走進(jìn)生命探測(cè)儀 尋找遺落的人類氣息

 生命探測(cè)儀出現(xiàn)在人們的視野當(dāng)中已不在少數(shù)，很多的救援場(chǎng)合有它的鼎力相助，最后才給生命留下機(jī)會(huì)。尤其是汶川地震時(shí)，生命探測(cè)儀更是拯救了眾多寶貴的生命。在如今災(zāi)難不斷的社會(huì)里，近期的馬航失聯(lián)搜救中，生命探測(cè)儀也是救援官兵的必備儀器。今天小編給大家解析一下生命探測(cè)儀。 　　據(jù)了解，生命探測(cè)儀是借著感應(yīng)人體所發(fā)出超低頻電波產(chǎn)生之電場(chǎng)(由心臟產(chǎn)生)來(lái)找到"活人"的位置。 配備特殊電波過(guò)濾器可將其它動(dòng)物，諸如狗、貓、牛、馬、豬等不同于人類的頻率加以過(guò)濾去除，使生命探測(cè)儀只會(huì)感應(yīng)到人類所發(fā)出的頻率產(chǎn)生之電場(chǎng)。儀器配備兩種不同偵測(cè)桿，長(zhǎng)距離偵測(cè)桿偵測(cè)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(chǎng)可穿過(guò)鋼筋混凝墻、鋼板。儀器在碰到上述障礙物時(shí)，偵測(cè)距離會(huì)減少，但只要操作者向前靠近偵測(cè)地點(diǎn)，仍可精準(zhǔn)地找到欲搜尋的人體目標(biāo)?？梢苑譃橐韵聨追N類型。 　　紅外探測(cè) 　　紅外生命探測(cè)儀任何物體只要溫度在絕對(duì)零度以上都會(huì)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(cè)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(zhǎng)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(gè)波長(zhǎng)是設(shè)計(jì)人體紅外探測(cè)儀的重要的技術(shù)參數(shù)。 　　紅外生命探測(cè)儀能經(jīng)受救援現(xiàn)場(chǎng)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(cè)儀探測(cè)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(hào)，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(cè)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(cè)量、修改、分析及圖像采集、儲(chǔ)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(huì)的發(fā)展，各國(guó)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(cè)技術(shù)也由軍用轉(zhuǎn)變?yōu)榫仍畠x器——紅外生命探測(cè)儀。 　　音頻探測(cè) 　　音頻生命探測(cè)儀音頻生命探測(cè)儀應(yīng)用了聲波及震動(dòng)波的原理，采用先進(jìn)的微電子處理器和聲音/振動(dòng)傳感器，進(jìn)行全方位的振動(dòng)信息收集，可探測(cè)以空氣為載體的各種聲波和以其它媒體為載體的振動(dòng)，并將非目標(biāo)的噪音波和其它生命探測(cè)儀背景干擾波過(guò)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(cè)儀采用兩級(jí)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(hào)后再次升級(jí)放大。這樣，它通過(guò)探測(cè)地下微弱的諸如被困者呻吟、呼喊、爬動(dòng)、敲打等產(chǎn)生的音頻聲波和振動(dòng)波，就可以判斷生命是否存在。 　　音頻生命探測(cè)儀是一套以人機(jī)交互為基礎(chǔ)的探測(cè)系統(tǒng)，包括信號(hào)的檢測(cè)、監(jiān)聽、選取、儲(chǔ)存和處理等幾個(gè)方面。在研制過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)包括：高靈敏度傳感器的研制;通過(guò)對(duì)聲波和震動(dòng)波數(shù)理模型的研究確定信號(hào)有效性的判據(jù)和有效信號(hào)源位置的判定。由于音頻生命探測(cè)儀是一種被動(dòng)接收音頻信號(hào)和振動(dòng)信號(hào)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(chǎng)噪音的影響，探測(cè)速度較慢。 　　