CN204758823U - 一种融合红外测温与毫米波检测的成像装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种融合红外测温与毫米波检测的成像装置，所述毫米波收发单元将接收的毫米波回波信号传送到所述处理器单元，所述处理器单元根据接收的毫米波回波信号进行成像处理，所述红外探测光学扫描物镜在所述转动模块带动下扫描待测温区域，所述红外探测器探测所述待测温区域的红外辐射能量，将探测信号传送到所述处理器单元，所述处理器单元根据所述红外探测器传送的信号进行测温处理，所述输出将所述处理器单元的成像结果和所述处理器单元的测温结果融合输出。本实用新型不仅能够检测出人体是否携带危险品，同时可在特殊时期对旅客进行体温检测，大大提高了机场、车站的安检效率，缩短了旅客等待的时间。
Description
技术领域
本发明涉及一种安检成像装置，尤其涉及一种能快速测温和成像的融合红外测温与毫米波检测的成像装置。
背景技术
当今世界安全隐患日益加剧，使得迅速而有效地检测潜在危险品变为当务之急。机场安检区需要对众多的人群进行安检以便查找形态各异的危险品，以前，金属安检门足以检测出危险品。如今，这些危险品可能采用了包括金属和非金属的各种材料。这些危险品中可能包含粉末、塑料制品、陶制品、液体、凝胶以及非常纤薄的片状和散装爆炸物，而金属安检门对这些危险品束手无策。对全球航空安全构成威胁的新型危险品日趋复杂，需要与时俱进的技术予以应对防止造成危害。传统的人体安检仪包括两类,一种是手持式和通过式金属探测器,另一种是微剂量透射式X射线人体安全检查设备,前者功能单一,仅能检测出金属物品,对于非金属物品的无视以及接触式和近距离检测的缺陷注定了不能适应现代安检的功能需求,后者因X射线电离辐射会导致人体伤害而让人望而却步。相比之下，毫米波人体安检仪的突出优势是无辐射，同时对于非金属危险品具有识别能力，同时能区分可疑物的具体种类，成像素质稳定，随着近年来毫米波成像技术的不断发展和完善，毫米波安检仪市场前景越开越被看好，也越来越被国际社会所重视。
同样，随着全球交通、通讯的逐渐便利，人口流动性不断加大，这给原本具有区域性的传染病的传播提供了机会，自2003年“非典”后，机场、车站安检在特殊时期将体温检测纳入检测项目。现有技术中，通常安检和测温均单独进行，不能进行很好地融合，这给实际安检工作带不了不便。
发明内容
本发明解决的技术问题是：构建一种融合红外测温与毫米波检测的成像装置，克服现有技术安检成像效果不佳以及不能融合成像和温度的技术问题。
本发明的技术方案是：构建一种融合红外测温与毫米波检测的成像装置，包括：毫米波收发单元、毫米波探测单元、红外测温单元、处理器单元、输出单元，所述毫米波收发单元连接所述毫米波探测单元，所述毫米波收发单元通过所述毫米探测单元对待测区域发生毫米波，所述毫米波收发单元通过所述毫米波探测单元接收毫米波回波信号，所述毫米波收发单元连接所述处理器单元，所述毫米波收发单元将接收的毫米波回波信号传送到所述处理器单元，所述处理器单元根据接收的毫米波回波信号进行成像处理，所述红外测温度单元包括红外探测光学扫描物镜以及带动所述红外探测光学扫描物镜转动的转动模块、红外探测器，所述红外探测光学扫描物镜在所述转动模块带动下扫描待测温区域，所述红外探测器探测所述待测温区域的红外辐射能量，将探测信号传送到所述处理器单元，所述处理器单元根据所述红外探测器传送的信号进行测温处理，所述输出将所述处理器单元的成像结果和所述处理器单元的测温结果融合输出。
本发明的进一步技术方案是：所述毫米波探测单元包括毫米波发生天线和毫米波接收天线。
