СПОСОБ И ПРИБОР ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ АЛКОГОЛЯ Российский патент 2024 года по МПК A61B5/83 G01N33/497 G01N33/98 

Описание патента на изобретение RU2826212C1

Область техники

Настоящая заявка относится к области техники обнаружения алкоголя и, в частности, к способу и прибору для обнаружения алкоголя.

Предпосылки создания изобретения

С тех пор как вступила в силу мера ответственности за вождение в нетрезвом состоянии, дела о вождении в нетрезвом состоянии стали одним из наиболее распространенных видов дел, рассматриваемых судебными органами. Дорожная полиция обычно использует тестер содержания алкоголя в выдыхаемом газе в качестве инструмента экспресс-тестирования вождения в нетрезвом состоянии в рамках борьбы с вождением в нетрезвом состоянии. Экспресс-тест на содержание алкоголя позволяет эффективно избежать дорожно-транспортных происшествий, а также может широко использоваться в некоторых зонах повышенного риска или зонах, где работа после употребления спиртного запрещена.

С повышением уровня жизни граждан неизбежно растет потребление алкоголя, а также развивается зарождающаяся индустрия вождения по назначению. Однако высокая стоимость вождения по назначению иногда заставляет лиц, употребивших алкоголь, идти на риск, и некоторые после перерыва предпочитают вести машину самостоятельно. В этом случае для быстрого измерения концентрации алкоголя необходимо устройство для обнаружения алкоголя. Обычное устройство для обнаружения алкоголя имеет большие размеры и его нелегко носить с собой.

Техническая проблема

Целью вариантов осуществления настоящей заявки является обеспечение способа и прибора для обнаружения алкоголя, нацеленных на обеспечение способа удобного измерения концентрации алкоголя для быстрого измерения концентрации алкоголя в газе, выдыхаемом испытуемым, для проверки.

Технические решения

Варианты осуществления настоящей заявки реализуют с помощью способа обнаружения алкоголя, включающего:

- прием газа, выдыхаемого испытуемым, из газового канала;

- измерение содержания алкоголя в газе согласно газу, выдыхаемому испытуемым, из газового канала;

- получение значения концентрации алкоголя в газе согласно измеренному содержанию алкоголя в газе; и

- расчет выходного значения концентрации алкоголя согласно значению концентрации алкоголя в газе.

Кроме того, способ дополнительно включает, после приема газа, выдыхаемого испытуемым, из газового канала, измерение значения давления газа в выдыхаемом газе и осуществление измерения содержания алкоголя, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно первому пороговому значению.

Кроме того, способ дополнительно включает, после получения значения концентрации алкоголя в газе согласно измеренному содержанию алкоголя в газе, измерение значения давления газа в выдыхаемом газе и определение диапазона значений давления газа, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно первому пороговому значению.

Кроме того, расчет выходного значения концентрации алкоголя согласно значению концентрации алкоголя в газе, в частности, содержит:

корректировку значения концентрации алкоголя в газе, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно первому пороговому значению и меньше или равно второму пороговому значению, и вывод скорректированного значения в качестве значения концентрации алкоголя; и вывод значения концентрации алкоголя в газе в качестве значения концентрации алкоголя, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше второго порогового значения.

Кроме того, формулой расчета для корректировки значения концентрации алкоголя в газе является:

;

где GD представляет собой скорректированную концентрацию алкоголя, GX представляет собой концентрацию алкоголя, P2 представляет собой второе пороговое значение, P1 представляет собой первое пороговое значение, Px представляет собой значение давления газа в выдыхаемом газе, а k представляет собой коэффициент неточности измерения.

Другой целью вариантов осуществления настоящей заявки является обеспечение прибора для обнаружения алкоголя, содержащего:

приемный блок, выполненный с возможностью приема газа, выдыхаемого испытуемым, из газового канала;

измерительный блок, выполненный с возможностью измерения содержания алкоголя в газе согласно газу, выдыхаемому испытуемым, из газового канала;

блок расчета концентрации, выполненный с возможностью получения значения концентрации алкоголя в газе согласно измеренному содержанию алкоголя в газе; и

выходной блок, выполненный с возможностью расчета выходного значения концентрации алкоголя согласно значению концентрации алкоголя в газе.

Кроме того, прибор дополнительно содержит:

пусковой блок, выполненный с возможностью измерения значения давления газа в выдыхаемом газе и осуществления измерения содержания алкоголя, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно первому пороговому значению.

Кроме того, прибор дополнительно содержит:

пусковой блок измерения давления газа, выполненный с возможностью измерения значения давления газа в выдыхаемом газе и определения диапазона значений давления газа, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно первому пороговому значению.

Кроме того, блок расчета концентрации содержит:

блок корректировки концентрации, выполненный с возможностью корректировки значения концентрации алкоголя в газе, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно первому пороговому значению и меньше или равно второму пороговому значению, и вывода скорректированного значения в качестве значения концентрации алкоголя; и

блок прямого расчета концентрации, выполненный с возможностью вывода значения концентрации алкоголя в газе в качестве значения концентрации алкоголя, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше второго порогового значения.

Кроме того, прибор дополнительно содержит:

блок расчета корректировки, выполненный с возможностью корректировки и расчета значения концентрации алкоголя в газе по формуле расчета

;

где GD представляет собой скорректированную концентрацию алкоголя, GX представляет собой концентрацию алкоголя, P2 представляет собой второе пороговое значение, P1 представляет собой первое пороговое значение, Px представляет собой значение давления газа в выдыхаемом газе, а k представляет собой коэффициент неточности измерения.

