生命探测技术的原理及现状

合集下载

了解生命探测仪的原理就知道很多人是如何被害的

了解生命探测仪的原理就知道很多人是如何被害的

了解生命探测仪的原理就知道很多人是如何被害的生命探测技术的原理及现状从上个世纪开始,陆续有国家开始进行生命探测技术的研究。

一般说来,生命探测仪是根据电磁波、声波、光波等物理学原理,通过专用的传感器将物理信号转换电信号,再经过过滤放大后,输出可视或可听信号,组成的能搜索、探测、寻找生命的仪器设备[1]。

生命探测仪按探测功能分类,可分为直接生命探测仪、间接生命探测仪;按探测方法分类可分为有源生命探测仪、无源生命探测仪;按探测环境分为陆地探测、水下探测生命探测仪等。

在探测仪研究方面,美国与德国的起步较早,发展较为全面和系统。

日本岛国因为是地震灾害的多发国,其针对地震救援的探测技术发展较为迅速。

俄罗斯的技术也较为先进。

我国从2000年后才逐步加大了这个方面的研究,目前也只是处于起步阶段。

1音、视频生命探测仪音频生命探测仪应用了音频声波的基本原理。

被困者呻吟、呼喊、爬动、敲打等发出音频声波或震动波,被高敏感度的传感器探头接收、过滤、放大,可以直接被救援者收听[2][3]。

音频生命探测仪现已发展到第四代产品。

世界上已有美国、英国、法国、日本、新加坡、以色列等10多个国家的消防救援人员,正在使用音频生命探测器寻找被困的生命。

如美国的80M287612迷你型音频生命探测仪,探测频率为1~3000Hz,可同时接收2个传感器信息,同时波谱显示两个传感器信息,并且配备了小型对讲机,能与被困者直接对话。

在市场上较多使用的是法国产的音频生命探测仪。

如图1.1所示,该仪器通过两个极灵敏的音频震动探测仪,能够识别在空气或固体中传播的微小震动,适合搜寻被困在混凝土、瓦砾或者其他固体下的幸存者,并可通过音频传输系统与被掩埋的人员建立联系。

仪器使用两个音频滤波器,可以将周围的背景噪音做过滤处理,能够有效屏蔽来自救援现场的重型卡车或者其他重型机械所产生的噪音。

由于音频生命探测仪是一种被动接收音频声波的仪器,因此,该类型探测仪存在一定的局限性,容易受到现场噪音的影响,探测速度较慢。

生命探测仪原理

生命探测仪原理

03
生命探测仪的应用场景
地震、山体滑坡等自然灾害现场的生命探测
生命探测仪在自然灾害现场的应用
• 对废墟、山体滑坡等进行生命探测 • 尽快找到被困的生命体,以便进行救援
生命探测仪在自然灾害现场的优势
• 能够快速、准确地找到生命体 • 能够适应恶劣的环境条件,保证救援工作的顺利进行
火灾现场的生命探测与救援
生命探测仪在火灾现场的应用
• 对火场进行生命探测,寻找被困的生命体 • 为救援工作提供准确的信息,提高救援效率
生命探测仪在火灾现场的优势
• 能够快速、准确地找到生命体 • 能够适应高温、有毒等恶劣环境条件,保证救援工作的顺利进行
水下、洞穴等环境下的生命探测与救援
生命探测仪在水下、洞穴等环境的应用
• 对水下、洞穴等进行生命探测,寻找被困的生命体 • 为救援工作提供准确的信息,提高救援效率
生命探测仪在水下、洞穴等环境的优势
• 能够快速、准确地找到生命体 • 能够适应高压、低氧、低温等恶劣环境条件,保证救援 工作的顺利进行
04
生命探测仪的实际案例分析
国内外著名生命探测仪产品及特点
国内外著名生命探测仪产品
• 如美国菲力尔生命探测仪、德国德尔格生命探测仪等 • 具有高灵敏度、高可靠性、实时性等技术特点
• 将继续发挥重要作用,挽救生命 • 将与无人机、机器人等技术相结合,提高救援效率
生命探测仪技术在未来救援领域的挑战
• 如何在更恶劣的环境中实现生命探测 • 如何降低设备成本,提高普及率
CREATE TOGETHER
DOCS
谢谢观看
THANK YOU FOR WATCHING
CREATE TOGETHER
DOCS