本发明的进一步技术方案是：所述毫米波发生天线和所述毫米波接收天线均为多个，所述毫米波发生天线和所述毫米波接收天线间隔依次排列构成毫米波天线阵列。
本发明的进一步技术方案是：所述毫米波发生天线阵列包括相对设置的呈弧形的第一毫米波天线阵列和第二毫米波天线阵列，驱动所述第一毫米波天线阵列和所述第二毫米波天线阵列上下移动的驱动装置。
本发明的进一步技术方案是：所述第一毫米波天线阵列弧形排列的天线单元形成的弧度为110度到130度，所述第二毫米波天线阵列弧形排列的天线单元形成的弧度为110度到130度。
本发明的进一步技术方案是：还包括安装所述第一毫米波天线阵列和所述第二毫米波天线阵列的天线的框架，所述框架为方柱形或圆柱形，所述第一毫米波天线阵列和所述第二毫米波天线阵列的天线分别安装在所述框架相对的两边。
本发明的进一步技术方案是：所述毫米波收发单元包括第一毫米波收发模块和第二毫米波收发模块，所述第一毫米波收发模块连接所述第一毫米波天线阵列，所述第二毫米波收发模块连接所述第二毫米波天线阵列。
本发明的进一步技术方案是：所述第一毫米波收发模块和所述第二毫米波收发模块的每个工作频点的频率相差为40MHz到60MHz。
本发明的进一步技术方案是：还包括超温提示模块，所述超温提示模块连接所述处理器单元。
本发明的技术效果是：构建一种融合红外测温与毫米波检测的成像装置，包括：毫米波收发单元、毫米波探测单元、红外测温单元、处理器单元、输出单元，所述毫米波收发单元连接所述毫米波探测单元，所述毫米波收发单元通过所述毫米探测单元对待测区域发生毫米波，所述毫米波收发单元通过所述毫米波探测单元接收毫米波回波信号，所述毫米波收发单元连接所述处理器单元，所述毫米波收发单元将接收的毫米波回波信号传送到所述处理器单元，所述处理器单元根据接收的毫米波回波信号进行成像处理，所述红外测温度单元包括红外探测光学扫描物镜以及带动所述红外探测光学扫描物镜转动的转动模块、红外探测器，所述红外探测光学扫描物镜在所述转动模块带动下扫描待测温区域，所述红外探测器探测所述待测温区域的红外辐射能量，将探测信号传送到所述处理器单元，所述处理器单元根据所述红外探测器传送的信号进行测温处理，所述输出将所述处理器单元的成像结果和所述处理器单元的测温结果融合输出。本实用新型一种融合红外测温与毫米波检测的成像装置，不仅能够检测出人体是否携带危险品，同时可在特殊时期对旅客进行体温检测，大大提高了机场、车站的安检效率，缩短了旅客等待的时间。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的结构图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明技术方案进一步说明。
如图1所示，本发明的具体实施方式是：构建一种融合红外测温与毫米波检测的成像装置，包括：毫米波收发单元1、毫米波探测单元2、红外测温单元3、处理器单元4、输出单元5，所述毫米波收发单元1连接所述毫米波探测单元2，所述毫米波收发单元1通过所述毫米探测单元2对待测区域发生毫米波，所述毫米波收发单元1通过所述毫米波探测单元2接收毫米波回波信号，所述毫米波收发单元1连接所述处理器单元4，所述毫米波收发单元1将接收的毫米波回波信号传送到所述处理器单元4，所述处理器单元4根据接收的毫米波回波信号进行成像处理，所述红外测温度单元3包括红外探测光学扫描物镜31以及带动所述红外探测光学扫描物镜转动的转动模块32、红外探测器33，所述红外探测光学扫描物镜31在所述转动模块32带动下扫描待测温区域，所述红外探测器探测33所述待测温区域的红外辐射能量，将探测信号传送到所述处理器单元4，所述处理器单元4根据所述红外探测器33传送的信号进行测温处理，所述输出将5所述处理器单元4的成像结果和所述处理器单元的测温结果融合输出。
