李會(huì)平

摘 要：生命探測(cè)儀是美國(guó)超視安全系統(tǒng)公司最新研發(fā)的安全救生系統(tǒng)。該生命探測(cè)儀，使搜索救援工作更迅速、精確、安全，成功解決了多項(xiàng)困擾傳統(tǒng)安全救生系統(tǒng)的問題，是目前國(guó)際上最先進(jìn)的生命探測(cè)系統(tǒng)。根據(jù)不同工作原理，消防部隊(duì)配備的生命探測(cè)儀可分為音頻雷達(dá)生命探測(cè)儀、視頻生命探測(cè)儀和雷達(dá)生命探測(cè)儀。

關(guān)鍵詞：生命探測(cè)儀；原理；使用方法；應(yīng)用

1 雷達(dá)生命探測(cè)儀

雷達(dá)生命探測(cè)儀適用于坍塌、地震和建筑物廢墟下的救援工作。其適用機(jī)構(gòu)有市政、消防、礦山救護(hù)等。此外，其亦可用于邊界、港口、海關(guān)、海巡署、安檢人員偵測(cè)貨柜夾層等是否藏有偷渡人員的檢查。

1.1系統(tǒng)構(gòu)成

雷達(dá)生命探測(cè)儀由雷達(dá)主機(jī)和顯示控制器兩部分構(gòu)成。

1.2工作原理

雷達(dá)生命探測(cè)儀原理是根據(jù)人體運(yùn)動(dòng)在雷達(dá)回波上產(chǎn)生時(shí)域多普勒效應(yīng)，利用該效應(yīng)來分析判斷廢墟內(nèi)有是否存在生命體以及生命體的具體位置。它充分利用納秒級(jí)電磁波脈沖穿透性強(qiáng)、分辨力高、頻譜寬、功耗低、抗干擾性好的特性，廣泛應(yīng)用于坍塌事故、地震災(zāi)害等的現(xiàn)場(chǎng)救援工作。納秒級(jí)脈沖電磁波由廢墟表面向廢墟內(nèi)發(fā)射，對(duì)回波相參接收后進(jìn)行信號(hào)處理，將瓦礫、墻壁等靜止目標(biāo)的回波信號(hào)濾除，僅對(duì)運(yùn)動(dòng)的心肺、肢體等動(dòng)目標(biāo)回波予以檢測(cè)顯示，達(dá)到探測(cè)并搜救幸存者的目的。該方法有效克服了紅外、光學(xué)、音頻等生命探測(cè)儀的技術(shù)缺陷，尤其適用于存在強(qiáng)噪聲的災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)救援，幫助救援人員更為快速、準(zhǔn)確的判斷有無幸存者及其具體位置，有效降低救援工作的工作量，提高救援效率。

1.3使用方法

（1）首先將雷達(dá)生命探測(cè)儀的主機(jī)放置于合適位置，使探測(cè)面正對(duì)需探測(cè)的區(qū)域。

（2）搜救人員持顯示控制器，距雷達(dá)主機(jī)5米以上，保持安靜狀態(tài)，盡量避免身體移動(dòng)。

（3）開啟雷達(dá)主機(jī)電源開關(guān)，打開電源。

（4）打開顯示控制器電源開關(guān)，點(diǎn)擊“進(jìn)入系統(tǒng)”選項(xiàng)，進(jìn)入“探測(cè)界面”中的“開始檢測(cè)”，此時(shí)雷達(dá)主機(jī)即可開始掃描目標(biāo)區(qū)域，并將結(jié)果反饋到顯示控制器。

1.4注意事項(xiàng)

（1）電磁波不能穿透金屬障礙物進(jìn)行探測(cè)。

（2）距離信息越穩(wěn)定，檢測(cè)結(jié)果越可靠。

（3）使用完畢后，應(yīng)先退出雷達(dá)探測(cè)軟件，最后關(guān)閉雷達(dá)主機(jī)電源。

2 視頻生命探測(cè)儀

視頻生命探測(cè)儀適用于建筑物倒塌等的現(xiàn)場(chǎng)搜尋工作。通過探測(cè)器的視頻探頭，查詢被困人員位置及狀態(tài)信息，防水性能良好下雨天亦可使用。

2.1系統(tǒng)構(gòu)成

視頻生命探測(cè)儀主要組件包括顯示屏、耳機(jī)、話筒、探測(cè)攝像頭、照明燈、電纜線和電源。

2.2工作原理

視頻生命探測(cè)儀的工作原理是利用物體發(fā)射或反射的光輻射轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，經(jīng)信號(hào)處理器再現(xiàn)物體圖像，達(dá)到搜索救援目的。視頻探測(cè)儀前方接有一根軟管或硬管，其末端則接的是照明燈和光纖探測(cè)攝像頭。將探測(cè)攝像頭深入救災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的縫隙中，通過攝像頭可以直接發(fā)現(xiàn)被困者，并把探測(cè)到的影像資料投放到顯示屏。

2.3使用方法

顯示器電源采用干電池驅(qū)動(dòng)，用電線連接至操作手柄，并在操作手柄頂端安裝探測(cè)攝像頭。儀器進(jìn)行探測(cè)前應(yīng)先清除障礙，打開電源開關(guān)，將攝像頭深入坍塌建筑物內(nèi)部開始搜尋。搜救人員通過顯示器可觀察到內(nèi)部情況，并且能夠通過探測(cè)儀與被困者進(jìn)行通話。

2.4注意事項(xiàng)

