關(guān)于使用呼氣酒精含量探測儀檢測過程存在的問題及解決方法探究

崔厚祥 潘衛(wèi)江

【摘 要】呼氣酒精含量探測儀對駕駛員呼出酒精濃度檢測結(jié)果成為交警執(zhí)法重要判定依據(jù)，因此呼氣酒精探測儀的檢測的準(zhǔn)確性直接關(guān)系到到執(zhí)法的可靠性，公正性。但是呼氣酒精探測儀檢測過程中受呼氣體積、持續(xù)時間、流速、呼氣中斷、呼出氣體濃度和呼氣溫度的影響，而在檢測過程中存在著標(biāo)準(zhǔn)酒精氣源不統(tǒng)一，呼氣體積、持續(xù)時間、流速、呼氣中斷、呼出氣體濃度和呼氣溫度規(guī)定可操作性不強和缺乏依據(jù)的問題，本文探究了規(guī)范統(tǒng)一酒精測試性能要求和完善呼氣的檢測方式的解決方法。

【關(guān)鍵詞】 呼氣酒精探測儀 問題 解決方法

隨著我國私家車保有量的激增，為防止酒后駕車事故的發(fā)生，公安部門加強了對酒駕的檢查力度。呼氣酒精含量探測儀（以下簡稱儀器）對駕駛員呼出酒精濃度檢測結(jié)果成為重要判定依據(jù)，因此呼氣酒精含量探測儀的檢測的準(zhǔn)確性直接關(guān)系到到執(zhí)法的可靠性，公正性。針對我國目前呼氣酒精含量探測儀檢測中存在著一些問題，本文將通過對該類儀器的工作原理及檢測中存在的問題的進行闡述，并提出可能的解決方法。

1 呼氣酒精探測儀的工作原理

呼氣酒精含量探測儀工作原理是當(dāng)被檢測者向呼氣酒精測試儀吹入含有酒精的空氣，呼氣酒精探測儀內(nèi)的燃料電池酒精傳感器，接收到含有酒精的空氣在燃料電池酒精傳感器的燃燒室內(nèi)特種催化劑作用下充分燃燒并將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，在二個白金電極上產(chǎn)生電壓，這個電壓與進入燃燒室內(nèi)氣體的酒精濃度成正比，當(dāng)電能消耗在外接負(fù)載上，并通過數(shù)值顯示出來。

2 呼氣酒精含量探測儀檢測存在的問題

2.1影響呼氣酒精探測儀檢測的因素

2.1.1 呼氣體積的影響

呼氣酒精探測儀測量的最佳效果應(yīng)該是被測者呼出氣體是來自肺泡深部的，而要得到肺泡深部的氣體必須是被測者呼出相當(dāng)于肺活量的氣體。因此，呼出氣體體積將直接影響測量結(jié)果有影，如果呼入呼氣酒精探測儀內(nèi)的氣體的體積不夠，測量結(jié)果將會偏低。

2.1.2 呼氣持續(xù)時間的影響

當(dāng)測試者用相同的力度呼氣時間長短影響到呼出氣體量，而最終呼出氣體量會影響到測量結(jié)果。

2.1.3 流速的影響

每個人在呼氣過程中呼氣壓力并不是不變的，而是有波動的，也即呼氣過程中的流速是在變動的。呼氣酒精探測儀可能會對這種變化的流速產(chǎn)生錯誤的判斷及測量，最終影響對酒精濃度測量結(jié)果。

2.1.4 呼氣中斷的影響

測試者在進行檢測中不同的呼氣方式對檢測結(jié)果影響很大，如果測試者有的人在呼氣中慢慢停止呼氣，呼氣中斷過程緩慢，測試結(jié)果將偏高，而如果呼氣陡然停止，中斷過程迅速，測試結(jié)果將偏低。

