车载无感酒精检测技术
酒后驾驶致人死亡依然是交通事故致人死亡的主要原因之一,目前,世界各国的交通管理部门对酒驾、醉驾的检查方式,还是以交警设卡、定点巡逻以及他人举报为主。这些检测方式存在检查速度慢、检查效率低、查处漏洞大、郊区路段酒驾难以查处等问题。
那么如何才能让扼制酒后驾车的工作更高效、更到位呢?很多监管部门和业内机构将视线转向车载酒精检测装置,也称之为“酒精锁”。
车载酒精锁
1、酒驾与酒精检测
在交通事故中,酒驾是永远绕不开的话题。在世界各国的法律中,酒驾都将受到严格的惩罚,但即使如此,酒后驾驶致人死亡依然是交通事故致人死亡的主要原因之一。酒驾、醉驾成为威胁交通安全,扰乱社会安定,破坏家庭幸福的罪魁祸首。
酒驾交通事故统计
2021年9月27日,欧盟委员会通报了《欧洲议会和理事会(EU) 2019/2144号法规》(简称新GSR)的欧盟委员会授权法规草案,规定了关于汽车事件数据记录系统(Event Data Recorder /EDR)型式批准和作为独立技术单元的系统型式批准的具体试验程序和技术要求的详细规则。
2022年7月6日,欧盟2019/2144号法规开始生效。该法规规定,自2022年7月6日起,汽车制造商有义务在进行新车出厂认证时,给新车配备一些特定的设备接口。其中包括酒精锁车装置辅助系统,对酒精锁车装置及其安装提出规范性要求,以保证酒精锁车装置的安装不影响车辆的安全性。
而到了2024年7月,所有新注册上牌的车辆,都必须使用与这些设备接口连接的先进安全技术和装置,以避免发生严重的行车事故,而其中所规定需要安装使用的先进安全技术和装置,就包括车载酒精检测装置。
鉴于欧盟该措施对我国汽车制造、传感器和汽车零件制造等行业在欧盟市场的发展影响较大,经国家市场监督管理总局与商务部批准,该法规被上升为特别贸易关注(STCs)议题。
2、车载酒精测量系统的构成及工作原理
在瑞典斯德哥尔摩,酒精锁被用在公共汽车上,酒精锁又称车辆点火自动锁定装置、车辆酒精测试装置或点火互锁装置,是一种安装在摩托车、汽车或重型车辆上,与发动机的点火系统相连的电子呼吸测试连锁装置。
瑞典公交车上的酒精锁
司机开车前须先呼气测试,若呼气酒精测试值超过安全标准,点火器将被锁住而无法发动引擎,从而达到预防酒驾的作用。
在车载酒精监测装置中,酒精传感器是检测酒精浓度的核心元器件。
半导体酒精传感器工作原理:传感器的气敏素子使用在清洁空气中电导率低的二氧化锡(SnO2)。当存在检知对象气体时,传感器的电导率随空气中气体浓度增加而增大。使用简单的电路即可将电导率的变化,转换为与该气体浓度相对应的输出信号。
半导体酒精传感器
半导体酒精传感器 TGS822特点:
对乙醇等有机溶剂有高灵敏度;
长期稳定性优良;
长寿命、低成本;
以简单电路即可使用。
车载酒精检测装置:是一种安装在汽车内部的智能设备,旨在监测驾驶员的酒精浓度,通过呼出空气中的酒精含量来评估驾驶员的酒精浓度。一旦检测到酒精含量超过了设定的限制,装置会触发警报,提醒驾驶员注意。
车载酒精检测装置还可与车辆系统集成,例如与车辆启动系统连接,以确保在酒精含量超标时无法启动车辆。这一装置的出现旨在减少酒后驾驶造成的交通事故,保障驾驶者和其他道路使用者的安全。
国外最常用的是酒精检测与发动机联锁装置,主要用于预防二次酒后驾驶。装置实现可驾驶员呼气酒精检测超标时无法启动发动机等功能,但并不适合商业化推广。
3、车载无感酒精检测技术
无感检测使驾驶员在不受任何影响的情况下进行被动检测,其优势在于无缝整合至车辆不影响任何车辆运行及操作。
目前,车载酒精检测设备主要是由酒精检测与发动机联锁设备组成,联锁装置主要有两个主要零部件成:
呼气式酒精检测仪
电子控制单元(ECU)
车载酒精检测技术原理:联锁装置ECU与汽车控制部件相连接,根据酒精检测结果,控制发动机及其它设备执行相应操作。
美国高速交通安全管理局(NHTSA)牵头于2008年成立的驾驶员酒精检测系统(Driver Alcoho Detection System for Safety,DADSS)研究项目,旨在研究能够无缝整合至汽车且不影响正常驾驶行为的车载无感酒精检测技术。DADSS目前已研发出两套检测系统,但仍处于原型测试阶段。
车载无感酒精检测技术
车载无感酒精检测技术目前有三种:
呼吸检测
触摸检测
生物检测
①呼吸检测技术原理:酒后的红外线吸收光谱显示出明显的吸收波段,通过酒精分子吸收红外线的程度,来确定酒精的含量。红外光谱分析具有稳定、抗干扰能力强的优点。
呼吸检测技术
②触摸检测技术原理:检测分析驾驶员毛细血管中酒精的含量,当驾驶员触碰触摸板时,触摸板发射红外光,光线射入皮肤组织。部分光线将被反射回皮肤表面,被传感器捕捉。通过对反射回的光线进行分析,计算出肤毛细血管内酒精含量。
触摸检测技术
与呼吸检测不司的是,触摸检测需搭配驾驶员辨认系统,以确定触摸者为驾驶员。
生物检测技术原理:通过酒后眼部特征分析进行酒精检测技术仍处于研究训练阶段,在汽车上的应用也已经开始测试。
生物检测技术
车载酒精检测装置对于提升道路安全至关重要,有助于预防酒后驾驶引发的交通事故。通过安装这样的装置,我们每个人都可以为创造更安全的驾驶环境贡献一份力量。
在美国和欧盟的推动下,未来,车载酒精检测装置有望呼吸检测技术成为新车出厂标准零部件。
让我们共同努力,减少酒后驾驶的危害,保护自己和他人的生命安全!
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