CN211086647U - 一种全视角太赫兹安防监控设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全视角太赫兹安防监控设备，包括太赫兹探测阵列、太赫兹准光学成像组件、太赫兹扫描反射镜、旋转驱动组件、太赫兹透波窗口、控制中心组件，所述旋转驱动组件上设有转轴，所述太赫兹探测阵列、所述太赫兹准光学成像组件、所述太赫兹扫描反射镜自下而上依次与所述转轴相连,被监控区域的人员自身发出的太赫兹波由所述太赫兹透波窗口射入，经所述太赫兹扫描反射镜反射后进入所述太赫兹准光学成像组件。本实用新型能够解决现有太赫兹成像安检设备只能对小范围空间进行成像的不足，可用于机场、车站和体育场馆等各种公共场所全视角和特定视角的安防监控工作。

Description

一种全视角太赫兹安防监控设备

技术领域

本实用新型涉及安全检查和安防监控技术领域，具体涉及一种全视角太赫兹安防监控设备。

背景技术

目前全世界正处在突发公共安全事件的高发期，经验表明，对机场、车站等人员密集场所进行安全检查是预防这类场所公共安全事件发生的最有效手段。目前常用的安检仪器有X射线安检仪和金属探测器，X射线存在电离辐射，不能够对人体进行安检，金属探测器只能测金属，因此需要一种探测人体上携带的非金属物品的安检设备。

鉴于现有安全检查设备的不足之处，各国的科研人员纷纷在研发能够有效检测人身携带的各种危险物品，且对人体没有伤害的技术。在此背景下，被动太赫兹成像安检技术应运而生。被动太赫兹成像设备通过被动接收人体自身发出的太赫兹波进行成像来达到检测隐藏物品的目的，可用于各种公共场所对人体进行安检。被动太赫兹成像设备采用太赫兹波对人体进行快速扫描，利用太赫兹波的穿透性对衣物内部隐藏的物品进行成像。从而快速发现衣物内部隐藏的危险物品。相对于传统的安检产品，被动太赫兹成像设备具有快速、可靠、安全和保护隐私等优点。

现有太赫兹安检设备主要定位是人体成像安检，其特征是成像区域较小，一般为一个人的成像区域，也有少数设备能达到三到四个人的成像范围。均无法满足大范围的安检监控使用需求，为此，提出一种全视角太赫兹安防监控设备。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于：如何解决现有太赫兹成像安检设备只能对小范围空间进行成像的不足，使安防监控设备能够适用于各种公共场所360度全视角的安防监控工作，提供了一种全视角太赫兹安防监控设备。

本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本实用新型包括太赫兹探测阵列、太赫兹准光学成像组件、太赫兹扫描反射镜、旋转驱动组件、太赫兹透波窗口、控制中心组件，所述旋转驱动组件上设有转轴，所述太赫兹探测阵列、所述太赫兹准光学成像组件、所述太赫兹扫描反射镜自下而上依次与所述转轴相连,被监控区域的人员自身发出的太赫兹波由所述太赫兹透波窗口射入，经所述太赫兹扫描反射镜反射后进入所述太赫兹准光学成像组件，汇聚在所述太赫兹准光学成像组件的像平面，所述太赫兹探测阵列设置在所述像平面上，所述控制中心组件分别与所述太赫兹探测阵列、所述旋转驱动组件电连接。

更进一步的，所述转轴与所述太赫兹扫描反射镜之间所成夹角为40～50°。这样以便太赫兹扫描反射镜在旋转时能将不同方向的太赫兹波反射至太赫兹准光学成像组件。

更进一步的，所述太赫兹探测阵列所在平面(即图1中的纸面方向所在平面)与所述太赫兹扫描反射镜所在平面互相垂直。这样以便太赫兹探测阵列能够对竖直方向上的视场区域进行成像。

更进一步的，所述太赫兹探测阵列、所述太赫兹准光学成像组件、所述太赫兹扫描反射镜可在所述旋转驱动组件的驱动下绕所述转轴旋转。从而形成对监控区域水平方向的扫描。

更进一步的，所述旋转驱动组件的工作模式有两种，分别为连续定向旋转模式与来回反向旋转模式，在所述连续定向旋转模式下，带动所述太赫兹探测阵列、所述太赫兹准光学成像组件和所述太赫兹扫描反射镜进行360°连续旋转扫描工作，在所述来回反向旋转模式下，带动所述太赫兹探测阵列、所述太赫兹准光学成像组件和所述太赫兹扫描反射镜进行来回摆动扫描工作。

