王紫嫣
摘要:酒后駕駛是導(dǎo)致交通事故的重要原因。通過對駕駛員進(jìn)行系統(tǒng)的酒精檢測,識別駕駛員是否屬于酒后駕駛、對于交通事故的鑒定及打擊駕駛員酒后駕駛的饒幸心理等方面作用重大。本文基于國內(nèi)酒駕檢測系統(tǒng)的研究進(jìn)展及相關(guān)領(lǐng)域進(jìn)行了研究與匯總并進(jìn)行了前景展望,具有一定的理論和實(shí)踐意義。
關(guān)鍵詞:防酒駕;檢測系統(tǒng);交通事故
世界各國交通事故的調(diào)查結(jié)果顯示,酒后駕車引起的交通事故數(shù)是未飲酒情況下的16倍。世界衛(wèi)生組織認(rèn)為,酒后駕駛是導(dǎo)致交通事故發(fā)生的重要原因,其檢測與預(yù)防工作越來越受到世界各國的重視。酒駕檢測系統(tǒng)在各界科研發(fā)明人員的共同努力下取得了很大進(jìn)展。
1 酒駕檢測系統(tǒng)概述
酒駕檢測系統(tǒng)是指判別駕駛員自駕駛前至泊車后各個環(huán)節(jié)的精神狀態(tài)及體內(nèi)酒精濃度情況并提出相應(yīng)預(yù)警信息,有助于事故預(yù)防、輔助事故鑒定等的一整套實(shí)時監(jiān)測程序。
通過系統(tǒng)對駕駛員酒精含量及狀態(tài)進(jìn)行檢測,識別駕駛員是否將要酒后駕駛,防止駕駛員發(fā)生酒后駕駛行為,打擊駕駛員進(jìn)行酒后駕駛的饒幸心理;若駕駛員在開車過程中飲酒,監(jiān)測系統(tǒng)除發(fā)出預(yù)警外,還可以通過車輛控制系統(tǒng)對汽車限速等方式減速甚至逐步停車,從而降低因飲酒駕駛發(fā)生交通事故的概率。簡單實(shí)用的酒駕檢測系統(tǒng),從安全學(xué)科本質(zhì)化安全角度出發(fā),將傳統(tǒng)的酒駕被動預(yù)防轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃宇A(yù)防,將酒駕危害結(jié)果降至最低,且能明確事故責(zé)任及性質(zhì),具有較大的社會價值。
2 酒駕檢測系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
2.1 呼氣式檢測裝置
目前,國內(nèi)外酒駕控制裝置的技術(shù)原理大都基于呼氣式檢測技術(shù),其基本原理為通過氣體傳感器對呼入氣體的酒精濃度進(jìn)行檢測,由傳感器內(nèi)部調(diào)理電路產(chǎn)生一個與酒精濃度相對應(yīng)的電信號,把此信號傳送給汽車中央控制單元,識別駕駛?cè)藛T血液中酒精含量,根據(jù)結(jié)果作出限速或切斷汽車發(fā)動機(jī)工作等各種防酒駕措施,如薩博的酒精鑰匙技術(shù)、沃爾沃的酒精衛(wèi)士、日產(chǎn)汽車的酒精檢測儀等。
黃暉[1]開發(fā)了一套實(shí)時監(jiān)測駕駛員飲酒狀況的非接觸式酒駕檢測系統(tǒng),并搭建一個由O2/CO2傳感器、氣敏酒精傳感器及微處理器等組成的氣體酒精濃度檢測平臺。介紹了檢測原理和主要結(jié)構(gòu)組成、氣體酒精濃度檢測平臺的硬件設(shè)計(jì)以及相關(guān)測試實(shí)驗(yàn),通過對比實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)其與接觸式裝置測試結(jié)果線性相關(guān)。
2.2 基于單片機(jī)技術(shù)的車載酒精檢測裝置
秦永益[2]在單片機(jī)發(fā)展的基礎(chǔ)之上,提出了基于STM32的車載酒精檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。通過數(shù)據(jù)融合技術(shù)吧車內(nèi)酒精含量與提前設(shè)置的預(yù)警值進(jìn)行對比,超值后立即作出信息反饋處理。該系統(tǒng)具有自動檢測、實(shí)時上傳等優(yōu)點(diǎn)。
劉艷紅[3]提出將DS證據(jù)理論作為該系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)部分的信息融合算法,采用多指標(biāo)融合技術(shù)判別駕駛?cè)藸顟B(tài),判別結(jié)果由語音單片機(jī)報警提示,檢測結(jié)果由LED液晶顯示,繼電器控制電路,能通過點(diǎn)火裝置以迫使停車,系統(tǒng)有較好的穩(wěn)定性。
