生命探测仪

光学生命探测仪

摘要：光学生命探测仪俗称“蛇眼”，是一种用于探测生命迹象的高科技援救设备。它利用光反射进行生命探测。仪器的主体呈管状非常柔韧，能在瓦砾堆中自由扭动。仪器前面有细小的探头，可深入极微小的缝隙探测，准确发现被困人员，其深度可达几十米以上，特别适用于对难以到达的地方进行快速的定性检查，广泛应用于矿山、地震、塌方救援中。

每次提及地震，生命探测仪是各种媒体报道出现频率最高的器材之一。

一般而言，生命探测仪可以分为光学生命探测仪、热红外生命探测仪和声波生命探测仪。

生命探测仪的原理极其简单，因为只要是生命，身体之中就会有着许多特别的生命信息，这些生命信息会通过各种能量方式表现在身体外部，比如声波、超声波、电波、光波以及一些地球人目前还没有掌握的特殊波如大脑在进行活动时所产生的一些特殊

波等，这些波的频率不同，自然就会发出完全不同的能量，这种生命探测仪正是通过探测这些不同的波而判断出现在屏幕上的不同生命形式。

光学生命探测仪是利用光反射进行生命探测，它集声音和视频图像于一体，主要通过高清晰红外（自主式微光）摄像头与高灵敏度声音探测器，可探测废墟下人员声音和视频图像，能够准确发现被困人员，其深度可达几十米以上，因此被誉为“蛇眼”。

仪器的主体呈管状非常柔韧，能在瓦砾堆中自由扭动。仪器前面有细小的探头，可深入极微小的缝隙探测，类似摄像仪器，将信息传送回来，救援队员利用观察器就可以把瓦砾深处的情况看得清清楚楚。

光学生命探测仪是一种成本低，坚固耐用，手持式，远距离视频监测系统，特别适用于对难以到达的地方进行快速的定性检查，广泛应用于矿山、地震、塌方救援中。采用模块式结构和轻小便携的蛇眼生命探测仪使眼睛能看到原来不能看到的地方。这种镜头可以安装在直杆窥镜或光纤窥镜上,灵活的鹅颈弯管上，延伸线缆上，可伸缩的套筒上，或者机械手接头上，高清晰度的全彩色的液晶视频图像帮助进行快速的定性检查。它还可直接连到一台标准的VCR,进行录像和回放。

热红外生命探测仪

热红外生命探测仪具有夜视功能，它的原理是通过感知温度差异来判断不同的目标，根据人体的温度高于一般没有生命的物体，比如楼房之类的，从而散发的红外线比较多，通过传感器来感受，传感器灵敏度越高，分辨温度的能力就越强，探测仪就越准确，因此在黑暗中也可照常工作。这种仪器有点像现在商场门口测体温的仪器，只是个头比那个大多了，而且带有图像显示器。所有物体都会辐射出红外线，这个辐射量跟该物体的温度有关，大致是温度高辐射量就大，因此反过来，哪里红外线辐射大就说明该处温度高，根据这个关系，就可以大致推测出来哪里有生命存在。

高等动物都是恒温动物。SM－1红外热成像生命探测仪的发明是专门为了进行人员搜救工作时使用的，其特点是帮助救援队员在废墟灾区或其周围快速找到微弱生命，在黑夜中正常使用，不受光线影响，在毫无光线情况下也可正常工作，从而帮助救援队员很快、很准地确定被埋在废墟底下或隐藏在尘雾后面的遇难者的位置。同时，它还能经受住救援现场的恶劣条件。

音频生命探测仪应用了声波及震动波的原理，采用先进的微电子处理器和声音/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，进而迅速确定被困者的位置。高灵敏度的音频生命探测仪采用两级放大技术，探头内置频率放大器，接收频率范围为1～4000Hz，主机收到目标信号后再次升级放大。这样，它通过探测地下微弱的诸如被困者呻吟、呼喊、爬动、敲打等产生的音频声波和振动波，就可以判断生命是否存在。