（1）攝像裝置易損壞，應(yīng)嚴(yán)防摔碰、擠壓，需輕拿輕放，注意防腐蝕、防水、防高溫。

（2）探測(cè)時(shí)應(yīng)開啟探測(cè)攝像頭的照明裝置。

（3）探測(cè)過程中應(yīng)注意保護(hù)探測(cè)攝像頭的透鏡，避免劃傷。

3 音頻生命探測(cè)儀

音頻生命探測(cè)儀適用于坍塌、地震、建筑物坍塌的廢墟救援。其在受限空間或常規(guī)方法難以接近的救援工作中，如塌陷建筑物、礦井、深井等有限空間比較適用。此外，變形的飛機(jī)、輪船、火車、汽車的事故及礦井、下水管線等地方也常用此設(shè)備搜救失蹤人員。

3.1系統(tǒng)構(gòu)成

音頻生命探測(cè)儀組件包括主機(jī)、電源、音頻傳感器、對(duì)講探頭、耳機(jī)及連接電纜。

3.2工作原理

音頻生命探測(cè)儀通過特殊的微電子處理器，識(shí)別空氣或固體中傳播的細(xì)微震動(dòng)，來搜尋被困在廢墟（混凝土、瓦礫或其他固體）下的幸存者。音頻生命探測(cè)儀可將周圍的背景噪音做過濾處理后，準(zhǔn)確識(shí)別幸存者發(fā)出的呼喊、敲擊、拍打、刻劃等聲音。生命探測(cè)儀還可以定位通過移動(dòng)、敲擊或呼叫求救的幸存者。

3.3使用方法

將各音頻傳感器與主機(jī)連接；將耳機(jī)與主機(jī)連接；打開主機(jī)電源；打開主機(jī)“傳感器”，確保主機(jī)的所有音頻傳感器都有信號(hào)；根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況合理布置音頻傳感器，利用耳機(jī)仔細(xì)監(jiān)聽。當(dāng)有聲音反饋時(shí)，立即找出信號(hào)最強(qiáng)的音頻傳感器，確定被困者位置。

3.4注意事項(xiàng)

（1）連接音頻傳感器時(shí)應(yīng)注意凹凸槽，對(duì)正后進(jìn)行連接并接牢，連接、設(shè)置音頻傳感器應(yīng)按序號(hào)排列。

（2）音頻傳感器不宜放置過近，間距應(yīng)保持1m以上，否則將顯示相同幅度的信號(hào)。

（3）搜救現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)盡量保持安靜。

4 生命探測(cè)儀

2008年5月12日，在汶川大地震的搜救工作中，我國(guó)和其它國(guó)家的搜救專家利用生命探測(cè)儀搜索搶救了數(shù)萬名被困人員。其中，被救人員中被困時(shí)間最長(zhǎng)的達(dá)二百一十多小時(shí)。生命探測(cè)儀在汶川大地震的搜救工作中，發(fā)揮了極其重要的作用。生命探測(cè)儀是通過接收由人體心臟發(fā)出的超低頻電波所產(chǎn)生的電場(chǎng)來定位“活人”位置。生命探測(cè)儀上配備有特殊電波過濾器，將人類發(fā)出的電波頻率與其它動(dòng)物如貓、狗、牛、羊的區(qū)別開，并過濾去除。儀器一般配備兩根偵測(cè)桿，其中長(zhǎng)距離偵測(cè)桿的偵測(cè)距離為500公尺，短距離僅為20公尺。使用該設(shè)備偵測(cè)時(shí)應(yīng)盡量靠近偵測(cè)目標(biāo)。

該儀器有目標(biāo)鎖定功能。當(dāng)探測(cè)器偵測(cè)到人體產(chǎn)生的電場(chǎng)后，偵測(cè)桿將自動(dòng)鎖定此電場(chǎng)。人體移動(dòng)時(shí)，偵測(cè)桿也會(huì)相應(yīng)動(dòng)作。此外，儀器配備鐳射光點(diǎn)，為操作者提供偵測(cè)桿方向。在計(jì)算機(jī)輔助和訓(xùn)練下，該儀器相較于其它生命探測(cè)儀能夠更精準(zhǔn)、迅速的偵測(cè)到人體目標(biāo)。其運(yùn)用范圍廣泛：

（1）搜救人員可在坍塌的建筑物中快速準(zhǔn)確的偵測(cè)到被困人員。

（2）警方可偵測(cè)到歹徒與人質(zhì)的位置，為攻堅(jiān)提供參考。

（3）海關(guān)、港口、邊界、海巡署、安檢人員可偵測(cè)車輛和貨柜夾層是否有偷渡人員。還可以利用長(zhǎng)距離偵測(cè)桿協(xié)助海岸巡防人員偵測(cè)偷渡人員上岸位置。

5 結(jié)語

綜上所述，生命探測(cè)儀作為新型的偵測(cè)器材，一經(jīng)推出受到的廣泛好評(píng)。救人永遠(yuǎn)是救災(zāi)的首位。經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)之后，生命探測(cè)儀將進(jìn)一步完善，并在未來的搶險(xiǎn)救災(zāi)中扮演更加重要的角色。

參考文獻(xiàn)

[1]博爾格斯J.光學(xué)的生命體征監(jiān)測(cè)方法和測(cè)量裝UK，2009，07.

[2]姚攀峰著.地震災(zāi)害對(duì)策.中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2009.04.

（作者單位：冀中能源峰峰集團(tuán)礦山救護(hù)大隊(duì)）