蘆芝萍[4]等人提出了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的車載酒駕自動檢測系統(tǒng)。系統(tǒng)利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),以STC12CSA16AD單片機(jī)為核心,通過傳感器來檢測是否駕駛員是否酒駕。當(dāng)系統(tǒng)檢測到酒精濃度超標(biāo)時,系統(tǒng)作出報警反饋并對汽車進(jìn)行制動,同時通過GPRS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行車輛定位,并將信息發(fā)送給家人和當(dāng)?shù)亟煌ú块T。對預(yù)防酒駕具有一定的實(shí)用價值。
趙霞[5]、孫恩民[6]等人研發(fā)了一套基于單片機(jī)的汽車駕駛員酒駕檢測系統(tǒng)。通過系統(tǒng)檢測環(huán)節(jié)進(jìn)行酒精氣體濃度檢測,采用基于模糊理論的數(shù)據(jù)融合的方法實(shí)現(xiàn)傳感器信息的融合與傳輸,通過語咅單片機(jī)進(jìn)行報警提示并采用繼電器控制電路,鏈接車內(nèi)制動裝置迫使汽車停車。
2.3 近紅外光譜酒精檢測技術(shù)
近紅外光譜分析技術(shù)是近幾年發(fā)展比較迅速的一種快速檢測技術(shù),具有分析速度快、無創(chuàng)的特點(diǎn)。近年來,近紅外光譜檢測血液成分的技術(shù)已經(jīng)比較成熟,在臨床上得到應(yīng)用。清華大學(xué)丁海曙教授利用近紅外吸收光譜法進(jìn)行了血氧的飽和濃度測量。天津大學(xué)李剛教授在去除個體差異方面提出了利用近紅外光動態(tài)光譜法無損檢測血液成分。我們可將近紅外光譜技術(shù)植入酒精檢測系統(tǒng),使我國酒駕檢測系統(tǒng)更具科學(xué)性、時效性。
3 結(jié)論與展望
通過上述介紹,酒駕檢測系統(tǒng)大致分三類:(1)呼氣式酒駕檢測裝置。該檢測系統(tǒng)目前作為交通執(zhí)法人員酒駕檢測方法,需執(zhí)法人員在現(xiàn)場當(dāng)場執(zhí)行,并且此方法僅能部分車輛抽檢,檢測范圍有限,好多駕駛員酗酒后抱有僥幸心理繼續(xù)駕駛且不配合執(zhí)法人員完成酒駕檢測;(2)基于單片機(jī)為核心的車載酒精檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)尚未大規(guī)模投入使用,系統(tǒng)漏洞大,如車內(nèi)非駕駛?cè)藛T酗酒后乘車同樣會造成酒精超標(biāo)。呼氣式酒駕檢測裝置及以單片機(jī)傳感器為核心的酒精檢測系統(tǒng)都存在著一個尚待突破的共性關(guān)鍵問題:即如何識別酒精檢測傳感器中所檢測氣體確實(shí)是駕駛員呼出的氣體,通過檢測傳感器周圍氣體的酒精含量的方法的弊端,在于系統(tǒng)無法對駕駛者是否酒后駕駛進(jìn)行主動識別和控制,缺乏準(zhǔn)確度;(3)近紅外光譜酒精檢測技術(shù)。該系統(tǒng)準(zhǔn)確性較高且作弊漏洞較小,但技術(shù)尚未成熟。
為了達(dá)到主動式消除酒駕行為,酒駕檢測系統(tǒng)的科研方向可從先進(jìn)的近紅外酒精檢測技術(shù)、信息傳輸技術(shù)、GPS定位導(dǎo)航技術(shù)出發(fā),設(shè)計(jì)酒精檢測、信息報警、人員定位“三位一體”的車載酒駕監(jiān)控系統(tǒng)?!叭灰惑w”的車載酒駕監(jiān)控系統(tǒng)從各個環(huán)節(jié)進(jìn)行了安全控制,兼準(zhǔn)確性、預(yù)防性、實(shí)用性等優(yōu)點(diǎn),是酒駕檢測技術(shù)的全面提升,科研意義及社會意義重大。
參考文獻(xiàn):
[1]黃暉.非接觸式酒駕檢測系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)[J].電子測量技術(shù),2013,36(7):107111.
[2]秦永益.基于STM32的車載酒精檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D].曲阜師范大學(xué),2014.
[3]劉艷紅.基于多傳感器信息融合的汽車酒駕測控系統(tǒng)研究[D].長春理工大學(xué),2016.
[4]蘆芝萍.基于物聯(lián)網(wǎng)的嵌入式酒駕自動檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),2014,(7):811.
[5]趙霞.汽車酒駕與車內(nèi)空氣質(zhì)量狀態(tài)測控系統(tǒng)研究[D].長春理工大學(xué),2014.
[6]孫恩民.一種基于單片機(jī)的汽車駕駛員酒駕檢測系統(tǒng)[J].設(shè)計(jì)研究,2018,(17):179181.