外星生命探测技术的研究现状

外星生命探测技术的研究现状

外星生命探测技术的研究现状随着科技的不断发展,外星生命的探测技术逐渐成为了人们关注的焦点。

然而,迄今为止,外星生命是否存在仍是未解之谜。

在这样的背景下,许多科学家们致力于研究外星生命探测技术,希望能够在未来找到外星生命的证据。

一、当前的外星生命探测技术发展状况目前,外星生命探测技术的研究分为两类:第一类是通过"直接探测",即在外太空中搜索并收集外星微生物的活体样本;第二类是通过"间接探测",即在外太空中探测到外星文明的特征。

直接探测外星生命存在的难度极大,因为在外太空环境下,微生物很可能处于休眠状态,且遇到太空辐射的影响也较大。

因此,目前人们主要采用的是"间接探测"技术。

目前"间接探测"的技术包括遥感探测、射电天文学、空间生物学和宇宙化学等各种方法。

例如,通过研究类地行星上的大气环境,可以判断是否存在适宜生命存在的气候条件。

通过光谱分析,可以判断外太空中是否存在有机分子,从而推测外星生命是否存在。

此外,人们还通过搜索射电信号或光学信号的方式,以期找到外星智慧生物的踪迹。

二、新兴的外星探测技术近年来,人们又不断地尝试利用新技术来发掘外太空中的奥秘。

例如,美国NASA(美国航空航天局)早在20世纪70年代就开始了"先驱者"计划,致力于探测外太空的情况并搜寻外星生命迹象。

如今,NASA已经启动了多个外星探测项目,其中最著名的是确立外太空生命的存在性的计划"欧洲空间局"(ESA)"keepler"任务。

该任务通过利用太空望远镜计算数以万计的恒星中是否存在类似地球的行星,以及该行星是否具有适宜生命存在的环境条件。

另外,随着DNA技术的飞跃发展,一些科学家们认为,外太空中的生物质如果配有DNA,那么通过测序技术的帮助就有可能检测到其存在的证据。

这种方法具有操作方便,机会缺乏,但对于找到新的生物种类却具有突破性的意义。

生命探测仪的工作原理

生命探测仪的工作原理

生命探测仪的工作原理
生命探测仪利用各种传感器和仪器来检测和分析生命迹象,以确定是否存在生命体或生命活动。

其工作原理主要包括以下几个方面:
1. 光谱分析:生命探测仪通常包含光谱仪,能够分析目标物体的光谱特征。

通过检测目标物体发出或反射的光谱,可以判断其中是否存在生命活动。

例如,地球上的生命体通常会在特定波长范围内发出光或吸收光,这些特征可以用来判断地球以外的行星或星际物体上是否存在类似的生命信号。

2. 化学分析:许多生命体的活动会导致特定的化学反应或释放出特定的气体或化合物。

生命探测仪可以通过化学传感器检测到这些化学变化和物质。

例如,探测仪可以测量目标环境中的氧气浓度、二氧化碳浓度、水分等参数,从而推断其中是否存在生命活动。

3. 生物分子检测:生命探测仪可以通过生物分子探测器检测到目标环境中的生物分子,如蛋白质、DNA、RNA等。

这些生物分子的存在可以指示出生命体的存在或生命活动的迹象。

4. 电磁辐射检测:生命探测仪可以使用电磁传感器,检测目标环境中的电磁辐射情况。

生命体通常会产生电磁辐射,例如地球上的生命体会发出无线电波、红外辐射等。

通过检测到这些辐射信号,可以推断目标环境中是否存在生命体或生命活动。

5. 数据分析与比对:生命探测仪通常会将采集到的数据与事先
设定的生命迹象标准进行比对和分析。

通过比对数据中的参数、特征和模式,可以确定是否有生命体存在。

综上所述,生命探测仪通过光谱分析、化学分析、生物分子检测、电磁辐射检测以及数据分析与比对等方式,来确定目标环境中是否存在生命迹象。