2.1.5 呼出氣體濃度的影響

人體在呼出氣體時呼氣中的酒精濃度并非是恒定的，而是一個逐步增加的過程。當(dāng)吹氣到2.5秒時，呼氣中酒精濃度已經(jīng)達到最大濃度的99%，此后呼氣中酒精濃度達到平臺期。可以認(rèn)為此時呼出的氣體已經(jīng)可以代表血液中的酒精濃度。呼氣酒精探測儀如果在呼氣平臺期前進行采樣，則測量結(jié)果會偏低。而且測試者如果在呼吸測試前過度換氣或高頻的深呼吸，會使測試的酒精濃度降低。如果在測試前屏住呼吸20 秒鐘，又會使測試的酒精濃度提高。

2.1.6 呼氣溫度的影響

呼吸過程中呼吸道的冷熱程度也會影響呼氣酒精探測儀測試結(jié)果。在做呼出氣體的酒精定量測試時，呼出氣體的濕度和溫度會造成燃料電池型酒精測試儀產(chǎn)生時間漂移和溫度漂移，嚴(yán)重影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.2 目前呼氣酒精含量探測儀檢測存在的問題

2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)濃度酒精氣源的問題

目前呼氣酒精含量測試儀計量檢測相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)是JJG 657-2006 ，在JJG 657-2006規(guī)定中酒精標(biāo)準(zhǔn)氣體有三種：（1）液態(tài)有機氣體配氣裝置，配制的酒精標(biāo)準(zhǔn)氣體擴展不確定度小于等于3%， k=2； （2）酒精呼氣模擬器，配制的酒精標(biāo)準(zhǔn)氣體擴展不確定度小于等于3%，k=2；（3）瓶裝空氣中有證酒精氣體擴展不確定度小于等于3%。而沒有確定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)酒精氣源。在實際使用一般瓶裝酒精標(biāo)準(zhǔn)氣體均為摩爾濃度標(biāo)示，而檢測中使用的是其他單位，因此存在一個使用條件及轉(zhuǎn)換問題。但在JJG 657-2006中沒有規(guī)定轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)的使用時的環(huán)境條件。而對于酒精呼氣模擬器標(biāo)準(zhǔn)氣源，酒精呼氣模擬器經(jīng)多次呼氣后，溶液中酒精隨著測量次數(shù)增加而減少，其酒精氣體濃度越小，誤差隨之增大。雖然液態(tài)有機氣體配氣裝置是目前使用最多的標(biāo)準(zhǔn)酒精氣源，但其受溫度及壓力的影響很大。

另一方面液態(tài)有機氣體配氣裝置和酒精呼氣模擬器產(chǎn)生的酒精標(biāo)準(zhǔn)氣體是濕氣，在酒精氣體中含有大量的水汽，而瓶裝酒精標(biāo)準(zhǔn)氣體是純酒精氣體，實際使用中，水汽對燃料電池傳感器反應(yīng)結(jié)果的影響尚不明確，對于三種檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，在JJG 657-2006中沒有指出。

2.2.2 吹氣壓力的問題

在JJG 657-2006中對于吹氣壓力是如下規(guī)定的：儀器應(yīng)在供氣壓力大于240Pa時開始采樣。而在GB/T21254—2007《呼出氣體酒精含量檢測儀》國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定吹氣壓力：“酒檢儀必須使用適宜的吹管，當(dāng)吹氣流速為0.17L/s時，氣壓應(yīng)不超過25hPa”。兩個規(guī)定一個規(guī)定了吹氣時允許的最大壓力為25hPa，而另一個規(guī)定的是最小吹氣壓力為240Pa，因此，這兩個標(biāo)準(zhǔn)在吹氣壓力的規(guī)定上是有分歧的，不統(tǒng)一。

