一种快速毫米波人体成像安检门制造技术

本发明专利技术公开一种快速毫米波人体成像安检门，包括门框主体、频率源、发射模块阵列、接收模块阵列、信号采集模块、信号处理模块、智能检测模块、时序控制模块、人机界面模块；发射模块阵列、接收模块阵列均设置在门框主体上，频率源与发射模块阵列及接收模块阵列连接，信号采集模块和接收模块阵列连接；发射模块阵列和接收模块阵列对应设置，时序控制模块与发射模块阵列、频率源、信号采集模块连接；信号采集模块、信号处理模块、智能检测模块、人机界面模块依次连接；本发明专利技术缩小成像设备的体积，提高成像的抗干扰能力及通过性，可达到实时成像的效果，可以广泛应用于各种安检场所，实现快速、文明、可视化、实时、抗干扰的安检效果。

A fast millimeter wave human body imaging security door

The invention discloses a fast millimeter wave human body imaging security door, which comprises a door frame main body, a frequency source, a transmitting module array, a receiving module array, a signal acquisition module, a signal processing module, an intelligent detection module, a timing control module and a human-machine interface module; the transmitting module array and the receiving module array are arranged on the door frame main body, and the frequency source, the transmitting module array and the receiving module array are arranged on the door frame main body Module array connection, signal acquisition module and receiving module array connection; transmitting module array and receiving module array corresponding settings, timing control module and transmitting module array, frequency source, signal acquisition module connection; signal acquisition module, signal processing module, intelligent detection module, human-computer interface module connection in turn; the invention reduces the volume of imaging equipment, improves The anti-interference ability and passing ability of image can achieve the effect of real-time imaging. It can be widely used in various security inspection places to achieve fast, civilized, visual, real-time and anti-interference security inspection effect.

