安檢儀運動控制系統技術方案

本發明專利技術涉及一種安檢儀運動控制系統。安檢儀運動控制系統中FPGA控制芯片經上位機通訊模塊接收來自上位機的角度、方向、速度等運動指令，實現快速控制旋轉運動模塊；同時，FPGA控制芯片根據將定位檢測模塊檢測旋轉運動模塊的實時運動信息(旋轉角度、方向、速度)控制運動模塊的運動狀態，其中，運動狀態包括停止運動和正常旋轉。FPGA控制芯片可以實時檢測到該安檢儀運動控制系統中各個模塊的工作狀態，一旦該安檢儀運動控制系統出現故障，可以對各模塊分別進行調試、維修和維護，提高了工作效率。同時，若定位檢測模塊檢測到旋轉運動模塊出現異常，則FPGA控制芯片控制運動模塊的停止運動，大大提高了旋轉運動模塊的安全性。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及安檢儀
，特別是涉及安檢儀運動控制系統。
技術介紹
毫米波的頻率為30GHz到300GHz(波長從1mm到10mm)，在實際工程應用中，常把毫米波的低端頻率降到26GHz。在電磁波譜中毫米波頻率的位置介于紅外與微波之間。與紅外相比，毫米波具有全天候工作的能力并且可用于煙塵，云霧等惡劣環境下。與微波相比，毫米波的波長短，頻帶寬(具有很廣闊的利用空間)以及在大氣中的傳播特性是毫米波的典型特點。具體來說毫米波主要有以下幾個特點：精度高、分辨率高、能夠穿透等離子體、毫米波受惡劣自然環境的影響小；毫米波系統體積小，重量輕，和微波電路相比，毫米波電路尺寸要小很多，因此，毫米波系統更易集成，正是這些獨特的性質賦予了毫米波技術的無損檢測和安檢領域的廣泛應用前景。毫米波成像體制主要分為毫米波主動成像和毫米波被動成像。一般多采用毫米波主動式圓柱形陣列旋轉掃描的三維全成成像技術，即采用陣列式的毫米波發射、接收天線模塊來獲取人體掃描信息，其運動控制方式大多采用可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller，PLC)控制系統和伺服電機的控制方案，由于普通的可編程邏輯控制器信號處理速度慢，對信號延時長，無法時時監測各電機運動工作狀態，一旦出現故障，維修檢測工作十分繁瑣，從而使人體安檢儀維護、維修、調試十分不便，且在方案中對錯誤運動未防護或防護不周全，從而帶來安全隱患。
技術實現思路
基于此，有必要針對維護繁瑣、調試不便、安全性能低的問題，提供一種安檢儀運動控制系統。一種安檢儀運動控制系統，包括上位機通訊模塊、主控器、旋轉運動模塊、觸發模塊、定位檢測模塊和電源模塊；所述上位機通訊模塊用于與上位機進行通訊；所述主控器分別與所述上位機通訊模塊、旋轉運動模塊、觸發模塊、定位檢測模塊連接，所述主控器接收所述上位機發出的運動指令，并驅動控制所述旋轉運動模塊運動；所述旋轉運動模塊與定位檢測模塊機械連接，所述定位檢測模塊用于檢測和判斷所述旋轉運動模塊的運動信息；所述主控器根據所述運動信息控制所述旋轉運動模塊的運動狀態和控制所述觸發模塊掃描采集人體信息，其中，所述主控器為FPGA控制芯片；所述電源模塊為所述安檢儀運動控制系統中的各個模塊供電。在其中一個實施中，所述旋轉運動模塊包括驅動器、伺服電機和懸臂；所述驅動器、伺服電機、懸臂依次連接，所述驅動器用于驅動所述伺服電機帶動所述懸臂旋轉。在其中一個實施中，所述定位檢測模塊包括旋轉編碼器和定位單元；所述旋轉編碼器、定位單元均與所述伺服電機同軸設置；所述旋轉編碼器用于實時檢測所述伺服電機的旋轉角度、方向及速度信息，所述定位單元用于監測所述伺服電機順時針或逆時針旋轉的起始和極限位置。在其中一個實施中，所述旋轉編碼器為增量式編碼器，所述增量式編碼器的分辨率小于等于0.005度。