一种开放通道式毫米波安检装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种开放通道式毫米波安检装置，包括安检通道、毫米波安检装置、信号采集处理模块、成像显示模块以及自动识别模块；毫米波安检装置包括对应设置于“L”型转角处的两个平板结构、设置于平板结构内的线阵扫描单元以及驱动线阵扫描单元沿平板结构上下移动的机械驱动装置，线阵扫描单元包括毫米波源、毫米波探测器及主体；平板结构为两块，且呈“L”型设于安检通道转角处，透电磁波一面朝向检测区。本实用新型专利技术结构简单，制造成本低，实现安检全自动化，操作便捷，用户无需过多提示及转身动作，能顺利流畅完成全身扫描，极大地提高了用户体验及通过率。

【技术实现步骤摘要】
一种开放通道式毫米波安检装置
本技术属于安检
，具体涉及一种开放通道式毫米波安检装置。
技术介绍
随着大型公共场所人流量及恐怖活动的急剧增加，人体安检的需求日益增长。但目前在机场、车站等公共场所对人体广泛使用的安全检测手段主要还是金属探测器、离子谱仪和X光检测仪。金属探测器只能检测到人体携带的金属物品，离子谱仪主要用于检测人体是否携带爆炸物，X光检测仪主要用于对随身携带的行李物品等进行检测，无法对人体进行探测。因此，新型安全可靠快捷的人体安检技术研究得到了广泛地重视。其中毫米波及太赫兹波技术近年来逐渐成为研究热点，被应用到人体安检领域。毫米波及太赫兹波本身光子能量低，对人体几乎没有危害，对纺织品、皮革等材料有较好的穿透性，易于得到更高的空间分辨率。针对此应用趋势，申请号为201710778390.9的专利文献中公开了一种主动式太赫兹安检成像方法及系统，该文献中采用以太赫兹源主动发射太赫兹辐射、带状聚焦波束一维扫描、线性阵列太赫兹探测器接收的模式，完成整个目标平面的照射与扫描，达到对目标成像和检查的目的。但是该方法和系统所需探测器数量很多，由于目前太赫兹器件价格昂贵，因此系统成本极高，难以推广。为此申请号为201610262003.1的专利文献中公开了一种三维全息成像的安检系统及方法，该专利申请中提出了一种采用旋转扫描方式的毫米波安检系统及方法，该方案中采用毫米波天线阵列旋转扫描的方式对待检人体实现三维成像，达到对目标成像和检查的目的。虽然降低了探测单元成本，但是该方法和系统存在的缺点也非常明显，例如采用旋转扫描的方法耗费时间，产生令人不适的噪音，用户体验极差。
技术实现思路
本技术提供了一种开放通道式毫米波安检装置，结构简单，且安检效率高。本技术的技术方案为：一种开放通道式毫米波安检装置，包括：控制模块；安检通道，呈“L”型布置，包括入口和出口；毫米波安检装置，用于对待检人员进行安检；信号采集处理模块，接收毫米波安检装置的探测信号，并对探测信号进行处理；成像显示模块，受控于控制模块且与信号采集处理模块连接，并对信号采集处理模块处理后的信息进行图像重构合成三维图像，并针对不同对象进行区别显示；自动识别模块，与成像显示模块连接，可获取成像显示模块显示的图像数据信息，并对图像数据信息进行人工智能运算，自动进行违禁物品判断提示。所述毫米波安检装置包括对应设置于“L”型转角处的两个平板结构、设置于平板结构内的线阵扫描单元以及驱动线阵扫描单元沿平板结构上下移动的机械驱动装置，所述线阵扫描单元包括主体、阵列布置于主体上的多个毫米波源以及阵列布置于主体上的多个毫米波探测器。作为优选，所述安检通道还包括用于待检人员站立的金属探测板，所述金属探测板与自动识别模块连接，且将探测信号发送至自动识别模块，所述自动识别模块对探测信号进行运算处理，自动进行是否存在金属物品的判断提示。作为优选，所述机械驱动装置包括竖直设于平板结构内的运动轨道、传动机构及连接传动机构的驱动电机；线阵扫描单元滑动连接于运动轨道上。作为优选，还包括具有身份识别模块的复合闸机。作为优选，所述毫米波源和毫米波探测器间隔排列成周期互质稀疏阵列结构，所述毫米波源的个数为N1，所述毫米波探测器的个数为N2，阵列周期长度为D，其中，N1和N2互质，毫米波源的阵元间距为D/N1，毫米波探测器的阵元间距为D/N2，根据公式(1)可计算得到稀疏度a，α＝2N1N2/(N1+N2)(1)。作为优选，所述毫米波源的频段为26.5GHz～1000GHz。作为优选，所述安检通道包括两个出口，两个出口分别为供安检合格的待检人员通过的安检出口和供安检不合格的待检人员通过的复检出口。上所述的开放通道式毫米波安检装置的安检原理如下：(a)准备进入：待检人员进入安检通道内；(b)运行扫描：待检人员自由前进过程中，控制模块控制与待检人员正面相对的平板结构内的机械驱动装置运动，带动线阵扫描单元上下移动，其毫米波源发出的毫米波扫描待检人员)，待检人员反射或散射的毫米波信号由毫米波探测器所接收，最终实现了对人体的正面全身的毫米波扫描成像；待检人员经过“L”型拐角之后，其背部相对的平板结构同样完成上述动作，最终实现了对人体的背面全身的毫米波扫描成像；(c)图像合成：完成上述步骤(b)后，成像显示模块对信号采集处理模块(5)处理后的所有信号进行合成，拼接成待检人员正反两面的全景图像，进而由成像显示模块合成待检人体三维图像，针对不同对象进行区别显示；(d)自动识别：根据获得图像进行人工智能算法处理，与违禁品的标准图像数据库进行对比，通过自动识别模块给出识别的信息及安全提示。