生命探测仪及其技术原理

生命探测仪及其技术原理

生命探测仪及其技术原理生命探测仪(Life Detection Instrument)是一种用于寻找、探测或确认外部环境中是否存在生命迹象的仪器。

这样的仪器通常用于行星探测、生命探索任务或深海探测等领域。

虽然不同的生命探测仪可能采用不同的技术原理,但下面是一些常见的生命探测技术原理:1.光谱分析:生命探测仪可以使用光谱仪来分析目标物质的光谱特征。

生命活动产生的生物标志物(如叶绿素、蛋白质、氨基酸等)具有特定的吸收或发射光谱特征。

通过比较目标样品与已知生命体的光谱特征,可以判断是否存在生命迹象。

2.气体探测:生命探测仪可以检测外部环境中的气体成分。

生命活动通常会释放出特定的气体,如氧气、二氧化碳、甲烷等。

通过测量这些气体的浓度和组成,可以推断是否存在生命体。

3.生物分子检测:生命探测仪可以使用生物传感器或生物分析技术来检测目标样品中的生物分子。

这些技术可以用于检测DNA、RNA、蛋白质等生物分子的存在和特征,从而判断是否存在生命迹象。

4.显微观察:生命探测仪可以使用显微镜或显微摄像设备来观察样品的微观结构。

通过观察细胞、细菌、微生物等微观结构,可以确定是否存在生命体。

5.电生理检测:生命探测仪可以使用电极或传感器来检测目标样品中的电生理信号。

生命活动通常会伴随着电位变化或电流产生,例如心电图、脑电图等。

通过检测这些电生理信号,可以推断是否存在生命迹象。

这些技术原理常常结合使用,以提高生命探测仪的准确性和可靠性。

需要注意的是,生命探测仪仍然是一项复杂的技术挑战,对于寻找和确认存在生命的任务而言,还需要综合考虑多种指标和证据,并结合其他科学研究手段来进行综合分析和判断。

生命探测仪工作原理

生命探测仪工作原理

生命探测仪工作原理
生命探测仪是一种用来检测生命迹象的装置,常用于医疗、生物学研究和救援行动等领域。

其工作原理主要包括以下几个方面:
1. 电生理测量:生命探测仪可以通过电极与人体皮肤接触,测量人体的生物电信号。

例如,心电图仪可以测量心脏的电活动,脑电图仪可以测量大脑的电活动。

通过分析这些信号可以评估身体的生命状态。

2. 光学测量:生命探测仪可以利用光学传感器来测量生物体的光学特性。

例如,脉搏氧饱和度仪使用光传感器通过皮肤测量血液中的氧饱和度,反映呼吸和循环系统的健康状况。

3. 声学测量:生命探测仪可以利用声学传感器测量声音信号。

例如,心音听诊器可以通过声学传感器监听心脏的声音,从而评估心脏的功能状态。

4. 化学测量:生命探测仪可以利用化学传感器来测量生物体的化学成分。

例如,血糖仪可以通过检测血液中的葡萄糖浓度来监测糖尿病患者的血糖水平。

5. 显微镜观察:生命探测仪可以配备显微镜等光学装置,通过观察和分析生物样本的细胞结构、组织形态等特征来判断生物体的生命状态。

总的来说,生命探测仪通过不同的物理、化学或光学手段,利
用传感器检测生物体产生的信号或特征,然后通过信号处理和数据分析等方法,得出有关生命状态的评估和判断。

不同的生命探测仪可以用于不同的应用场景,并根据不同的原理和传感器来实现。

生命探测仪有哪些技术优势 生命探测仪是如何工作的

生命探测仪有哪些技术优势 生命探测仪是如何工作的

生命探测仪有哪些技术优势生命探测仪是如何工作的生命探测仪是一种安全性救生系统,适用于消防、市政、矿山救助等机构用于地震、坍塌、建筑物倒塌下的废墟救援,具有功能全面、使用安全牢靠、适用范围广等特点。

