专利名称：用于紧急情况存在检测的系统、装置和方法
技术领域：
本公开内容涉及存在检测，更具体而言，涉及配置成在紧急情况或其它事件期间 对区域进行扫描以检测人或动物在该区域的存在的系统、方法和装置。
背景技术：
在紧急情况期间，例如当建筑物中有火灾时，烟检测器触发警报。然而，可能难以 跟踪或检测人在建筑物房间中的存在。这可能是因为在存在烟或火时缺乏能见度，人可能 不省人事，以及/或者人可能陷入困境。在火灾情形下，消防队员不得不进入建筑物，针对 每个房间搜索可能仍在建筑物内的人。如果在反应时营救人员可以获得有关人数和他们在 建筑物内的位置的信息，这将会是有利的。
发明内容
根据本原理，提供了一种存在检测系统、装置和方法，其可以容易地集成在目前的 应急照明或应急电力系统中。在一个实施例中，装置集成在烟检测器或其它类似装置中。即 使在房间充满烟时，存在检测也能够针对房间扫描人(或宠物)的存在。在一个实施例中，提供了换能器阵列，其能够扫描指定区域并向中心站、存储存储 器或实时控制台或便携装置报告诸如房间等区域内是否有人或宠物。在有用的实施例中， 提供了生物的数量及其位置。该信息在紧急情况下特别有利，此时消防队员或营救人员需 要同时的有关区域内人或宠物的存在的信息。本原理提供了能够挽救生命和防止对营救人 员造成伤害的低能源解决方案。检测装置和方法包括配置成执行对区域的超声扫掠的换能器阵列。换能器阵列能 够确定指定区域内的生物的存在。应急电源耦合到换能器阵列，以便在电力故障时向换能 器阵列提供电力。输出装置配置成接收超声扫掠的结果，以向对事件做出反应的人员提供 该区域中生物的存在和生物的位置的确定结果。在一个实施例中，检测装置可以设置在火 或烟检测装置中或其上，以增强这种装置的能力。检测装置和方法包括设置在指定区域且配置成响应于触发事件而执行对该区域 的超声扫掠的换能器阵列。换能器阵列能够根据超声扫掠确定区域内生物的存在。电源耦 合到换能器阵列，以便在电力故障时向换能器阵列提供电力并且实现超声扫掠。发射器配 置成发射超声扫掠的结果，以便向对事件做出反应的人员提供该区域中生物的存在和生物 的位置的确定结果。从以下将结合附图阅读的对本发明示例性实施例的详述来看，本公开内容的这些 和其它目的、特征和优点将变得明显。
以下，本公开内容将参照下面的图详细呈现对优选实施例的描述，在图中 图1是示出根据一个示例性实施例的用于存在检测的装置/系统的框图；图2是示出用于监视超声能量以便确定生物是否存在于区域内的换能器装置的图； 图3是示出根据一个实施例的换能器阵列的框图4A-4B示出了根据本系统的一个实施例的在压电材料的一侧具有电极的换能器；以
及
图5是示出使用超声波来检测活体存在的系统/方法的框图/流程图。
具体实施例方式本公开内容针对房间或建筑物内的紧急情况描述了一种存在检测系统、装置和方 法。应理解，这样的应用仅仅是示例性的，本发明可用于多种应用和场景。例如，存在检测系 统可用于船或轮船上、车辆内、采矿操作或其它在紧急情况下需要定位人或宠物的场景中。 在一个实施例中，存在检测装置在半导体芯片、印刷电路板或其它基板上实现。装置配置成 消耗最少量的电力，并且可以容易地布置，而不会过于引人注意。在特别有用的实施例中，提供了一种装置，其能够在房间充满烟时，如在建筑物内 发生火灾时，检测房间内的人。当烟检测传感器激活建筑物内的火警报时，装置被触发而变 成工作状态，并且通过房间执行超声检测扫掠，以扫描仍然在房间内的人。测量的结果传送 到中心显示器，使得营救人员在到达时可以容易地定位可能仍然在房间或建筑物内的人或 宠物。可以以无线方式或通过有线链路来提供通信。图中所示的各种元件的功能可以通过使用专用硬件以及能够执行与适当软件相 关联的软件的硬件来提供。