一種人體金屬異物快速掃描的安全檢測裝置及方法與流程

本發明涉及一種無損檢測裝置及方法，特別是涉及一種人體金屬異物快速掃描的安全檢測裝置及方法。

背景技術：

人體檢測，目前的方法用射線法居多，但射線對人體有害，比起射線檢測，利用電磁方法檢查人體攜帶的金屬異物，是一種快速安全的檢查方法，尤其適用于機場或其他需要的場合，目前機場對于人體攜帶金屬物品的安全檢查，通常為被檢人員先通過電磁金屬探測門，判斷人身上是否有金屬物體，但金屬物體的具體位置、大小是無法判斷的，故此通過金屬探測門后，還需要安檢人員再手持金屬探測儀對被檢人員全身進行細致掃查，這種方式需要超過1分多種才能完成檢測，其整體檢測速度較慢，影響安檢進度，常常會造成安檢通道擁堵的狀況。此外近幾年有采用電磁高頻波段掃描檢測技術，但該技術掃描出的人體圖存在人體私隱的問題（一般用一扇檢測板圍繞人體旋轉一周獲取信息）。

技術實現要素：

本發明的目的在于克服現有技術之不足，提供一種人體金屬異物快速掃描的安全檢測裝置及方法，基于電磁渦流檢測方法，采用陣列分布的柔性渦流檢測傳感器旋轉掃查人體表面，快速定位人體攜帶金屬異物的部件，實現快速、準確、安全、無損傷檢測。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種人體金屬異物快速掃描的安全檢測裝置，包括多個柔性渦流檢測傳感器、多個探桿、多個彈簧、機械驅動器、渦流檢測儀器、人體輪廓成像定位器、多個聲光報警器、計算機、檢測箱、站位臺、多個渦流檢測傳感器，其特征在于：所述多個柔性渦流檢測傳感器固定在多個探桿的前端，多個探桿的后端固定在多個彈簧的前端，多個彈簧與機械驅動器連接；所述多個柔性渦流檢測傳感器在豎直方向以線陣列形式排列分布；所述柔性渦流檢測傳感器是指，傳感器的探測面觸碰到障礙物時，探測面根據障礙物表面形狀變形彎曲，貼合障礙物表面；所述多個柔性渦流檢測傳感器與渦流檢測儀器電連接；所述機械驅動器固定在檢測箱的側面，所述機械驅動器具有控制多個彈簧帶動多個探桿和固定在多個探桿前端的多個柔性渦流檢測傳感器移動的功能；所述人體輪廓成像定位器固定在檢測箱的側面，與線陣列形式排列分布的柔性渦流檢測傳感器正對，所述人體輪廓成像定位器具有掃描人體輪廓、定位人體高度的功能；所述多個聲光報警器在豎直方向以線陣列形式排列分布，并固定在檢測箱的側面；所述站位臺固定在檢測箱中心底面；所述站位臺上表面內嵌入多個渦流檢測傳感器，所述多個渦流檢測傳感器與渦流檢測儀器電連接；所述檢測箱具有圍繞站位臺旋轉的功能；所述機械驅動器、渦流檢測儀器、人體輪廓成像定位器、多個聲光報警器、檢測箱與計算機電連接。

一種人體金屬異物快速掃描的安全檢測方法，采用上述裝置，其特征在于：包括如下步驟，

a.被檢人員站到站位臺上，計算機控制人體輪廓成像定位器掃描人體輪廓、定位人體高度，并將人體輪廓圖顯示輸出；

b.計算機根據得到的人體輪廓數據、人體高度數據控制機械驅動器，使得機械驅動器控制能夠覆蓋人體脖頸以下至腳底范圍的多個柔性渦流檢測傳感器移動至人體外表面，并使得每個柔性渦流檢測傳感器的檢測面都接觸到人體外表面，柔性渦流檢測傳感器觸碰掃查人體表面時，不會對人體產生壓迫或擦傷；

