“生命探測儀”不識(shí)廬山真面目的原因 2008/6/13/17:59 來源:中國消防在線
|
|
此次汶川地震救援,“生命探測儀”無論是救援部隊(duì)使用還是在各種媒體上報(bào)道,都是出現(xiàn)頻率最高的器材之一。不少單位都在了解或打算購置此類器材,也有個(gè)別單位對(duì)配備的儀器心存懷疑。面對(duì)市場上名稱不一、品種繁多的此類產(chǎn)品:“鷹眼”、“蛇眼”、“貓鼬”“聲納”、“多聽”、“全視”、“雷達(dá)”,美國、德國、日本、韓國……“百度”、“谷歌”數(shù)十上百萬條的搜索結(jié)果中大都是產(chǎn)商的宣傳介紹和媒體的報(bào)道,無法找出權(quán)威的答案,而經(jīng)銷商都是宣稱自己的是最好的、最先進(jìn)的或者是性價(jià)比最高的,報(bào)價(jià)也是幾萬、幾十萬甚至上百萬不等,讓人眼花繚亂,無所適從。受知識(shí)、實(shí)踐所限,也有點(diǎn)迷茫,才生出“借我一雙慧眼”的感慨,不敢妄自評(píng)議,僅在此談一點(diǎn)個(gè)人粗淺的認(rèn)識(shí)和介紹,希望能拋磚引玉,不對(duì)和不妥的地方望見諒。
一、不識(shí)廬山真面目的原因
1.同多數(shù)搶險(xiǎn)救援器材一樣,生命探測儀也是一種“非標(biāo)產(chǎn)品”,沒有國家標(biāo)準(zhǔn)、沒有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),沒有統(tǒng)一的名稱、型號(hào)規(guī)格,更缺少對(duì)各類產(chǎn)品綜合性能的權(quán)威認(rèn)證;2.此類產(chǎn)品主要是國外生產(chǎn),委托代理商銷售,用戶難以得到產(chǎn)品實(shí)際的技術(shù)參數(shù),而產(chǎn)品宣傳上提供的參數(shù),有的是理論上的數(shù)據(jù),有的是在理想狀態(tài)下的數(shù)據(jù),與實(shí)際工作中有很大的差距;3.少數(shù)代理商夸大優(yōu)點(diǎn),有意誤導(dǎo)和混淆概念,隱瞞缺點(diǎn),從最有利的角度宣稱自己的產(chǎn)品是世界上最先進(jìn)的。有的只介紹探測距離,不介紹深度,有的介紹的深度是水下探測深度等等;4.科技高速發(fā)展,先進(jìn)的技術(shù)或產(chǎn)品幾年以后可能會(huì)落后。
二、生命探測儀的含義和分類
一般說來,生命探測儀是根據(jù)電磁波、聲波、光波等物理學(xué)原理,通過專用的傳感器將物理信號(hào)轉(zhuǎn)換電信號(hào)、再經(jīng)過濾放大后、輸出可視或可聽信號(hào),組成的能搜索、探測、尋找生命的儀器設(shè)備。
我們一般將生命探測儀分為:音頻、視頻和雷達(dá),最新《城市消防站建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》即是按此分類,前兩種為特勤站必配,后者為選配。這主要是按傳感器類型分類的1.音頻生命探測儀(包括聲波、震動(dòng)波)2.視頻生命探測儀(包括光學(xué)、光纖、紅外)3.雷達(dá)生命探測儀(包括成像、非成像)4.氣敏生命探測儀(如二氧化碳檢測儀)5.其它形式生命探測儀(如磁場形式等);如按探測功能分類可分為直接生命探測儀、間接生命探測儀;按探測方法分類為有源生命探測儀、無源生命探測儀;按探測環(huán)境分為陸地探測、水下探測生命探測儀……
其中的氣敏生命探測儀(如二氧化碳檢測儀)根據(jù)人體呼出二氧化碳的原理,搜索現(xiàn)場當(dāng)固定空間內(nèi)氣體濃度上升到1100ppm(1.1%)以上時(shí),就可以測到可能有人或動(dòng)物存在的信號(hào),用于狹窄的比較封閉的空間生命搜尋,不能用于火場事故現(xiàn)場,不能用于開放的空間;紅外視頻生命探測儀(我們一般稱熱像儀),只能探測到有發(fā)熱源的人或物體,不能有物體隔擋,使用范圍狹窄,其它類型的生命探測儀比較少見,在此不作介紹。2004年解放軍第四軍醫(yī)大學(xué)研制出雷達(dá)生命探測儀,探測距離30-50米,穿透實(shí)體磚墻可達(dá)2.3米,不了解更多的信息,個(gè)人認(rèn)為主要應(yīng)用于戰(zhàn)場傷員搜救,不作介紹。以下主要介紹最常見的音頻、視頻和雷達(dá)生命探測儀。
三、音頻、視頻或二合一生命探測儀
