拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)及使用方法。檢查系統(tǒng)包括：拖掛車、射線檢查裝置、電源裝置和市電連接裝置。所述拖掛車上安裝有電源艙和檢查艙；所述電源艙內(nèi)安裝有電源裝置和市電連接裝置；所述檢查艙內(nèi)安裝射線檢查裝置。所述射線檢查裝置包括：可從多個(gè)位置產(chǎn)生X射線的射線源、探測器、機(jī)架、傳輸裝置、數(shù)據(jù)及圖像處理系統(tǒng)、顯示與操作裝置。本發(fā)明的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)在受檢查物品一次通過時(shí)獲得的其具有深度層次信息的透視圖像，檢查速度快，圖像質(zhì)量好，危險(xiǎn)品檢出效率高，能夠靈活機(jī)動(dòng)地滿足不同使用環(huán)境的應(yīng)用需求。
【專利說明】拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)及其使用方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及X射線透視成像，特別提供了一種可移動(dòng)的具有多視角的X射線透視成像系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]X射線透視成像安檢設(shè)備在機(jī)場、軌道交通、港口、政府機(jī)關(guān)、重大活動(dòng)場所等具有廣泛的應(yīng)用。一些應(yīng)用場所的臨時(shí)性、周期性、突發(fā)性、檢查量峰谷波動(dòng)大、甚至野外作業(yè)等特點(diǎn)，使得具有移動(dòng)性能的安檢設(shè)備成為一種發(fā)展趨勢。同時(shí)由于安全等級要求的不同，一些應(yīng)用場合對安檢設(shè)備提出了更高的要求，如希望從多個(gè)角度對物品進(jìn)行檢測獲得眾多視角的圖像，以便對受檢物品進(jìn)行綜合的細(xì)致分析，能更有效地發(fā)現(xiàn)藏匿的違禁物品、危險(xiǎn)品等。
[0003]現(xiàn)有一些技術(shù)開始部分適應(yīng)上述要求。如專利CN201110033314.8，自行式輻射物品檢查系統(tǒng)及其檢查方法，提出了一種設(shè)置在自行走機(jī)構(gòu)上的物品檢查系統(tǒng)，可在小范圍內(nèi)靈活機(jī)動(dòng)布置，但是不適合遠(yuǎn)距離轉(zhuǎn)場和野外工作。如專利CN201320786734.8，行李掃描車，提出了一種車載式X射線檢查裝置，可遠(yuǎn)距離移動(dòng)，配備的發(fā)電機(jī)使X射線檢查裝置可在野外工作，但是相對機(jī)場、車站、海關(guān)、會(huì)議中心等活動(dòng)空間有限的場所，該裝置的占地面積大，不利于在場內(nèi)進(jìn)行移動(dòng)；發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)噪音大、有尾氣排放，而且由于其和檢查裝置一同安裝在車輛上，在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致掃描圖像質(zhì)量下降；此外，該系統(tǒng)在移動(dòng)轉(zhuǎn)場時(shí)需要具有駕駛資格的專業(yè)司機(jī)，這無疑更整個(gè)系統(tǒng)的工作增加了人力成本。如專利CN201320727575.4，一種中小型車輛輻射掃描檢測裝置，提出了一種能搬運(yùn)移動(dòng)的可組合安裝的射線檢查系統(tǒng)，且射線源位于門架頂部，掃描方向由寬度變?yōu)楦叨?，提高了圖像的平面清晰度，但是搬運(yùn)和安裝難度大，成像仍然為普通平面圖像，不能分辨深度方向的信息，圖像質(zhì)量提高有限。如專利CN201320421477.8，移動(dòng)式物品專用X射線檢查儀，提出了一種集成在拖車上的X射線檢查儀，且通過可旋轉(zhuǎn)的安檢平臺，可以從多個(gè)方向?qū)ξ锲愤M(jìn)行檢查，從而生成立體圖像，實(shí)現(xiàn)了較好的檢測效果，但是旋轉(zhuǎn)裝置檢查速度慢，物品檢查工作效率低。