Преимущества

Согласно вариантам осуществления настоящей заявки устройство для обнаружения алкоголя используется для приема газа, выдыхаемого испытуемым, из газового канала, получения соответствующих данных о газе и, наконец, расчета значения концентрации алкоголя в организме (крови) испытуемого. Таким образом, обеспечивают быстрый и удобный способ обнаружения алкоголя, чтобы, когда пользователю необходимо точно определить значение содержание алкоголя после употребления спиртного, помочь пользователю точно определить потребление алкоголя для правильного определения. В частности, используется датчик для измерения концентрации алкоголя, который может быть применен к носимому устройству. Датчик может быть встроен в небольшое интеллектуальное устройство или терминальное устройство для считывания данных, напоминания пользователю о текущей концентрации алкоголя согласно данным и отправки предупреждения.

Краткое описание графических материалов

Чтобы более четко объяснить технические решения в вариантах осуществления настоящей заявки, ниже будут кратко представлены графические материалы, используемые в вариантах осуществления или описание предыдущего уровня техники. Очевидно, что графические материалы в приведенном ниже описании являются лишь некоторыми вариантами осуществления настоящей заявки, и для специалистов в данной области техники другие графические материалы могут быть получены на основании этих графических материалов без прикладывания какого-либо изобретательского усилия.

На фиг. 1 представлена блок-схема реализации способа обнаружения алкоголя, предложенного согласно первому варианту осуществления настоящей заявки.

На фиг. 2 представлена блок-схема реализации способа обнаружения алкоголя, предложенного согласно второму варианту осуществления настоящей заявки.

На фиг. 3 показано значение k для графика данных обнаружения алкоголя низкой концентрации, предложенного согласно второму варианту осуществления настоящей заявки.

На фиг. 4 показано значение k для графика данных обнаружения алкоголя высокой концентрации, предложенного согласно второму варианту осуществления настоящей заявки.

На фиг. 5 представлен структурный вид прибора для обнаружения алкоголя, предложенный согласно третьему варианту осуществления настоящей заявки; и

На фиг. 6 представлен структурный вид прибора для обнаружения алкоголя, предложенный согласно четвертому варианту осуществления настоящей заявки.

Подробное описание вариантов осуществления

Для того, чтобы специалисты в данной области техники могли лучше понять решение настоящей заявки, технические решения в вариантах осуществления настоящей заявки будут четко описаны ниже со ссылкой на прилагаемые графические материалы вариантов осуществления настоящей заявки. Очевидно, что описанные варианты осуществления являются лишь некоторыми, а не всеми вариантами осуществления настоящей заявки. На основании вариантов осуществления настоящей заявки все другие варианты осуществления, полученные специалистом в данной области техники без прикладывания какого-либо изобретательского усилия, должны входить в объем правовой охраны настоящей заявки.

Термины «первый», «второй», «третий», «четвертый» и т.п. (при их наличии) в описании и формуле изобретения настоящей заявки и на упомянутых выше графических материалах предназначены для того, чтобы отличать подобные объекты друг от друга, а не для описания определенного порядка или последовательности. Следует понимать, что термины, используемые таким образом, являются взаимозаменяемыми, где это уместно, так что варианты осуществления, описанные в данном документе, могут быть реализованы в последовательности, отличной от тех, которые проиллюстрированы или описаны в данном документе. Дополнительно, термины «содержит» и «имеет» и любые их варианты предназначены для охвата неисключающего включения, например, процесса, способа, системы, продукта или устройства, который содержит ряд этапов или блоков, необязательно ограничивается этапами или блоками, которые явно перечислены, но может содержать другие этапы или блоки, которые явно не перечислены или являются присущими процессу, способу, продукту или устройству.

Реализация настоящей заявки будет подробно описана ниже в сочетании с конкретными вариантами осуществления.

Вариант осуществления I:

На фиг. 1 показан процесс реализации способа обнаружения алкоголя, предложенный согласно первому варианту осуществления настоящей заявки, описанный подробно следующим образом.

На этапе S101 принимают газ, выдыхаемый испытуемым, из газового канала.

В конкретном процессе реализации газовпускной патрубок устройства проверки может принимать газ, содержащийся в выдыхаемом испытуемым воздухе. Поскольку выдыхаемый газ при дыхании имеет определенную скорость потока, поток газа может быстро поступать в устройство обнаружения из газовпускного патрубка устройства обнаружения, и затем газ поступает в газовый канал через газовпускной патрубок и, наконец, поступает в измерительный блок устройства обнаружения, реализуя функцию приема газа.

На этапе S102 измеряют содержание алкоголя в газе согласно газу, выдыхаемому испытуемым, из газового канала.

В конкретном процессе реализации, после того, как устройство обнаружения принимает выдыхаемый газ, устройство обнаружения может проверять выдыхаемый газ, поступающий в газовый канал, и измерять содержание алкоголя в организме испытуемого согласно измерению содержания алкоголя в газе.

На этапе S103 получают значение концентрации алкоголя в газе согласно измеренному содержанию алкоголя в газе.