c.計算機啟動渦流檢測儀器，渦流檢測儀器激勵與其電連接的多個柔性渦流檢測傳感器和多個渦流檢測傳感器，同時，計算機控制檢測箱圍繞站位臺上的被檢人員勻速旋轉，這樣覆蓋人體脖頸以下至腳底范圍的多個柔性渦流檢測傳感器即可圍繞被檢人員旋轉掃查人體外表面，掃查過程中在多個彈簧的伸縮微調作用下，覆蓋人體脖頸以下至腳底范圍的多個柔性渦流檢測傳感器可以始終貼著人體外表面掃查，圍繞被檢人員旋轉一圈，即可完成對被檢人員的人體外表面的全面掃查；嵌入站位臺上表面內的多個渦流檢測傳感器檢測被檢人員鞋底內的金屬物體；掃查過程中，當覆蓋人體脖頸以下至腳底范圍的多個柔性渦流檢測傳感器中的一個或多個柔性渦流檢測傳感器掃查到被檢人體外表面上的金屬物體時，該一個或多個柔性渦流檢測傳感器將產生渦流感應信號，并將渦流感應信號發送至渦流檢測儀器，渦流檢測儀器將產生渦流感應信號的柔性渦流檢測傳感器的豎直位置參數發送至計算機，計算機根據接收到的產生渦流感應信號的柔性渦流檢測傳感器的豎直位置參數，控制與該一個或多個柔性渦流檢測傳感器同等豎直位置的聲光報警器報警輸出，同時計算機根據接收到的產生渦流感應信號的柔性渦流檢測傳感器的豎直位置參數和檢測箱的旋轉角度參數，在掃描得到的人體輪廓圖中標示出該金屬物體的位置；當被檢人員鞋底內有金屬物體時，該金屬物體下的渦流檢測傳感器將產生渦流感應信號，并將渦流感應信號發送至渦流檢測儀器，渦流檢測儀器將產生渦流感應信號的渦流檢測傳感器的水平位置參數發送至計算機，計算機根據接收到的產生渦流感應信號的渦流檢測傳感器的水平位置參數，在掃描得到的人體輪廓圖的腳底處標示出該金屬物體的位置。

一種人體金屬異物快速掃描的安全檢測方法，其特征在于：進一步的，在步驟c中，渦流檢測儀器采用多個柔性渦流檢測傳感器的豎直位置參數和掃查時間作為x-y坐標、渦流感應信號的幅值大小作為圖像深淺度，制作渦流二維掃查成像圖，該渦流二維掃查成像圖中可顯示金屬物體的形狀大小；而后將渦流二維掃查成像圖發送至計算機；計算機根據人體輪廓成像定位器掃描得到的人體輪廓數據、人體高度數據，制作人體三維成像圖，并將渦流二維掃查成像圖與人體三維成像圖合成，如此合成后的人體渦流三維成像圖中，即可直觀顯示人體表面上的金屬物體的位置與形狀大小。

本發明的有益效果是，一種人體金屬異物快速掃描的安全檢測方法與裝置，基于電磁渦流檢測方法，采用陣列分布的柔性渦流檢測傳感器旋轉掃查人體表面，柔性渦流檢測傳感器觸碰掃查人體表面時，不會對人體產生壓迫或擦傷，可快速掃查定位人體表面的金屬物體，進一步通過人體渦流三維成像圖，可直觀顯示人體表面上的金屬物體的位置與形狀大小，適用于機場等重要場地的快速人員安檢工作，檢測效率高，可替代手工安檢人員的繁瑣檢查工作，實現快速、準確、安全、無損傷檢測。

以下結合實施例對本發明作進一步詳細說明，但本發明的一種人體金屬異物快速掃描的安全檢測裝置及方法不局限于實施例。

附圖說明

下面結合附圖中實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明實施例一的一種人體金屬異物快速掃描的安全檢測裝置示意圖。

圖2是本發明實施例一的安全檢測裝置的柔性渦流檢測傳感器、探桿、彈簧的示意圖。

圖3是本發明實施例一的一種人體金屬異物快速掃描的安全檢測方法示意圖。

圖4是本發明實施例二的渦流二維掃查成像示意圖。

圖中，1.柔性渦流檢測傳感器，2.探桿，3.彈簧，4.機械驅動器，5.渦流檢測儀器，6.人體輪廓成像定位器，7.聲光報警器，8.計算機，9.檢測箱，10.站位臺，0.渦流檢測傳感器，11.障礙物，12.被檢人員，13.金屬物體，14.人體輪廓圖。

具體實施方式

實施例一，如圖1、圖2所示，一種人體金屬異物快速掃描的安全檢測裝置，包括多個柔性渦流檢測傳感器1、多個探桿2、多個彈簧3、機械驅動器4、渦流檢測儀器5、人體輪廓成像定位器6、多個聲光報警器7、計算機8、檢測箱9、站位臺10、多個渦流檢測傳感器0，其特征在于：所述多個柔性渦流檢測傳感器1固定在多個探桿2的前端，多個探桿2的后端固定在多個彈簧3的前端，多個彈簧3與機械驅動器4連接；所述多個柔性渦流檢測傳感器1在豎直方向以線陣列形式排列分布；所述柔性渦流檢測傳感器1是指，傳感器的探測面觸碰到障礙物11時，探測面根據障礙物11表面形狀變形彎曲，貼合障礙物11表面；所述多個柔性渦流檢測傳感器1與渦流檢測儀器5電連接；所述機械驅動器4固定在檢測箱9的側面，所述機械驅動器4具有控制多個彈簧3帶動多個探桿2和固定在多個探桿2前端的多個柔性渦流檢測傳感器1移動的功能；所述人體輪廓成像定位器6固定在檢測箱9的側面，與線陣列形式排列分布的柔性渦流檢測傳感器1正對，所述人體輪廓成像定位器6具有掃描人體輪廓、定位人體高度的功能；所述多個聲光報警器7在豎直方向以線陣列形式排列分布，并固定在檢測箱9的側面；所述站位臺10固定在檢測箱9中心底面；所述站位臺10上表面內嵌入多個渦流檢測傳感器0，所述多個渦流檢測傳感器0與渦流檢測儀器5電連接；所述檢測箱9具有圍繞站位臺10旋轉的功能；所述機械驅動器4、渦流檢測儀器5、人體輪廓成像定位器6、多個聲光報警器7、檢測箱9與計算機8電連接。