[0004]針對以上現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提出一種可移動(dòng)的具有多視角的X射線透視成像系統(tǒng)，通過多視角X射線檢查裝置、電源裝置和拖掛車的結(jié)合，在受檢查物品通過一次時(shí)就可獲得的其具有深度層次信息的透視圖像，檢查速度快，圖像質(zhì)量好，危險(xiǎn)品檢出效率高，同時(shí)人力成本低，能夠靈活機(jī)動(dòng)地滿足不同使用環(huán)境的應(yīng)用需求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，包括:拖掛車和位于拖掛車上的射線檢查裝置，其中:
[0006]所述拖掛車可以與拖掛車頭連接用于遠(yuǎn)距離移動(dòng)；
[0007]所述射線檢查裝置包括:機(jī)架、位于所述機(jī)架內(nèi)的檢查通道、位于所述檢查通道下方的傳輸裝置、固定于所述機(jī)架上的射線源、固定于所述機(jī)架上與所述射線源相對的探測器，其特征在于所述射線源可以從至少兩個(gè)不同的、且相對檢查通道靜止的位置產(chǎn)生X射線。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述X射線源的能量不大于IMeV。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述射線源是布置在所述機(jī)架上不同位置的至少兩個(gè)X射線源。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述射線源是布置在所述機(jī)架上的至少一個(gè)具有多個(gè)靶點(diǎn)的分布式X射線源。
[0011 ] 根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述不同位置交替產(chǎn)生X射線。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述不同位置同時(shí)產(chǎn)生X射線。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述探測器為一組，不同時(shí)刻接收不同位置產(chǎn)生的X射線。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述探測器具有與所述產(chǎn)生X射線的位置數(shù)量相同的組數(shù)，分別接收所述不同位置產(chǎn)生的X射線。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一方面，射線檢查裝置還包括數(shù)據(jù)與圖像處理系統(tǒng)、顯示與操作裝置。
[0016]根據(jù)本發(fā)明一方面，所述拖掛車包括底盤、固定于所述底盤下方的移動(dòng)輪、位于所述底盤一端的拖掛連接裝置、和位于底盤上方的艙體。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述傳輸裝置包括位于所述機(jī)架內(nèi)的主體段和位于所述機(jī)架外的入口延伸段和出口延伸段，入口延伸段用于承接受檢查物品并送入所述檢查通道，主體段用于承載受檢查物品通過檢查通道，出口延伸段用于從檢查通道中承接受檢查物品，并傳輸?shù)胶线m的位置以便受檢查物品被取走。
[0018]根據(jù)本發(fā)明一方面，所述傳輸裝置的所述入口延伸段和所述出口延伸段在工作狀態(tài)處于水平位置，在非工作狀態(tài)處于豎直位置，具有可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)位置靈活切換的機(jī)械結(jié)構(gòu)。
[0019]根據(jù)本發(fā)明一方面，所述移動(dòng)輪包括兩組前輪和兩組后輪，還包括剎車裝置，用于對所述前輪和/或所述后輪進(jìn)行制動(dòng)，還包括固定支撐裝置用于在固定位置代替所述前輪和所述后輪對所述底盤進(jìn)行固定支撐。