在其中一個實施中，所述定位單元包括定位片，所述定位片包括沿逆時針方向環狀相接的第一扇環、第二扇環、第三扇環和第四扇環，且所述第一扇環、第二扇環、第三扇環和第四扇環的圓心重合；所述第一扇環、第二扇環、第三扇環和第四扇環的圓心角分別為第一圓心角、第二圓心角、第三圓心角、第四圓心角；所述第一扇環、第二扇環、第三扇環和第四扇環的大環半徑分別為第一半徑、第二半徑、第三半徑、第四半徑；所述第一圓心角為鈍角，第二圓心角為銳角，第三圓心角為直角，第四圓心角為鈍角；所述第一半徑、第三半徑、第二半徑依次遞減，且所述第二半徑與第四半徑相等。在其中一個實施中，所述定位單元還包括第一保護開關、第二保護開關、零位開關和中間位開關；所述零位開關設置在所述第一扇環圓弧的中點，所述零位開關到圓心的距離小于所述第一半徑且大于所述第三半徑；所述中間位開關與所述零位開關的連線穿過所述圓心，且所述中間位開關設置在所述第三扇環與第四扇環的連接處；所述中間位開關與所述圓心的距離大于第二半徑且小于第三半徑；所述第一保護開關、第二保護開關、零位開關位于同一圓周上，且所述第一保護開關、圓心、零位開關構成的第五圓心角與所述第二保護開關、圓心、零位開關構成的第六圓心角均與所述第一圓心角相等。在其中一個實施中，所述第一保護開關、第二保護開關均為機械開關。在其中一個實施中，所述零位開關、中間位開關均為光電傳感器開關。在其中一個實施中，所述觸發模塊包括數字脈沖驅動芯片，所述數字脈沖驅動芯片與所述FPGA控制芯片連接。在其中一個實施中，所述上位機通訊模塊包括千兆網口通訊芯片，所述千兆網口通訊芯片與所述上位機連接，用于實現與上位機的通訊。上述安檢儀運動控制系統中FPGA控制芯片經上位機通訊模塊接收來自上位機的角度、方向、速度等運動指令，實現快速控制旋轉運動模塊；同時，FPGA控制芯片根據將定位檢測模塊檢測旋轉運動模塊的實時運動信息(旋轉角度、方向、速度)控制運動模塊的運動狀態，其中，運動狀態包括停止運動和正常旋轉。FPGA控制芯片可以實時檢測到該安檢儀運動控制系統中各個模塊的工作狀態，一旦該安檢儀運動控制系統出現故障，可以對各模塊分別進行調試、維修和維護，提高了工作效率。同時，若定位檢測模塊檢測到旋轉運動模塊出現異常，則FPGA控制芯片控制運動模塊的停止運動，大大提高了旋轉運動模塊的安全性。附圖說明圖1為安檢儀運動控制系統結構框架圖；圖2為安檢儀運動控制系統中旋轉運動模塊的結構示意圖；圖3為安檢儀運動控制系統中旋轉運動模塊、定位檢測模塊的俯視示意圖；圖4為定位片的結構示意圖；圖5為定位檢測模塊的結構示意圖；圖6a為順時針旋轉時定位檢測模塊的結構示意圖；圖6b為定位檢測模塊右側零位的結構示意圖；圖7a為逆時針旋轉時定位檢測模塊的結構示意圖；圖7b為定位檢測模塊左側零位的結構示意圖。具體實施方式為了便于理解本專利技術，下面將參照相關附圖對本專利技術進行更全面的描述。附圖中給出了本專利技術的較佳實施例。但是，本專利技術可以以許多不同的形式來實現，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本專利技術的公開內容的理解更加透徹全面。除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本專利技術的
