一种垂直电梯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垂直电梯式毫米波安检装置，包括安检舱、井道、机械驱动装置、线阵扫描单元、信号采集处理模块、控制模块、成像显示模块、自动识别模块；机械驱动装置能够带动轿厢平稳运行与井道之中；线阵扫描单元包括多个毫米波源、多个毫米波探测器及主体；毫米波源和毫米波探测器均间隔排列成阵列结构安装于主体的前面和后面；信号采集处理模块连接毫米波探测器；控制模块连接机械扫描机构。本实用新型专利技术采用合理舒适的垂直电梯式安检舱，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；另外，采用封闭的安检舱结构，保证了安检人员的安全。

【技术实现步骤摘要】
一种垂直电梯式毫米波安检装置
本技术属于安检
，具体涉及一种垂直电梯式毫米波安检装置。
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
本技术提供了一种垂直电梯式毫米波安检装置，结构简单，且安检效率高。本技术的技术方案为：一种垂直电梯式毫米波安检装置，包括：控制模块；安检舱，包括轿厢、开设于轿厢上的入口以及开设于轿厢上的出口，所述轿厢内部区域形成安置待测人员的检测区；井道，与轿厢相配合；机械驱动装置，受控于控制模块，用于驱动轿厢在井道上做升降运动；线阵扫描单元，包括设置于井道中部的主体、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；信号采集处理模块，接收毫米波探测器的探测信号，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。本技术中信号采集处理模块、成像显示模块以及自动识别模块均采用现有常规的结构形式即可，通过采集处理模块、成像显示模块以及自动识别模块进行处理，是现有的常规方式，可参见申请号201610262003.1的专利文献，本技术主要技术点在于，通过轿厢升降的方式，使得站立其上的待检人员与线阵扫描单元形成相对运动，最终实现平动线阵扫描。作为优选，所述安检舱还包括设置于检测区内且用于待测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。本技术中通过金属探测板进行检测，可以弥补无法通过毫米波扫描检测脚底的漏洞。作为优选，还包括具有身份识别模块的复合闸机。本技术中在待检人员进入检测区之前，可以通过复核闸机上的身份识别模块进行身份识别，例如，可以通过刷身份证的方式进行身份识别，进一步加强安检效果。作为优选，所述安检舱包括两个出口，两个出口分别为供安检合格的待测人员通过的安检出口和供安检不合格的待测人员通过的复检出口。两个出口可以提高通行率。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，所述线阵扫描单元为沿着井道周向均匀布置的多个。本技术中利用上述的垂直电梯式毫米波安检装置的安检原理如下：准备阶段：待检人员进入安检舱的检测区，并站立于检测区处；运行扫描：控制模块控制机械驱动装置带动安检舱向上垂直运行，上升过程中，待检人员与线阵扫描单元发生相对运动，线阵扫描单元的毫米波源发出的毫米波扫描待测人员，待测人员反射或散射的毫米波信号由毫米波探测器所接收；信号采集处理模块对毫米波探测器所接收的毫米波信号进行采集处理,并将处理后的信息输送至成像显示模块；图像合成：成像显示模块对信号采集处理模块处理后的所有信息进行合成，拼接成待测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；自动识别：根据获得的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。其中，通过信号采集处理模块，将线阵扫描单元所获得的信号进行处理的方式可以采用时域后向投影成像算法。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。与现有技术相比，本技术的有益效果体现在：(1)本技术可通过机械驱动装置带动轿厢向上垂直运行，使得站立其上的待检人员与线阵扫描单元形成相对运动，最终实现平动线阵扫描，利用合成孔径全息成像原理，对待检人体完成了毫米波扫描探测成像的安检。(2)本技术采用合理舒适的垂直电梯式安检舱，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；另外，采用封闭的安检舱结构，保证了安检人员的安全；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；能在现有的舱体结构上进行改进，节能、环保。(3)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，很好地保障了待测人员的尊严，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。(4)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中安检系统的结构示意图。图2为本技术实施例1中安检系统的电路原理图。图3为本技术实施例1中线阵扫描单元的结构示意图。其中，轿厢11、入口12、安检出口131、复检出口132、检测区1a、井道2、电动机31、钢缆32、线阵扫描单元4、毫米波源41本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种垂直电梯式毫米波安检装置，其特征在于，包括：/n控制模块；/n安检舱，包括轿厢、开设于轿厢上的入口以及开设于轿厢上的出口，所述轿厢内部区域形成安置待测人员的检测区；/n井道，与轿厢相配合；/n机械驱动装置，受控于控制模块，用于驱动轿厢在井道上做升降运动；/n线阵扫描单元，包括设置于井道中部的主体、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信号采集处理模块，接收毫米波探测器的探测信号，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，设置于检测区内且用于待测人员站立，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

【技术特征摘要】
1.一种垂直电梯式毫米波安检装置，其特征在于，包括：
控制模块；
安检舱，包括轿厢、开设于轿厢上的入口以及开设于轿厢上的出口，所述轿厢内部区域形成安置待测人员的检测区；
井道，与轿厢相配合；
机械驱动装置，受控于控制模块，用于驱动轿厢在井道上做升降运动；
线阵扫描单元，包括设置于井道中部的主体、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；
信号采集处理模块，接收毫米波探测器的探测信号，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，设置于检测区内且用于待测人员站立，所述金属探测板与自动识别...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈海平，熊凯，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