今日我紧要来介绍一下生命探测仪的技术优势,希望可以帮忙到大家。

生命探测仪的技术优势距离距离型,侦测距离非感应目标除人体以外的任何动物皆不被侦测垂直侦测角度:开放空间上下各60度;建筑物内80度上下各40度角度水平侦测角度+/— 2度左右各2度目标锁定目标锁定功能当侦测到活人心脏所发出超低频电波产生之电场后,侦测杆会自动锁定此电场,人体移动时侦测杆也会跟着移动操作方式:手握式工作模式白天不需要任何电源,晚上用激光光点供应操找寻侦测杆方向。

配备美国标准三a级激光光点。

(用激光灯指示方位时)正常情况下电池可使用12小时以上雷达生命探测仪优势及应用范围雷达生命探测仪是一种是借着感应人体所发出超低频电波产生之电场(由心脏产生)来找到活人的位置。

雷达生命探测仪技术优势:雷达生命侦测仪旨在解决当前市场上现存救生系统的根本缺点。

当前的救生系统除了无法穿透障碍物侦测移动外,大部分的系统,例如摄像系统,侦测的范围特别有限并且只有在移动的遇险者进入摄像机镜头或传感器的视野后才能报警。

基于音频的侦测系统大大受限于距离,障碍物,残垣以及遇险者是否还强壮和清醒到能够发出声音。

雷达的生命侦测仪可以在30秒内侦测出确定范围内遇险者的移动和呼吸,可以穿透障碍物(例如钢筋混凝土砖墙,柏油层,泥石流和雪崩造成的积雪)进行侦测,不受声音和背景噪音的影响。

超视安全系统公司的传感器可以发出包含目标指定信息的信号,从而使侦测活动更快,更精准明确,也使得参加救难的急救者,安全人员和军事人员自身更加安全。

雷达生命探测仪应用范围:海防:港口、船舱、货柜、空屋等非法偷渡者可能隐匿地点的排查警方霹雳小组人员可侦测到歹徒与人质的位置,供攻坚时的参考。

公安:武警、军事不安全区域及各种多而杂障碍区域的搜索和跟踪,可及早发觉目标,削减伤亡。

生命探测仪—研究现状

生命探测仪—研究现状

这次大汶川地震中数百万房屋被震塌,十几万人被压埋在倒塌的房屋下面,尽快抢救被压埋的幸存者成为开始救灾的第一位紧急任务,但是由于房屋倒塌现场的各种复杂情况,许多被深埋的幸存者无法主动把呼救信息传递上来,在这种地震灾害中就急需一种被称为生命探测仪的信息检测技术。

生命探测技术是近代发展的一项新技术,主要用于废墟中发现存活者及寻找清理战场时的伤员。

传统的方法一般应用光学、红外线、无线电、卫星定位技术、声波等技术进行探测。

红外生命探测技术利用了人体的红外辐射特性,人体的红外辐射能量较集中的中心波长为9.4μm,人体皮肤的红外辐射范围为3~50μm,其中8~14μm占全部人体辐射能量的46%,这个波长是设计人体红外探测仪的重要的技术参数,决定了人体与周围环境的红外辐射特性不同与差别,探测仪可以用成像的方式把要搜索的目标与背景分开。

声波振动生命探测仪应用了声波及震动波的原理,采用声音/振动传感器,进行全方位的振动信息收集,可探测以空气为载体的各种声波和以其它媒体为载体的振动,并将非目标的噪音波和其它背景干扰波过滤,进而确定被困者的位置。

但这些技术都有各自的局限性,无法有效地探测到埋藏在废墟、瓦砾或建筑物下的人员。

随着无线电技术的迅猛发展,根据HAETC(Hughes Advanced Electro-magnetic Technology Center)对电磁波在多种介质中的穿透特性的测量研究可知:在低频段,在l~10GHz范围的电磁波在穿过混凝墙壁时衰减很小,并且随着频率的降低,衰减也在减少,其中在8GHz时衰减大约为l0dB,在2GHz 时衰减将下降到5dB以下【1】。

因此,低于10G 的频率适合对砖块和混凝土构筑的墙壁进行穿透探测。

所以微波多普勒雷达被用于探测几米厚的墙体后探测数十米距离幸存者的呼吸、心跳和体动等生命体征信息。

多普勒探测雷达发射电磁波探测信号,遇墙壁、废墟等穿透性较好,遇生命体后反射并由接收机接受解调,得到呼吸、心跳和体动等生命体征信息【2】。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

