查詞語
生命探測儀是美國超視安全系統(tǒng)公司于2005年新近推出的一種安全救生系統(tǒng)。著名物理學(xué)家,麻省理工學(xué)院博士大衛(wèi)·席思(DavidCist)創(chuàng)造性地將雷達(dá)超寬頻技術(shù)(UWB)應(yīng)用于安全救生領(lǐng)域,從而為該領(lǐng)域帶來一項(xiàng)革命性的新技術(shù)。
基本概述
基于這種新技術(shù)的安全救生系統(tǒng)----生命探測儀,成功地解決了多項(xiàng)困擾傳統(tǒng)安全救生系統(tǒng)的問題,使搜救工作比以往更迅速,更精確,也更安全,是現(xiàn)在世界上最先進(jìn)的生命探測系統(tǒng)。該系統(tǒng)的天線是美國航空航天局(NASA)指定的火星探測器兩種候選雷達(dá)天線之一,是世界上最先進(jìn)的探地雷達(dá)天線,能夠非常敏銳地捕捉到非常微弱的運(yùn)動。該產(chǎn)品已獲得美國專利。超視安全系統(tǒng)公司近日內(nèi)在中美日三國同步推出這個系統(tǒng)。
儀器組成
探測器
長天線
短天線
軟件
充電器
生命探測器專用箱
選配:
耳機(jī)
筆記本電腦
小起子
工作原理
世界上最新之生化、介電質(zhì)、超低頻傳導(dǎo)及技術(shù) 心跳感應(yīng)
生命探測儀是借著感應(yīng)人體所發(fā)出超低頻電波產(chǎn)生之電場(由心臟產(chǎn)生)來找到"活人"的位置。 配備特殊電波過濾器可將其它動物,諸如狗、貓、牛、馬、豬等不同于人類的頻率加以過濾去除,使生命探測儀只會感應(yīng)到人類所發(fā)出的頻率產(chǎn)生之電場。儀器配備兩種不同偵測桿,長距離偵測桿偵測距離可達(dá)500公尺,短距離20公尺。人體發(fā)出的超低頻電場可穿過鋼筋混凝墻、鋼板。儀器在碰到上述障礙物時(shí),偵測距離會減少,但只要操作者向前靠近偵測地點(diǎn),仍可精準(zhǔn)地找到欲搜尋的人體目標(biāo)。
本儀器目標(biāo)鎖定功能在偵測到人體發(fā)出超低頻產(chǎn)生之電場后,偵測桿會自動鎖定此電場,人體移動時(shí),偵測桿也會跟著移動。另配備鐳射光點(diǎn),提供操作者尋找偵測桿方向。
技術(shù)優(yōu)勢
距離型,偵測距離非感應(yīng)目標(biāo)
除人體以外的任何動物皆不被偵測 垂直偵測角度:開放空間上下各60度[;建筑物內(nèi)80度上下各40度
水平偵測角度
+/- 2度左右各2度
目標(biāo)鎖定功能
當(dāng)偵測到活人心臟所發(fā)出超低頻電波產(chǎn)生之電場后,偵測桿會自動鎖定此電場,人體移動時(shí)偵測桿也會跟著移動操作方式:手握式
工作模式
白天不需要任何電源,晚上用鐳射光點(diǎn)提供操作者尋找偵測桿方向。配備美國標(biāo)準(zhǔn)三a級鐳射光點(diǎn)。(用鐳射燈指示方位時(shí))正常情況下電池可使用12小時(shí)以上
基本特點(diǎn)
生命探測儀的基本特點(diǎn)包括:即時(shí)移動探測,可以透過混凝土,磚,雪,冰和泥漿;探測運(yùn)動、探測遇險(xiǎn)者的距離;在各種氣候情況下都可以工作;直觀而且簡便易學(xué),不需要大量專門的培訓(xùn);對供電能源要求低;幾乎不需要進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù);固件程序可以通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行升級;不需要鉆孔,布置電纜和對環(huán)境進(jìn)行靜音處理,使搜救工作變得簡單易行。