Nghiên cứu xây dựng mạch cảnh báo về nồng độ cồn tại vùng không gian làm việc của người lái xe cao quámức qui định10Mục tiêu của đề tài: Đề xuất chọn được phương pháp phát hiện nồng độ cồn ở vị trí quanh ghế ngồi người lái trong buồng lái. Thiết kế, chế tạo thử nghiệm thiết bị phát hiện nồng độ cồn (bao gồm các việc chính là chọn lắp cảm biến báo nồng độ cồn, thiết kế chế tạo các mạch điện tử điều khiển, các thiết bị gá lắp…). Phân tích chọn các phương pháp, mức độ cảnh báo và các chế độ cảnh báo bao gồm cả biện pháp ngăn chặn không cho động cơ xe hoạt động và gửi thông tin về các bộ phận quản lý.
Đại Học Bách Khoa Hà Nội Nghiên cứu xây dựng mạch cảnh báo về nồng độ cồn tại vùng không gian làm việc của người lái xe cao quá mức qui định Hà Nội, 3/2014 NéI DUNG NGHI£N CøU I Tổng quan vấn đề nghiên cứu II Các phương pháp xác định nồng độ cồn III Nghiên cứu phương án thiết kế hệ thống phát cảnh báo nồng độ cồn IV Tính tốn thiết kế, chế tạo hệ thống phát cảnh báo nồng độ cồn V Thí nghiệm, khảo sát làm việc hệ thống VI Kết luận chung kiến nghị NéI DUNG NGHI£N CøU I Tổng quan vấn đề nghiên cứu II Nghiên cứu phương án thiết kế hệ thống phát cảnh báo nồng độ cồn III Tính tốn thiết kế, chế tạo hệ thống phát cảnh báo nồng độ cồn IV Thí nghiệm, khảo sát làm việc hệ thống V Kết luận chung kiến nghị TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Phân tích tai nạn giao thơng có ngun nhân liên quan đến rượu bia - Các số liệu thống kê tai nạn giao thơng có ngun nhân liên quan đến rượu bia số nước giới Nguồn NHTSA 2006b, Table 19 Tỉ lệ khả xảy va chạm là1.03 BAC 50 mg /100 ml, Tỷ lệ tăng 2.69 lần BAC đạt tới 80 mg / 100 ml, Khi BAC gia tăng thêm, nguy va chạm gia tăng đáng kể Nghiên cứu thực bang Florida California (Jones, 2008 ) - Phân tích số liệu thống kê tai nạn giao thơng có ngun nhân liên quan đến rượu bia Việt Nam: - Trong số vụ xử lý vi phạm an tồn giao thơng xử lý nước ta có 80% số vụ liên quan đến bia, rượu 30% số ca tử vong liên quan quan đến bia, rượu Trong số lái xe say rượu bia gây tai nạn, tỷ lệ lái xe 25 tuổi chiếm tới 52% - Trong năm 2003, 34% số người chết TNGT đường có nồng độ cồn vượt 80mg/100ml máu - Số liệu thống kê bệnh viện Việt Đức Saint Paul năm 2008 – 2009: số nạn nhân bị TNGT có nồng độ cồn máu chiếm tỷ lệ 62% - Viện pháp y quốc gia xét nghiệm 500 nạn nhân tử vong tai nạn giao thơng có 34% nạn nhân có nồng độ cồn máu vượt mức cho phép Hậu nghiêm trọng tai nạn giao thơng liên quan đến rượu bia: - Ước tính năm quốc gia giới chi phí cho khắc phục hậu tai nạn giao thông đường 518 tỉ USD Thiệt hại va chạm giao thông đường chiếm 1-5% tổng sản phẩm quốc nội nước thu nhập cao - Ở Việt Nam, năm 2012, vụ tai nạn giao thông gây thiệt hại 2,7% GDP, có 1/3 liên quan đến bia rượu - Với chi phí cao song người bị tai nạn khỏi tử vong, cịn hậu thương tật để lại lâu dài Ảnh hưởng rượu bia đến hành vi người lái xe BAC (% vol.) Hành vi 0.010–0.029 Các phản xạ người bình thường 0.030–0.059 Trạng thái hưng phấn: nói nhiều, hoạt bát, phấn kích 