本技术中信号处理模块、成像显示模块以及自动识别模块均可采用现有常规的结构形式，其中算法也可以采用现有常规算法进行处理，例如采用YOLO算法框架对全景图像进行人工智能算法训练及检测识别处理。(c)中，通过信号采集处理模块，将线阵扫描单所获得的信号进行处理方式为采用时域后向投影成像算法。直接将原始数据投影到最终成像平面上，无须定位运算，所得图像为真实三维空间位置的散射强度，便于后续的合成操作，同时避免了采用近似为均匀线性阵列进行计算的误差，对阵列结构没有要求，适合在大稀疏度的互质周期阵列中应用。与现有技术相比，本技术的有益效果体现在：(1)本技术的线阵扫描单元中的毫米波源向待检人员发射信号，通过线阵扫描单元的毫米波探测器接采集信号，对信号进行采集、处理、建模及自动识别，检测的准确，速度快，效率高。(2)本技术通过机械扫描装置带动线阵扫描单元上下移动，实现全身扫描成像，而且所需部件少，使用灵活，还能适应不同高度待检人员的检测，而且采用合成孔径成像原理，保证了成像精度。(3)本技术采用合理舒适的开放通道式安检系统，实现安检全自动化，操作简单，用户无需过多提示及转身动作，能顺利流畅完成全身扫描，极大地提高了用户体验及通过率；且采用稀疏阵结构降低了系统成本，对毫米波安检技术的发展和推广有重要意义；再者，采用平动式扫描，机械结构简单，制造成本低；能在现有的机械结构上进行改进，节能、环保。(4)本技术可有效完成公共场合对人体的安检工作，并且在尽量降低误检率、漏检率的前提下，很好地保障了待检人员的尊严，而且检测成本低，安检信息采集全面，检测准确性高，特别适合在各种安检应用场景进行推广。(5)本技术中待检人员无需转身环节，即能完成人体正面背面的扫描成像，避免了转身环节，保证了安检的流畅性，极大提高了通行率。附图说明图1为本技术实施例1的结构示意图；图2为本技术实施例1的电路原理图；图3为本技术实施例1的线阵扫描单元结构图；其中，隔离带11、入口12、安检出口131、复检出口132；检测区；平板结构21和22；线阵扫描单元3、毫米波源31、毫米波探测器32本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开放通道式毫米波安检装置，其特征在于，包括：/n控制模块；/n安检通道，呈“L”型布置，包括入口和出口；/n毫米波安检装置，用于对待检人员进行安检；/n信号采集处理模块，接收毫米波安检装置的探测信号，并对探测信号进行处理；/n成像显示模块，受控于控制模块且与信号采集处理模块连接，并对信号采集处理模块处理后的信息进行图像重构合成三维图像，并针对不同对象进行区别显示；/n自动识别模块，与成像显示模块连接，可获取成像显示模块显示的图像数据信息，并对图像数据信息进行人工智能运算，自动进行违禁物品判断提示；/n金属探测板，用于待检人员站立，所述金属探测板与自动识别模块连接，且将探测信号发送至自动识别模块，所述自动识别模块对探测信号进行运算处理，自动进行是否存在金属物品的判断提示；/n所述毫米波安检装置包括对应设置于“L”型转角处的两个平板结构、设置于平板结构内的线阵扫描单元以及驱动线阵扫描单元沿平板结构上下移动的机械驱动装置，所述线阵扫描单元包括主体、阵列布置于主体上的多个毫米波源以及阵列布置于主体上的多个毫米波探测器。/n

【技术特征摘要】
1.一种开放通道式毫米波安检装置，其特征在于，包括：
控制模块；
安检通道，呈“L”型布置，包括入口和出口；
毫米波安检装置，用于对待检人员进行安检；
信号采集处理模块，接收毫米波安检装置的探测信号，并对探测信号进行处理；
成像显示模块，受控于控制模块且与信号采集处理模块连接，并对信号采集处理模块处理后的信息进行图像重构合成三维图像，并针对不同对象进行区别显示；
自动识别模块，与成像显示模块连接，可获取成像显示模块显示的图像数据信息，并对图像数据信息进行人工智能运算，自动进行违禁物品判断提示；
金属探测板，用于待检人员站立，所述金属探测板与自动识别模块连接，且将探测信号发送至自动识别模块，所述自动识别模块对探测信号进行运算处理，自动进行是否存在金属物品的判断提示；
所述毫米波安检装置包括对应设置于“L”型转角处的两个平板结构、设置于平板结构内的线阵扫描单元以及驱动线阵扫描单元沿平板结构上下移动的机械驱动装置，所述线阵扫描...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊凯，沈海平，穆宝忠，
申请(专利权)人：浙江云特森科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33