在分秒必爭的營救工作中,生命偵測儀可以幫助搜救人員迅速準(zhǔn)確安全地發(fā)現(xiàn)仍然存活的遇險(xiǎn)者,從而為營救工作爭取到寶貴的時(shí)間。 生命探測儀把探頭深入廢墟內(nèi)的縫隙中,只能探測到很小的區(qū)域,而地震探測狗則可以在更大的區(qū)域內(nèi)迂回搜索。生命偵測儀實(shí)際上是一個呼吸和運(yùn)動探測器。雷達(dá)信號發(fā)送器連續(xù)發(fā)射電磁信號,對一定空間進(jìn)行掃描。,接收器不斷接收反射信號并對返回信號進(jìn)行算法處理。如果被探測者保持靜止,返回信號是相同的。如果目標(biāo)在動,則信號有差異。通過對不同時(shí)間段接受的信號進(jìn)行比較等算法處理,就可以判斷目標(biāo)是否在動。
生命偵測儀是通過測試被探測者的呼吸運(yùn)動或者移動來工作的。由于呼吸的頻率較低,一般每秒1到2次,就可以把呼吸運(yùn)動和其他較高頻率的運(yùn)動區(qū)分開來。測移動的原理也大致是這樣。超視安全系統(tǒng)公司的天線是美國航空航天局(NASA)指定的兩種火星探測器地質(zhì)雷達(dá)天線之一,能夠非常敏銳地捕捉到非常微弱的運(yùn)動,加上功能強(qiáng)大的算法處理,是安全救生部門最好的幫手。
缺點(diǎn)和相關(guān)應(yīng)用
生命探測儀無法確定是幾個人。只能探測的生命的跡象存在。
應(yīng)用實(shí)例
在2008年5月12日的四川汶川大地震的搜救中,中國及世界各國的專家,利用生命探測儀進(jìn)行探測,搜救出數(shù)萬名被困的遇難同胞。
其中搜救出的掩埋時(shí)間最長的同胞為216多個小時(shí)!
生命探測儀在四川汶川大地震的搜救中,發(fā)揮了不可磨滅的作用!
生命探測儀是借著感應(yīng)人體所發(fā)出超低頻電波產(chǎn)生之電場(由心臟產(chǎn)生)來找到"活人"的位置。 配備特殊電波過濾器可將其它動物,諸如狗、貓、牛、馬、豬等不同于人類的頻率加以過濾去除,使生命探測儀只會感應(yīng)到人類所發(fā)出的頻率產(chǎn)生之電場。儀器配備兩種不同偵測桿,長距離偵測桿偵測距離可達(dá)500公尺,短距離20公尺。人體發(fā)出的超低頻電場可穿過鋼筋混凝墻、鋼板。儀器在碰到上述障礙物時(shí),偵測距離會減少,但只要操作者向前靠近偵測地點(diǎn),仍可精準(zhǔn)地找到欲搜尋的人體目標(biāo)。
本儀器目標(biāo)鎖定功能在偵測到人體發(fā)出超低頻產(chǎn)生之電場后,偵測桿會自動鎖定此電場,人體移動時(shí),偵測桿也會跟著移動。另配備鐳射光點(diǎn),提供操作者尋找偵測桿方向。
經(jīng)過計(jì)算機(jī)的輔助與不斷的訓(xùn)練,本儀器比其它生命探測儀更精準(zhǔn)、迅速的找到人體目標(biāo),其運(yùn)用范圍相當(dāng)廣泛:
一、救難隊(duì)員可在傾倒的大樓中找到埋在瓦礫中的災(zāi)民。
二、警方人員可偵測到歹徒與人質(zhì)的位置,供攻堅(jiān)時(shí)的參考。
三、海巡署、海關(guān)、邊界、港口、安檢人員可偵測貨柜和車輛夾層是否有偷渡人員。長距離天線偵搜距離達(dá)500公尺,可協(xié)助海岸巡防人員偵測偷渡人員上岸位置。
產(chǎn)品種類
紅外生命探測儀