В конкретном процессе реализации, когда получают значение содержания алкоголя в газе, содержащемся в выдыхаемом испытуемым воздухе, значение концентрации алкоголя в газе может быть рассчитано согласно значению содержания алкоголя в газе. Значение содержания алкоголя в газе представляет собой значение содержания алкоголя в газе, выдыхаемом испытуемым, а значение концентрации алкоголя в газе представляет собой значение содержания алкоголя в организме (крови) испытуемого. Поскольку существует определенная пропорциональная количественная зависимость между значением содержания алкоголя в процессе дыхания человека и значением содержания алкоголя в организме (крови), значение концентрации алкоголя в организме (крови) испытуемого может быть рассчитано при получении значения содержания алкоголя в газе.

На этапе S104 выходное значение концентрации алкоголя рассчитывают согласно значению концентрации алкоголя в газе.

В конкретном процессе реализации, когда получают значение концентрации алкоголя в газе, необходимо скорректировать конкретное значение концентрации алкоголя или преобразовать соответствующее соотношение по фактической ситуации. Поскольку значение концентрации алкоголя в газе, содержащемся в выдыхаемом испытуемым воздухе, и значение концентрации алкоголя в организме (крови) испытуемого имеют соответствующую взаимосвязь, которую необходимо скорректировать, значение необходимо скорректировать снова, и окончательное значение концентрации алкоголя может быть выведено только после корректировки.

Согласно варианту осуществления настоящей заявки предложен способ обнаружения алкоголя. В способе устройство обнаружения алкоголя используют для приема газа, выдыхаемого испытуемым, из газового канала, получения соответствующих данных о газе и, наконец, расчета значения концентрации алкоголя в организме (крови) испытуемого. Таким образом, обеспечивают быстрый и удобный способ обнаружения алкоголя, чтобы, когда пользователю необходимо точно определить значение содержание алкоголя после употребления спиртного, получить и проверить газ, выдыхаемый испытуемым, с помощью устройства обнаружения для быстрого получения значения содержания алкоголя в организме (крови) испытуемого, который помогает пользователю точно определить потребление алкоголя для правильного определения.

Вариант осуществления II:

На фиг. 2 показан процесс реализации способа обнаружения алкоголя, предложенный согласно второму варианту осуществления настоящей заявки, описанный подробно следующим образом.

На этапе S201 принимают газ, выдыхаемый испытуемым, из газового канала.

В конкретном процессе реализации газовпускной патрубок устройства проверки может принимать газ, содержащийся в выдыхаемом испытуемым воздухе. Поскольку выдыхаемый газ при дыхании имеет определенную скорость потока, поток газа может быстро поступать в устройство обнаружения из газовпускного патрубка устройства обнаружения, и затем газ поступает в газовый канал через газовпускной патрубок и, наконец, поступает в измерительный блок устройства обнаружения, реализуя функцию приема газа.

На этапе S202, измеряют значение давления газа в выдыхаемом газе, и начинают измерение содержания алкоголя, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно первому пороговому значению.

В конкретном процессе реализации, поскольку выдыхаемый газ при дыхании попадет в воздух и смешается с газом в воздухе, скорость потока газа будет уменьшаться в процессе смешивания, чем ниже скорость потока выдыхаемого газа, тем лучше он смешивается с газом в воздухе. Когда выдыхаемый газ при дыхании смешивается с большим количеством газа в воздухе из-за слишком низкой скорости потока выдыхаемого газа или когда выдыхаемый газ при дыхании находится слишком далеко от устройства проверки, выдыхаемый газ будет полностью смешан с газом, содержащимся в воздухе, что в конечном итоге приведет к серьезным отклонениям в данных испытания. Следовательно, для получения точных данных необходимо измерить значение давления газа в выдыхаемом газе, измерить значение давления газа, выдыхаемого в устройство обнаружения, определить, следует ли начинать измерение содержания алкоголя согласно значению давления газа, и начать измерение содержания алкоголя, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно установленному первому пороговому значению.

На этапе S203 измеряют содержание алкоголя в газе согласно газу, выдыхаемым испытуемым из газового канала.

В конкретном процессе реализации, после того, как устройство обнаружения принимает выдыхаемый газ, устройство обнаружения может проверять выдыхаемый газ, поступающий в газовый канал, и измерять содержание алкоголя в организме испытуемого согласно измерению содержания алкоголя в газе.

На этапе S204 получают значение концентрации алкоголя в газе согласно измеренному содержанию алкоголя в газе.

В конкретном процессе реализации, когда получают значение содержания алкоголя в газе, содержащемся в выдыхаемом испытуемым воздухе, значение концентрации алкоголя в газе может быть рассчитано согласно значению содержания алкоголя в газе. Значение содержания алкоголя в газе представляет собой значение содержания алкоголя в газе, выдыхаемом испытуемым, а значение концентрации алкоголя в газе представляет собой значение содержания алкоголя в организме (крови) испытуемого. Поскольку существует определенная пропорциональная количественная зависимость между значением содержания алкоголя в процессе дыхания человека и значением содержания алкоголя в организме (крови), значение концентрации алкоголя в организме (крови) испытуемого может быть рассчитано при получении значения содержания алкоголя в газе.

На этапе S205 измеряют значение давления газа в выдыхаемом газе, и определяют диапазон значений давления газа, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно первому пороговому значению.