0.06–0.09 Các phản xạ quan sát, phản ứng, tư giảm Gặp khó khăn cử động khéo léo viết, ký tên… 0.10–0.19 Phản ứng chậm, khó nhận thức hay ghi nhớ vấn đề, dễ thăng 0.20–0.29 Trạng thái kích động cao: phản xạ thần kinh hoạt động bắp không Giảm sút khả cảm giác như: nhìn vật mờ ảo, nghe, nói khơng mạch lạc Ảnh hưởng rượu bia đến hành vi người lái xe BAC (% vol.) Hành vi 0.30–0.39 Trạng thái sững sờ: hoạt động tri giác, hệ hơ hấp tuần hồn rối loạn, khơng biết ai, làm Hoa mắt, chóng mặt, đứng lảo đảo Có cảm xúc cực đoan 0.40–0.50 Bất tỉnh: hoạt động tri giác, hệ hô hấp tuần hồn ngưng trệ Khơng cịn ý thức Phản ứng thể giảm mạnh, đồng tử không phản ứng với ánh sáng Hơi thở chậm yếu Nhịp tim chậm dần Lúc tỉnh lúc mê Nôn mửa >0.50 Tử vong - Chú ý: Nồng độ cồn máu (BAC) thở (BrAC) không tăng sau uống, mà trễ khoảng thời gian (20 đến 30 phút) - Thời gian mức độ tác động cồn đến hành vi người phụ thuộc vào sức khỏe, lứa tuổi, giới tính trạng thái tâm sinh lý thí nghiệm đo thời gian phát nồng độ cồn khu vực quanh ghế ngồi người lái cửa buồng lái đóng kín Các cảm biến bố trí phần tựa đầu người lái (đường mầu đỏ xanh) nhận biết nồng độ cồn nhanh cảm biến bố trí vành lái (đường mầu trắng) Trong thí nghiệm buồng lái đóng kín - Thí nghiệm đo thời gian phát nồng độ cồn khu vực quanh ghế ngồi người lái cửa buồng lái mở (xe cửu Long) Trong thí nghiệm buồng lái khơng đóng kín Các cảm biến bố trí phần tựa đầu người lái xi theo hướng gió (đường mầu đỏ) nhận biết nồng độ cồn nhanh cảm biến bố trí vị trí khác CÁC NHẬN XÉT - Ngưỡng ngăn chặn không cho hệ thống khởi động hoạt động nồng độ cồn thở người lái vượt 0,0 mg/1 lít khí thở, theo qui định Mục điều nghị định 171/2012/NĐ-CP Thời gian chờ cho phép khởi động lại 30 phút Để phát huy độ nhạy hệ thống phát nồng độ cồn, nên lắp cảm biến phát nồng độ cồn vị trí: vị trí sát vành lái bên tựa đầu người lái - Để tăng độ tin cậy làm việc hệ thống, nên lắp thêm cảm biến thứ tư để phát nồng độ cồn không gian thở người ngồi bên ghế phụ Khi nồng độ cồn thở người lái 0,3 mg/litre khí thở, thời gian để cảm biến bố trí vùng khơng gian thở người lái phát nồng độ cồn ∼24 phút trường hợp buồng lái đóng kín ∼ 28 phút trường hợp buồng lái mở thoáng Trị số điện áp mà cảm biến gửi vi xử lý đạt ngưỡng tác động cảnh báo trường hợp 3,1 ±0,2 vol - Hệ thống cảnh báo truyền tín hiệu tới thiết bị GPS hoạt động tương ứng với thời điểm ngăn chăn khởi động (nồng độ cồn thở người lái vượt 0,3 mg/1 lít khí thở) cảnh báo xe hoạt động ứng với trị số điện áp số cảm biến lắp vùng không gian thở người lái đạt mức 3,1 ± 0,2 vol Đánh giá chung chất lượng làm việc hệ thống qua kết thí nghiệm - Thơng qua biện pháp: đo trực tiếp nồng độ cồn thở người lái trước cho phép khởi động động kiểm tra thường xuyên nồng độ cồn vùng không gian quanh ghế ngồi người lái, hệ thống mà đề tài nghiên cứu thiết kế chế tạo có khả phát nồng độ cồn hiệu tin cậy - Các chức ngăn chặn cảnh báo hệ thống thiết kế chế tạo hợp lý hiệu - Các ngưỡng ngăn chặn cảnh báo chọn hợp lý, phù hợp với tiêu