更进一步的，所述太赫兹扫描反射镜为平面反射镜，采用密度较低的金属材料制得，例如铝。

更进一步的，所述太赫兹准光学成像组件为凸透镜。采用凸透镜成像时，利用高密度聚乙烯或聚四氟乙烯制作成成像凸透镜。

更进一步的，所述太赫兹准光学成像组件为凹面反射镜。采用反射镜成像时，采用密度较低的金属材料制作成凹面反射镜。

更进一步的，所述太赫兹探测阵列包括多个被动式太赫兹探测器，多个所述被动式太赫兹探测器均与所述控制中心组件连接。

更进一步的，所述太赫兹透波窗口采用高密度聚乙烯或聚四氟乙烯平板材料制得，这是由于上述两种材料在太赫兹波段的透过率比较高。

更进一步的，所述控制中心组件的主要功能包括：

控制旋转扫描组件的转动；

采集太赫兹探测阵列所接收到的太赫兹信号；

对采集到的信号进行处理，给出检测结果。

本实用新型相比现有技术具有以下优点：能够解决现有太赫兹成像安检设备只能对小范围空间进行成像的不足，可用于机场、车站和体育场馆等各种公共场所全视角和特定视角的安防监控工作。

附图说明

图1为本实用新型实施例二提供的全视角太赫兹安防监控设备工作在360度全视角监控模式的示意图；

图2为本实用新型实施例二提供的全视角太赫兹安防监控设备工作在特定视角监控模式的示意图。

图中：1、太赫兹准光学成像组件；2、太赫兹准光学成像组件；3、太赫兹扫描反射镜；4、太赫兹扫描反射镜；5、太赫兹扫描反射镜；6、控制中心组件；7、转轴。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例一

本实施例提供一种技术方案：一种全视角太赫兹安防监控设备，包括太赫兹探测阵列、太赫兹准光学成像组件、太赫兹扫描反射镜、旋转驱动组件、太赫兹透波窗口、控制中心组件，所述旋转驱动组件上设有转轴，所述太赫兹探测阵列、所述太赫兹准光学成像组件、所述太赫兹扫描反射镜自下而上依次与所述转轴相连，被监控区域的人员自身发出的太赫兹波由所述太赫兹透波窗口射入，经所述太赫兹扫描反射镜反射后进入所述太赫兹准光学成像组件，汇聚在所述太赫兹准光学成像组件的像平面，所述太赫兹探测阵列设置在所述像平面上，所述控制中心组件分别与所述太赫兹探测阵列、所述旋转驱动组件电连接。通过设置的旋转驱动组件以及太赫兹扫描反射镜等，能够有效地扩大设备的扫描监控范围，使其能够满足使用要求。

所述转轴与所述太赫兹扫描反射镜之间所成夹角为40～50°。这样以便太赫兹扫描反射镜在旋转时能将不同方向的太赫兹波反射至太赫兹准光学成像组件。

所述太赫兹探测阵列所在平面与所述太赫兹扫描反射镜所在平面互相垂直。这样以便太赫兹探测阵列能够对竖直方向上的视场区域进行成像。

所述太赫兹探测阵列、所述太赫兹准光学成像组件、所述太赫兹扫描反射镜可在所述旋转驱动组件的驱动下绕所述转轴旋转。从而形成对监控区域水平方向的扫描。

所述旋转驱动组件的工作模式有两种，分别为连续定向旋转模式与来回反向旋转模式，在所述连续定向旋转模式下，带动所述太赫兹探测阵列、所述太赫兹准光学成像组件和所述太赫兹扫描反射镜进行360°连续旋转扫描工作，在所述来回反向旋转模式下，带动所述太赫兹探测阵列、所述太赫兹准光学成像组件和所述太赫兹扫描反射镜进行来回摆动扫描工作。

所述太赫兹扫描反射镜为平面反射镜，采用密度较低的金属材料制得，在本实施例中该金属材料为铝。

在本实施例中，所述太赫兹准光学成像组件为凹面反射镜。采用反射镜成像时，采用密度较低的金属材料制作成凹面反射镜。

所述太赫兹探测阵列包括多个被动式太赫兹探测器，多个所述被动式太赫兹探测器均与所述控制中心组件连接。

在本实施例中，所述太赫兹透波窗口采用高密度聚乙烯或聚四氟乙烯平板材料制得，这是由于上述两种材料在太赫兹波段的透过率比较高。

所述控制中心组件的主要功能包括：

控制旋转扫描组件的转动；

采集太赫兹探测阵列所接收到的太赫兹信号；

对采集到的信号进行处理，给出检测结果。

实施例二

如图1、图2所示，本实施例中的全视角太赫兹安防监控设备，包括太赫兹探测阵列1，太赫兹准光学成像组件2，太赫兹扫描反射镜3，旋转驱动组件4，太赫兹透波窗口5和控制中心组件6，控制中心组件6包括控制、采集与处理单元。