В конкретном процессе реализации, поскольку выдыхаемый газ при дыхании попадет в воздух и смешается с газом в воздухе, скорость потока газа будет уменьшаться в процессе смешивания, чем ниже скорость потока выдыхаемого газа, тем лучше он смешивается с газом в воздухе. Выдыхаемый газ при дыхании при слишком низкой скорости потока будет смешан с большим количеством газа в воздухе, но выдыхаемый газ при дыхании при высокой скорости потока может свидетельствовать о том, что выдыхаемый газ находится поблизости и его трудно смешать с газом в воздухе. Следовательно, для точной проверки необходимо отличать газ с разными скоростями потока друг от друга. В таком случае, необходимо измерить значение давления газа в выдыхаемом газе, определить диапазон значений давления газа, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно первому пороговому значению и скорректировать значение последующих соответствующих данных согласно измеренному значению давления газа.

На этапе S206 выходное значение концентрации алкоголя рассчитывают согласно значению концентрации алкоголя в газе.

В конкретном процессе реализации, когда получают значение концентрации алкоголя в газе, необходимо скорректировать конкретное значение концентрации алкоголя или преобразовать соответствующее соотношение по фактической ситуации. Поскольку значение концентрации алкоголя в газе, содержащемся в выдыхаемом испытуемым воздухе, и значение концентрации алкоголя в организме (крови) испытуемого имеют соответствующую взаимосвязь, которую необходимо скорректировать, значение необходимо скорректировать снова. После определения диапазона значений давления газа, значение концентрации алкоголя в газе корректируется, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно первому пороговому значению и меньше или равно второму пороговому значению, а скорректированное значение выводится как значение концентрации алкоголя; и значение концентрации алкоголя в газе выводится как значение концентрации алкоголя, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше второго порогового значения. Формула расчета для корректировки значения концентрации алкоголя в газе представляет собой:

;

где GD представляет собой скорректированную концентрацию алкоголя, GX представляет собой концентрацию алкоголя, P2 представляет собой второе пороговое значение, P1 представляет собой первое пороговое значение, Px представляет собой значение давления газа в выдыхаемом газе. Предпочтительно значение давления в выдыхаемом газе P1 составляет от 150 Па до 240 Па, значение давления выдыхаемого газа P2 составляет от 300 Па до 500 Па, а k представляет собой коэффициент неточности измерения. При фактическом измерении будет существовать определенная неточность из-за разных датчиков. Разные кривые, отмеченные на фигурах цифрами 1-5 или 1-12, представляют разные образцы индивидуумов. В ходе эксперимента было обнаружено, что существуют большие различия между разными образцами индивидуумов, так что будут некоторые различия в данных, полностью рассчитанных с использованием формулы. Таким образом, добавляется коэффициент значения k, и MCU будет выдавать разные значения k согласно фактическим данным образцов в процессе подготовки образца, чтобы скорректировать всю кривую алгоритма. Настройка этой неточности может быть использована для регулировки точности фактического выходного сигнала. Схематические диаграммы значения k показаны на фиг. 3 и фиг. 4. На фиг. 3 показано значение k для графика данных обнаружения алкоголя низкой концентрации, и на фиг. 4 показано значение k для графика данных обнаружения алкоголя высокой концентрации. Показаны графики данных значения k при разных концентрациях алкоголя. После корректировки может быть выведено более точное конечное значение концентрации алкоголя.

Согласно варианту осуществления настоящей заявки предложен способ обнаружения алкоголя. Устройство для обнаружения алкоголя используют для приема газа, выдыхаемого испытуемым, из газового канала, получения соответствующих данных о газе и, наконец, расчета значения концентрации алкоголя в организме (крови) испытуемого. Для получения более точных данных проверка проводится только тогда, когда давление газа достигает определенного значения. Кроме того, для того, чтобы применить этот способ проверки к небольшому интеллектуальному устройству или терминальному устройству, также возможно измерить давление газа без использования мундштука и скорректировать данные согласно значению давления газа, так что аппаратным устройством для проверки может быть небольшое интеллектуальное устройство или терминальное устройство без мундштука. Таким образом, обеспечивают быстрый и удобный способ обнаружения алкоголя, чтобы, когда пользователю необходимо точно определить значение содержание алкоголя после употребления спиртного, получить и проверить газ, выдыхаемый испытуемым, с помощью устройства обнаружения для быстрого получения значения содержания алкоголя в организме (крови) испытуемого, который помогает пользователю точно определить потребление алкоголя для правильного определения.

Вариант осуществления III:

На фиг. 5 показан структурный вид прибора обнаружения алкоголя, предложенный согласно третьему варианту осуществления настоящей заявки, и, для простоты иллюстрации показаны только части, относящиеся к варианту осуществления настоящей заявки.

Приемный блок 501 выполнен с возможностью приема газа, выдыхаемого испытуемым, из газового канала.

В конкретном процессе реализации газовпускной патрубок устройства проверки может принимать газ, содержащийся в выдыхаемом испытуемым воздухе. Поскольку выдыхаемый газ при дыхании имеет определенную скорость потока, поток газа может быстро поступать в устройство обнаружения из газовпускного патрубка устройства обнаружения, и затем газ поступает в газовый канал через газовпускной патрубок и, наконец, поступает в измерительный блок устройства обнаружения, реализуя функцию приема газа.

Измерительный блок 502 выполнен с возможностью измерения содержания алкоголя в газе согласно газу, выдыхаемому испытуемым, из газового канала.

