安检仪及其天线组件论文和设计-黄雄伟

全文摘要

本实用新型公开了一种安检仪及其天线组件,该天线组件包括天线承载板、发射天线以及接收天线,该天线承载板包括承载表面,天线承载板通过第一预设速度进行旋转,旋转的旋转轴穿透承载表面的几何中心;承载表面包括以承载表面几何中心为中心的中心区域以及环圈区域,多个环圈区域在径向方向上依次连接,且多个环圈区域的圈内边到圈外边的距离相等;中心区域设置有发射天线,每个环圈区域设置有至少一个接收天线。通过上述方式,能够使得少量的接收天线可以在多个区域进行信号的接收,在不影响到其检测效果的情况下,大量减少其发射天线以及接收天线的数量,从而极大的节省的成本。

主设计要求

1.一种天线组件,其特征在于,所述天线组件包括:天线承载板,包括承载表面,所述天线承载板通过第一预设速度进行旋转,所述天线承载板旋转的旋转轴穿透所述承载表面的几何中心;所述承载表面包括以所述承载表面几何中心为中心的中心区域以及的环圈区域,多个所述环圈区域在径向方向上依次连接,且多个所述环圈区域的圈内边到圈外边的距离相等;其中,所述中心区域设置有发射天线,每个所述环圈区域设置有至少一个接收天线。

设计方案

1.一种天线组件,其特征在于,所述天线组件包括:

天线承载板,包括承载表面,所述天线承载板通过第一预设速度进行旋转,所述天线承载板旋转的旋转轴穿透所述承载表面的几何中心;

所述承载表面包括以所述承载表面几何中心为中心的中心区域以及的环圈区域,多个所述环圈区域在径向方向上依次连接,且多个所述环圈区域的圈内边到圈外边的距离相等;

其中,所述中心区域设置有发射天线,每个所述环圈区域设置有至少一个接收天线。

2.根据权利要求1所述的天线组件,其特征在于,所述环圈区域为一个区域或包括多个相互间隔的子区域。

3.根据权利要求1所述的天线组件,其特征在于,所述旋转轴垂直于所述中心区域,以使得所述接收天线围绕所述发射天线进行旋转。

4.根据权利要求1所述的天线组件,其特征在于,所述承载表面为圆形。

5.根据权利要求1所述的天线组件,其特征在于,所述承载表面包括连接面及至少一个旋臂面,所述至少一个旋臂面与所述连接面的侧边连接。

6.根据权利要求5所述的天线组件,其特征在于,所述中心区域设置在所述连接面上,所述环圈区域设置在所述至少一个旋臂面上。

7.根据权利要求1所述的天线组件,其特征在于,每个所述环圈区域设置有一个接收天线,且多个所述接收天线在同一条直线上。

8.根据权利要求1所述的天线组件,其特征在于,每个所述环圈区域设置有四个接收天线,且多个所述接收天线分别均匀设置在相互垂直的两个平面上。

9.根据权利要求1所述天线组件,其特征在于,所述发射天线用于发送毫米波信号,所述接收天线用于接收回波信号,所述回波信号相对所述毫米波信号携带了被检对象的信息。

10.一种安检仪,其特征在于,所述安检仪包括权利要求1-9中任一项所述的天线组件。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及安检领域,特别涉及一种安检仪及其天线组件。

背景技术

近年来,安全问题日益得到世界人民的关注,对安检系统的可靠性与智能化也提出了更高的要求。

传统的金属探测器只能对近距离小范围目标进行检测,效率低,已远远不能满足安检的需求。尽管X光等各种射线具有很强的穿透力,但会对被测人体造成辐射伤害,即使当前存在低辐射剂量的X光机,但其依然不容易被公众接受。红外线是靠物体表面温度成像,在有织物遮挡的情况下无法清晰成像。而毫米波成像系统不仅可以检测出隐藏在织物下的金属物体,还可以检测出塑料手枪,炸药等危险品,获得的信息更加详尽、准确,可以大大地降低误警率。因此,近年来毫米波成像技术在人员安检等方面得到了更加广泛的应用。

毫米波成像技术会使用到毫米波雷达。毫米波雷达是指雷达发射信号频率在毫米波频段,毫米波的频率为30GHz到300GHz(波长从1mm到10mm),在实际工程应用中,常把毫米波的低端频率降到26GHz。在电磁波谱中,毫米波频率的位置介于微波与红外之间。与微波相比,毫米波的典型特点是波长短、频带宽(具有很广阔的利用空间)以及在大气中的传播特性。与红外相比,毫米波具有全天候工作的能力并且可用于烟尘,云雾等恶劣环境下。在微波频段越来越拥挤的情况下,毫米波兼顾微波的优点,并且还具备低频段微波所不具备的一些优点。

现有技术中,一般的人体安检仪均包括安检侧板与成像系统,其安检侧板用于安装天线阵列,以用于发送毫米波信号及接收返回的回波信号,为了达到更清晰、大范围的检测,其在安检侧板上安装多个天线,而天线成本较高,使得整个安检仪的成本也较高。

