Nästa generation av alkosensor –ett teknikskifte

Annika JonssonHök Instrument AB

Transportforum 20099 januari 2009

KAIA-projektet ett av de projekt som fått statlig finansiering från IVSS

2

Varför utveckla bättre alkolås?

Lika ofta som Du ser en taxi –lika vanligt är

det med onyktra förare i

trafiken!

3

KAIA - beröringsfri mätning av alkoholkoncentration

• Akronym: ”Förar- och fordonsKompatibelAlkoholsensor med Inbyggd Absolutmätning”

• Målet med projektet: alkolås med förbättrad användarvänlighet, förberedelse för fordonsintegrering, minskat kalibreringsbehov, och minskade produkt-livskostnader

• Partner: Autoliv, Imego, SenseAir, Volvo PV och LV

4

Dagens alkolås

• Framförallt bränsleceller– Kräver regelbunden kalibrering, 6-12 månader

• Begränsad användarvänlighet– Munstycke– 5 sekunders ”kraftig” utandning

5

UtandningsprovExpirogram för etanol och CO2

Utandningsprov taget med referensutrustning, Evidenzer, Nanopuls, Uppsala

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0 1 2 3 4 5 6 7 8Tid (s)

EtOH mg/L

0

1

2

3

4

5

CO2 kPa H2O mg/dL

EtOH mg/L

CO2 kPa

6

Beröringsfri mätning

extEtOHextCO2

intCO2intEtOH C

CCC ⋅=

Etanolkonc. i outspädd luft bestäms genom extern mätning av etanol och CO2samt uppskattning av den interna CO2 konc., typvärde 4,8 kPa.

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Exhalation time (s)

EtOH mg/L

0

1

2

3

4

5

CO2 kPa H2O mg/dL

EtOH mg/L

CO2 kPa

7

Frågeställningar för klinisk utvärdering av mätmetoden

1) Acceptabel inter-individuell variation i PCO2?Ja, studerat expirogram från friska och patienter

2) Finns förhållande mellan etanolkoncentrationen och PCO2 under en utandning?Ja, studerat expirogram från

friska, patienter, normala och

provocerande utandningsprov

8

IR-spektroskopiMängden etanol och CO2 i utandningsluften mäts genom

absorptionen av infrarött ljus (IR-spektroskopi)

9

Systemlösning KAIA

Mätcell för IR-spektroskopi

Display

Signal processor

Fläkt

DetektorerIR källa

10

Aktuell KAIA-prototyp

Design och foto: Manoo Eibpoosh, IMEGO

11

Mätsignaler från KAIA-prototypen- 0.28 mg/L i utandningsluften

12

Mätprestanda med aktuell KAIA-prototyp- referensutrustning Intoximeter

13

I framtiden..…utökat alkolåsanvändande

både i kommersiell trafik och av privatbilister

• Använda KAIA-tekniken för passiv mätning i kupén?

• Hur kan drograttfylleri upptäckas?

14

Tack till…

- IVSS för finansiering

- våra projektpartner

- våra försökspersoner för deras medverkan i forskningsstudierna!