当由处理器提供时，这些功能可以由单个专用处理器提供，由 单个共享处理器提供，或者由其中一些可以共享的多个单独的处理器提供。而且，虽然明 确使用了术语“处理器”或“控制器”，但不应将其理解为专门指代能够执行软件的硬件， 而是可以隐含包括但不限于数字信号处理器(“DSP”)硬件、用于存储软件的只读存储器 (“ROM”)、随机存取存储器(“RAM”)以及非易失性存储器。而且，在这里提及本发明的原理、 方面和实施例以及其具体例子的所有描述旨在包括其结构等同和功能等同两者。另外，这 些等同包括目前公知的等同以及将来开发的等同(即所开发的执行同一功能的任何元件， 而不管其结构)。因此，例如，本领域的技术人员将理解，这里所呈现的框图表示实现本发明原理的 示例性系统部件/电路的概念图。类似地将理解，任何流程图表、流程图、状态迁移图、伪代 码等表示实质上可在计算机可读介质中表示并因此由计算机或处理器执行的各种过程，而 不管这样的计算机或处理器是否明确地示出。图中所示出的元件可以以各种硬件组合来实 现，并且提供可以组合为单个元件或多个元件的功能。现在参考附图，其中相同的标号表示相同或相似的元件，并且从图1开始，系统 100提供对房间或区域10中的人16和宠物18的紧急情况检测。区域10可包括建筑物内 的房间、车辆或其它受监视的区域。在一个实施例中，换能器阵列20连接到紧急情况检测 或警报系统14。紧急情况检测系统14可包括火检测器、烟检测器、一氧化碳检测器、防盗警 报器或任何其它检测系统中的一种或更多种。当紧急情况检测系统14被触发时，换能器阵 列20开始扫描区域10以寻找可能存在的人16或宠物18。扫描也可以间歇地执行或连续 地执行。换能器阵列20优选地包括能够执行对房间10的全面扫描以检查人的存在的薄膜超声换能器阵列。下面将描述这种薄膜超声换能器的示例性例子。当房间完全充满烟时， 超声解决方案是特别有用的。需要可靠的电源，以便向换能器20供电。在一个实施例中， 电力由应急电力或照明系统12提供。换能器阵列20可以与可用的应急硬件集成，这能够 实现是因为其很小的尺寸和低功耗。在一个实施例中，换能器阵列20可包括其自身的电池 或备份能量系统21以确保当(或如果)常规电网出故障时的功能。由于换能器阵列20耦合到警报系统14，可使用监视站22远程监视换能器20。监 视站20可包括许多警报或应急系统中使用的中心站监视服务(或其它站，例如消防站等)。 监视站22可包括存储器式存储装置26，以创建活动或事件日志，以及存储来自建筑物的一 个或更多个区域中的换能器扫描的结果和数据。监视站22可以以无线方式或通过有线连 接通信。在一个实施例中，可以采用便携装置30。便携装置30可调谐到换能器20或警报 系统14输出信号，以便向应急人员提供是否仍有人或宠物在建筑物内的指示。这可以通过 采用应急人员可接入的专用信号通道34来实现。装置30可以是例如蜂窝电话或GPS装置 以及优选地包括可显示位置信息或GPS地图的视频显示器的大小和形状。为实现无线通 信，收发器23可用于允许便携装置30和/或中心站22之间的例如射频(RF)通信。可编写软件程序来为应急人员提供适当的界面，以便访问建筑物位置处的换能器 的扫描结果。在一个例子中，消防队员可输入地址或使用GPS数据，以对给定位置的警报或 安全系统14进行交叉参考。这可包括对查询表进行交叉参考，以寻找正在发送有关给定位 置处的存在检测的信息的通信通道。在使用装置30时，安全协议可允许消防队员访问扫描 的结果，以便确定建筑物中人的存在和位置。此外，通过使用装置30 (或站22)，可以使建 筑物楼层平面图变得可用。这样，应急人员将具有人在建筑物内所处位置的详细绘图，并且 将能够确定入口和出口路径。在一个实施例中，当触发警报的扫描检测到人存在时，换能器阵列20可触发独特 的声音警报。