生命探测技术的原理及现状从上个世纪开始,陆续有国家开始进行生命探测技术的研究。

一般说来,生命探测仪是根据电磁波、声波、光波等物理学原理,通过专用的传感器将物理信号转换电信号,再经过过滤放大后,输出可视或可听信号,组成的能搜索、探测、寻找生命的仪器设备[1]。

生命探测仪按探测功能分类,可分为直接生命探测仪、间接生命探测仪;按探测方法分类可分为有源生命探测仪、无源生命探测仪;按探测环境分为陆地探测、水下探测生命探测仪等。

在探测仪研究方面,美国与德国的起步较早,发展较为全面和系统。

日本岛国因为是地震灾害的多发国,其针对地震救援的探测技术发展较为迅速。

俄罗斯的技术也较为先进。

我国从2000年后才逐步加大了这个方面的研究,目前也只是处于起步阶段。

1音、视频生命探测仪音频生命探测仪应用了音频声波的基本原理。

被困者呻吟、呼喊、爬动、敲打等发出音频声波或震动波,被高敏感度的传感器探头接收、过滤、放大,可以直接被救援者收听[2][3]。

音频生命探测仪现已发展到第四代产品。

世界上已有美国、英国、法国、日本、新加坡、以色列等10多个国家的消防救援人员,正在使用音频生命探测器寻找被困的生命。

如美国的80M287612迷你型音频生命探测仪,探测频率为1~3000Hz,可同时接收2个传感器信息,同时波谱显示两个传感器信息,并且配备了小型对讲机,能与被困者直接对话。

在市场上较多使用的是法国产的音频生命探测仪。

如图1.1所示,该仪器通过两个极灵敏的音频震动探测仪,能够识别在空气或固体中传播的微小震动,适合搜寻被困在混凝土、瓦砾或者其他固体下的幸存者,并可通过音频传输系统与被掩埋的人员建立联系。

仪器使用两个音频滤波器,可以将周围的背景噪音做过滤处理,能够有效屏蔽来自救援现场的重型卡车或者其他重型机械所产生的噪音。

由于音频生命探测仪是一种被动接收音频声波的仪器,因此,该类型探测仪存在一定的局限性,容易受到现场噪音的影响,探测速度较慢。

视频生命探测主要是利用摄像头进行可视性探测,可简单地理解为“胃镜”,通过探头伸入灾害现场细小缝隙,可以直观地发现被困人员[1]。

由于成像单元的像素高低、探头的直径大小、探杆长度、探头能否转动的不同,适用的范围不一样,价格也不一样。

救援所用的视频类生命探测仪,大都是法国产全视视频生命探测仪。

该探测仪坚固轻便,非常合适倒塌建筑物或狭窄空间的救援搜寻作业。

仪器通过高清晰视频信号,向救援人员提供废墟下被困者信息。

其灵敏的0.1LUX专业摄像头,可在完全黑暗的环境下迅速捕捉2m 远的清晰画面,镜头可360度旋转。

仪器配有三方通话系统,可通过翻译人员有效安抚被困者。

我国在音视频结合方面起步晚,但善于学习外国先进技术,其自主研发的DVL-360全角度音视频生命探测器,性能也比较好,价格要比国外产品便宜,实物如图1.2所示。

DVL-360全角度音视频生命探测仪外观小巧、适合在倒塌建筑物或狭窄空间的救援搜寻作业。

探测仪通过高清晰视频和音频信号,探听到废墟下的受害者信息,并建立视听联系。

使用方便,直观。

音频探测使用高灵敏度音频采集系统,探测范围12m2。

视频探测范围在全黑暗条件下,探头可360o旋转。

该仪器充电电池可连续使用4小时以上。

视频生命探测仪必须要求现场有或大或小的孔洞、裂缝等,才能将探头伸入观察到内部的情况,光纤探头容易被泥土等污染而造成图像不清,因此在使用中也受到一定的限制。

视频生命探测仪多与音频生命探测制成一体,综合使用,效率比较差,一般只用于确定已发现幸存者的具体位置情况。

2红外生命探测仪红外生命探测仪能经受住救援现场的恶劣条件,探测出遇难者身体的热量,利用红外探测器、光学成像物镜将红外辐射能转换成电信号,经处理后通过电视屏或监测器显示红外热像图,从而帮助救援队员很快确定被埋在废墟底下或隐藏在尘雾后面的遇难者的位置,有“天使的眼睛”之称[4]。