chuẩn qui định NĐ 71/2012/ NĐ-CP - Hệ thống làm việc ổn định tin cậy NéI DUNG NGHI£N CøU I Tổng quan vấn đề nghiên cứu II Các phương pháp xác định nồng độ cồn III Nghiên cứu phương án thiết kế hệ thống phát cảnh báo nồng độ cồn IV Tính tốn thiết kế, chế tạo hệ thống phát cảnh báo nồng độ cồn V Thí nghiệm, khảo sát làm việc hệ thống VI Kết luận chung kiến nghị Các kết luận đóng góp khoa học thực tiễn đề tài -Đề tài "Nghiên cứu, chế tạo thử nghiệm, lắp đặt thiết bị cảnh báo nồng độ cồn cao mức cho phép buồng lái xe ô tô ” Trường Cao đảng nghề GTVT TW1 chủ trì, thực hồn thành theo mục tiêu nghiên cứu đăng ký - Đã nghiên cứu chọn phương pháp phát nồng độ cồn vùng không gian người lái qua hai biện pháp kết hợp: đo trực tiếp nồng độ cồn thở người lái trước cho phép khởi động động kiểm tra thường xuyên nồng độ cồn vùng không gian quanh ghế ngồi người lái -Đã thiết kế, chế tạo thử nghiệm thiết bị phát nồng độ cồn (bao gồm việc chọn lắp cảm biến báo nồng độ cồn, thiết kế chế tạo mạch điện tử điều khiển, thiết bị gá lắp…) Các thiết bị hệ thống làm việc xác, ổn định, tin cậy, phù hợp với điều kiện cơng nghệ chế tạo nước, có giá thành rẻ hệ thống nhập ngoại -Đề tài sử dụng biện pháp ngăn chặn cảnh báo thích hợp Với biện pháp nâng cao tính an tồn giao thơng cho xe ngăn chăn hành vi lái xe tình trạng say rượu bia Hệ thống cảnh báo thiết kế, chế tạo Kết thử nghiệm cho thấy hệ thống cảnh báo làm việc xác hiệu quả, hoạt động không làm ảnh hưởng đến làm việc, tiện nghi người lái không can thiết vào kết cấu hệ thống xe - Các kết nghiên cứu sản phẩm đề tài đóng góp thiết thực cho nỗ lực nước nhằm ngăn chặn tai nạn giao thơng nói chung nguyên nhân lái xe tình trạng say bia rượu nói riêng - Các kết nghiên cứu sản phẩm đề tài phát triển ứng dụng rộng rãi xe tải lắp ráp nước hệ thống chuẩn xe dạng trang bị bổ sung cho xe ô tơ nói chung Các kiến nghị - Để ứng dụng trực tiếp kết nghiên cứu đề tài vào thực tế, đề nghị Nhà trường cho triển khai lắp hệ thống phát cảnh báo nồng độ cồn lên xe Trung tâm đào tạo lái xe nhà trường - Trên sở kết nghiên cứu phương pháp luận kết khảo nghiệm làm việc hệ thống phát cảnh báo nồng độ cồn buồng lái xe tải cao mức qui định, phát triển mở rộng lắp đặt xe lưu thông đường góp phần nâng cao lực quản lý an tồn giao thơng Các cảm biến bố trí phần tựa đầu người lái (đường mầu đỏ xanh) nhận biết nồng độ cồn nhanh cảm biến bố trí vành lái (đường mầu trắng) Trong thí nghiệm buồng lái đóng kín ... hiện, cảnh báo nồng độ cồn thở người lái không gian buồng lái Chuyên đề 2: Phân tích chọn phương án phát nồng độ cồn không gian buồng lái xe tải Chuyên đề 3: Nghiên cứu để chọn cảm biến để đo nồng... chất bán dẫn có độ dẫn điện thay đổi theo nồng độ cồn mẫu thở Cảm biến này được sử dụng khá rộng rãi vì tính chính xác, giá thành rẻ và độ bền cao + Cảm biến kiểu... buồng lái xe để phát hiện, cảnh báo nồng độ cồn cao mức qui định - Ở nước, chưa có đề tài nghiên cứu đề xuất biện pháp ngăn chăn người lái điều khiển xe tình trạng say rượu - Việc nghiên cứu