基于半导体激光吸收光谱技术的酒驾遥测系统及采用该系统实现的测量方法，属于酒驾检测领域。解决了现有测试酒驾的方法测试效率低，测量范围小的问题。它包括激光器、光衰减器、光电探测器、放大电路、A/D数据采集卡和PC端；所述光衰减器和光电探测器分别设置在道路的两侧，且其二者相对设置，激光器输出的激光经光衰减器衰减后，穿过驾驶车辆准直入射至光电探测器进行光电转换，光电探测器输出的电信号经放大电路放大后，送至A/D数据采集卡进行模数转换，A/D数据采集卡输出的数字信号送至PC端，PC端内嵌入LABVIEW程序。它主要应用在对酒驾的检测上。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于酒驾检测领域。
技术介绍
我国汽车数量正在随着经济的发展而迅速增长，越来越便捷的交通促进了生产， 提高了人们的生活品质，但同时由交通事故造成的生命财产损失也在不断增加。交通事故 是由多方面因素造成的。在人为因素中，酒后驾车占有较大比例。我国每年由于酒后驾车 引起的交通事故多达数万起，世界卫生组织（WTO)于2009年对各个国家洒后驾车现象进行 了调查研宄。统计结果显示西方主要国家中，超过30%的致死性交通事故是由酒后驾车造 成的。据欧洲道路交通安全委员会的专家评估，在欧洲约有1%的司机是在酒后状态下驾 车。在俄罗斯，每12起交通事故中就有一起是由酒后驾车造成。在美国，41%的严重交通 事故中至少有一名司机为醉洒状态。而在中国，自从1996年起，酒后驾车造成的死亡人数 一直位于世界首位。酒后驾车发生事故的概率是正常行车的16倍。 根据国家质量监督检验检疫局发布的《车辆驾驶人员血液、呼气酒精含量阈值与 检验》(GB19522-2004)中规定指出，饮酒驾车是指车辆驾驶人员血液中的酒精含量大于或 者等于20mg/100ml，小于80mg/100ml的驾驶行为。醉酒驾车是指车辆驾驶人员血液中的酒 精含量大于或者等于80mg/100ml的驾驶行为。 为了保护人民群众的生命财产安全，必须加大对酒后驾车行为的治理力度，而可 靠高效的检测酒驾的方法，为交通管理部门在对驾驶人员是否属于酒后驾驶提供了法律判 断依据。 在国内现有的检测酒驾的方法有以下几种： 表1-1现有酒驾检测方法【主权项】1. 基于半导体激光吸收光谱技术的酒驾遥测系统，其特征在于，它包括激光器（I)、光 衰减器（2)、光电探测器（3)、放大电路⑷、A/D数据采集卡（5)和PC端（6); 所述光衰减器（2)和光电探测器（3)分别设置在道路的两侧，且其二者相对设置， 激光器（1)输出的激光经光衰减器（2)衰减后，穿过驾驶车辆准直入射至光电探测器 (3)进行光电转换，光电探测器（3)输出的电信号经放大电路⑷放大后，送至A/D数据采 集卡（5)进行模数转换，A/D数据采集卡（5)输出的数字信号送至PC端（6)，PC端（6)内 嵌入LABVIEW程序。2. 根据权利要求1所述的基于半导体激光吸收光谱技术的酒驾遥测系统，其特征在 于，所述的激光器（1)为DFB半导体激光器。3. 根据权利要求1所述的基于半导体激光吸收光谱技术的酒驾遥测系统，其特征在 于，所述的激光器（1)输出的激光的波长范围为大于1391. 98nm且小于1393. 34nm。4. 采用权利要求1所述的基于半导体激光吸收光谱技术的酒驾遥测系统实现的测量 方法，其特征在于，该方法的具体过程为： 使激光器（1)输出的激光经光衰减器（2)衰减后，穿过驾驶车辆准直入射至光电探测 器⑶进行光电转换，光电探测器⑶输出的电信号经放大电路⑷放大后，送至A/D数据 采集卡（5)进行模数转换，并将A/D数据采集卡（5)输出的数字信号送至PC端（6)进行处 理，最终获得驾驶车辆中驾驶员呼出气体的酒精浓度值； 所述的PC端（6)对信号的处理过程为： 步骤一，PC端（6)实时的接收A/D数据采集卡输出的数字信号，PC端（6)对接收的数 字信号转化为电压信号，并将该电压信号取自然对数，获得电压自然对数值； 步骤二，调用数据库中Y与X的曲线关系式，其中，Y表示酒精浓度值，X表示电压自然 对数值，， 步骤三，将步骤一获得的电压自然对数值代入步骤二中的Y与X的曲线关系式中，获得 Y值， 判断Y值是否大于100%，结果为是，执行步骤一，结果为否，执行步骤四； 步骤四，判断步骤三中Y值是否在区间1内，结果为是，执行步骤一，结果为否，执行步 骤五，其中，区间1的范围为大于0.3%且小于80.0%， 步骤五，判断步骤三中Y值是否在区间2内， 结果为是，输出当前Y值，即完成对酒驾车辆中驾驶员呼出气体中所含酒精浓度值的 检测， 结果为否，执行步骤一， 其中，区间2的范围为大于0.00628%且小于等于0.25%。5. 根据权利要求4所述的采用基于半导体激光吸收光谱技术的酒驾遥测系统实现的 测量方法，其特征在于， 所述的步骤二中的Y与X的曲线关系式建立的过程为： 对存储的电压数组进行自然对数运算，获得电压自然对数值集合，并输入该电压自然 对数值集合中的每个电压自然对数值所对应的酒精浓度值，获得酒精浓度值集合，将电压 自然对数值集合和酒精浓度值集合构成二维数组后，拆分二维数组将电压自然对数值赋值 给X，酒精浓度值赋值给Y，【专利摘要】，属于酒驾检测领域。解决了现有测试酒驾的方法测试效率低，测量范围小的问题。它包括激光器、光衰减器、光电探测器、放大电路、A/D数据采集卡和PC端；所述光衰减器和光电探测器分别设置在道路的两侧，且其二者相对设置，激光器输出的激光经光衰减器衰减后，穿过驾驶车辆准直入射至光电探测器进行光电转换，光电探测器输出的电信号经放大电路放大后，送至A/D数据采集卡进行模数转换，A/D数据采集卡输出的数字信号送至PC端，PC端内嵌入LABVIEW程序。它主要应用在对酒驾的检测上。【IPC分类】G01N21-31【公开号】CN104792713【申请号】CN201510175221【专利技术人】王健, 陈福临, 陆漫, 王欣欣, 王冠, 宋珍珍 【申请人】哈尔滨工业大学【公开日】2015年7月22日【申请日】2015年4月14日本文档来自技高网...
【技术保护点】
基于半导体激光吸收光谱技术的酒驾遥测系统，其特征在于，它包括激光器(1)、光衰减器(2)、光电探测器(3)、放大电路(4)、A/D数据采集卡(5)和PC端(6)；所述光衰减器(2)和光电探测器(3)分别设置在道路的两侧，且其二者相对设置，激光器(1)输出的激光经光衰减器(2)衰减后，穿过驾驶车辆准直入射至光电探测器(3)进行光电转换，光电探测器(3)输出的电信号经放大电路(4)放大后，送至A/D数据采集卡(5)进行模数转换，A/D数据采集卡(5)输出的数字信号送至PC端(6)，PC端(6)内嵌入LABVIEW程序。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王健，陈福临，陆漫，王欣欣，王冠，宋珍珍，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23
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