實施例一，如圖3所示，一種人體金屬異物快速掃描的安全檢測方法，采用上述裝置，其特征在于：包括如下步驟，

a.被檢人員12站到站位臺10上，計算機8控制人體輪廓成像定位器6掃描人體輪廓、定位人體高度，并將人體輪廓圖14顯示輸出；

b.計算機8根據得到的人體輪廓數據、人體高度數據控制機械驅動器4，使得機械驅動器4控制能夠覆蓋人體脖頸以下至腳底范圍的多個柔性渦流檢測傳感器1移動至人體外表面，并使得每個柔性渦流檢測傳感器1的檢測面都接觸到人體外表面，柔性渦流檢測傳感器1觸碰掃查人體表面時，不會對人體產生壓迫或擦傷；

c.計算機8啟動渦流檢測儀器5，渦流檢測儀器5激勵與其電連接的多個柔性渦流檢測傳感器1和多個渦流檢測傳感器0，同時，計算機8控制檢測箱9圍繞站位臺10上的被檢人員12勻速旋轉，這樣覆蓋人體脖頸以下至腳底范圍的多個柔性渦流檢測傳感器1即可圍繞被檢人員12旋轉掃查人體外表面，掃查過程中在多個彈簧3的伸縮微調作用下，覆蓋人體脖頸以下至腳底范圍的多個柔性渦流檢測傳感器1可以始終貼著人體外表面掃查，圍繞被檢人員12旋轉一圈，即可完成對被檢人員12的人體外表面的全面掃查；嵌入站位臺10上表面內的多個渦流檢測傳感器0檢測被檢人員12鞋底內的金屬物體；掃查過程中，當覆蓋人體脖頸以下至腳底范圍的多個柔性渦流檢測傳感器1中的一個或多個柔性渦流檢測傳感器1掃查到被檢人體外表面上的金屬物體13時，該一個或多個柔性渦流檢測傳感器1將產生渦流感應信號，并將渦流感應信號發送至渦流檢測儀器5，渦流檢測儀器5將產生渦流感應信號的柔性渦流檢測傳感器1的豎直位置參數發送至計算機8，計算機8根據接收到的產生渦流感應信號的柔性渦流檢測傳感器1的豎直位置參數，控制與該一個或多個柔性渦流檢測傳感器1同等豎直位置的聲光報警器7報警輸出，同時計算機8根據接收到的產生渦流感應信號的柔性渦流檢測傳感器1的豎直位置參數和檢測箱9的旋轉角度參數，在掃描得到的人體輪廓圖14中標示出該金屬物體13的位置；當被檢人員12鞋底內有金屬物體時，該金屬物體下的渦流檢測傳感器0將產生渦流感應信號，并將渦流感應信號發送至渦流檢測儀器5，渦流檢測儀器5將產生渦流感應信號的渦流檢測傳感器0的水平位置參數發送至計算機8，計算機8根據接收到的產生渦流感應信號的渦流檢測傳感器0的水平位置參數，在掃描得到的人體輪廓圖14的腳底處標示出該金屬物體的位置。

實施例二，如圖4所示，進一步的，在步驟c中，渦流檢測儀器5采用多個柔性渦流檢測傳感器1的豎直位置參數和掃查時間作為x-y坐標、渦流感應信號的幅值大小作為圖像深淺度，制作渦流二維掃查成像圖，該渦流二維掃查成像圖中可顯示金屬物體13的形狀大小；而后將渦流二維掃查成像圖發送至計算機8；計算機8根據人體輪廓成像定位器6掃描得到的人體輪廓數據、人體高度數據，制作人體三維成像圖，并將渦流二維掃查成像圖與人體三維成像圖合成，如此合成后的人體渦流三維成像圖中，即可直觀顯示人體表面上的金屬物體13的位置與形狀大小。

上述實施例僅用來進一步說明本發明的一種人體金屬異物快速掃描的安全檢測裝置及方法，但本發明并不局限于實施例，凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均落入本發明技術方案的保護范圍內。