[0020]根據(jù)本發(fā)明一方面，所述拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)還包括電源裝置，電源裝置是發(fā)電機(jī)、蓄電池組中的一種，用于向所述射線檢查裝置提供電力。
[0021]根據(jù)本發(fā)明一方面，所述拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)還包括市電連接裝置，市電連接裝置包括電纜、接頭和開關(guān)，用于將所述射線檢查裝置連接到市電。
[0022]根據(jù)本發(fā)明一方面，所述艙體還包括電源艙和檢查艙，所述電源艙內(nèi)安裝有所述電源裝置和所述市電連接裝置，所述檢查艙內(nèi)安裝有所述射線檢查裝置。
[0023]根據(jù)本發(fā)明一方面，所述艙體包括還包括控制艙，所述控制艙內(nèi)布置所述射線檢查裝置的所述顯示與操作裝置，以及桌椅。
[0024]根據(jù)本發(fā)明一方面，所述射線檢查裝置的檢查通道與所述底盤的軸線垂直，所述檢查艙的兩側(cè)與所述檢查通道對應(yīng)的位置具有可打開的艙門。
[0025]根據(jù)本發(fā)明一方面，所述至少兩個(gè)X射線源以圍繞所述檢查通道的方式進(jìn)行排列。
[0026]根據(jù)本發(fā)明一方面，所述分布式X射線源的靶點(diǎn)以圍繞或部分圍繞所述檢查通道的方式進(jìn)行排列。
[0027]一種拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)的使用方法，適用于上述拖掛式物品檢查系統(tǒng)，具體操作步驟包括:
[0028](I)移動(dòng)步驟，利用牽引車或人力將拖掛式物品檢查系統(tǒng)移動(dòng)到使用場地；
[0029](2)準(zhǔn)備步驟，檢查系統(tǒng)進(jìn)行準(zhǔn)備工作，達(dá)到可隨時(shí)對物品進(jìn)行檢查的狀態(tài)；
[0030](3)檢查步驟，利用射線檢查裝置對物品進(jìn)行安全檢查；
[0031](4)關(guān)閉和移動(dòng)步驟，在檢查步驟完成后關(guān)閉射線檢查裝置，再次使用牽引車或人力將所述拖掛式物品檢查系統(tǒng)轉(zhuǎn)移。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0032]下面結(jié)合附圖及實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0033]圖1為一種拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)的構(gòu)成示意；
[0034]圖2為艙體內(nèi)的布置示意；
[0035]圖3為射線檢查裝置的結(jié)構(gòu)示意；
[0036]圖4為射線源為多靶點(diǎn)分布式X射線源的示意；
[0037]圖5為射線源為多個(gè)X射線源的示意；
[0038]圖6為小型化拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意；
[0039]圖7為多個(gè)X射線源沿物品行進(jìn)方向排列的幾種情形示意。
[0040]圖中:
[0041]I拖掛車，101底盤，102移動(dòng)輪，103拖掛連接裝置，104電源艙，105檢查艙，106控制艙；
[0042]2射線檢查裝置，201射線源(包括201a和201b)，202探測器，203機(jī)架，204傳輸裝置(包括204a，204b，204c，204d)，206顯示與控制裝置；
[0043]3電源裝置；
[0044]4市電連接裝置；
[0045]5受檢查物品。

【具體實(shí)施方式】
[0046]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，一種拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)包括拖掛車I和安裝于拖掛車I上的射線檢查裝置2。