音频生命探测仪是一套以人机交互为基础的探测系统，包括信号的检测、监听、选取、储存和处理等几个方面。在研制过程中的关键技术包括：高灵敏度传感器的研制；通过对声波和震动波数理模型的研究确定信号有效性的判据和有效信号源位置的判定。由于音频生命探测仪是一种被动接收音频信号和振动信号的仪器，救援时需要在废墟中寻找空隙伸入探头，容易受到现场噪音的影响，探测速度较慢。

雷达生命探测仪是融合雷达技术、生物医学工程技术于一体的生命探测设备。它主要利用电磁波的反射原理制成，通过检测人体生命活动所引起的各种微动，从这些微动中得到呼吸、心跳的有关信息，从而辨识有无生命。雷达生命探测仪是目前世界上最先进的生命探测仪，它主动探测的方式使其不易受到温度、湿度、噪音、现场地形等因素的影响，电磁信号连续发射机制更增加了其区域性侦测的功能。

超宽谱雷达生命探测仪是该类型中最先进的一种。它的穿透能力强，能探测到被埋生命体的呼吸、体动等生命特征，并能精确测量被埋生命体的距离深度，具有强的抗干扰能力，不受环境温度、热物体和声音干扰的影响，具有广泛的应用前景。超宽谱雷达生命探测仪具有很大的相对带宽（信号的带宽与中心频率之比），一般大于25%，检验人体生命参数是以脉冲形式的微波束照射人体，由于人体生命活动（呼吸、心跳、肠蠕动等）的存在，使得被人体反射后的回波脉冲序列的重复周期发生变化。如果对经人体反射后的回波脉冲序列进行解调、积分、放大、滤波等处理并输入计算机进行数据处理和分析，就可以得到与被测人体生命特征相关的参数。

超宽谱雷达生命探测仪用于震区生命探测具有穿透力强、作用距离精确、抗干扰能力强、多目标探测能力强、探测灵敏度高等优点，探测距离可达30～50m，穿透实体砖墙厚度可达2m以上，可隔着几间房探测到人，并具有人体自动识别功能，在生命探测领域拥有广泛的应用前景。与红外生命探测仪、音频生命探测仪相比更实用，因此成为研究的热点。

DKL生命探测器为目前世界上最先进的搜救仪器，体积轻巧仅约1公斤，手持式设计，携带方便，操作简单，性能优越于其他任何高科枝的搜救产品，并已广泛为世界上先进国家的军事、海关、海巡、消防、安全、救援、航天等政府部门使用。此产品是由美国高科技公司结合世界上最尖端的生化、介电质、超低频传导及DNA技术研发而成，已申请多项技术专利，此型号为DKL公司目前设计最成熟的产品。

功能

提供抢救人员在进入搜救现场时先行确认其内部是否有人存活减低抢救人员搜救时的危险程度并在第一时间侦测出任何遮挡物背后的生存者。以被动接收方式侦测远端微弱心跳介电场的方向，并只侦测存活的人类而不受其它动物的干扰。能穿越钢板、水泥、复合材料、树丛等各种障碍物，使侦测距离在开放空间可达500米，水面上达1公里以上。经特殊处理，适用于各种恶劣的天气条件，维护简单而且故障率极低，如配合便携式电脑及专用的人工智能软件，即可产生侦测的图像和声音信息，进一步提高操作人员的判别能力，同时也可减少新手训练的时间。

工作原理

DKL专利技术是集合人体心脏的生理学研究和物理学的一个叫做介电泳的分支的研究而成，该分支处理非均匀电场中的电介质材料特性。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。

心生命探测器的专利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。当生命探测器穿过人体电场时，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。生命探测器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，诸如狗、猫、牛、马、猪等不同于人类的频率加以过滤去除，使DKL生命探测器只会感应到人类所发出的频率产生之电场。

工作范围

有效距离: DKL配备两种不同侦测杆，长距离侦测杆侦测距离可达500公尺，短距离为20公尺。DKL在碰到障碍物诸如钢筋混凝墙，钢板等时，侦测距离会减少，雷射光可增加10%侦测距离。

垂直角度

没有障碍物时：上下各60度，总计120度。

有障碍物时：上下各40-50度，总计80-100度。

水平侦测角度:左右各2度，总计4度