В конкретном процессе реализации, после того, как устройство обнаружения принимает выдыхаемый газ, устройство обнаружения может проверять выдыхаемый газ, поступающий в газовый канал, и измерять содержание алкоголя в организме испытуемого согласно измерению содержания алкоголя в газе.

Блок 503 расчета концентрации выполнен с возможностью получения значения концентрации алкоголя в газе согласно измеренному содержанию алкоголя в газе.

В конкретном процессе реализации, когда получают значение содержания алкоголя в газе, содержащемся в выдыхаемом испытуемым воздухе, значение концентрации алкоголя в газе может быть рассчитано согласно значению содержания алкоголя в газе. Значение содержания алкоголя в газе представляет собой значение содержания алкоголя в газе, выдыхаемом испытуемым, а значение концентрации алкоголя в газе представляет собой значение содержания алкоголя в организме (крови) испытуемого. Поскольку существует определенная пропорциональная количественная зависимость между значением содержания алкоголя в процессе дыхания человека и значением содержания алкоголя в организме (крови), значение концентрации алкоголя в организме (крови) испытуемого может быть рассчитано при получении значения содержания алкоголя в газе.

Выходной блок 504 выполнен с возможностью расчета выходного значения концентрации алкоголя согласно значению концентрации алкоголя в газе.

В конкретном процессе реализации, когда получают значение концентрации алкоголя в газе, необходимо скорректировать конкретное значение концентрации алкоголя или преобразовать соответствующее соотношение по фактической ситуации. Поскольку значение концентрации алкоголя в газе, содержащемся в выдыхаемом испытуемым воздухе, и значение концентрации алкоголя в организме (крови) испытуемого имеют соответствующую взаимосвязь, которую необходимо скорректировать, значение необходимо скорректировать снова, и окончательное значение концентрации алкоголя может быть выведено только после корректировки.

Согласно варианту осуществления настоящей заявки предложен прибор для обнаружения алкоголя. В данном приборе устройство для обнаружения алкоголя используют для приема газа, выдыхаемого испытуемым, из газового канала, получения соответствующих данных о газе и, наконец, расчета значения концентрации алкоголя в организме (крови) испытуемого. Таким образом, обеспечивают быстрый и удобный способ обнаружения алкоголя, чтобы, когда пользователю необходимо точно определить значение содержание алкоголя после употребления спиртного, получить и проверить газ, выдыхаемый испытуемым, с помощью устройства обнаружения для быстрого получения значения содержания алкоголя в организме (крови) испытуемого, который помогает пользователю точно определить потребление алкоголя для правильного определения.

Вариант осуществления IV:

На фиг. 6 показан структурный вид прибора для обнаружения алкоголя, предложенного согласно четвертому варианту осуществления настоящей заявки, и, для простоты иллюстрации показаны только части, относящиеся к варианту осуществления настоящей заявки.

Приемный блок 601 выполнен с возможностью приема газа, выдыхаемого испытуемым, из газового канала.

В конкретном процессе реализации газовпускной патрубок устройства проверки может принимать газ, содержащийся в выдыхаемом испытуемым воздухе. Поскольку выдыхаемый газ при дыхании имеет определенную скорость потока, поток газа может быстро поступать в устройство обнаружения из газовпускного патрубка устройства обнаружения, и затем газ поступает в газовый канал через газовпускной патрубок и, наконец, поступает в измерительный блок устройства обнаружения, реализуя функцию приема газа.

Пусковой блок 602 выполнен с возможностью измерения значения давления газа в выдыхаемом газе и осуществления измерения содержания алкоголя, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно первому пороговому значению.

В конкретном процессе реализации, поскольку выдыхаемый газ при дыхании попадет в воздух и смешается с газом в воздухе, скорость потока газа будет уменьшаться в процессе смешивания, чем ниже скорость потока выдыхаемого газа, тем лучше он смешивается с газом в воздухе. Когда выдыхаемый газ при дыхании смешивается с большим количеством газа в воздухе из-за слишком низкой скорости потока выдыхаемого газа или когда выдыхаемый газ при дыхании находится слишком далеко от устройства проверки, выдыхаемый газ будет полностью смешан с газом, содержащимся в воздухе, что в конечном итоге приведет к серьезным отклонениям в данных испытания. Следовательно, для получения точных данных необходимо измерить значение давления газа в выдыхаемом газе, измерить значение давления газа, выдыхаемого в устройство обнаружения, определить, следует ли начинать измерение содержания алкоголя согласно значению давления газа, и начать измерение содержания алкоголя, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно установленному первому пороговому значению.

Измерительный блок 603 выполнен с возможностью измерения содержания алкоголя в газе согласно газу, выдыхаемому испытуемым, из газового канала.

В конкретном процессе реализации, после того, как устройство обнаружения принимает выдыхаемый газ, устройство обнаружения может проверять выдыхаемый газ, поступающий в газовый канал, и измерять содержание алкоголя в организме испытуемого согласно измерению содержания алкоголя в газе.

Блок 604 расчета концентрации выполнен с возможностью получения значения концентрации алкоголя в газе согласно измеренному содержанию алкоголя в газе.

