专利简介
专利名称： 毫米波成像双面扫描检测系统
专利号： ZL201910049585.9
专利权人： 悦居帮手科技（四川）有限公司
发明人： 文莉、林川、孟杨、卿安永、叶覃
授权公告号： CN109725363B
授权日期： 2020年11月24日
一、技术背景
毫米波是波长为1～10毫米的电磁波，位于微波与远红外相交叠的波长范围，在通信、雷达、制导、遥感技术等领域均有重要意义。毫米波具有很好的穿透性和很高的空间分辨率，同时辐射能量较低，不会对人体造成伤害。传统的可直接用于人体的安全检测设备（如X射线设备）发出的射线容易对人体造成损害，而利用毫米波成像进行安检，能够满足快速高分辨率成像、持久耐用、人员快速通过等需求。
然而，传统毫米波安检设备通常采用单面扫描方式，检测效率有限，难以满足机场、车站等人流密集场所对快速通行的要求。如何实现高效、安全的双面同时扫描检测，成为亟待解决的技术问题。
二、技术方案
本发明涉及安检技术领域，提供了一种毫米波成像双面扫描检测系统。该系统主要包括以下组成部分：
双面扫描装置：用于带动毫米波收发天线对两个相对平面同时进行连续的二维扫描，以同时获得两位待检对象的扫描信息。该装置包括立式矩形结构的支架，在支架的矩形面上分别设置有X轴扫描单元和Z轴扫描单元，完成平面的二维连续扫描。X轴扫描单元和Z轴扫描单元采取闭环控制的伺服驱动系统，均包括旋转电机、滚珠丝杠以及伺服驱动器。
毫米波收发天线：设置于双面扫描装置上，用于发射与接收返回的毫米波。天线包括两对用于扫描各自对应的X-Z平面的收发天线，分别实现对两个平面的扫描，该两对收发天线采取背对错位放置。
位置反馈装置：用于实时返回双面扫描装置运动过程中毫米波收发天线的位置信息。其采用用于获得X-Z平面二维坐标的增量式光栅反馈系统，包括光栅尺以及对应的光栅传感器。
FPGA主控模块：用于控制整个系统的工作，分别与双面扫描装置和位置反馈装置通信连接。FPGA主控模块包括匹配单元、FPGA芯片以及USB通信单元。其中，FPGA芯片包括扫描控制模块和位置反馈控制模块，分别完成对双面扫描装置运动过程的控制与电机状态检测，以及对光栅装置的驱动与位置信息获取，同时实现双面扫描装置与位置反馈装置的全闭环控制。
三、技术优势
安全无害：利用毫米波进行成像检测，辐射能量低，对人体安全无害，可替代传统X射线安检设备；
四、应用前景
该专利技术可广泛应用于机场行李安检、物流包裹筛查、工业产品缺陷检测、海关货物查验等场景。凭借毫米波良好的穿透能力和高空间分辨率，该技术能够有效检测被遮挡或隐藏的物品，同时具备对人体安全的独特优势，在公共安全检测、工业无损检测等领域具有广阔的应用前景。