随着国民经济的不断改善,许多人买车作为交通工具。路上的车越多,就越容易发生交通事故。每年酒后驾车造成的交通伤亡比例都在上升。因此,交通管理部门对酒后驾车、酒后驾车的调查和处罚越来越严格,夜间经常看到交警在主要十字路口调查酒后驾车、酒后驾车。交警手里拿着一个酒精呼气测试仪。无论司机说什么,吹一口气,喝不喝就能看到。在这里,小边不禁困惑,交警酒精呼气测试的原理是什么?
酒精呼气测试的原理是什么?
酒精测试仪实际上由酒精气体传感器(相当于随酒精气体浓度变化的变阻器)、定值电阻和电压表或电流表组成。如图所示,是其原理图。在图中R1酒精气体传感器是一种定值电阻R2随着酒精气体浓度的增加,电阻值降低。如果驾驶员呼出的酒精气体浓度越大,测试仪的电压表示越大。
可以对气体中酒精含量进行检测的设备有五种基本类型,即:燃料电池型(电化学)、半导体型、红外线型、气体色谱分析型、比色型。但由于价格和使用方便的原因,常用的只有燃料电池型(电化学型)和半导体型两种。
燃料电池是世界上广泛研究的环保能源。它可以直接将可燃气体转化为电能而不产生污染。酒精传感器只是燃料电池的一个分支。燃料电池酒精传感器以贵金属铂为电极,燃烧室内充满特殊催化剂,将进入燃烧室的酒精完全燃烧转化为电能,即在两个电极上产生电压,在外部负载上消耗电能,与进入燃烧室气体的酒精浓度成正比。
与半导体型相比,燃料电池呼气酒精测试仪具有稳定性好、精度高、抗干扰性好的优点。然而,由于燃料电池酒精传感器的结构要求非常精确,制造起来非常困难,只有美国、英国、德国等少数国家才能生产,材料成本高,价格相当昂贵,是半导体酒精传感器的几十倍。
吹管虽小,但对保证检测精度非常重要。被测人口中含有吹管呼气,几乎所有进入吹管的气体都是被测人呼出的气体。如果气体从喇叭口送入,被测人员不接触喇叭口吹气喇叭口。根据流体力学原理,气体流动时压力降低,将周围空气带入仪器(喷雾器按此原理制成),相当于稀释呼气中的酒精浓度。检测到的酒精浓度将低于被测人的实际呼气酒精浓度。我们应该注意这个问题。
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