任何物體只要溫度在絕對零度以上都會產(chǎn)生紅外輻射,人體也是天然的紅外輻射源。但人體的紅外輻射特性與周圍環(huán)境的紅外輻射特性不同,紅外生命探測儀就是利用它們之間的差別,以成像的方式把要搜索的目標(biāo)與背景分開。人體的紅外輻射能量較集中的中心波長為9.4μm,人體皮膚的紅外輻射范圍為3~50μm,其中8~14μm占全部人體輻射能量的46%,這個波長是設(shè)計(jì)人體紅外探測儀的重要的技術(shù)參數(shù)。
紅外生命探測儀能經(jīng)受救援現(xiàn)場的惡劣條件,可在震后的濃煙、大火和黑暗的環(huán)境中搜尋生命。紅外生命探測儀探測出遇難者身體的熱量,光學(xué)系統(tǒng)將接收到的人體熱輻射能量聚焦在紅外傳感器上后轉(zhuǎn)變成電信號,處理后經(jīng)監(jiān)視器顯示紅外熱像圖,從而幫助救援人員確定遇難者的位置。
紅外探測設(shè)備最早應(yīng)用于軍事,并隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而不斷改進(jìn)。1988年瑞典AGA公司推出的全功能熱像儀能將溫度的測量、修改、分析及圖像采集、儲存合于一體,并利用這一技術(shù)研制出便攜式全功能熱像儀,主要用于軍事偵查。隨著社會的發(fā)展,各國都開始重視研制用于減少各種災(zāi)害造成的人員傷亡的技術(shù)設(shè)備,紅外探測技術(shù)也由軍用轉(zhuǎn)變?yōu)榫仍畠x器——紅外生命探測儀。
音頻生命探測儀
音頻生命探測儀應(yīng)用了聲波及震動波的原理,采用先進(jìn)的微電子處理器和聲音/振動傳感器,進(jìn)行全方位的振動信息收集,可探測以空氣為載體的各種聲波和以其它媒體為載體的振動,并將非目標(biāo)的噪音波和其它背景干擾波過濾,進(jìn)而迅速確定被困者的位置。高靈敏度的音頻生命探測儀采用兩級放大技術(shù),探頭內(nèi)置頻率放大器,接收頻率范圍為1~4000Hz,主機(jī)收到目標(biāo)信號后再次升級放大。這樣,它通過探測地下微弱的諸如被困者呻吟、呼喊、爬動、敲打等產(chǎn)生的音頻聲波和振動波,就可以判斷生命是否存在。
音頻生命探測儀是一套以人機(jī)交互為基礎(chǔ)的探測系統(tǒng),包括信號的檢測、監(jiān)聽、選取、儲存和處理等幾個方面。在研制過程中的關(guān)鍵技術(shù)包括:高靈敏度傳感器的研制;通過對聲波和震動波數(shù)理模型的研究確定信號有效性的判據(jù)和有效信號源位置的判定。由于音頻生命探測儀是一種被動接收音頻信號和振動信號的儀器,救援時(shí)需要在廢墟中尋找空隙伸入探頭,容易受到現(xiàn)場噪音的影響,探測速度較慢。
雷達(dá)生命探測儀
雷達(dá)生命探測儀是融合雷達(dá)技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)于一體的生命探測設(shè)備。它主要利用電磁波的反射原理制成,通過檢測人體生命活動所引起的各種微動,從這些微動中得到呼吸、心跳的有關(guān)信息,從而辨識有無生命。雷達(dá)生命探測儀是目前世界上最先進(jìn)的生命探測儀,它主動探測的方式使其不易受到溫度、濕度、噪音、現(xiàn)場地形等因素的影響,電磁信號連續(xù)發(fā)射機(jī)制更增加了其區(qū)域性偵測的功能。