目前红外生命探测仪的技术比较成熟,价格也相对较低,良好的性价比促使它普遍装备于各国的抢险救援部门,应用广泛。

第二次世界大战后,美国德克萨兰仪器公司经过近一年的探索,开发研制了第一代用于军事领域的红外成像装置,称之为红外寻视系统(FLIR)。

20世纪60年代早期,瑞典AGA 公司研制成功第二代红外成像装置,该装置在红外寻视系统的基础上增加了测温的功能,称之为红外热像仪。

几经改进,1988年推出的全功能热像仪,将温度的测量、修改、分析、图像采集、存储合于一体,仪器的功能、精度和可靠性都得到了显著的提高。

2004年,俄罗斯莫斯科同立大学研究成功了一种亚毫米波热成像仪[3]。

亚毫米波仍属于热波,但性能独特,可以穿透普通红外线所不能穿透的墙壁等障碍物,该系统利用照相平板印刷技术将普通的半导体材料做成饼状分层结构。

如此设计可俘获障碍物后目标发出的亚毫米波,从而进一步转换成图像。

现阶段使用的红外生命探测仪,有美国的M271328红外生命探测仪,方便轻巧实用。

既可寻找受伤矿工,又可寻找遇难者,同时由于可远距离精确测温,可直观显示煤层表面温度区域分布。

屏幕上完整的数字罗盘显示了可视方向,以便于精确定位遇难者的位置,进行快速营救。

36度的视角,不仅可以在安全距离外对废墟进行快速扫描,也可以在室内进行有效搜索。

我国自行设计生产的红外生命探测仪为防爆型s-y-250。

红外探测对于监控煤矿局部温度和矿难营救中作用很大,在黑暗中可以正常使用。

s-y-250探测仪是集红外物理学、红外光电子技术、图像处理技术、微型计算机技术及煤矿防爆技术为一体的高性能生命检测仪器。

主要用于检测煤矿井下隐形火区分布,非接触检测井下各种开关接头的事故隐患。

该仪器能够自动捕捉屏幕显示的最高温度和最低温度,带有半透明菜单显示功能,操作者可以在分析模式下观测整个红外热图。

仪器前端装有激光定位器,该装置能够比较精确地测定观测目标的具体位置。

3气敏生命探测仪根据人类呼出二氧化碳的原理,当搜索现场一定空间内的气体浓度上升到1100ppm以上时,气敏生命探测仪就可以探测到人或者动物的存在信号。

该探测仪适合于地下室,货柜,密闭空间等地方,无须开掘地下或者打开货柜,门窗等方法,就可以进行生命目标的搜寻,操作简便,维修方便。

探测仪使用了碱性AA电池,成本低,电池工作时间长达12小时。

在汶川地震期间,日本派到我国的救援队中就携带了一种这样的仪器。

4超低频电磁生命探测仪超低频电磁生命探测仪,利用人体心肌跳动产生的超低频电磁能,来进行生命探测[5]。

该生命探测系统,采用被动工作方式,工作时不发出声音,不仅不会被对方发现,而且还可以穿过金属、墙壁和深水等确定人的准确位置。

系统中的偏振滤波器可以滤掉到达这种装置的其他杂乱信号,能有效区分人和其他动物所产生的超低频信号[3]。

美国的DKL生命探测仪,结合尖端的生化、介电质、超低频传导及DNA技术研发而成。

心脏的每次跳动产生一个微弱的电场信号,这些信号构成了在人体周围360度扩展的超低频非均匀电场。

人体的每一个部分都对该电场产生影响,但心脏周围的电场行为是主要的电场产生地。

该探测器的滤波电路允许只有人体非均匀电场才能对生命探测器中的特殊电介质材料进行极化。

当生命探测仪穿过人体电场时,电介质材料被极化,正电荷和负电荷分离,并且分别被收集到设备的两端。

生命探测天线就指向非均匀电场的最强部分。