实用新型内容

本实用新型提供一种安检机,以解决现有技术由于天线阵列需求较多而导致的成本过高的问题。

为解决上述技术问题,本实用新型采用的一个技术方案是提供一种天线组件,所述天线组件包括:天线承载板,包括承载表面,所述天线承载板通过第一预设速度进行旋转,所述天线承载板旋转的旋转轴穿透所述承载表面的几何中心;所述承载表面包括以所述承载表面几何中心为中心的中心区域以及的环圈区域,多个所述环圈区域在径向方向上依次连接,且多个所述环圈区域的圈内边到圈外边的距离相等;其中,所述中心区域设置有发射天线,每个所述环圈区域设置有至少一个接收天线。

根据本实用新型一实施方式,所述环圈区域为一个区域或包括多个相互间隔的子区域。

根据本实用新型一实施方式,所述旋转轴垂直于所述中心区域,以使得所述接收天线围绕所述发射天线进行旋转。

根据本实用新型一实施方式,所述承载表面为圆形。

根据本实用新型一实施方式,所述承载表面包括连接面及至少一个旋臂面,所述至少一个旋臂面与所述连接面的侧边连接。

根据本实用新型一实施方式,所述中心区域设置在所述连接面上,所述环圈区域设置在所述至少一个旋臂面上。

根据本实用新型一实施方式,每个所述环圈区域设置有一个接收天线,且多个所述接收天线在同一条直线上。

根据本实用新型一实施方式,每个所述环圈区域设置有四个接收天线,且多个所述接收天线分别均匀设置在相互垂直的两个平面上。

根据本实用新型一实施方式,所述发射天线用于发送毫米波信号,所述接收天线用于接收回波信号,所述回波信号相对所述毫米波信号携带了被检对象的信息。

为解决上述技术问题,本实用新型采用的另一个技术方案是提供一种安检仪,所述安检仪包括上述的天线组件。

区别于现有技术,本实用新型提供的安检仪及其天线组件,通过在一个可旋转的天线承载板的承载表面上设置多个围绕其几何中心的环圈区域,并在其环圈区域中设置有接收天线,接收天线可以进行旋转,从而使得少量的接收天线可以在多个区域进行信号的接收,在不影响到其检测效果的情况下,大量减少其发射天线以及接收天线的数量,从而极大的节省的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图,其中:

图1是本实用新型天线承载板的侧面示意图;

图2是本实用新型天线承载板承载表面示意图;

图3是本实用新型天线组件的俯视示意图;

图4是图3所示承载板承载表面的另一俯视示意图;

图5是本实用新型天线组件的另一俯视示意图;

图6是本实用新型天线组件的另一俯视示意图;

图7是本实用新型天线组件的另一俯视示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,均属于本实用新型保护的范围。

需要说明,若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。

另外,若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其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。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。

请参阅图1-7,本实用新型提供一种天线组件10,该天线组件10包括天线承载板100、发射天线200以及接收天线300。

如图1所示,天线承载板100包括承载表面110,其天线承载板100可以进行预设速度的旋转,其具体可以是1rad\/s或者2rad\/s等等,其天线承载板100的旋转的旋转轴穿透其承载表面110的几何中心,如承载表面110是圆的话,其几何中心则为其圆心。

如图2,其承载表面110包括以其几何中心为中心的中心区域120,承载表面110还包括多个以其几何中心为中心的环圈区域130,多个环圈区域130在径向方向上依次连接,即在承载表面110的几何中心到其侧边的方法上依次进行连接,且多个环圈区域130的圈内边到圈外边的距离相等。

如图3所示,其中,发射天线200可以设置在该中心区域120,其可以用于发射毫米波信号到被检对象上,需要知道的是,在本实施方式中,发射天线200发射的毫米波信号可以具有较大的范围以及较强的信号强度。接收天线300可以设置在环圈区域130内,具体的,每个环圈区域130设置有至少一个接收天线300。接收天线300用于接收回波信号,回波信号相对毫米波信号携带了被检对象的信息,以便于进行后续的成像。

需要知道的是,旋转轴垂直于中心区域120,以使得接收天线300在围绕其发射天线200进行旋转。

如图3所示,在一个具体实施例中,天线承载板100的承载表面110为圆形,其整个天线承载板100也呈圆形结构,其后表面可以与承载表面110一样,为平面结构,也可以是突出结构等等。该承载表面110包括中心区域120与多个环圈区域130,其中心区域120也可以为圆形结构,其环圈区域130为环形圈结构。

需要知道的是,在具体实施例中,其承载表面110不是一定为一个水平面,其可以为凹陷面或者凸出面,只要其整体形状为圆形则可以。且发射天线200与接收天线300也可以至少部分固定在其整个天线承载板100中,部分漏出承载表面110。

如图4,在本实施方式中,多个环圈区域130包括在径向上依次连接的第一环圈区域131、第二环圈区域132、第三环圈区域133以及第四环圈区域134。其第一环圈区域131与中心区域120相邻,其圈内边与中心区域120的外边重合,其第一环圈区域131的圈外边与第二环圈区域132的圈内边重合,且其第一环圈区域131的圈内边到圈外边的宽度等于第二环圈区域132的圈内边到圈外边的宽度。

