CN208367243U - 生命信息探测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种生命信息探测仪，包括便携式主机、综合管控分站、拾震传感器、声波信号采集装置、人体红外热释感应探头、电源及光纤。通过拾取被困人员的敲击信号判断其生命状态，通过信号解译可判断其被困人员所发出的求救信息，同时，通过红外传感器可以得到生命体所处环境的图像，通过多手段协同工作，可对生命体进行更为准确的定位，可制定救援方案提供更为准确的依据。以往被困人员敲击管道或者墙壁的声音只能通过人耳或者声音探测接收，距离较近而且容易受到噪声的干扰，此实用新型基于震动监测原理可以扩大探测范围和精度，并通过红外技术及声波收集，进一步准确定位，更适用于复杂的救援环境。

Description

生命信息探测仪

技术领域

本实用新型涉及地下开挖工程建设的灾后生命信息探测与搜救领域，特别是指一种生命信息探测仪。

背景技术

目前，国内外使用的探测仪多用于灾后救援，应用范围十分广泛。近年来，我国高速公路、城市轨道、资源开发等与地下开挖有关的工程建设发展迅猛，但在建隧道灾害事故也频频发生且日趋严重。隧道灾变多发生在初衬段和掘进工作面，初衬段塌方隔断隧道，掘进工作面灾变多为大量岩石涌出。隧道救援系统首先要解决的是能在发生灾变后，隧道隔断的情况下与受困人员双向通讯，以及被困幸存者受伤，不能主动报警，特别是处于昏迷状态，无法通过敲击等进行呼救，也能探测到受困人员并了解其状态。

目前国内适用于隧道应急救援设备产品手段单一，仅仅为单一类型的传感器，而每种传感器又存在着自身的缺陷，其探测范围、探测环境等均受到相应探测手段的制约，无法满足条件较为恶劣、复杂多变的情况需求，都不能有效地实现被困人员生命信息的探测，严重时容易导致误判，错失“黄金搜救72小时”的先机。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够有效实现被困人员生命信息探测的生命信息探测仪。

为解决上述技术问题，本实用新型提供技术方案如下：

一种生命信息探测仪，包括便携式主机、综合管控分站、拾震传感器、声波信号采集装置、人体红外热释感应探头、电源及光纤，所述拾震传感器、声波信号采集装置、人体红外热释感应探头为多个，所述拾震传感器是对搜救区域中被困人员的敲击信号进行信号采集；所述声波信号采集装置是对搜救区域中被困人员的声波信息进行收集，将非目标的噪音波和背景干扰波过滤；所述人体红外热释感应探头是检测人体发射的红外线的高灵敏度红外探测元件，以对搜救区域中被困人员进行探测；所述综合管控分站的箱体侧面配置多个接线孔，用来接收所述拾震传感器、声波信号采集装置、人体红外热释感应探头的数据并储存，然后通过无线模块将数据传送到所述便携式主机；所述主机采用PCL可编程逻辑控制器，其上设置有防水抗震LED触屏显示屏和报警装置；所述主机的电源由两部分组成，一是通过接线孔外接太阳能电池板，二是通过蓄电池补充电力；所述拾震传感器、声波信号采集装置、人体红外热释感应探头通过光纤与所述分站连接，所述报警装置为声音报警装置或灯光报警装置。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过拾取被困人员的敲击信号判断其生命状态，通过信号解译可判断其被困人员所发出的求救信息，同时，通过红外传感器可以得到生命体所处环境的图像，通过多手段协同工作，可对生命体进行更为准确的定位，可制定救援方案提供更为准确的依据。以往被困人员敲击管道或者墙壁的声音只能通过人耳或者声音探测接收，距离较近而且容易受到噪声的干扰，此实用新型基于震动监测原理可以扩大探测范围和精度，并通过红外技术及声波收集，进一步准确定位，更适用于复杂的救援环境。本实用新型能够有效实现被困人员生命信息的探测。

附图说明

图1为本实用新型的生命信息探测仪的结构原理及应用示意图；

图2为本实用新型的生命信息探测仪的便携式主机示意图；

具体实施方式

为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本实用新型提供一种生命信息探测仪，如图1、2所示，包括便携式主机1和综合管控分站2，分站2连接有用于对待搜救区域中被困人员的敲击信号进行信号采集的多个拾震传感器3、声波信号采集装置4、人体红外热释感应探头5，主机上1设置有防水抗震LED触屏显示屏6和报警装置7。

应用时，将拾震传感器、声波信号采集装置、人体红外热释感应探头布置在待搜救区域，例如可安装在隧道围岩、初支、钢拱架、地面等位置，其中拾震传感器安装在地面上，求救震动信号接收效果最好。当结构体内出现震动时，拾震传感器即可将其拾取并将这种震动的物理量转换为电压量变化，通过多点同步采集测定各拾震传感器接收到的震动信号和发生时刻。分站对各传感器采集到的信号并传输到主机。主机对数据进行处理，并显示在显示屏上，如果发现是被困人员的敲击信号，则可以通过报警装置给出报警提示。

当求救人员敲击岩石或结构体时，引起结构体脉冲型和整体波动型复合震动，能量以弹性波的形式向四周扩散，在结构体内的表现表式为震动波(包括P波、S波和面波等)，在空气中的表现形式为声波。求救敲击信号在时域波形图上反映的是脉冲信号，根据脉冲频次和时间间隔，制定相应的敲击规则，通过解析时域波形中的脉冲，可以直观反映敲击人的表达信息。弹性波通过围岩体介质传播，被预先布设在塌方体外围的拾震传感器感应，并被主机设备接收、记录、解译及显示。声波信号采集装置对搜救区域中被困人员的声波信息进行收集，将非目标的噪音波和背景干扰波过滤，人体红外热释感应探头检测人体发射的红外线的高灵敏度红外探测元件，以对搜救区域中被困人员进行探测，多种技术协同合作，进一步准确定位，最终实现被困人员生命信息的探测。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (1)

1.一种生命信息探测仪，其特征在于，包括便携式主机、综合管控分站、拾震传感器、声波信号采集装置、人体红外热释感应探头、电源及光纤，所述拾震传感器、声波信号采集装置、人体红外热释感应探头为多个，所述拾震传感器是对搜救区域中被困人员的敲击信号进行信号采集；所述声波信号采集装置是对搜救区域中被困人员的声波信息进行收集，将非目标的噪音波和背景干扰波过滤；所述人体红外热释感应探头是检测人体发射的红外线的高灵敏度红外探测元件，以对搜救区域中被困人员进行探测；所述综合管控分站的箱体侧面配置多个接线孔，用来接收所述拾震传感器、声波信号采集装置、人体红外热释感应探头的数据并储存，然后通过无线模块将数据传送到所述便携式主机；所述主机采用PCL可编程逻辑控制器，其上设置有防水抗震LED触屏显示屏和报警装置；所述主机的电源由两部分组成，一是通过接线孔外接太阳能电池板，二是通过蓄电池补充电力；所述拾震传感器、声波信号采集装置、人体红外热释感应探头通过光纤与所述分站连接，所述报警装置为声音报警装置或灯光报警装置。