[0047]在本實(shí)施例中，拖掛車I包括底盤101、固定于底盤下方的移動(dòng)輪102、位于底盤一端的拖掛連接裝置103、和位于底盤上方的至少一個(gè)艙體。移動(dòng)輪102具有前后輪組，如兩個(gè)前輪為前輪組，兩個(gè)后輪為后輪組。底盤101還包括例如轉(zhuǎn)向裝置、剎車裝置、固定支撐裝置等。轉(zhuǎn)向裝置用于使移動(dòng)輪運(yùn)動(dòng)過程中易于改變方向，這樣增加了拖掛車在小范圍內(nèi)移動(dòng)位置的靈活性。剎車裝置用于對移動(dòng)輪進(jìn)行制動(dòng)，一方面可防止拖掛車移動(dòng)過程中的速度失控，另一方面可用于拖掛車靜止時(shí)固定于某個(gè)確定位置。固定支撐裝置用于在設(shè)備處于固定位置，且需要較長時(shí)間停放時(shí)取代前后輪組對底盤103提供支撐。具體地，固定支撐裝置可以是自動(dòng)或手動(dòng)的螺旋升降支柱。艙體用于布置射線檢查裝置2等設(shè)備或提供舒適的工作環(huán)境，包括至少一個(gè)安裝射線檢查裝置2的檢查艙105。射線檢查裝置2可以布置在檢查艙105內(nèi)。射線檢查裝置2可以平行于拖掛車縱向?qū)ΨQ軸線，也可以以其他合適的方式布置在檢查艙105內(nèi)。檢查艙105設(shè)計(jì)有可打開的艙門，用于射線檢查裝置2工作時(shí)，受檢查物品可以出入檢查艙105。例如，艙門布置在檢查艙105的相對于拖掛車I的縱向方向的兩側(cè)，由此受檢查物品從檢查艙一側(cè)進(jìn)入，從另一側(cè)出來。
[0048]拖掛車I使得射線檢查裝置2獲得了靈活的移動(dòng)能力，且成本較低。在小型場地內(nèi)進(jìn)行移動(dòng)和定位時(shí)，無需牽引車頭，通過人工或普通外力就可實(shí)現(xiàn)，且占用的場地小、操作靈活、無需專業(yè)人員即可完成。在中長距離的不同場地之間轉(zhuǎn)場工作時(shí)，通過牽引車頭，包括專用牽引車頭和普通小轎車，可以實(shí)現(xiàn)快速移動(dòng)，且艙體使得射線檢查裝置2等設(shè)備在移動(dòng)過程中得到充分保護(hù)(不會(huì)被直接觸碰、雨淋、風(fēng)吹、日曬等)。拖掛車本身也可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離移動(dòng)。
[0049]射線檢查裝置2包括射線源201、探測器202、機(jī)架203、傳輸裝置204、數(shù)據(jù)與圖像處理系統(tǒng)205、顯示與控制裝置206。其中機(jī)架203為框形結(jié)構(gòu)，內(nèi)部有檢查通道，檢查通道下方是傳輸裝置204，射線源201固定在機(jī)架203上，可以是一個(gè)，也可以是多個(gè)，多個(gè)時(shí)用201a，201b表示，如多個(gè)單靶點(diǎn)的普通X射線源，或一個(gè)多靶點(diǎn)的分布式X射線源，或多個(gè)多靶點(diǎn)的分布式X射線源，或多個(gè)普通X射線源與分布式X射線源的組合等。探測器202固定在機(jī)架203上，處于與射線源201隔著檢查通道相對的位置，通常是多個(gè)探測單元組成的探測器陣列，還可以是多排探測器陣列。與多個(gè)X射線源對應(yīng)的，探測器202可以為多組探測器，用202a，202b表示。機(jī)架203通常包括骨架、面板、屏蔽裝置、安裝結(jié)構(gòu)等。傳輸裝置204可以包括三段，分別是位于機(jī)架內(nèi)的主體部分和分別位于物品入口和出口側(cè)的兩個(gè)延長段，入口延長段和出口延長段與機(jī)架的連接處具有連接機(jī)構(gòu)，使得這兩段在工作時(shí)可以伸展為水平狀態(tài)，在非工作狀態(tài)可以折疊起來，以減少占地面積。
[0050]用于射線檢查裝置2的射線源201的一個(gè)重要的技術(shù)指標(biāo)是能量。能量決定了 X射線的穿透能力，能量越高的X射線，能穿透厚度和密度越大的物體。射線源201產(chǎn)生的X射線是立體發(fā)散發(fā)射的，通常只用其強(qiáng)度最大的一個(gè)方向上的X射線進(jìn)行透視成像，其它方向上的X射線則被屏蔽掉。原因在于，一方面是防止雜散X射線對成像的影響，另一方面使周圍環(huán)境的X射線劑量處于國家規(guī)定的安全水平。通常使用鉛等重金屬材料對X射線進(jìn)行屏蔽，屏蔽結(jié)構(gòu)的厚度通常與X射線的能量直接相關(guān)，能量越高，屏蔽結(jié)構(gòu)的厚度越大，則重量越重。