来源:四方光电
发布时间:2025-04-29
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在长途驾驶过程中,很多车主都曾经历过这样的困扰:关闭车窗长时间驾驶后,逐渐感到困倦、注意力涣散,甚至出现头痛等症状。传统认知往往将这些现象简单归咎于“车内缺氧”,但真正的元凶其实是不断累积的二氧化碳(CO2)。相较于室内环境,车内空间更为狭小密闭,CO2浓度的上升速度更快,对行车安全的影响更为直接且严重。
缺氧的本质:CO2的“隐形攻击”
科学研究表明,在标准大气压下,车舱内的气体变化具有特殊性。空气中氧气的正常含量是21%,对人体产生影响的临界值为19.5%,低于临界值人体易呼吸加速感到疲劳无力,浓度越低人体危害越大。CO2在空气中的正常含量是0.04%,对人体产生影响的临界值为1%,浓度高于1%人就会感到嗜睡、注意力不集中,若高于5%则出现昏迷甚至死亡[1,3,4]。
“缺氧≠缺氧气”。人长时间呆在密闭的汽车座舱环境中,产生的缺氧感其实是身体机能的感知欺骗,误以为车内“闷”是因为环境缺氧气。造成这种缺氧感的本质在于,密闭车内开启内循环,CO2浓度先于氧气达到危险阈值,是更需要关注的气体指标。
车内CO2浓度先于O2达到危险临界值
研究表明,成年人静息状态下,每分钟消耗约0.3L O2,同时呼出约0.25L CO2。当一位成年人坐在内部容积3.5 m³且车窗关闭内循环开启的轿车中,氧气浓度从21%(正常值)以每小时约0.4%的速率下降,同时CO2浓度也由0.04%(正常值)以每小时约0.34%的速率上升。3小时后,CO2浓度迅速上升至1.02%,超过危险临界值1%,此时氧气的浓度为19.8%,仍高于氧气浓度的危险临界值19.5%[2,3]。
CO2传感器:防范车内缺氧的理想选择
在高速公路长途驾驶以及夏季高温或冬季严寒等极端天气行车时,车窗通常会长时间关闭,同时空调多处于内循环模式。这种情况下,车内CO₂浓度上升速度较快,容易迅速达到危险临界值,从而导致车内缺氧。这不仅会严重影响座舱空气品质,还会对司乘人员的健康产生不利影响,甚至可能引发疲劳驾驶等安全隐患。
CO₂传感器的应用为解决这一问题提供了有效方案。通过实时在线监测车内CO₂浓度,传感器能够实时精准地获取车内空气中CO2浓度数据。一旦检测到CO₂浓度达到设定的阈值(由主机厂设定),传感器可迅速联动空调或新风系统,自动控制车内通风设备进行切换,从而保障车内CO₂浓度始终保持在舒适且安全的水平。