如图1所示，本发明的具体实施过程是：所述毫米波收发单元1通过所述毫米探测单元2对待测区域发生毫米波，所述毫米波收发单元1通过所述毫米波探测单元2接收毫米波回波信号，所述毫米波收发单元1将接收的毫米波回波信号传送到所述处理器单元4，所述处理器单元4根据接收的毫米波回波信号进行成像处理，所述红外探测光学扫描物镜31在所述转动模块32带动下扫描待测温区域，所述红外探测器探测33所述待测温区域的红外辐射能量，将探测信号传送到所述处理器单元4，所述处理器单元4根据所述红外探测器33传送的信号进行测温处理，所述输出将5所述处理器单元4的成像结果和所述处理器单元的测温结果融合输出。
如图2所示，本发明的优选实施方式是：所述毫米波探测单元2包括毫米波发生天线和毫米波接收天线。所述毫米波发生天线和所述毫米波接收天线均为多个，所述毫米波发生天线和所述毫米波接收天线间隔依次排列构成毫米波天线阵列。所述毫米波发生天线阵列包括相对设置的呈弧形的第一毫米波天线阵列21和第二毫米波天线阵列22，连接所述第一毫米波天线阵列21的第一毫米波收发模块11，连接所述第二毫米波天线阵列22的第二毫米波收发模块12，驱动所述第一毫米波天线阵列21和所述第二毫米波天线阵列22上下移动的驱动装置6。将待成像物体或人置于所述第一毫米波天线阵列21和所述第二毫米波天线阵列22形成的中间区域，所述第二毫米波天线阵列11产生毫米波，并向所述第一毫米波天线阵列21提供连续频率波，所述第一毫米波天线阵列21向所述第一毫米波天线阵列21和所述第二毫米波天线阵列22形成的弧形区域发射毫米波，同时，所述第二毫米波收发模块12产生毫米波，并向所述第二毫米波天线阵列22提供连续频率波，所述第二毫米波天线阵列22向所述第一毫米波天线阵列21和所述第二毫米波天线阵列22形成的中间区域发射毫米波。由于所述天线单元包括发射毫米波的发射天线和接收毫米波的接收天线，每组天线单元的发射天线向中间区域发射毫米波后，该组天线单元的接收天线接收该组天线单元的发射天线发射的毫米波的回波信号。所述第二毫米波天线阵列11通过所述第一毫米波天线阵列21接收返回的毫米波，所述第二毫米波收发模块12通过所述第二毫米波天线阵列22接收返回的毫米波。所述第一毫米波天线阵列21的所述多对天线单元依次按时序发射和接收毫米波，同时，所述第二毫米波天线阵列22的所述多对天线单元依次按时序发射和接收毫米波。再将所述第一毫米波天线阵列21和所述第二毫米波天线阵列22分别接收的毫米波回波信号传送到所述处理器单元4，由所述处理器单元4进行图像处理。所述处理器单元4对两个信号所生成图像进行合并成像，以形成物体或人体完整的三维图像。具体实施例中，所述第二毫米波天线阵列11和所述第二毫米波收发模块12提供工作频率范围为10GHz-50GHz的毫米波。所述输出将5所述处理器单元4的成像结果和所述处理器单元的测温结果融合输出。
如图2所示，本发明的优选实施方式是：由于所述第一毫米波天线阵列21上的天线单元依次按时序发射和接收毫米波，所述第一毫米波收发模块每个工作频点的频率相差为40MHz到60MHz。这样，既可以保证成像效果，又可以节约时间提高效率。同理，所述第二毫米波收发模块每个工作频点的频率相差为40MHz到60MHz。
如图2所示，本发明的优选实施方式是：根据毫米波收生模块发生的毫米波的工作频率以及毫米波接收模块工作频点的频率相差来确定所述第一毫米波天线阵列21和所述第二毫米波天线阵列22在竖直方向的移动速度。既可以保证成像效果，又可以节约时间提高效率。