该独特的声音警报优选地与该应用类型相关联，使得营救人员能够听见可听 见的警报并且做出反应。可听见的警报可单独基于声波信息将营救人员引导到人的位置。换能器20优选地包括可以沿房间10内的多个方向成形或指向的超声换能器的阵 列。超声波11是全向的，并且从墙壁、地面等弹回，使得在生物(16、18)与换能器20之间 不需要直的视线。通过比较图像或数据序列，超声波能够确定房间10内的密度变化(不同 密度的区域)以及这些不同密度的区域是否在移动(运动感测)。超声技术在本领域对于其 它应用是公知的。在一个示例性的场景中，建筑物内的火触发火警报。火警报触发换能器阵列20开 始扫描区域10。人16或宠物18可能在区域10内受困或不省人事。扫描使用超声波穿透 任何视觉缺陷，如烟，以便检测人16或宠物18。如果扫描发现人或宠物，换能器20通过向 监视站22、一个或更多个便携装置30中的一个或多个发信号来做出响应以及/或者发出可 听见的警报。否则，可以简单地存储扫描信息(例如存储在远程存储器沈中)。参考图2，换能器阵列20可包括装置200，装置200具有连接到微控制器的薄膜超 声换能器的阵列202，微控制器能够生成超声波以及处理所接收的存在检测信号。在一个实 施例中，薄膜超声换能器阵列202可包括例如大约10-20个元件(换能器)，元件节距为例如 几百微米，总装置尺寸为大约10X10 mm的量级。这里给出的尺寸和尺度是为了示例，而不应理解为限制。应理解，装置200的尺寸使得能够容易地布置在任何警报系统中，警报系统 包括家庭中采用的目前标准的装置的烟检测器。换能器阵列的尺寸和尺度优选地在外观上 不过于引人注意，并且能效高。由于装置200具有换能器阵列202，装置200能够执行扫掠或扫描。而且，作为原 型的装置200以格外低的功耗展示出在空中的发射效率。在一个示例性的例子中，对于比 方说5伏峰值-峰值功率电平，可以以几毫瓦覆盖大约2. 5米。这可以得到进一步优化，然 而是为了示例的目的而描述的。有利地，超声装置200可连接到已经提供用于应急照明的电源(其一般遵循应急 应用的严格要求)。由于超声换能器阵列202的低功耗，该电源的使用不会带来任何问题。 装置200可集成在照明硬件中或以牢固的方式连接到硬件。由于装置200小且平的特性， 该集成或连接得到简化。根据示例性的实施例，提供了可用于例如空气以及流体和固体中的实时成像的换 能器和/或换能器阵列。换能器用于通过利用多普勒效应进行对物体的存在和/或运动检 测，例如包括无生命和有生命的物体，并且用于确定各种参数，如速度、运动方向、位置和/ 或物体的数量。在一个实施例中，换能器是薄膜，其包括在前基板上形成的膜片。压电层在 有源部分形成在膜片上，外围部分与有源部分相邻。如果需要，可将压电层图案化。包括第 一电极和第二电极的图案化的导电层形成在压电层上。此外，提供了背基板结构，其具有位 于与有源部分相邻的外围部分的支撑。支撑的高度大于图案化的压电层和图案化的导电层 的组合高度。可连接许多换能器以形成阵列，其中可提供控制器用于控制阵列，如操纵阵列 的波束以及处理阵列所接收的信号，以便例如进行存在或运动检测以及/或者成像。各种传感器可设置在挠性的箔片上以形成挠性传感器，挠性传感器可被形成为任 何所需形状。此外，不同类型的传感器或检测器可组合或集成为单个多传感器，如包括用于 检测超声和/或红外信号的组合超声和热电检测器的多传感器。传感器可用于各种应用， 如成像(超声和/或红外(IR)成像)以及运动或存在检测，包括超声和/或顶信号的发射 和/或接收，其中超声传感器不需要视线来用于操作，这与需要视线来用于操作的顶传感 器形成对比。参考图3，在一个示例性的实施例中，薄膜压电换能器阵列用于存在和/或运动检 测等，其中图3示出薄膜压电换能器元件310的阵列300。阵列300和/或每个元件310可 具有任何尺寸和形状。