如图3所示,在一具体实施例中,其多个环圈区域130中每个均设置有一个接收天线300,且多个接收天线300设置在同一条直线上。其多个接收天线300均以发射天线200为轴心进行同向的旋转运动。

在另一具体实施例中,其多个环圈区域130中每个均设置有两个接收天线300,且多个接收天线300设置在同一条直线上。

如图5所示,在一具体实施例中,其多个环圈区域130中每个均设置有两个接收天线300,且其多个接收天线300分别均匀设置在相互垂直的两条直线上。即对于其中一个环圈区域130而言,设置在其内部的两个接收天线300中的一个接收天线300设置在第一直线410上,另一个接收天线300设置在第二直线420上。其第一直线410与第二直线420相互垂直。

如图6所示,在一具体实施例中,每个环圈区域130设置有四个接收天线300,即对于其中一个环圈区域130而言,设置在其内部的四个接收天线300中的两个接收天线300设置在第一平面上,另外两个接收天线300设置在第二平面上,其两个平面相互垂直。

具体的,如果其承载表面110为平面,则对于每个环圈区域130的四个接收天线300则均匀设置在相互垂直的两条直线上。

在另一具体实施例中,每个环圈区域130可以设置一个或多个接收天线300,且多个接收天线300在其对应的环圈区域内离散随机分布。

在一具体实施例中,每个环圈区域130可以设置多个接收天线300,如8个,且对于任意一个环圈区域130的接收天线300而言,其分别分布在夹角呈45度的直线上。

需要知道的是,在具体实施例中,其环圈区域130的宽度与其整个天线组件10的径向长度以及检测的准确度相关的。在具体实施例中,环圈区域130的宽度越小则其环圈区域130密度越大,其接收天线300密度越大,则其检测度准确度越高。

在具体实施例中,其第一预设速度与在同一个环圈区域130的接收天线300的数量是相关的,如果其接收天线300的数量较多,则其第一预设速度较慢,如果其接收天线300的数量较少,则其第一预设速度较快。

在具体实施例中,其承载表面110还可以为正六边形。相应的,其中心区域120也为正六边形。其整个天线组件10也对应为正六边形结构。

在具体实施例中,其承载表面10还可以为正八边形。相应的,其中心区域120也为正八边形。其整个天线组件10也对应为正八边形结构。

相比承载表面110为圆形而言,其承载表面110为正六边形或者正正八边形的成本相对较低,能够减少天线承载板100本身的自身重量。

上述实施例中,其每个环圈区域130均只为一个区域,或者每个环圈区域130为一个连续的区域。

如图7,在一个具体实施例中,其承载表面110包括一个连接面140以及至少一个旋臂面150,其具体可以为1个,2个或者多个,其围绕该连接面140设置,具体的,其与该连接面140的侧边进行连接。

在本实施例中以旋臂面150为4个为例,其可以具体为一个“十”字型的平面结构或者曲面结构,其四个延伸面150呈一定角度设置,如呈90度设置,这里均不作限定。

其中,其中心区域120设置在该连接面140上,其环圈区域130设置在旋臂面150上,其每个环圈区域130可以包括相互多个间隔的子区域。如图7所示,对于第五环圈区域135而言,其包括相互间隔设置的第一子区域1351,第二子区域1352,第三子区域1353以及第四子区域1354。

本实用新型还提供一种安检仪,其安检仪包括上述实施例中所述的天线组件10。其数量可以为一个或者多个。

综上所述,本实用新型提供的安检仪及其天线组件中,通过在一个可旋转的天线承载板的承载表面上设置多个围绕其几何中心的环圈区域,并在其环圈区域中设置有接收天线,从而使得接收天线可以进行旋转,从而使得少量的接收天线可以在多个区域进行信号的接收,在不影响到其检测效果的情况下,大量减少其发射天线以及接收天线的数量,从而极大的节省的成本。

以上所述仅为本实用新型的实施方式,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

设计图

安检仪及其天线组件论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920116574.3

申请日:2019-01-23

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:13(河北)

授权编号:CN209560101U

授权时间:20191029

主分类号:G01V 3/12

专利分类号:G01V3/12

范畴分类:31G;

申请人:河北华讯方舟太赫兹技术有限公司;深圳市华讯方舟太赫兹科技有限公司

第一申请人:河北华讯方舟太赫兹技术有限公司

申请人地址:071000 河北省保定市徐水经济开发区经十三路东侧

发明人:黄雄伟;祁春超

第一发明人:黄雄伟

当前权利人:河北华讯方舟太赫兹技术有限公司;深圳市华讯方舟太赫兹科技有限公司

代理人:李庆波

代理机构:44280

代理机构编号:深圳市威世博知识产权代理事务所(普通合伙)

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  ;  

安检仪及其天线组件论文和设计-黄雄伟
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