雷達(dá)探測(cè) 　　雷達(dá)生命探測(cè)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(cè)設(shè)備。它主要利用電磁波的反射原理制成，通過(guò)檢測(cè)人體生命活動(dòng)所引起的各種微動(dòng)，從這些微動(dòng)中得到呼吸、心跳的有關(guān)信息，從而辨識(shí)有無(wú)生命。雷達(dá)生命探測(cè)儀是目前世界上最先進(jìn)的生命探測(cè)儀，它主動(dòng)探測(cè)的方式使其不易受到溫度、濕度、噪音、現(xiàn)場(chǎng)地形等因素的影響，電磁信號(hào)連續(xù)發(fā)射機(jī)制更增加了其區(qū)域性偵測(cè)的功能。 超寬譜雷達(dá)生命探測(cè)儀是該類型中最先進(jìn)的一種。它的穿透能力強(qiáng)，能探測(cè)到被埋生命體的呼吸、體動(dòng)等生命特征，并能精確測(cè)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(cè)儀具有很大的相對(duì)帶寬(信號(hào)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(dòng)(呼吸、心跳、腸蠕動(dòng)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(duì)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(cè)人體生命特征相關(guān)的參數(shù)。 　　超寬譜雷達(dá)生命探測(cè)儀用于震區(qū)生命探測(cè)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(cè)能力強(qiáng)、探測(cè)靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，探測(cè)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(cè)到人，并具有人體自動(dòng)識(shí)別功能，在生命探測(cè)領(lǐng)域擁有廣泛的應(yīng)用前景。與紅外生命探測(cè)儀、音頻生命探測(cè)儀相比更實(shí)用，因此成為研究的熱點(diǎn)。生命探測(cè)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(guò)更多的途徑挽救生命，造福人類。 　　光學(xué)探測(cè) 　　又被稱作“蛇眼生命探測(cè)儀”，是利用光反射進(jìn)行生命探測(cè)的儀器。儀器的主體非常柔韌，像通下水道用的蛇皮管，能在瓦礫中自由扭動(dòng)。儀器前面有細(xì)小的探頭，可深入極微小的縫隙探測(cè)，類似攝像儀器，將信息傳送回來(lái)，救援人員利用觀察器就可以把瓦礫深處的情況看得清清楚楚。 　　聲波振動(dòng)探測(cè) 　　聲波振動(dòng)生命探測(cè)儀尋找生命靠的是識(shí)別被困者發(fā)出的聲音。這種儀器有3至6個(gè)“耳朵”——振動(dòng)傳感器，它能根據(jù)各個(gè)“耳朵”聽到聲音先后的微小差異，采用逼近法來(lái)判斷幸存者的具體位置。說(shuō)話的聲音對(duì)它來(lái)說(shuō)最容易識(shí)別，因?yàn)樵O(shè)計(jì)者充分研究了人的發(fā)聲頻率。如果幸存者已經(jīng)不能說(shuō)話，只要用手指輕輕敲擊發(fā)出微小的聲響，也能夠被它聽到。即使被埋在一塊相當(dāng)嚴(yán)實(shí)的大面積水泥樓板下，只要心臟還有微弱的跳動(dòng)，探測(cè)儀也能探測(cè)出來(lái)。 　　生命探測(cè)儀的工作原理 　　生命探測(cè)儀實(shí)際上是一個(gè)呼吸和運(yùn)動(dòng)探測(cè)器。雷達(dá)信號(hào)發(fā)送器連續(xù)發(fā)射電磁信號(hào)，對(duì)一定空間進(jìn)行掃描.，接收器不斷接收反射信號(hào)并對(duì)返回信號(hào)進(jìn)行算法處理。如果被探測(cè)者保持靜止，返回信號(hào)是相同的。如果目標(biāo)在動(dòng)，則信號(hào)有差異。通過(guò)對(duì)不同時(shí)間段接受的信號(hào)進(jìn)行比較等算法處理，就可以判斷目標(biāo)是否在動(dòng)。 　　生命探測(cè)儀有很多的優(yōu)點(diǎn)但缺點(diǎn)卻在于只能探測(cè)生命跡象的存在無(wú)法探測(cè)出究竟有幾個(gè)人，所以技術(shù)上仍存在改進(jìn)的地方。而在這次的失聯(lián)航班搜尋中小編也希望生命探測(cè)儀能發(fā)揮它的作用，早日搜尋到存活的生命。