根据应用来选择元件310的节距320。对于运动检测器，为实现空 气中的低衰减，阵列被设计成以例如50-450 KHz的频率工作。为以这些低频率工作，元件 节距320大约为几百微米到几千微米(例如节距可在大约200微米到大约4000微米之间)。 节距320是元件的宽度330加上一个元件与相邻的元件之间的间距340。如图3所示，阵列可连接到控制器或处理器350，控制器或处理器350具有关联的 电子器件，如移相器、延迟抽头、转换器等，如授予Gualtieri的美国专利No. 6，549，487中 所述，用于控制阵列和处理从阵列300接收的信息，以便实现对超声波束的电子操纵，从而 实现较宽的覆盖和盲点的减小或消除。存储器360也可以以工作方式耦合到处理器350，以 便存储各种数据与应用程序和软件指令或代码，用于在被处理器350执行时控制和操作阵 列系统。处理器350和存储器360可设置在换能器阵列处或其附近，或者可设置成远离换 能器阵列。
这样的换能器阵列300可在火警报或其它紧急情况期间使用，阵列300被触发(或 它可以总是接通)执行扫掠，以便检测房间或区域内是否有人(宠物)。原则上，阵列300将 能够基于阵列300所生成和检测到的超声波而看到人是否仍在移动，或者他们已变为静止 的。测量的结果将传送到中心台或中心站(见图1)，在这里可以容易地将“人仍在该房间内” 可视化。该通信可通过无线接口或通过有线通信线进行。对于无线应用，采用收发器或至 少采用发射器345。发射器345通过处理器350接收来自换能器阵列300的换能器信息，并 且将该信息发射到接收装置(例如图1中的中心站22或便携装置30)。处理器或微控制器350为收发器345提供信号处理，收发器345遵循例如Zigbee 标准，但也可以使用任何其它协议。收发器345被触发而从睡眠状态或待机醒来，以发送具 有所需内容的消息。优选地，处理器350、换能器阵列300和收发器345具有尽可能低的功 耗，因此优选地采用低功率部件。消防队到达建筑物时信息对其将是有价值的。有利地，在一个实施例中，超声换能 器阵列300可以直接集成到烟检测器、一氧化碳检测器、防盗警报器等装置中以便提供集 成的解决方案。在特别有用的实施例中，将传感器装置增加到应急照明系统，以获得有关人 仍在建筑物的房间内的信息。在另一个应用中，超声换能器可安装在家庭环境中的检测器 /传感器中。作为如何形成这种薄膜超声换能器的一个例子，提供了如图4A所示的传感器 400，其中在压电薄膜的同一侧处理电极430、440和430，、440，，元件沿平行于换能器平面 的极化方向工作。具体而言，可以是交指型的电极对430、440和430’、440’之间的平面内 电场导致压电薄膜的平面内的纵向应力振荡，其又导致膜片的弯曲振荡。电极430、440之 间的减小的间距使得能够以较低的电压工作。在以下描述中，“正”电压和“负”电压分别用 来表示压电材料中的电场平行或反平行于极化方向。传感器400包括形成于基板上的膜片410，基板在传感器400形成后移除，从而允 许膜片410移动。除了移除膜片下面的基板(体型微加工)外，还可以施加牺牲层处理，其中 基板上的牺牲层在膜片下得到处理。该牺牲层被刻蚀掉以实现可移动的膜片。压电材料420、420’形成在膜片410上，如果需要增加性能，其可以被图案化。此 外，电极对430、440、430，、440，形成在图案化的压电材料的相应压电区420、420，上。如图4A所示，当正电压施加到内沿电极440、440，，负电压施加到外沿电极430、 430，一也可以接地一时，压电层的伸长450导致膜片堆叠的向下弯曲460，如图4B所示。颠 倒施加到电极对430、440和430’、440’上的电压的极性，将膜片堆叠向上弯曲。