一、系统概述
多传感融合车辆安检系统又称为微震生命探测检查系统是一种利用微小震动传感信号对车厢内藏人员进行探测的设备,该设备适用于监狱、戒毒所、看守所、边防、公共安全等领域对车内藏匿人员进行检查。车辆内部藏匿有人的时候,藏匿者的心脏会产生有节律的跳动,此震动会传递到车辆底部和支撑系统上,通过连接传感器与被检车辆,将此震动采集并通过数据线缆传递回数据分析设备,由软件进行分析,分析软件运算范围精确集中在心脏跳动的频率范围内,以这种震动分析为基础,在显示终端上可明确显示是否有人存在,并伴随声光报警。这种技术避免了传统 X 射线等技术的局限性,采用被动式检测,对操作员和被检车辆人员完全无害,环境要求低,检测效率高,可连续工作,随时部署。
监狱AB门是监狱干警出入、犯人押送、生产货物运输的必经之路,是监狱内部与外界连通的唯一通道,也是罪犯逃跑的途径之一,安全防范不可忽视。每天进出监区的人员和车辆相当频繁,给监管带来了极大的难度。同时,现在监狱大门管理中车辆检查以人工检查为主,并且采用纸质登记等,这样不仅操作繁琐还存在着一定的安全隐患。
由于每个监狱的AB门的现场情况和外界环境都各不相同,所以适合各监狱AB门的探测技术也不相同:
1、每天进出的车辆车型大小、形态(面包车、小货车、小型厢式货车、大型厢式货车或集装箱车、大型敞篷挂车等等);
2、监狱内生产的产品(服装、棉制品、半导体、机械、食品、煤炭、水泥等等);
3、AB门门口和附近的情况(门口有大马路、附近有工厂、附近有很多正在开发建设或待开发建设的工地等等);
4、AB门的建设情况(全水泥框架结构的顶棚、有部分塑料雨棚、半露天或全露天等等)。
这些情况都将影响到这个监狱适合使用哪一种技术的设备或必须使用多种融合的技术设备。
我公司通过全国多个项目的实施,了解到客户经常碰到很多这种情况,因为前期没有深入了解设备技术特性,盲目使用了某一种技术的设备。但真正使用后才发现,该技术不适合本监狱的实际情况。现场有很多无法规避的干扰此技术设备的干扰源,从而导致误报率增加,设备无法正常使用。
鉴于这种情况,我公司集合十余载的技术积淀及对客户需求的准确把握,利用自身在毫米波技术、超宽带技术、机械视觉技术等业内的领先优势整合推出了多传感融合车辆安检系统。该系统实现载货车辆自动检查,能够确保发现藏匿在车辆内的人员。系统具有无漏报,极低误报的探测水平。
1、多传感融合车辆安检系统(微震生命探测系统)技术特点
1、检查速度快,最短检查时间 15 秒,一般不超过25 秒;
2、机柜式整体造型,便于快速移动,随时部署;
3、探测人体心跳的震动信号,被动式检测,设备对人员完全无害;
4、根据人体工程学原理配置专用工业触摸显示屏,更清晰简洁的人机交互界面,更加简单和人性化的设备操作;
5、提供软件界面、警灯和警铃三种报警方式,在复杂环境中仍能准确提示用户;
6、检查结果自动存储,随时查阅;
7、采用 Windows 7 操作系统软件,系统运行稳定;
8、检查结果可备份至 U 盘等介质,便于长期保存;
9、设备运行及检测情况信息及数据可与监控指挥中心联网;
布局示意

应用场景示意图


检测车辆示意



生命探测系统系统设计依据
1、GB 50348-2004《安全防范工程技术规范》;;
2、GA 308-2001《安全防范系统验收规则》;
3、GA/T 70-2004《安全防范工程费用预算编制办法》;;
4、GA/T 75-94《安全防范工程程序与要求》;
5、GA/T 394-2002《出入口控制系统技术要求》;
生命探测系统系统架构
微震生命探测系统架构

2、系统基本组成
主要包括传感器、控制主机、信号采集调理模块、触摸屏以及控制线缆、数据线缆等组成。检测时,将车辆传感器均匀布放在被检车辆的四角,车辆传感器的放置方向为:采用无线传输技术。对于吸在表面下方的方式,用传感器上方的磁铁吸住。地面传感器稳固地放置在车辆附近的地面上。运行检测程序,通过传感器给回的震动波动分析配准,实现对数据分析、显示检测结果、提供声光报警等。
微震生命探测系统技术原理
1、系统原理