В конкретном процессе реализации, когда получают значение содержания алкоголя в газе, содержащемся в выдыхаемом испытуемым воздухе, значение концентрации алкоголя в газе может быть рассчитано согласно значению содержания алкоголя в газе. Значение содержания алкоголя в газе представляет собой значение содержания алкоголя в газе, выдыхаемом испытуемым, а значение концентрации алкоголя в газе представляет собой значение содержания алкоголя в организме (крови) испытуемого. Поскольку существует определенная пропорциональная количественная зависимость между значением содержания алкоголя в процессе дыхания человека и значением содержания алкоголя в организме (крови), значение концентрации алкоголя в организме (крови) испытуемого может быть рассчитано при получении значения содержания алкоголя в газе.

Пусковой блок 605 измерения давления газа выполнен с возможностью измерения значения давления газа в выдыхаемом газе и определения диапазона значений давления газа, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно первому пороговому значению.

В конкретном процессе реализации, поскольку выдыхаемый газ при дыхании попадет в воздух и смешается с газом в воздухе, скорость потока газа будет уменьшаться в процессе смешивания, чем ниже скорость потока выдыхаемого газа, тем лучше он смешивается с газом в воздухе. Выдыхаемый газ при дыхании при слишком низкой скорости потока будет смешан с большим количеством газа в воздухе, но выдыхаемый газ при дыхании при высокой скорости потока может свидетельствовать о том, что выдыхаемый газ находится поблизости и его трудно смешать с газом в воздухе. Следовательно, для точной проверки необходимо отличать газ с разными скоростями потока друг от друга. В таком случае, необходимо измерить значение давления газа в выдыхаемом газе, определить диапазон значений давления газа, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно первому пороговому значению и скорректировать значение последующих соответствующих данных согласно измеренному значению давления газа.

Выходной блок 606 выполнен с возможностью расчета выходного значения концентрации алкоголя согласно значению концентрации алкоголя в газе.

В конкретном процессе реализации, когда получают значение концентрации алкоголя в газе, необходимо скорректировать конкретное значение концентрации алкоголя или преобразовать соответствующее соотношение по фактической ситуации. Поскольку значение концентрации алкоголя в газе, содержащемся в выдыхаемом испытуемым воздухе, и значение концентрации алкоголя в организме (крови) испытуемого имеют соответствующую взаимосвязь, которую необходимо скорректировать, значение необходимо скорректировать снова. После определения диапазона значений давления газа, блок расчета концентрации содержит блок корректировки концентрации и блок прямого расчета концентрации. Блок корректировки концентрации, выполненный с возможностью корректировки значения концентрации алкоголя в газе, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно первому пороговому значению и меньше или равно второму пороговому значению, и вывода скорректированного значения в виде значения концентрации алкоголя; и блок прямого расчета концентрации, выполненный с возможностью вывода значения концентрации алкоголя в газе в качестве значения концентрации алкоголя, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше второго порогового значения. Формула расчета для корректировки значения концентрации алкоголя в газе представляет собой:

;

где GD представляет собой скорректированную концентрацию алкоголя, GX представляет собой концентрацию алкоголя, P2 представляет собой второе пороговое значение, P1 представляет собой первое пороговое значение, Px представляет собой значение давления газа в выдыхаемом газе. Предпочтительно значение давления в выдыхаемом газе P1 составляет от 150 Па до 240 Па, значение давления выдыхаемого газа P2 составляет от 300 Па до 500 Па, а k представляет собой коэффициент неточности измерения. При фактическом измерении будет существовать определенная неточность из-за разных датчиков. Разные кривые, отмеченные на фигурах цифрами 1-5 или 1-12, представляют разные образцы индивидуумов. В ходе эксперимента было обнаружено, что существуют большие различия между разными образцами индивидуумов, так что будут некоторые различия в данных, полностью рассчитанных с использованием формулы. Таким образом, добавляется коэффициент значения k, и MCU будет выдавать разные значения k согласно фактическим данным образцов в процессе подготовки образца, чтобы скорректировать всю кривую алгоритма. Настройка этой неточности может быть использована для регулировки точности фактического выходного сигнала. Схематические диаграммы значения k показаны на фиг. 3 и фиг. 4. На фиг. 3 показано значение k для графика данных обнаружения алкоголя низкой концентрации, и на фиг. 4 показано значение k для графика данных обнаружения алкоголя высокой концентрации. Показаны графики данных значения k при разных концентрациях алкоголя. После корректировки может быть выведено более точное конечное значение концентрации алкоголя.

Согласно варианту осуществления настоящей заявки предложен прибор для обнаружения алкоголя. В данном приборе устройство для обнаружения алкоголя используют для приема газа, выдыхаемого испытуемым, из газового канала, получения соответствующих данных о газе и, наконец, расчета значения концентрации алкоголя в организме (крови) испытуемого. Для получения более точных данных проверка проводится только тогда, когда давление газа достигает определенного значения. Кроме того, для того, чтобы применить этот способ проверки к небольшому интеллектуальному устройству или терминальному устройству, также возможно измерить давление газа без использования мундштука и скорректировать данные согласно значению давления газа, так что аппаратным устройством для проверки может быть небольшое интеллектуальное устройство или терминальное устройство без мундштука. Таким образом, обеспечивают быстрый и удобный способ обнаружения алкоголя, чтобы, когда пользователю необходимо точно определить значение содержание алкоголя после употребления спиртного, получить и проверить газ, выдыхаемый испытуемым, с помощью устройства обнаружения для быстрого получения значения содержания алкоголя в организме (крови) испытуемого, который помогает пользователю точно определить потребление алкоголя для правильного определения.