施加到压 电层的电压脉冲或任何交流电(AC)信号产生超声波，超声波可从物体反射，以便进行对物 体的检测。膜片换能器的工作原理在图4B中示出，其中示出了基本的弯曲模式。膜片的移位 404导致部位401、401，和402的弯曲。部位403保持几乎未变形。压电驱动用于将一个或 几个弯曲部位401、401，或402弯曲。如果需要，取代位于一侧，例如压电材料的顶侧，电极对可以位于两侧，例如以便 夹住压电材料。在此情况下，电压穿过顶部和底部电极对提供。压电薄膜换能器的基本�？榉直鹗潜∧つて亩训缤�4A的标号410所示。示 例性地，膜片410由氮化硅、氧化硅或氮化硅和氧化硅的组合形成。膜片410可以在例如低压化学气相沉积(CVD)过程中沉积。在膜片410顶部，可以在必要时施加例如氧化钛、氧化 锆或氧化铝的薄膜阻挡层。在膜片层410的顶部(或在存在阻挡层时，在阻挡层的顶部)形成、处理和图案化压 电薄膜(如果期望的话)，以形成压电区420、420’。示例性地，压电薄膜可以是锆钛酸铅，其 未掺杂或掺杂有例如La，但也可以是任何其它压电材料。压电层420可以是连续的，或者被 图案化以匹配驱动部位(图4B中的402)的宽度。多个换能器元件可设置成一维或二维阵 列，其中元件的节距可以与元件的宽度(图3中示为标号330) —样小。如结合图3所示，多个元件310可以设置在阵列300中，其可以是一个元件到几十 到几百、甚至几千个相同和/或不同尺寸和/或形状的元件。为了以例如50-450 KHz的频 率操作装置，所述元件设计为具有几百微米到几千微米量级的节距。应理解，也可以有任何 其它能够实现换能器以这些低频高效工作的设计，例如圆形膜片或元件以及任何形状的阵 列。节距320优选地在大约200微米到大约4000微米之间。为实现低压工作并且仍 实现装置的大约50-450 KHz范围内的所需谐振频率，换能器元件可具有400-1500 μ m的 节距，其是与图4A相关联的设计，其中交指型电极仅形成于压电层420的一侧。换能器元件的阵列(图3中的300)可以形成和配置用于扫描和波束操纵，其中具 有400-800 μ m节距320 (图3)的元件可例如并联连接。电压信号施加到交指型电极430、440 (430’、440’)以提供相邻电极上的不同符号 (或极性)的电压，从而在电极430、440之间生成平面内电�。纱私沟绮�420激励到压电 层420的平面内的纵向振荡。压电元件长度的变化将膜片410激励到振荡。将机械波(超 声)转换成电信号的相反过程也由换能器执行。这样，可以通过阵列300的换能器生成和接 收超声波。可以提供如本领域的技术人员根据本文的描述可以认识到的各种修改。例如，驱 动电极可在膜片的中心或边缘形成单板电容器。可替选地，单板电容器可以分为较小的区 域，这些较小的区域可按串联配置连接以匹配驱动电路的工作电压。上述换能器、传感器和 系统中的每个可以结合其它系统使用。除压电微加工的超声换能器外，也可以使用电容性 微加工超声换能器。在某些应用中，不同形状的换能器阵列是理想的。例如，可以使用在半 导体材料的载体基板的板层上形成的电容性膜片超声换能器阵列。基板的两个板层由允许 弯曲的较薄的基板桥分隔或连接。分隔或薄连接的板层可以沿弯曲表面设置，从而导致弯 曲阵列。板层由导电互连件连接，导电互连件足够柔软，从而能够耐受弯曲度。例如，图3 所示的阵列300可包括至少一个薄膜挠性超声换能器，配置为至少一个全向运动和存在检 测器。取代挠性超声换能器，或除挠性超声换能器外，也可以提供至少一个薄膜挠性热电传 感器(或其它传感器)。挠性超声传感器和热电传感器的组合提供较少的故障或故障警报， 从而充分利用两种类型的传感器，即热电传感器和超声传感器，其中热电传感器基于例如 使用红外(IR)信号(其缺点在于需要视线来进行顶信号检测)的温度变化的检测，以及其 中超声传感器检测阻挡物周围的超声信号并且不需要直的视线。超声换能器和/或热电换能器的阵列的挠性使得能够实现各种形状的阵列。这样 的挠性换能器阵列可以以任何期望的形状形成和安装，例如天花板上的圆锥形。这使得能 够实现超声和/或顶信号的全向发射和检测。