超寬譜雷達(dá)生命探測儀是該類型中最先進(jìn)的一種。它的穿透能力強(qiáng),能探測到被埋生命體的呼吸、體動等生命特征,并能精確測量被埋生命體的距離深度,具有強(qiáng)的抗干擾能力,不受環(huán)境溫度、熱物體和聲音干擾的影響,具有廣泛的應(yīng)用前景。超寬譜雷達(dá)生命探測儀具有很大的相對帶寬(信號的帶寬與中心頻率之比),一般大于25%,檢驗(yàn)人體生命參數(shù)是以脈沖形式的微波束照射人體,由于人體生命活動(呼吸、心跳、腸蠕動等)的存在,使得被人體反射后的回波脈沖序列的重復(fù)周期發(fā)生變化。如果對經(jīng)人體反射后的回波脈沖序列進(jìn)行解調(diào)、積分、放大、濾波等處理并輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析,就可以得到與被測人體生命特征相關(guān)的參數(shù)。
超寬譜雷達(dá)生命探測儀用于震區(qū)生命探測具有穿透力強(qiáng)、作用距離精確、抗干擾能力強(qiáng)、多目標(biāo)探測能力強(qiáng)、探測靈敏度高等優(yōu)點(diǎn),探測距離可達(dá)30~50m,穿透實(shí)體磚墻厚度可達(dá)2m以上,可隔著幾間房探測到人,并具有人體自動識別功能,在生命探測領(lǐng)域擁有廣泛的應(yīng)用前景。與紅外生命探測儀、音頻生命探測儀相比更實(shí)用,因此成為研究的熱點(diǎn)。生命探測技術(shù)的發(fā)展,必將使其應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,如用于醫(yī)學(xué)上的非接觸式生命監(jiān)護(hù)等,將通過更多的途徑挽救生命,造福人類。
DKLLifeGuardTM生命探測器
DKLLifeGuardTM生命探測器為目前世界上最先進(jìn)的搜救儀器,體積輕巧僅約1公斤,手持式設(shè)計(jì),攜帶方便,操作簡單,性能優(yōu)越于其他任何高科技的搜救產(chǎn)品,并已廣泛為世界上先進(jìn)國家的軍事、海關(guān)、海巡、消防、安全、救援、航天等政府部門使用.
此產(chǎn)品是由美國高科技公司結(jié)合世界上最尖端的生化、介電質(zhì)、超低頻傳導(dǎo)及DNA技術(shù)研發(fā)而成,已申請多項(xiàng)技術(shù)專利,此型號為DKL公司目前設(shè)計(jì)最成熟的產(chǎn)品。
LifeGuardTM生命探測器提供搶救人員在進(jìn)入搜救現(xiàn)場時(shí),先行確認(rèn)其內(nèi)部是否有人存活,減低搶救人員搜救時(shí)的危險(xiǎn)程度,并在第一時(shí)間偵測出任何遮擋物背后的生存者.以被動接收方式偵測遠(yuǎn)端微弱心跳介電場的方向,并只偵測存活的人類,而不受其它動物的干擾.能穿越鋼板、水泥、復(fù)合材料、樹叢等各種障礙物,使偵測距離在開放空間可達(dá)500米,水面上達(dá)1公里以上.
經(jīng)特殊處理,適用于各種惡劣的天氣條件,維護(hù)簡單而且故障率極低,如配合便攜式電腦及專用的人工智能軟件,即可產(chǎn)生偵測的圖像和聲音信息,進(jìn)一步提高操作人員的判別能力,同時(shí)也可減少新手訓(xùn)練的時(shí)間.
LifeGuardTM生命探測器應(yīng)用范圍:
◆ 海防:海面、海岸、山區(qū)、港口、空屋、船艙、貨柜等非法偷渡者可能藏匿地方的搜索.
◆ 救援:河流、湖面、山區(qū)、地震塌方、礦井爆炸、火災(zāi)現(xiàn)場等存活目標(biāo)搜索及有無生存者的確認(rèn),也可用于跟蹤搜救人員的生命安全.
◆ 警察/安全/軍事危險(xiǎn)區(qū)域及各種復(fù)雜障礙區(qū)域的搜索和跟蹤,可及早發(fā)現(xiàn)目標(biāo),減少傷亡.
◆ 配合其他生命搜索儀器一起使用,如搜救犬、聲音/影像探測儀、紅外線/熱成像探測儀等,使整體搜救效果大幅度提高.