的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本專利技術的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在限制本專利技術。本文所使用的術語“和/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。如圖1所示的為安檢儀運動控制系統，安檢儀運動控制系統包括主控器10、上位機通訊模塊20、旋轉運動模塊30、定位檢測模塊40、觸發模塊50和電源模塊(圖中未示)。上位機通訊模塊20用于與上位機進行通訊；主控器10分別與上位機通訊模塊20、旋轉運動模塊30、定位檢測模塊40、觸發模塊50連接。主控器10通過上位機通訊模塊20接收上位機發出的運動指令，并驅動控制旋轉運動模塊30運動。旋轉運動模塊30與定位檢測模塊40機械連接，定位檢測模塊40用于檢測和判斷旋轉運動模塊30的運動信息。主控器10根據旋轉運動模塊30的運動信息控制旋轉運動模塊30的運動狀態和控制觸發模塊50掃描采集人體信息。電源模塊為安檢儀運動控制系統中的各個模塊供電。在本實施例中，主控器10為現場可編程門陣列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)控制芯片。FPGA控制芯片，即本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種安檢儀運動控制系統，其特征在于，包括上位機通訊模塊、主控器、旋轉運動模塊、觸發模塊、定位檢測模塊和電源模塊；所述上位機通訊模塊用于與上位機進行通訊；所述主控器分別與所述上位機通訊模塊、旋轉運動模塊、觸發模塊、定位檢測模塊連接，所述主控器接收所述上位機發出的運動指令，并驅動控制所述旋轉運動模塊運動；所述旋轉運動模塊與定位檢測模塊機械連接，所述定位檢測模塊用于檢測和判斷所述旋轉運動模塊的運動信息；所述主控器根據所述運動信息控制所述旋轉運動模塊的運動狀態和控制所述觸發模塊掃描采集人體信息，其中，所述主控器為FPGA控制芯片；所述電源模塊為所述安檢儀運動控制系統中的各個模塊供電。

【技術特征摘要】
1.一種安檢儀運動控制系統，其特征在于，包括上位機通訊模塊、主控器、旋轉運動模塊、觸發模塊、定位檢測模塊和電源模塊；所述上位機通訊模塊用于與上位機進行通訊；所述主控器分別與所述上位機通訊模塊、旋轉運動模塊、觸發模塊、定位檢測模塊連接，所述主控器接收所述上位機發出的運動指令，并驅動控制所述旋轉運動模塊運動；所述旋轉運動模塊與定位檢測模塊機械連接，所述定位檢測模塊用于檢測和判斷所述旋轉運動模塊的運動信息；所述主控器根據所述運動信息控制所述旋轉運動模塊的運動狀態和控制所述觸發模塊掃描采集人體信息，其中，所述主控器為FPGA控制芯片；所述電源模塊為所述安檢儀運動控制系統中的各個模塊供電。2.根據權利要求1所述的安檢儀運動控制系統，其特征在于，所述旋轉運動模塊包括驅動器、伺服電機和懸臂；所述驅動器、伺服電機、懸臂依次連接，所述驅動器用于驅動所述伺服電機帶動所述懸臂旋轉。3.根據權利要求2所述的安檢儀運動控制系統，其特征在于，所述定位檢測模塊包括旋轉編碼器和定位單元；所述旋轉編碼器、定位單元均與所述伺服電機同軸設置；所述旋轉編碼器用于實時檢測所述伺服電機的旋轉角度、方向及速度信息，所述定位單元用于監測所述伺服電機順時針或逆時針旋轉的起始和極限位置。4.根據權利要求3所述的安檢儀運動控制系統，其特征在于，所述旋轉編碼器為增量式編碼器，所述增量式編碼器的分辨率小于等于0.005度。5.根據權利要求3所述的安檢儀運動控制系統，其特征在于，所述定位單元包括定位片，所述定位片包括沿逆時針方向環狀相接的第一扇環、第二扇環、第三扇環和第四扇環，且所述第一扇環、第二扇環、第三扇環和第四扇環的圓心重合；所述第一...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王榮，祁春超，黃雄偉，吳光勝，趙術開，丁慶，
申請(專利權)人：華訊方舟科技有限公司，深圳市無牙太赫茲科技有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44