Monitoring kyslíku v kabině vozidla jako ukazatel bezpečnosti a komfortu

František Paur

Bachelor's thesis

Oxygen monitoring in the cab as an indicator of safety and comfort

Abstract:

Práce se primárně zabývá problematikou změny koncentrace kyslíku v kabině vozu při běžné jízdě a za různých nastavení intenzit ventilátoru a režimů klimatizace. Rešeršní část se zaměřuje na dýchání, řízení dýchání a na stěžejní orgány a oblasti závislé na zásobování kyslíkem. Dále je také zaměřena na stavy, kdy se kvalita vzduchu a koncentrace kyslíku liší od běžných atmosférických hodnot. Řeší se zde stavy a příznaky způsobené právě odlišnou kvalitou vzduchu a koncentrací kyslíku, které výrazně ovlivňují komfort a zejména bezpečnost při řízení vozidel. Samotná bezpečnost při řízení vozidel je zde rozebrána z pohledu systémů pro detekci únavy, jimiž jsou sériově vyráběné vozy vybaveny, a také systémy z pohledu metod detekce únavy s potenciálem využití v nejbližších letech. V práci jsou uvedeny normy pro pobyt v uzavřeném prostoru, ze kterých jsou odvozeny parametry vzduchu pro dodržení hygienických podmínek v interiéru vozu. Experimentální část práce se zabývá měřením koncentrace kyslíku a doplňkovým měřením oxidu uhličitého v interiéru vozidla. Z výsledků experimentální části a poznatků získaných z analýzy odborné literatury byl zkoumán vliv stylu jízdy, náporu větru, nastavení intenzity ventilátoru, režimu klimatizace a mezigeneračních rozdílů vozidel na změny kvality interiérového vzduchu. Z výsledků byly stanoveny doporučené hodnoty pro dodržení hygienických podmínek.

Abstract:

The work primarily deals with the issue of oxygen concentration changes in the car cabin during normal driving and under different settings of fan intensity and air conditioning modes. The research section focuses on respiration, respiratory control and the crucial organs and areas dependent on oxygen supply. Furthermore, it is necessary to focus on conditions where air quality and oxygen concentration differ from normal atmospheric values. It deals with conditions and methods caused by different air and oxygen concentrations, which greatly affect comfort and in particular safety when driving vehicles. The safety of driving itself is analysed here from the point of view of fatigue detection systems, which are used in series production cars, as well as systems from the perspective of fatigue detection methods with the potential for use in the coming years. The work presents standards for staying in an enclosed space, from which the air parameters are derived to comply with hygiene conditions in the interior of the car. The experimental part of the work is investigated by measuring the oxygen concentration and additional measurement of carbon dioxide in the interior of the vehicle. From the results of the experimental part and the lessons learned from the analysis of the scientific literature, the influence of driving style, wind onslaught, fan intensity setting, air conditioning mode and intergenerational differences of vehicles on changes in interior air quality were examined. The results established recommended values for compliance with hygiene conditions.

Keywords

koncentrace kyslíku, interiér vozu, hygienické podmínky, bezpečnost, komfort

Keywords

oxygen concentration, vehicle interior, hygienic conditions, safety, comfort

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 13. 5. 2021

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Jan Hart, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Engineering

Bachelor programme / field:
Transport and Telecommunications Technology / Road Transportation and City Traffic