2.2.3 呼氣持續(xù)時間的問題

在JJG 657-2006中對于呼氣持續(xù)時間測試是如下規(guī)定的：“儀器采樣時，要求呼氣氣體持續(xù)時間大于2.5秒?！蓖瑫r，JJG 657-2006中對如何進行該項目檢測作了如下規(guī)定：“緩慢調(diào)節(jié)壓力，取樣泵開始工作的同時啟動秒表，在2.5秒內(nèi)中斷氣流，儀器應(yīng)發(fā)出報警信號或者中斷測量”。而在實際操作中上，“緩慢調(diào)節(jié)壓力”沒有規(guī)定調(diào)節(jié)后的壓力應(yīng)該是多少，“在2.5秒內(nèi)中斷氣流”沒有規(guī)定到底應(yīng)該在何時中斷氣流，1秒時，1.5秒時，還是剛好是2.5秒，因此在執(zhí)行中缺少可操作性。同時沒有規(guī)定公差，如2.5秒的測量應(yīng)該是2.5±0.1秒。

另一方面規(guī)定中對于每個人呼氣時用力程度沒有明確，在實踐中如果檢測者呼氣時不用力雖然呼出氣體的時間是2.5秒，其呼氣量卻達不到標(biāo)準(zhǔn)，假設(shè)某個人以0. 1L/s的流速進行呼氣2.5秒，則實際呼出氣體只有0.25L，如果另一人以0. 4L/s的流速進行呼氣2.5秒，則實際呼出氣體只有1.0L，因此，僅僅規(guī)定一個最短呼氣時間是沒有意義的。

2.2.4 吹氣中斷的問題

在JJG 657-2006中沒有規(guī)定吹氣中斷的內(nèi)容，而是與吹氣持續(xù)時間的規(guī)定合在一起：“儀器采樣時，要求呼氣持續(xù)時間大于2.5秒。如果呼氣氣流在測量過程中突然中斷，儀器應(yīng)發(fā)出報警信號或中斷測量?！被谕瑯拥脑?，如果沒有規(guī)定最小吹氣流量，則根據(jù)最小吹氣時間來判斷吹氣是否中斷是不合理的。

2.2.5 對溫度的問題

在JJG 657-2006和GB/T21254—2007中沒有規(guī)定在檢測過程，對氣體溫度的規(guī)定，而在實踐中由于檢測環(huán)境的不同，呼出氣體的濕度和溫度會有很大的變化，對于檢測結(jié)果和檢測時長也有很大影響，當(dāng)環(huán)境溫度高時，檢測時間僅僅需要30秒，當(dāng)環(huán)境溫度低時，檢測時間長達3分鐘。

3 解決方法

3.1 酒精測試性能要求

針對呼氣酒精測試儀檢測中酒精標(biāo)準(zhǔn)氣體不統(tǒng)一的問題，國家相關(guān)檢測中心制定標(biāo)準(zhǔn)酒精氣體的一級標(biāo)物，其要求要高于JJG 657-2006和GB/T21254—2007中的基本要求，同時為減少使用過程中的不確定性，統(tǒng)一所有的標(biāo)準(zhǔn)酒精氣體在使用時的溫度為34°C ± 0.5°C。同時，對于每種不同的標(biāo)準(zhǔn)氣體，必須根據(jù)其自身的物理化學(xué)特性來制定使用時的注意事項。

3.2 完善呼氣的檢測方式

為完善檢測時呼氣量、呼氣壓力、呼氣間斷對檢測結(jié)果的影響，可以將呼氣酒精探測儀吹氣嘴后安裝具有活塞產(chǎn)生位移驅(qū)動葉片開關(guān)，可以保證呼氣的單向性，并檢測呼入氣體的壓力和流速和檢測是否出現(xiàn)呼氣中斷，從而完成人呼氣確認(rèn)，滿足呼氣連續(xù)性和最小呼氣量要求，同時結(jié)合安裝溫度傳感器、麥克風(fēng)作為呼氣檢測模塊。呼氣時，話筒電流會發(fā)生變化，同時口腔呼出的氣體應(yīng)該比環(huán)境溫度高，溫度傳感器會檢測到溫度上升。只有這兩個條件全部滿足，才可被視為呼氣確認(rèn)。

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