1.音頻生命探測儀包括聲音與震動(dòng)兩種聲波探測結(jié)構(gòu)的探測。 |
目前市場上的音頻生命探測儀大多將聲波傳感器與震動(dòng)傳感器通常結(jié)合在一部主機(jī)中,既可以接收聲波又可以接收震動(dòng)波,提高了搜尋效率。缺陷:音頻生命探測儀也容易受到周圍環(huán)境中各種燥聲的干擾。雖然產(chǎn)品宣稱能過濾環(huán)境噪聲,但至少在災(zāi)害現(xiàn)場呼救者和施救者發(fā)出的聲音和震動(dòng),機(jī)器是無法區(qū)別開來的。
2.視頻生命探測儀,可簡單地理解相當(dāng)于“胃鏡”,通過探頭伸入災(zāi)害現(xiàn)場細(xì)小縫隙,可以直觀地發(fā)現(xiàn)被困人員。由于成像單元的像素高低、探頭的直徑大小,探桿長度,探頭能否轉(zhuǎn)動(dòng)等不同,適用的范圍不一樣,價(jià)格也不一樣,視頻生命探測儀是唯一可以發(fā)現(xiàn)尸體的生命探測儀,但必須要求現(xiàn)場有或大或小的孔洞、裂縫等,才能將探頭伸入觀察到內(nèi)部的情況,光纖探頭容易被泥土等污染而造成圖像不清,因此在使用中也受到一定的限制。
3.二合一生命探測儀,綜合了音頻和視頻兩種探測技術(shù),吸收了兩者的優(yōu)點(diǎn),但沒能克服兩者對(duì)現(xiàn)場環(huán)境要求高的缺陷。
四、雷達(dá)生命探測儀
最常見的、媒體介紹最多的兩種生命探測儀,DKL生命電磁波探測儀(以下簡稱DKL),“萊福”雷達(dá)生命探測儀(以下簡稱萊福),均為美國產(chǎn)品。DKL在許多資料中也稱為雷達(dá)生命探測儀(沒有雷達(dá)發(fā)射功能,稱為生命電磁波探測儀更為合適,為便于介紹與比較,納入此類),通過被動(dòng)接收人體器官的低頻電波,萊福是由雷達(dá)發(fā)射機(jī)發(fā)射和接收電磁波,兩者均無須有孔洞和裂縫,可在被物質(zhì)隔離、覆蓋的情況下,仍可發(fā)現(xiàn)受困者,但兩者是有很大差別的:
1.DKL是一種手持式生命電磁波探測儀,利用人類心臟或身體所發(fā)出的3-17Hz的低頻率電波,被儀器放大接收,從而探測到人體生命的目標(biāo)。體積小,重量不足1公斤,便用長天線時(shí),探測距離最遠(yuǎn)可達(dá)500米,但可只偵出天線左右2度夾角范圍內(nèi)生命特征,對(duì)于地下探測深度沒有詳細(xì)說明,且無法確定被困者的準(zhǔn)確位置。個(gè)人認(rèn)為更適合用于軍事、海關(guān)、邊防、監(jiān)獄等方面(如探測貨柜、集裝箱、車輛內(nèi)部是否夾藏人員等用途),也可用于倒塌、傾斜建筑物中有無生命跡象的確認(rèn),但由于各方面原因,在實(shí)際應(yīng)用中,效果不明顯。
2.萊福是由雷達(dá)發(fā)射機(jī)產(chǎn)生電磁波能,傳輸給天線(天線既能發(fā)射電磁波又能接收電磁波),形成定方向傳播電磁波能的波束,人體呼吸引起胸腔脹大收縮、心臟本身的跳動(dòng),使波束發(fā)生變化,接收器接收后過濾一些背景干擾,某些特有的波譜經(jīng)由計(jì)算機(jī)軟件分析處理,在掌上電腦顯示屏顯示,最后判斷接收的信息是否為人生命體(老鼠、蛇等的信息是被過濾了的)。搜索范圍大,探測角度為120度,在廢墟瓦礫中探測深度為4.6米內(nèi)的呼吸活動(dòng)及6米內(nèi)的移動(dòng)(更大的深度需要提高輸出雷達(dá)波的功率,但過大會(huì)對(duì)人體造成傷害)。不足之處是雷達(dá)波不能穿透大面積純的金屬板(鋼筋混凝土可以穿透)。
總體來說,科學(xué)技術(shù)延長了我們的視覺和聽覺,個(gè)人認(rèn)為,我們要相信科學(xué),但不能盲目迷信、過度神化技術(shù)裝備。在不同的環(huán)境、不同的領(lǐng)域,各種生命探測儀各有優(yōu)勢、各有所長,再先進(jìn)的裝備,也不是萬能的,操作人員的經(jīng)驗(yàn)和熟練程度也是一個(gè)很大的影響因素,。總隊(duì)為各特勤隊(duì)配備的主要是“萊福”雷達(dá)生命探測儀,我們不應(yīng)驕傲自大,也無需妄自菲薄,在消防部隊(duì)處理的地震、泥石流、火災(zāi)建筑物垮塌事故現(xiàn)場綜合實(shí)際運(yùn)用中,萊福雷達(dá)生命探測儀才是目前綜合性能較好、較為適用的先進(jìn)生命探測儀器,當(dāng)然,傳統(tǒng)的生命探測技術(shù)仍然是很有必要的補(bǔ)充探測手段。