Интегрированный блок, если он реализован в виде функционального блока программного обеспечения и продается или используется как независимый продукт, может быть сохранен на машиночитаемом носителе данных. Исходя из такого понимания, по существу технические решения настоящей заявки или та часть, которая вносит вклад в уровень техники, или все или некоторые из технических решений могут быть воплощены в виде программного продукта, который хранится на носителе данных и содержит несколько команд, позволяющих компьютерному устройству (которое может быть персональным компьютером, сервером, сетевым устройством и т.д.) выполнять все или некоторые из этапов способа, описанного в вариантах осуществления настоящей заявки. Вышеупомянутый носитель данных включает всякого рода носитель, на котором могут храниться программные коды, такой как флеш-накопитель USB, съемный жесткий диск, постоянное запоминающее устройство (ROM), оперативное запоминающее устройство (RAM), магнитный диск или оптический диск.

То, что описано выше, является просто предпочтительными вариантами осуществления настоящей заявки, но не предназначено для ограничения настоящей заявки, и любые модификации, эквивалентные замены, усовершенствования и т.д., сделанные в пределах сущности и принципов настоящей заявки, должны быть включены в объем правовой охраны настоящей заявки.

Похожие патенты RU2826212C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ МОНИТОРИНГА МАЛЫХ ПРИМЕСЕЙ АЦЕТОНА В ВЫДЫХАЕМОМ ВОЗДУХЕ ПАЦИЕНТА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ 2015
  • Атутов Сергей Никитич
  • Плеханов Александр Иванович
  • Суровцев Николай Владимирович
RU2597943C1
СИСТЕМА И СПОСОБЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАЧЕСТВА СИГНАЛА И КОРРЕКЦИИ СИГНАЛА 2007
  • Ганнсон Пол Б.
  • Пирри Энтони Т.
RU2471156C2
Способ контроля концентрации ацетона в воздухе, выдыхаемом человеком, и устройство для его реализации 2018
  • Дведенидов Максим Андреевич
  • Атутов Сергей Никитич
RU2697809C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ ГИПЕРГЛИКЕМИИ У БОЛЬНЫХ САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ 2015
  • Лунев Владимир Иванович
RU2605792C2
ОПРОС ДАТЧИКА 2012
  • Шеффлер Таунер Беннетт
  • Мартин Грегори Л.
  • Браун Майкл Элвин
RU2623067C2
КАЛИБРУЕМЫЙ АНАЛИЗАТОР ДЫХАНИЯ 2012
  • Сон Мэтью Хогун
  • Сон Жун Хун
RU2557922C1
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ПО МЕНЬШЕЙ МЕРЕ ОДНОГО ГАЗА В ВЫДЫХАЕМОМ ВОЗДУХЕ 2021
  • Полерт, Анника
  • Кройцер, Йоханнес
  • Нойхаус, Кристиан
RU2804504C1
СМЕННЫЙ МОДУЛЬ ДАТЧИКА АЛКОГОЛЯ 2015
  • Сан Мэтью
RU2713586C2
СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ИСХОДА КРИТИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЙ, ВЫЗВАННЫХ ОСТРЫМИ ОТРАВЛЕНИЯМИ, ПО ГАЗОВОМУ СОСТАВУ ВЫДЫХАЕМОГО ВОЗДУХА 1999
  • Саноцкий В.И.
  • Петров А.Н.
RU2186393C2
СИСТЕМЫ И СПОСОБЫ ИЗМЕРЕНИЙ АНАЛИТА С ВЫСОКОЙ ТОЧНОСТЬЮ 2010
  • Шателье, Рональд, С.
  • Ходжес, Аластэр, М.
RU2564923C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 826 212 C1

Реферат патента 2024 года СПОСОБ И ПРИБОР ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ АЛКОГОЛЯ

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к способу обнаружения алкоголя и прибору для обнаружения алкоголя. Способ включает прием газа, выдыхаемого испытуемым, из газового канала. Способ включает измерение содержания алкоголя в газе согласно газу, выдыхаемому испытуемым, из газового канала. Способ включает получение значения концентрации алкоголя в газе согласно измеренному содержанию алкоголя в газе. Способ включает расчет выходного значения концентрации алкоголя в организме испытуемого согласно значению концентрации алкоголя в газе. Способ включает после получения значения концентрации алкоголя в газе согласно измеренному содержанию алкоголя в газе, измерение значения давления газа в выдыхаемом газе и определение диапазона значений давления газа, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно первому пороговому значению. Способ включает корректировку значения концентрации алкоголя в газе, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно первому пороговому значению и меньше или равно второму пороговому значению, и вывод скорректированного значения в качестве значения концентрации алкоголя. Способ включает вывод значения концентрации алкоголя в газе в качестве значения концентрации алкоголя, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше второго порогового значения. Формула расчета для корректировки значения концентрации алкоголя в газе представляет собой ; где GD представляет собой скорректированную концентрацию алкоголя, GX представляет собой концентрацию алкоголя, P2 представляет собой второе пороговое значение, P1 представляет собой первое пороговое значение, Px представляет собой значение давления газа в выдыхаемом газе, а k представляет собой коэффициент неточности измерения. Прибор содержит приемный блок, выполненный с возможностью приема газа, выдыхаемого испытуемым, из газового канала. Прибор включает измерительный блок, выполненный с возможностью измерения содержания алкоголя в газе согласно газу, выдыхаемому испытуемым, из газового канала. Прибор имеет блок расчета концентрации, выполненный с возможностью получения значения концентрации алкоголя в газе согласно измеренному содержанию алкоголя в газе. Прибор содержит выходной блок, выполненный с возможностью расчета выходного значения концентрации алкоголя в организме испытуемого согласно значению концентрации алкоголя в газе. Прибор имеет пусковой блок измерения давления газа, выполненный с возможностью измерения значения давления газа в выдыхаемом газе и определения диапазона значений давления газа, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно первому пороговому значению. Блок расчета концентрации содержит блок корректировки концентрации, выполненный с возможностью корректировки значения концентрации алкоголя в газе, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно первому пороговому значению и меньше или равно второму пороговому значению, и вывода скорректированного значения в качестве значения концентрации алкоголя. Блок расчета концентрации имеет блок прямого расчета концентрации, выполненный с возможностью вывода значения концентрации алкоголя в газе в качестве значения концентрации алкоголя, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше второго порогового значения. Блок расчета концентрации включает блок расчета корректировки. Техническим результатом является обеспечение способа и прибора для обнаружения алкоголя, нацеленных на обеспечение способа удобного измерения концентрации алкоголя для быстрого измерения концентрации алкоголя в газе, выдыхаемом испытуемым, для проверки. 2 н.п. ф-лы, 6 ил.