人类心脏跳动加速血液向头部和脚部的冲击,这种冲击会产生一定的力量作用于车体上并传导至车身上,传感器可侦测到这种传导到车身及悬挂上的震动。
2、系统性能
探测功能:当人的心脏跳动时,血液在全身流动会产生微弱的但是可以被侦测到的力量,这种力量可以转化为一种有节律的震动波。传感器检测到这种震动波后传送给数据分析主机,数据分析主机只需要几秒钟的时间便可判断出是否有生命体的存在。电磁传感器能准确的判断出人所处的位置,便于检查人员快速的找出藏匿者。
控制功能:显示控制终端具有对探测主机进行控制的功能,包括探测主机的初始化、开始探测、停止和关闭等。
显示功能:具备运动目标实时显示功能,并对探测到的运动及静止人体结果以不同图形进行屏幕显示。
自动判别功能:通过对传感器探测数据的自动处理进而自动判别在探测区域是否有生命体存在。
车辆管理数据库:支持车辆出入管理功能,可对进出车辆实现登记、测试记录、结果输出、备份,登陆人员管理等功能;系统具有开机自检功能,当传感器未连接或连接错误时,系统自动提示传感器连接错误,当数据采集装置与工控机连接错误时,系统也有自动提示功能;提供开放接口供第三方软件集成,设备运行及检测情况在需要时可与监控指挥中心联网。
技术成熟:基于该技术的产品普遍安装于世界各国的边防、安监、军事设施等场所。为现代化的安全防范提供了高科技助力。经过实际应用考验和多年的完善,已经发展了一种技术原理论证及使用都非常成熟的产品。
一体化设计:该方案在硬件结构设计上和软件应用上采用一体化设计思想,在硬件层面将多种传感设备通过技术手段进行融合,在软件层面通过统一的应用操作界面,采集不同的传感设备上的探测数据并进行统一的分析与比较。
可靠性:稳定的系统、强大的日志功能与数据备份与恢复机制,保证了系统长时间可靠运行与数据的可靠性。设备连续工作时间最少5000h,可以在-30度至70度和95%湿度的环境下正常工作,杜绝漏报,误报可通过再次检测确认排除,两次检测可达百分之百的准确率,单次误报率小于千分之一。最大限度的保证防逃逸检测的准确性,降低风险。
操作方便:简单易用的中文界面操作,友好的提示信息,应用系统操作简单方便,只需电脑按键操作,在15秒内可实现单台车辆探测,大大提高了工作效率,使得系统具有很好的易用性。
开放性:开放的数据接口,使得系统能与其他各类管理系统进行数据的对接。微震生命检测系统可以独立运行,也可以与监狱的智能监控等平台融合使用。系统提供了丰富的API开发接口方便系统集成。提供的接口支持。
人脸识别功能:设备可跟大数据平台对接,通过对数据库人脸识别记录使用人记录使用结果,随时查询对应民警的检测结果。
微震生命探测系统介绍及参数
微震生命探测系统介绍
微震生命探测系统就是当车辆内部藏匿有人的时候,人的心跳会带来震动,并传递到车辆外部。人员心跳带来的震动信号有固定的模式,其频率集中在一个狭窄的频率范围内。采用高灵敏度的震动信号传感器,将此段频率的信号鉴别、提取出来,并采用信号处理和模式识别的算法,就可以判断出车辆内部是否有人员存在。
2、微震生命探测系统参数说明
2.1、主机参数
采用工业级计算机
CPU:双核四线程
处理器:2.2GHz;内存:8G;
硬盘:1T
接口:提供4个USB接口,1个COM接口,TCP/IP接口,VGA接口
串行口:D-sub9针
并行端口:D-sub25针
以太网接口:10M/100M RJ45
电源:交流90-260V
系统:Windows7
温度:-30℃~+70℃
湿度:5%~90%RH
工业标准:IP68
2.2、触摸屏显示器参数
显示器:23.6寸触工业摸屏显示器,可采用嵌入式安装
光学分辨率: 32767*32767 pixels
亮度: 300cd/m2
最大分辨率:1024*768
2.3、车辆报警管理软件
检测时间:15-25秒;
入侵检测及警报功能:通过传感器对车辆数据进行采集、分析,将测试结果显示在显示器上。测试结果明确、清晰,并同时伴有声音报警;
环境分析功能:在每次测试后系统自动对环境进行分析。用户可以根据环境等级对测试结果进行有效判断。同时具有环境震动减弱功能,可将环境影响通过软件进行有效弱化。从而应对比较复杂的使用环境;
连接错误自检功能:系统内置连接错误自检功能,如果系统各部件连接数量、位置出现错误,系统会出现提示。用户可根据提示重新连接或发现损坏部件;
检测结果远端显示功能:系统的检测结果可以联入内网实现指挥中心远程显示或联动;
其他功能:
管理登录账户:管理员可通过此界面对系统登录的所有账户进行管理,可以添加/删除/编辑账户、激活已被关闭的账户、停用账户、修改密码等;
数据备份功能:管理员可通过此功能将之前测试的车辆检测信息备份到各种存储介质;
数据恢复功能:管理员可通过此功能将之前备份过的车辆检测信息恢复到系统中。此功能用于计算机发生故障时。
软件界面



2.4、微震检测传感设备参数
频率范围:0.5Hz~20Hz;
灵敏度:28.0V/m/s,可调;
检测时间:15-25s;
探测能力:单只微震传感器控制区域为 20m2;
信号输出:模拟信号;
防水等级:IP68;
安装方式:平置;
工作温度:-30℃~70℃;
具备以下性能:一致性,互换性,高可靠性,强抗干扰。
2.5、数据传输系统
控制信号无线的信号传输功能,操作简单方便
主机采用无线信号传输,传输距离不低于220m;
无线传感器具有手柄设计,长度不低于20CM
防丢功能:当无线振动传感器离开主机20米时。通过语音和文字提示传感器丢失。
适用于室内/室外使用;
NEMA4:防雨、防尘、防腐(室内/外);
NEMA12 工业用防腐、防滴(室内);
配置清单
序号 | 货物名称 | 数量 | 备注 |
1 | 工控计算机 | 1 台 | 提供稳定的软件运行环境 |
2 | 触摸显示器 | 1 台 | 检测操作、运行结果显示 |
3 |
分析软件 | 1 套 | 分析车辆检测波形,排除地面波形 的干扰,准确给出分析结果 |
4 | 感应采集主机 | 1 台 | 采集车辆、地面的波形 |
5 | 数据预处理系统 (软件) | 1 套 | 数字化处理检测结果,使其以固定的方 式输出 |
6 | 车体感应器 | 6个 | 感应车辆震动的装置 |
7 | 地面感应器 | 1 个 | 感应地面震动的装置 |
8 | 机柜 | 1 组 | 存放计算机和相关控制设备 |
9 | 电源配置模组 | 1 套 | 处理电流给设备带来的波形影响 |
10 | 声光报警模组 | 1 套 | 检测结果输出装置 |