(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910369162.5(22)申请日 2019.05.05(71)申请人 广东勘生科技有限公司地址 510000 广东省广州市南沙区丰泽东路106号X1301-A8237(72)发明人 周江柳 金志明 陈普 (51)Int.Cl.G01S 13/06(2006.01)G01S 13/34(2006.01)G01S 13/58(2006.01)G01S 13/88(2006.01)G01S 7/41(2006.01)A61B 5/0205(2006.01)G06K 9/00(2006.01)G06M 1/27(2006.01)G08B 17/10(2006.01)
(54)发明名称基于毫米波雷达技术的火灾探测救援方法及系统(57)摘要本发明涉及火灾救援领域，公开了一种基于毫米微波雷达技术火灾探测和应急救援的方法及系统，该方法提供一种基于毫米波雷达人员统计方法、人体目标生命特征探测方法、毫米波雷达探测技术、计算机存储介质、烟感探测器及其的火灾救援系统，通过烟雾报警系统唤醒端控制中心发送预警信息给后台数据中心，或者定时唤醒终端控制中心，通过控制毫米微波的信号发射模块发射毫米微波信号，而后获取反射回波信号，根据回波信息确定毫米微波覆盖区人体目标数量及轨迹，传送各个人体目标的相应数据给后台数据中心，从而在火灾发生时能准确定位出救援目标的位置及其生命特征，为营救提供快速、准确的营救方案，减少生命损失，降低救援的危
险系数。
权利要求书2页 说明书13页 附图10页CN 110058220 A2019.07.26
CN 110058220
A1.基于毫米波雷达技术的火灾探测救援方法，应用于基于毫米波雷达的火灾探测救援系统中，其特征在于，所述方法包括：控制发射毫米微波的信号并接收反射回波信号，通过毫米波雷达人员统计方法确定毫米微波覆盖区人体目标数量进行人员统计并通过人体目标生命特征探测方法对人体目标生命特征进行探测；传送各个人员的生命特征数据给后台数据中心，根据数据中心定位出救援目标的位置及其生命特征提供给营救人员制定营救方案并实施营救。2.根据权利要求1所述的基于毫米波雷达技术的火灾探测救援方法，其特征在于，所述毫米波雷达人员统计方法包括：控制毫米波雷达子系统发射器在火灾触发烟感探测器或定时检测时发射周期线性增长调频连续波；获取由发射周期线性增长调频连续波信号的频率和人体目标反射回波信号的频率混频后的所得到的中频波的频率；根据上述中频波的频率，进行FFT处理，获取检测区域内距离轮廓图谱；根据上述检测区域内距离轮廓图谱，对所有的检测点进行检测筛选，获取具有距离、方位角和多普勒属性的点云；根据上述筛选具有距离、方位角、多普勒属性点云，逐帧组成跟踪器；根据上述跟踪器，输出跟踪结果，对点云的轨迹属性特征提取，确定移动对象在检测区域内；根据提取的点云轨迹特征属性，进行对象分类，从而确定检测区域的人员统计数量，各个人体目标位置、速度、生命特征等信息。3.根据权利要求1所述的基于毫米波雷达技术的火灾探测救援方法，其特征在于，所述的人体目标生命特征探测方法包括：控制毫米波雷达子系统发射器在开启心率检测模式并检测到人体保持静止时发射周期线性增长调频连续波；获取由发射周期线性增长调频连续波信号的频率和人体目标反射回波信号的频率混频后的中频波的频率；根据上述中频波的频率，进行FFT处理，获取检测区域内距离轮廓图谱；根据上述中检测区域内距离轮廓图谱，对所有点进行相位检测、筛选、提取；根据上述的相位检测筛选，进行相位展开，确定相位差，获取胸部位移图谱；根据上述中的胸部位移图谱，进行带通滤波，获取呼吸、心跳图谱；根据上述中的呼吸、心跳图谱，通过FFT、自关联、峰值检测等确定呼吸频率、心率。4.基于毫米波雷达的火灾探测救援系统，其特征在于：包括烟雾探测器、毫米波雷达、无线传输器和终端控制中心，所述终端控制中心包括毫米波雷达控制单元、毫米波雷达数据接收单元、无线控制传输单元、烟雾探测器控制检测单元和电源管理单元，所述无线传输器包括控制无线传输器单元、数据指令发送单元和数据指令接收单元，所述烟雾探测器包括烟雾探测单元、预警指示单元、毫米波雷达的唤醒单元。5.如权利要求4所述的基于毫米波雷达的火灾探测救援系统，其特征在于：所述毫米波雷达包括毫米波雷达包括处理器 、DSP处理器、ARM处理器和前端处理模块，
第２９卷第８期 ２００７年８月 现代雷达
Ｍｏｄｅｒｎ Ｒａｄａｒ ＶｏＩ．２９ Ｎｏ．８ Ａｕｇｕｓｔ ２００７ ９９
瀚 麟 ．
ＲＦ ＭＥＭＳ技术在毫米波探测系统中的应用
张俊峰，李兴国，娄国伟
（南京理工大学毫米波光波近感技术研究所， 南京２１００９４）
【摘要】 微机电系统（ＭＥＭＳ）是一项与集成电路制造工艺相似的新兴技术，其研究领域已扩展到了射频（ＲＦ）与微
波领域，并有继续向毫米波频率扩展的趋势。文中结合ＲＦ ＭＥＭＳ技术研究的最新进展，研究了如何利用最新的ＲＦ
ＭＥＭＳ技术设计毫米波探测系统，以实现毫米波探测系统的小型化、低功耗和高性能。
【关键词】 微机电系统；毫米波；探测系统
中图分类号：ＴＮ６１ 文献标识码：Ａ
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ＲＦ Ｍ．ＥＭＳ ｉｎ Ｍｉｌｌｉｍｅｔｅｒ—ｗａｖｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ
ＺＨＡＮＧ Ｊｕｎ—ｆｅｎｇ，ＬＩ Ｘｉｎｇ－ｇｕｏ，ＬＯＵ Ｇｕｏ—ｗｅｉ
（Ｎａｎｊｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＭＭＷ＆ＬＷ Ｃｌｏｓｅ－ｓｅｎｓｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ， Ｎａｎｊｉｎｇ ２ １００９４，Ｃｈｉｎａ）
【Ａｂｓｔｒａｃｔ】 ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍ）ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｓ ａ ｎｅｗ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｌｉｋｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔｓ．Ｐｒｅｓｅｎｔｌｙ， ＭＥＭＳ ｉｓ ｅｎｔｅｒｉｎｇ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｏｆ ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ａｎｄ ｍｉｌｌｉｍｅｔｅｒ—ｗａｖｅ．Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｌａｔｅｓｔ ａｄｖａｎｃｅ ｏｆ ＭＥＭＳ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｆｏｃｕｓｅｓ
ｏｎ ｈｏｗ ｔｏ ｒｅａｌｉｚｅ ｍｉｌｌｉｍｅｔｅｒ—ｗａｖｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｕｓｉｎｇ ＲＦ ＭＥＭＳ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｃｏｎｓｕｍｐ—
毫米波人体成像技术在机场安检中的应用
随着恐怖袭击和恐怖主义活动的不断增加，机场安检一直是民航工作中的一项重要任务。传统的机场安检设备主要是金属探测器和X射线安检机，这些设备可以有效地检测到金属物品和可见光下的物体。这些设备在检测隐蔽、非金属物品和在人体上隐蔽的物品方面存在一定的局限性。为了提高机场安检的效率和准确性，毫米波人体成像技术被引入到机场安检中，成为一种新型的安检手段。
毫米波人体成像技术（Millimeter Wave Body Imaging Technology）是一种新型的无损检测技术，它通过探测和成像人体表面的微波辐射来获取人体的立体图像，从而实现对人体的隐蔽物品的检测。该技术使用的辐射频率通常位于30GHz至300GHz，这个频段被称为毫米波段，因为其波长介于微波和红外光之间。毫米波能够穿透衣物和非金属材料，但不能穿透金属，因此可以在保证乘客隐私的前提下，检测到人体表面的隐蔽物品，比如携带的武器、毒品等。
第一，高效安检。毫米波人体成像技术可以在几秒钟内获取完整的人体立体图像，实现快速、高效的安检过程。相比传统的手检和X射线安检，毫米波人体成像技术大大提高了安检的效率，减少了乘客在安检点等候的时间，缓解了拥堵问题。
第二，精准检测。毫米波人体成像技术可以清晰地显示人体表面的隐蔽物品，提高了检测的准确性。由于其成像原理，可以将图像处理技术应用于人体图像，进一步提高了检测的精准度和准确性。
保护隐私。毫米波人体成像技术在成像的过程中使用的是微波辐射，与X射线安检相比，对人体没有辐射损伤，保护了乘客的身体健康。毫米波人体成像技术可以对成像的人体图像进行模糊处理，隐藏敏感部位，保护了乘客的隐私。
第四，适用范围广。毫米波人体成像技术可以检测到人体表面的各种隐蔽物品，包括金属和非金属材料，如液体、塑料等。这使得毫米波人体成像技术可以应对各种不同类型的安检需求。
1 城市地下管线探测技术与探测设备
2012年8月
摘要：本文分析了地下管线探测的特点及其工作原则，阐述了目前城市地下管线探测主要技术方法、特点及其工作原理，介绍了地下管线探测相关设备。随着我国城市建设现代化的发展，地下管线探测工程也越来越多，特别是大量非金属管线的使用对于地下管线探测技术提出了更高的要求，进行地下管线探测技术研究是一个长期的问题。
关键词：管线探测技术；电磁法；探地雷达；管线仪
1 引言
地下管线是城市最重要基础的设施，长期以来，它担负着传输信息，输送能量及排放废液的工作。它是城市赖以生存与发展的基础和保障，是保障城市功能正常发挥和人民安居乐业的神经和血管，因此被称为城市的地下生命线。但是由于种种原因，我国许多城市的地下管网分布资料不全，管线档案管理不规范。近年来，随着城市建设飞速发展，在施工过程中因损坏管线而引起的停水、停电、人员伤亡等重大事故在许多城市屡见不鲜。因此探测地下管线对于城市的正常运营和改扩建具有重要的意义。
2 我国地下管线探测技术发展简介
使用物探方法进行地下管线探测我国开始于上世纪80年代末期。在此之前，获取地下管线资料的手段主要以向管线权属单位搜集已有的管线资料和开经调查为主，这时期获取的管线资料准确性、全面性都比较差。
进入90年代，我国的地下管线探测技术得到迅速的发展，在地下管线普查工程中逐步使用了“内外业一体化”的作业模式和探测技术，一批专业化的探测
2 公司相继成立，国内许多大中型城市相继开展了城市地下管线普查工作。1994年原冶金部组织制订的《地下管线电磁法探测规程》YB／I9027—94和1995年颁布实施的行业标准《城市地下管线探测技术规程》CJJ61—94，推动了城市地下管线探测技术开始走向规范化，标志着以物探技术为基础的城市地下管线探测技术开始走向标准化和应用推广阶段。1996年成立了原建设部科技委地下管线管理技术专业委员会，为我国地下管线探测技术的发展和应用做了大量的工作。