如图2所示，本发明的优选实施方式是：还包括安装所述第一毫米波天线阵列21和所述第二毫米波天线阵列22的天线的框架8，所述框架8为方柱形，所述第一毫米波天线阵列21和所述第二毫米波天线阵列22的天线分别安装在所述框架8相对的两边。或者还包括安装所述第一毫米波天线阵列21和所述第二毫米波天线阵列22的天线的框架8，所述框架8为圆柱形，所述第一毫米波天线阵列21和所述第二毫米波天线阵列22的天线分别安装在所述框架相对方向。
本发明的优选实施方式是：还包括超温提示模块，所述超温提示模块连接所述处理器单元。在超过设定温度时，超温提示模块工作，超温提示模块可以是报警模块。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种融合红外测温与毫米波检测的成像装置，其特征在于，包括：毫米波收发单元、毫米波探测单元、红外测温单元、处理器单元、输出单元，所述毫米波收发单元连接所述毫米波探测单元，所述毫米波收发单元通过所述毫米探测单元对待测区域发生毫米波，所述毫米波收发单元通过所述毫米波探测单元接收毫米波回波信号，所述毫米波收发单元连接所述处理器单元，所述毫米波收发单元将接收的毫米波回波信号传送到所述处理器单元，所述处理器单元根据接收的毫米波回波信号进行成像处理，所述红外测温度单元包括红外探测光学扫描物镜以及带动所述红外探测光学扫描物镜转动的转动模块、红外探测器，所述红外探测光学扫描物镜在所述转动模块带动下扫描待测温区域，所述红外探测器探测所述待测温区域的红外辐射能量，将探测信号传送到所述处理器单元，所述处理器单元根据所述红外探测器传送的信号进行测温处理，所述输出将所述处理器单元的成像结果和所述处理器单元的测温结果融合输出。
2.根据权利要求1所述融合红外测温与毫米波检测的成像装置，其特征在于，所述毫米波探测单元包括毫米波发生天线和毫米波接收天线。
3.根据权利要求2所述融合红外测温与毫米波检测的成像装置，其特征在于，所述毫米波发生天线和所述毫米波接收天线均为多个，所述毫米波发生天线和所述毫米波接收天线间隔依次排列构成毫米波天线阵列。
4.根据权利要求3所述融合红外测温与毫米波检测的成像装置，其特征在于，所述毫米波发生天线阵列包括相对设置的呈弧形的第一毫米波天线阵列和第二毫米波天线阵列，驱动所述第一毫米波天线阵列和所述第二毫米波天线阵列上下移动的驱动装置。
5.根据权利要求4所述融合红外测温与毫米波检测的成像装置，其特征在于，所述第一毫米波天线阵列弧形排列的天线单元形成的弧度为110度到130度，所述第二毫米波天线阵列弧形排列的天线单元形成的弧度为110度到130度。
6.根据权利要求4所述融合红外测温与毫米波检测的成像装置，其特征在于，还包括安装所述第一毫米波天线阵列和所述第二毫米波天线阵列的天线的框架，所述框架为方柱形或圆柱形，所述第一毫米波天线阵列和所述第二毫米波天线阵列的天线分别安装在所述框架相对的两边。
7.根据权利要求4所述融合红外测温与毫米波检测的成像装置，其特征在于，所述毫米波收发单元包括第一毫米波收发模块和第二毫米波收发模块，所述第一毫米波收发模块连接所述第一毫米波天线阵列，所述第二毫米波收发模块连接所述第二毫米波天线阵列。
8.根据权利要求7所述融合红外测温与毫米波检测的成像装置，其特征在于，所述第一毫米波收发模块和所述第二毫米波收发模块的每个工作频点的频率相差为40MHz到60MHz。
9.根据权利要求1所述融合红外测温与毫米波检测的成像装置，其特征在于，还包括超温提示模块，所述超温提示模块连接所述处理器单元。
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