[发明专利]一种手持式人员身份感知及金属探测设备

说明书

技术领域

本发明涉及探测技术领域，具体涉及一种手持式人员身份感知及金属探测设备。

背景技术

目前国家反恐形势异常严峻。近期各类暴恐案事件接踵而来，造成大量无辜平民死伤，严重影响国家安全和社会安定。诸如北京、上海、广州等特大城市中的火车站、广场、地铁站等人员密集，面临巨大暴力恐怖袭击风险的场所，必须通过在关键卡口处通过多模态多手段实现对个人身份数据及其所携带违禁物品的采集，从而实现对重点人员预警和事后追查。

在实际应用中，不光需要进行人员身份的感知，还需要对其携带物品尤其是金属物品进行排查。目前，尚无能够融合两种技术的设备，因此亟待研制，以更好手段和技术的服务于公安一线。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种手持式人员身份感知及金属探测设备，实现射频识别和金属探测技术的融合应用。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种人员身份感知及金属探测设备，包括主控模块，所述主控模块集成有金属探测模块和身份感知模块；所述金属探测模块包括低频载波模块、功率放大电路、幅值稳定电路、金属探测天线、Q值检测电路和探测状态输出模块，所述金属天线包括发射天线和接收天线；所述低频载波模块、功率放大电路、幅值稳定电路和发射天线依次连接，所述接收天线、Q值检测电路和探测状态输出模块依次连接；所述身份感知模块包括MCU、射频读卡芯片、另一功率放大电路、高频天线和13.56MHz载波模块，所述MCU、射频读卡芯片、另一功率放大电路和高频天线依次连接，所述13.56MHz载波模块连接于所述射频读卡芯片；所述MCU和探测状态输出模块均连接于主控器，所述主控器通讯连接于一无线通讯模块。

进一步地，所述高频天线还通过带通滤波器连接于所述射频读卡芯片。

进一步地，所述无线通讯模块为蓝牙模块。

进一步地，所述人员身份感知及金属探测设备还包括手持式外壳，所述主控模块设于所述手持式外壳内。

利用上述人员身份感知及金属探测设备进行人员身份感知及金属探测的方法，包括如下步骤：

当切换至金属探测的工作模式时，低频载波模块产生激励信号，经过功率放大电路对激励信号进行放大，然后经过幅值稳定单元进行幅值自动跟踪控制，让激励信号幅值保持恒定，并推动发射天线；接收天线用于接收金属感应信号，当有金属物质进入金属探测天线的探测范围内，会导致接收天线的Q值发生变化，Q值检测电路检测出Q值的变化，当变化量大于设定的探测门限时，探测状态输出模块会输出金属探测结果至主控器；

当切换至身份感知的工作模式时，MCU将第二代身份证协议命令经过编码后输出到射频读卡芯片，射频读卡芯片将接收的命令与13.56MHz载波模块进行调制，然后将调制后的信号通过另一功率放大电路进行功率放大，并通过高频天线将13.56MHz载波模块的能量及第二代身份证协议命令辐射出去，第二代身份证在高频天线的空间被激活；将高频天线接收到的第二代身份证信号通过带通滤波器进行滤波，在这一阶段，带通滤波器对13.56MHz载波信号进行了幅值衰减；然后把输出的信号送到射频读卡芯片进行解调，射频读卡芯片输出第二代身份证协议数字基带信号，MCU直接对该信号进行接收，完成第二代身份证协议解析，并将解析结果传输至主控器；

主控器通过数字接口与探测状态输出模块和MCU通信，并与蓝牙模块实现通讯，通过蓝牙模块将金属探测结果和身份感知结果发送至外部终端进行查看。

本发明的有益效果在于：

1、通过大功率射频电路设计保证具有比普通二代证阅读机更远的通信距离，至少要达到12cm的识读距离，并且通过对二代证内部的信息进行分解读取来加快读卡速度，缩短读卡时间。

2、射频识别和金属探测的技术集成，通过对二代证和金属探测分时复用来解决电磁兼容的问题。

附图说明

图1为本发明实施例的系统总体示意图；

图2为本发明实施例中金属探测模块的结构示意图；

图3为本发明实施例中身份感知模块的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明作进一步的描述，需要说明的是，以下实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围并不限于本实施例。

如图1所示，主控器1是整个设备的控制中心，设备包括金属探测模块2和身份感知模块3。