被监控区域的人员自身发出的太赫兹波透过太赫兹透波窗口5后进入监控设备内部，经太赫兹扫描反射镜3的反射后进入太赫兹准光学成像组件2后，汇聚于成像组件的像平面。像平面上设置有一维太赫兹探测阵列2用于接收太赫兹波，此时可对被监控区域的一维目标进行成像。

太赫兹探测阵列1、太赫兹准光学成像组件2和太赫兹扫描反射镜3在旋转驱动组件4的驱动下绕旋转驱动组件4的转轴7进行旋转，实现对被监控区域的全视角二维成像监控。

旋转驱动组件4可以工作在连续定向旋转模式，此时带动太赫兹探测阵列1、太赫兹准光学成像组件2和太赫兹扫描反射镜360°连续旋转扫描，可对整个监测空间进行无死角监控。

旋转驱动组件4也可以工作在来回反向旋转模式，此时带动太赫兹探测阵列1、太赫兹准光学成像组件2和太赫兹扫描反射镜3来回摆动扫描，操作人员通过设置摆动角度大小和方位，可对设备操作者指定的空间进行固定角监控。

采用控制中心组件6作为整个系统的控制中心，控制中心组件6包括控制、采集与处理单元，控制中心的功能主要包括：

控制旋转扫描组件4的转动(控制单元)；

采集太赫兹探测阵列1接收到的太赫兹信号(采集单元)；

对采集到的信号进行处理，给出检测结果(处理单元)。

综上所述，上述两组实施例中的全视角太赫兹安防监控设备，能够解决现有太赫兹成像安检设备只能对小范围空间进行成像的不足，可用于机场、车站和体育场馆等各种公共场所全视角和特定视角的安防监控工作，值得被推广使用。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种全视角太赫兹安防监控设备，其特征在于：包括太赫兹探测阵列、太赫兹准光学成像组件、太赫兹扫描反射镜、旋转驱动组件、太赫兹透波窗口、控制中心组件，所述旋转驱动组件上设有转轴，所述太赫兹探测阵列、所述太赫兹准光学成像组件、所述太赫兹扫描反射镜自下而上依次与所述转轴相连，被监控区域的人员自身发出的太赫兹波由所述太赫兹透波窗口射入，经所述太赫兹扫描反射镜反射后进入所述太赫兹准光学成像组件，汇聚在所述太赫兹准光学成像组件的像平面，所述太赫兹探测阵列设置在所述像平面上，所述控制中心组件分别与所述太赫兹探测阵列、所述旋转驱动组件电连接。

2.根据权利要求1所述的一种全视角太赫兹安防监控设备，其特征在于：所述转轴与所述太赫兹扫描反射镜之间所成夹角为40～50°。

3.根据权利要求1所述的一种全视角太赫兹安防监控设备，其特征在于：所述太赫兹探测阵列所在平面与所述太赫兹扫描反射镜所在平面互相垂直。

4.根据权利要求1所述的一种全视角太赫兹安防监控设备，其特征在于：所述太赫兹探测阵列、所述太赫兹准光学成像组件、所述太赫兹扫描反射镜可在所述旋转驱动组件的驱动下绕所述转轴旋转。

5.根据权利要求1所述的一种全视角太赫兹安防监控设备，其特征在于：所述旋转驱动组件的工作模式有两种，分别为连续定向旋转模式与来回反向旋转模式，在所述连续定向旋转模式下，带动所述太赫兹探测阵列、所述太赫兹准光学成像组件和所述太赫兹扫描反射镜进行360°连续旋转扫描工作，在所述来回反向旋转模式下，带动所述太赫兹探测阵列、所述太赫兹准光学成像组件和所述太赫兹扫描反射镜进行来回摆动扫描工作。

6.根据权利要求1所述的一种全视角太赫兹安防监控设备，其特征在于：所述太赫兹扫描反射镜为平面反射镜。

7.根据权利要求1所述的一种全视角太赫兹安防监控设备，其特征在于：所述太赫兹准光学成像组件为凸透镜。

8.根据权利要求1所述的一种全视角太赫兹安防监控设备，其特征在于：所述太赫兹准光学成像组件为凹面反射镜。

9.根据权利要求1所述的一种全视角太赫兹安防监控设备，其特征在于：所述太赫兹探测阵列包括多个被动式太赫兹探测器，多个所述被动式太赫兹探测器均与所述控制中心组件连接。

10.根据权利要求1所述的一种全视角太赫兹安防监控设备，其特征在于：所述太赫兹透波窗口采用高密度聚乙烯或聚四氟乙烯平板材料制得。

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