DKL配备特殊电波过滤器,可将其他异于人类的动物频率加以过滤去除,使DKL生命探测器只会感应到人类所发出的频率。

该探测器侦测距离开放空间可达500m,水面达1km以上。

5静电场生命探测仪美军为特种部队研制的静电场隔墙探测仪,利用人体能够产生静电场以及两个极性相反的静电场之间存在吸引力原理设计而成。

这种仪器在风速小于9s/m时可以正常使用,能够探测到120~140m距离内墙后的目标。

该系统重0.45kg,用9v电池供电,可使用3~4天。

探测仪主要由一个模块化的天线阵列构成,其中包括角反射器、引向器和放大器。

使用时,只需手持该装备指向可疑方向,或对四周进行扫描,当扫描到人体信号时,探测仪的静电场与人体的静电场产生引力,将天线拉向静电场最强的方向,这个方向就是敌人隐藏的方向。

试验表明,该系统的探测距离与遮蔽物性质和操作手的变动有关。

实验结果显示,当被探测人员在遮蔽物如墙壁后面时,探测距离仅比无遮蔽物时降低10%~20%。

但是,由于操作方向的不同,以及每个人的静电场不同,探测效果的差距比较大。

6雷达波生命探测仪6.1雷达波生命探测仪特点雷达生命探测仪是目前世界上较先进的生命探测仪器,它主动式的探测方式使其不易受到温度、湿度、噪音、现场地形等不利因素的影响,电磁信号的连续发射机制更增加了它区域性侦测的功能。

相对其他类型的探测仪,雷达生命探测仪具有自己独特的特点:1.即时移动侦测,可以透过混凝土,砖,雪,冰和泥浆。

2.可以侦测运动。

3.可侦测遇险者的距离。

4.在各种气候情况下都可以工作。

5.对供电能源要求低,几乎不需要进行系统维护。

6.固件程序可以通过无线或有线网络进行升级。

7.不需要钻孔,布置电缆和对环境进行静音处理,使搜救工作变得简单易行。

现阶段的雷达生命探测仪器发展并不完善,很多关键技术处理存在诸多问题,目前雷达生命探测仪价钱都比较昂贵,在数十万左右。

6.2国外研究现状上个世纪80年代后期,美国、德国的研究人员开始进行雷达生命探测的研究。

抛物面天线结构的检测系统在亚特兰大奥运会用于研究步枪和射箭运动员呼吸与心跳对射击准确度的影响。

该系统可在10米外监测运动员的心跳。

90年代后期,为满足执法需求,美国开始研制一种手电筒式雷达生命探测仪[7]。

手电筒式雷达可以探测出隐蔽在水泥墙、木墙和钢门后面的人。

手电筒式雷达系统将多普勒雷达技术与高速信号处理技术相结合,使用快速傅立叶变换和频率响应曲线很陡的滤波功能,从杂乱的回波信号中提取出人体所特有的信号。

该系统使用一种市场上可买到的天线作为微波透镜,将输出波束聚集在15~20度的扇形区内。

手电筒式雷达用来探测由于心跳或呼吸而产生的人胸部的微小运动,该系统的信号处理器主要起低通滤波器的作用,它使预置最高心跳频率以上的频率不能通过,因此,人体很微弱的运动都能被探测到。

在雷达生命探测仪上取得比较大的成果的是美国的Michigan州立大学[8]。

他们在波段10GHz,L波段2GHz和1.15GHz,UHP波段450MHz进行了探测人体呼吸和心跳运动的研究,取得了一些比较有价值的成果。

在x波段载频10GHz的生命探测系统,天线的发射功率为4.5mW时,可发现自由空间内30.48米外人在睡觉姿态的呼吸和心跳信号。

当发射功率提高到20mW时,可以穿透25cm的水泥墙,探测到坐在凳子上人的心跳和呼吸信号。

目前使用较多的美国产品为莱福雷达生命探测仪[6]。

相关文档
最新文档