【技术实现步骤摘要】
一种快速毫米波人体成像安检门
本专利技术涉及微波电磁场
，具体涉及一种快速毫米波人体成像安检门。
技术介绍
在目前公共安全领域，占据主流安检方式的仍是“金属门+人工搜查”，该安检方法安检速度慢、对受检人员存在一定人身侵犯。在此基础上，近年来出现了多种人体成像安检系统，主要分为被动式太赫兹安检成像系统、主动式“一维线阵加一维机械扫描”毫米波成像系统、罗德施瓦茨公司的QPS系列主动式毫米波安检系统以及X射线人体成像安检系统。其中被动式太赫兹安检成像系统目前以博微太赫兹信息科技有限公司为代表，该体制系统被动接收人体自身发出的太赫兹波，容易受到外界温度干扰且系统体积庞大；主动式“一维线阵加一维机械扫描”毫米波成像系统和罗德施瓦茨公司的QPS系列主动式毫米波安检系统成像时间约需要4秒～5秒，成像缓慢，不适用于大客流安检场景；X射线人体成像安检系统利用X射线对人体进行辐射，对人体造成严重伤害。鉴于上述缺陷，本专利技术创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本专利技术。
技术实现思路
为解决上述技术缺陷，本专利技术采用的技术方案在于，提供一种快速毫米波人体成像安检门，包括门框主体、频率源、发射模块阵列、接收模块阵列、信号采集模块、信号处理模块、智能检测模块、时序控制模块、人机界面模块；所述发射模块阵列、所述接收模块阵列均设置在所述门框主体上，所述频率源与所述发射模块阵列、所述接收模块阵列连接，所述信号采集模块和所述接收模块阵列连接；所述发射模块阵列和所述接收模块阵列对应设置，所述时序控制模块与所述发射模块阵列、所述频率源、所述信号采集模块连接；所述信号采集模块、所述信号处理模块、所述智能检测模块、所述人机界面模块依次连接；所述时序控制模块将时序控制信号发送至所述发射模块阵列，所述发射模块阵列按照设定时序对外发送电磁波信号，发射的所述电磁波信号经人体散射后由所述接收模块阵列接收并进行下变频转换，所述信号采集模块对下变频后的中频信号进行同步采样，所述信号处理模块对所述中频信号进行处理并形成人体三维复数图像在所述人机界面模块上显示，所述智能检测模块对所述人体三维复数图像进行自动检测并标示出所携带隐匿物品的位置和种类。较佳的，所述门框主体包括两侧面板、上面板和下面板；在所述侧面板上，所述发射模块阵列和所述接收模块阵列的位置设置为面向所述门框主体内部的矩形面以及所述门框主体前后两侧的侧边；在所述上面板和所述下面板上，所述发射模块阵列和所述接收模块阵列的位置设置为所述门框主体前后两侧的侧边。较佳的，所述频率源为连续波频率合成器，产生步进频连续波信号，所述频率源的信号起始时间和初相位由所述时序控制模块控制。较佳的，所述发射模块阵列包括若干发射模块，所述发射模块发射信号的频段为毫米波或太赫兹波段，所述发射模块阵列设置为一维阵列或多维阵列。较佳的，所述接收模块阵列包括若干接收模块，所述接收模块接收信号的频段为毫米波或太赫兹波段，所述接收模块阵列设置为一维阵列或多维阵列。较佳的，所述快速毫米波人体成像安检门还包括天线罩，所述天线罩对应所述发射模块阵列和所述接收模块阵列设置，所述天线罩采用对所述频率源的工作频段透过率95％以上的材料制作。较佳的，所述信号采集模块设置为模数转换器，用于同时采集所有接收模块的中频信号。较佳的，所述信号处理模块包括设置有信号处理算法的信号处理硬件平台，所述信号处理算法完成对所述中频信号的预处理、数字IQ解调、数字滤波、通道校正、图像重构，所述信号处理硬件平台为所述信号处理算法的硬件载体。较佳的，所述信号处理硬件平台设置为基于FPGA、DSP、ARM、GPU、CPU中的一种或几种的组合并结合配套电路所制成的信号处理板卡。较佳的，所述时序控制模块采用FPGA平台，产生时序脉冲以控制各所述发射模块的时序。与现有技术比较本专利技术的有益效果在于：本专利技术缩小了成像设备的体积，提高了成像的抗干扰及可通过能力，在毫米波人体成像安检系统中通过多元信号处理硬件平台和成像算法的深度优化达到了实时成像的效果；该专利技术可以广泛应用于各种安检场所，替代现有的金属检测门，实现快速、文明、可视化、实时、抗干扰的安检效果。附图说明图1为所述快速毫米波人体成像安检门的结构示意图；图2为所述正端面的天线阵列图；图3为所述侧面板的天线阵列图；图4为所述快速毫米波人体成像安检门对人体正面进行成像检测的示意图；图5为所述快速毫米波人体成像安检门对人体两侧进行成像检测的示意图；图6为所述快速毫米波人体成像安检门对人体背面进行成像检测的示意图；图7为所述快速毫米波人体成像安检门的系统原理图。图中数字表示：1-侧面板；2-上面板；3-下面板；4-天线阵列；100-频率源；200-发射模块阵列；300-接收模块阵列；400-天线罩；500-信号采集模块；600-信号处理模块；700-智能检测模块；800-时序控制模块；900-人机界面模块；1000-电源模块。具体实施方式以下结合附图，对本专利技术上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。本专利技术所述快速毫米波人体成像安检门包括两侧面板1及上面板2、下面板3组成的门框主体、频率源100、发射模块阵列200、接收模块阵列300、天线罩400、信号采集模块500、信号处理模块600、智能检测模块700、时序控制模块800、人机界面模块900、电源模块1000。所述发射模块阵列200、所述接收模块阵列300均设置在所述门框主体上，所述频率源100与所述发射模块阵列200、所述接收模块阵列300连接，所述发射模块阵列200和所述接收模块阵列300对应设置，所述时序控制模块800与所述发射模块阵列200、所述频率源100、所述信号采集模块500连接，用于精确控制对应部分的时钟和工作顺序，控制各所述发射模块的时序。所述电源模块1000为所述频率源100、所述发射模块阵列200、所述接收模块阵列300、所述信号采集模块500、所述信号处理模块600、所述智能检测模块700、所述时序控制模块800、所述人机界面模块900供电。所述信号采集模块500、所述信号处理模块600、所述智能检测模块700、所述人机界面模块900依次连接，用于实现对所述接收模块阵列300接收的信号进行处理，并最终为操作者显示。较佳的，所述上面板2上设置有摄像头，所述下面板3设置有脚底金属物质探测器，所述摄像头、所述脚底金属物质探测器均与所述人机界面模块900数据连接。一般的，所述摄像头置于所述上面板2，用于对通过安检的人员进行人员记录匹配，后期可接入公安系统，对人员进行危险系数分级，实现差异化安检。所述脚底金属物质探测器可用于检测人物脚底是否携带危险物品，实现人体的全方位检测。具体的，所述时序控制模块800将时序控制信号发送至所述发射模块阵列200，所述发射模块阵列200上的各发射模块均可按照预先设定好的时序对外发送毫米波或太赫兹电磁波信号，发射的所述电磁波本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种快速毫米波人体成像安检门，其特征在于，包括门框主体、频率源、发射模块阵列、接收模块阵列、信号采集模块、信号处理模块、智能检测模块、时序控制模块、人机界面模块；所述发射模块阵列、所述接收模块阵列均设置在所述门框主体上，所述频率源与所述发射模块阵列、所述接收模块阵列连接，所述信号采集模块和所述接收模块阵列连接；所述发射模块阵列和所述接收模块阵列对应设置，所述时序控制模块与所述发射模块阵列、所述频率源、所述信号采集模块连接；所述信号采集模块、所述信号处理模块、所述智能检测模块、所述人机界面模块依次连接；/n所述时序控制模块将时序控制信号发送至所述发射模块阵列，所述发射模块阵列按照设定时序对外发送电磁波信号，发射的所述电磁波信号经人体散射后由所述接收模块阵列接收并进行下变频转换，所述信号采集模块对下变频后的中频信号进行同步采样，所述信号处理模块对所述中频信号进行处理并形成人体三维复数图像在所述人机界面模块上显示，所述智能检测模块对所述人体三维复数图像进行自动检测并标示出所携带隐匿物品的位置和种类。/n