Формула изобретения RU 2 826 212 C1

1. Способ обнаружения алкоголя, включающий:

прием газа, выдыхаемого испытуемым, из газового канала;

измерение содержания алкоголя в газе согласно газу, выдыхаемому испытуемым, из газового канала;

получение значения концентрации алкоголя в газе согласно измеренному содержанию алкоголя в газе; и

расчет выходного значения концентрации алкоголя в организме испытуемого согласно значению концентрации алкоголя в газе;

после получения значения концентрации алкоголя в газе согласно измеренному содержанию алкоголя в газе, измерение значения давления газа в выдыхаемом газе и определение диапазона значений давления газа, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно первому пороговому значению;

корректировку значения концентрации алкоголя в газе, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно первому пороговому значению и меньше или равно второму пороговому значению, и вывод скорректированного значения в качестве значения концентрации алкоголя; и

вывод значения концентрации алкоголя в газе в качестве значения концентрации алкоголя, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше второго порогового значения;

при этом формула расчета для корректировки значения концентрации алкоголя в газе представляет собой:

;

где GD представляет собой скорректированную концентрацию алкоголя, GX представляет собой концентрацию алкоголя, P2 представляет собой второе пороговое значение, P1 представляет собой первое пороговое значение, Px представляет собой значение давления газа в выдыхаемом газе, а k представляет собой коэффициент неточности измерения.

2. Прибор для обнаружения алкоголя, характеризующийся тем, что прибор содержит:

приемный блок, выполненный с возможностью приема газа, выдыхаемого испытуемым, из газового канала;

измерительный блок, выполненный с возможностью измерения содержания алкоголя в газе согласно газу, выдыхаемому испытуемым, из газового канала;

блок расчета концентрации, выполненный с возможностью получения значения концентрации алкоголя в газе согласно измеренному содержанию алкоголя в газе; и

выходной блок, выполненный с возможностью расчета выходного значения концентрации алкоголя в организме испытуемого согласно значению концентрации алкоголя в газе;

пусковой блок измерения давления газа, выполненный с возможностью измерения значения давления газа в выдыхаемом газе и определения диапазона значений давления газа, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно первому пороговому значению;

блок расчета концентрации содержит:

блок корректировки концентрации, выполненный с возможностью корректировки значения концентрации алкоголя в газе, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше или равно первому пороговому значению и меньше или равно второму пороговому значению, и вывода скорректированного значения в качестве значения концентрации алкоголя; и

блок прямого расчета концентрации, выполненный с возможностью вывода значения концентрации алкоголя в газе в качестве значения концентрации алкоголя, когда значение давления газа в выдыхаемом газе больше второго порогового значения;

блок расчета корректировки, выполненный с возможностью корректировки и расчета значения концентрации алкоголя в газе по формуле расчета

;

где GD представляет собой скорректированную концентрацию алкоголя, GX представляет собой концентрацию алкоголя, P2 представляет собой второе пороговое значение, P1 представляет собой первое пороговое значение, Px представляет собой значение давления газа в выдыхаемом газе, а k представляет собой коэффициент неточности измерения.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2024 года RU2826212C1

CN 109061124 A, 21.12.2018
EP 3330708 A1, 06.06.2018
КАРТРИДЖ СО СТАНДАРТНЫМ СПИРТОВЫМ ГАЗОМ ДЛЯ АЛКОМЕТРА 2012
  • Парк Кван Хээ
  • Парк Ик Хюн
RU2586773C2
US 5971937 A1, 26.10.1999
KR 102108681 B1, 08.05.2020
CN 111688711 A, 22.09.2020
Лядов М.А., Романова Р.Г
Технические и эксплуатационные характеристики современных анализаторов паров этанола в выдыхаемом воздухе // Вестник Казанского технологического

RU 2 826 212 C1

Авторы

Чжун, Лицзюнь

Сун, Лянхуа

Даты

2024-09-05Публикация

2020-12-04Подача