可以实现包括任何类型的换能器的挠性换能器阵列的实施例，如例如陶瓷压电元 件和/或薄膜换能器。超声和热电换能器可以利用类似的过程形成为薄膜，并且可以一起 同时或同步形成。压电材料可以用于超声和顶信号的生成/发射以及接收/检测两者。也 可以使用不同的压电和热电材料。参考图5，示例性地示出了用于在紧急情况下检测生物的存在的方法。在框502， 在受监视的区域检测到警报条件。在框506，触发超声换能器阵列至少扫描受监视的区域以 根据警报条件将至少受监视的区域的状态确定为包括生物。换能器优选地以大约50 KHz到 大约450 KHz之间的频率工作，并且扫描指定区域。触发事件可以是手动触发、温度触发、 烟触发或任何其它触发机制。触发可以远程或通过换能器阵列所在的装置(例如烟检测器) 来启动。在框510，将受监视区域包括生物以及生物的位置的状态报告给对警报条件做出 反应的人员，例如营救人员。可以在便携装置上报告状态，以便向做出反应的人员提示仍然 在建筑物内的生物的存在和位置。所述报告可以包括向配置成收集扫描结果的中心站报 告。可以在应急人员到达受监视区域时将状态报告给他们。在框512，对结果进行绘制，使 得它们可以用于找到潜在的受害者。所获得的信息可用于提供有关生物在换能器阵列的区 域内何处的精确信息。该信息可以用于迅速定位和营救潜在的受害者。另外，该信息减少 了对营救人员的风险，使得他们将执行较少的人工搜索。在解释所附的权利要求时，应理解
a)字眼“包括”并不排除给定的权利要求中所列的元件或步骤外的其它要素或步骤的 存在；
b)元件前的字眼“一”或“一个”并不排除多个这样的元件的存在；
c)权利要求中的任何标号不限制其范围；
d)若干“装置”可由同一项目或硬件或者软件实现的结构或功能来表示；以及
e)步骤的特定顺序并不是必需的，除非有专门说明。以上描述了装置、系统和方法的优选实施例(它们应当是示例性的，而不是限制性 的)，应指出，本领域的技术人员根据以上教导可以做出修改和变形。因此应理解，可对所披 露的公开内容的特定实施例作出更改，其处于如所附权利要求所概括的、这里所披露的实 施例的精神和范围内。已经如此描述了专利法所要求的各种细节，要求专利证书保护的是 所附权利要求中所提出的那些。
权利要求
1.一种检测装置，包括换能器阵列(20)，设置在指定区域且配置成响应于触发事件而执行对该区域的超声扫 掠，换能器阵列能够根据超声扫掠确定区域内生物(16)的存在；电源(21)，耦合到换能器阵列，以便在电力故障时向换能器阵列提供电力并且实现超 声扫掠；以及发射器(23)，配置成发射超声扫掠的结果，以便向对事件做出反应的人员提供该区域 中生物的存在和生物的位置的确定结果。
2.如权利要求1所述的装置，其中换能器阵列(20)包括薄膜压电膜片换能器阵列。
3.如权利要求1所述的装置，其中换能器阵列(20)包括配置成阵列的多个换能器，在 换能器之间具有节距(320)，使得工作频率处于大约50 KHz到大约450 KHz之间。
4.如权利要求3所述的装置，其中节距(320)在大约200微米到大约4000微米之间。
5.如权利要求1所述的装置，其中电源包括应急照明系统(12)和电池(21)中的至少 一种。
6.如权利要求1所述的装置，其中发射器(23)向配置成以无线方式接收扫掠结果的 便携装置(30)发射。
7.如权利要求6所述的装置，其中便携装置(30)由应急人员操作，并且包括通道 (34)，通道设置成接收扫掠的结果以确定建筑物中是否存在人或宠物。