【技术特征摘要】
1.一种快速毫米波人体成像安检门，其特征在于，包括门框主体、频率源、发射模块阵列、接收模块阵列、信号采集模块、信号处理模块、智能检测模块、时序控制模块、人机界面模块；所述发射模块阵列、所述接收模块阵列均设置在所述门框主体上，所述频率源与所述发射模块阵列、所述接收模块阵列连接，所述信号采集模块和所述接收模块阵列连接；所述发射模块阵列和所述接收模块阵列对应设置，所述时序控制模块与所述发射模块阵列、所述频率源、所述信号采集模块连接；所述信号采集模块、所述信号处理模块、所述智能检测模块、所述人机界面模块依次连接；
所述时序控制模块将时序控制信号发送至所述发射模块阵列，所述发射模块阵列按照设定时序对外发送电磁波信号，发射的所述电磁波信号经人体散射后由所述接收模块阵列接收并进行下变频转换，所述信号采集模块对下变频后的中频信号进行同步采样，所述信号处理模块对所述中频信号进行处理并形成人体三维复数图像在所述人机界面模块上显示，所述智能检测模块对所述人体三维复数图像进行自动检测并标示出所携带隐匿物品的位置和种类。


2.如权利要求1所述的快速毫米波人体成像安检门，其特征在于，所述门框主体包括两侧面板、上面板和下面板；在所述侧面板上，所述发射模块阵列和所述接收模块阵列的位置设置为面向所述门框主体内部的矩形面以及所述门框主体前后两侧的侧边；在所述上面板和所述下面板上，所述发射模块阵列和所述接收模块阵列的位置设置为所述门框主体前后两侧的侧边。


3.如权利要求1所述的快速毫米波人体成像安检门，其特征在于，所述频率源为连续波频率合成器，产生步进频连续波信号，所述频率源的信号起始时间和初相位由所述时序控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏武强，涂昊，
申请(专利权)人：博微太赫兹信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34