8.如权利要求1所述的装置，其中发射器(23)向中心站(22)发射，所述中心站配置成 收集扫掠结果且向对事件做出反应的人员报告结果。
9.如权利要求1所述的装置，其中事件是紧急事件，包括火灾、闯入和医疗紧急情况 中的至少一种。
10.如权利要求1所述的装置，其中所述装置包括家庭内烟检测器。
11.如权利要求1所述的装置，其中换能器阵列(20)配置成当由事件触发时执行扫描。
12.—种检测系统，包括警报装置(14)，设置在区域内以检测警报事件；换能器阵列(20)，耦合到警报装置且配置成响应于警报事件而执行对区域的超声扫 掠，作为超声扫掠的结果，换能器阵列能够确定区域内生物的存在，警报装置包括应急电源 (21)，应急电源耦合到换能器阵列，以便在电力故障状况期间向换能器阵列提供电力；以及 输出装置(22、30)，链接到换能器阵列，输出装置配置成接收超声扫掠的结果，以便向 对事件做出反应的人员提供该区域中生物的存在和生物的位置的确定结果。
13.如权利要求12所述的系统，其中换能器阵列(20)包括薄膜压电膜片换能器阵列。
14.如权利要求12所述的系统，其中换能器阵列(20)包括多个换能器，所述多个换能 器在换能器之间具有节距(320)，使得工作频率处于大约50 KHz到大约450 KHz之间。
15.如权利要求14所述的系统，其中节距(320)在大约200微米到大约4000微米之间。
16.如权利要求12所述的系统，其中应急电源(12)包括应急照明系统(12)和电池 (21)中的一种。
17.如权利要求12所述的系统，其中输出装置包括配置成以无线方式接收扫掠结果的便携装置(30)。
18.如权利要求12所述的系统，其中输出装置由应急人员操作，并且包括通道(34)， 通道设置成接收扫掠的结果以确定建筑物中是否存在人或宠物。
19.如权利要求12所述的系统，其中输出装置包括中心站(22)，中心站配置成收集扫 掠结果且向对事件做出反应的人员报告结果。
20.一种用于检测紧急情况下生物的存在的方法，包括 检测(502)受监视区域内的警报条件；触发(506)超声换能器阵列至少扫描受监视区域以根据警报条件将至少受监视区域的 状态确定为包括生物；以及将所述至少受监视区域包括生物以及生物的位置的状态报告(510)给对警报条件做出 反应的人员。
21.如权利要求20所述的方法，其中换能器以大约50KHz到大约450 KHz之间的频率工作。
22.如权利要求20所述的方法，其中报告(510)包括在便携装置(30)上报告所述状 态，以向做出反应的人员提示仍然在建筑物内的生物的存在和位置。
23.如权利要求22所述的方法，其中报告(510)包括向配置成收集扫掠结果的中心站 (22)报告所述状态。
24.如权利要求23所述的方法，进一步包括在应急人员到达受监视区域时向他们提 供所述状态。
全文摘要
一种检测装置和方法包括换能器阵列(20)，所述换能器阵列(20)设置在指定区域且配置成响应于触发事件而执行对该区域的超声扫掠。换能器阵列能够根据超声扫掠确定区域内生物(16)的存在。电源(21)耦合到换能器阵列，以便在电力故障时向换能器阵列提供电力并且实现超声扫掠。发射器(23)配置成发射超声扫掠的结果，以便向对事件做出反应的人员提供该区域中生物的存在和生物的位置的确定结果。
文档编号G01S15/02GK102150061SQ200980135255
公开日2011年8月10日 申请日期2009年9月1日 优先权日2008年9月10日
发明者R·P·A·德尔诺伊, W·F·帕斯维尔 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司
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