因此能量是雙刃劍，能量越高，可以檢查尺寸越大的物品對象，但是屏蔽結(jié)構(gòu)也會(huì)越厚重，同時(shí)能量高的X射線源本身價(jià)格也越昂貴。本發(fā)明的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，配置成檢查通過尺寸不大于1.5mXl.5m的物品對象，如行李、包裹、郵件、郵包、小型貨物等，推薦的射線檢查裝置2中X射線源201的能量不大于IMeV (即16電子伏特)。一方面X射線源的成本較低，同時(shí)屏蔽結(jié)構(gòu)的厚度小，重量輕、成本低，使得射線檢查裝置2適合小型拖掛車輛的承重要求，如小于I噸，整個(gè)拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)的靈活性不受影響且成本較低。
[0051]X射線源201也可以為多個(gè)單靶點(diǎn)的普通X射線源。多個(gè)普通X射線源可以在機(jī)架203上以圍繞檢查通道的方式布置，如布置在檢查通道的垂直截面上，或檢查通道的斜向截面上。這種布置方式可以獲得檢查通道的不同視角，如頂視+側(cè)視。多個(gè)普通X射線源還可以在機(jī)架203上以平行(順延)檢查通道的方式布置，如沿著檢查通道的物品行進(jìn)方向進(jìn)行布置，但是X射線具有不同的出射方向，以不同的角度穿透檢查通道(即不同斜角的截面)，同樣可以獲得檢查通道的不同視角，如前向斜視+后向斜視。
[0052]X射線源201還可以為一個(gè)多靶點(diǎn)的分布式X射線源。分布式X射線源內(nèi)部具有多個(gè)不同位置的靶點(diǎn)，可以從多個(gè)不同位置產(chǎn)生X射線。分布式X射線源可以按靶點(diǎn)圍繞(或部分圍繞)檢查通道排列的方式布置在機(jī)架203上，相當(dāng)于從不同的角度觀察一個(gè)檢查通道的截面；還可以按靶點(diǎn)平行檢查通道排列的方式布置在機(jī)架203上，通過準(zhǔn)直器使X射線以不同的斜向角度穿透檢查通道，獲得檢查通道的不同視角。
[0053]X射線源201還可以是上述單靶點(diǎn)的普通X射線源和多靶點(diǎn)的分布式X射線源組合以獲得檢查通道的不同視角的布置。
[0054]上述實(shí)施方式，均是受檢查物品以一定的速度通過檢查通道一次，即可獲得多個(gè)視角的透視圖像，檢查速度快。且多視角的檢查系統(tǒng)可以獲得受檢查物品的多層次的透視圖像，獲得了受檢查物品的深度方向的信息，圖像信息豐富，成像質(zhì)量好，提高了檢查效果，如危險(xiǎn)品的檢出效率。
[0055]上述實(shí)施方式中，探測器202與X射線源201隔著檢查通道相對布置，對應(yīng)的探測器202可以為一組，也可以為多組。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)X射線源或一個(gè)X射線源的多個(gè)靶點(diǎn)布置在檢查通道的同一個(gè)截面上，探測器202為一組，也布置在這個(gè)截面上，接收各個(gè)X射線源或各個(gè)靶點(diǎn)產(chǎn)生的X射線。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)X射線源或一個(gè)X射線源的多個(gè)靶點(diǎn)產(chǎn)生的X射線穿透檢查通道形成多個(gè)不同的截面，并且這些截面與檢查通道邊緣或邊緣附近相交于一條線，探測器202為一組，布置在這些截面的交線上，接收各個(gè)X射線源或各個(gè)靶點(diǎn)產(chǎn)生的X射線。在本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)X射線源或一個(gè)X射線源的多個(gè)靶點(diǎn)產(chǎn)生的X射線穿透檢查通道形成多個(gè)不同的截面，且這些截面在檢查通道邊緣附近相交，探測器202具有多組，組的數(shù)量與截面的數(shù)量相同，即每個(gè)截面布置一組探測器用于接收該截面的X射線。
[0056]上述實(shí)施方式中，探測器為一組時(shí)，優(yōu)選地，多個(gè)X射線源或者X射線源的多個(gè)靶點(diǎn)配置成按時(shí)間交替進(jìn)行X射線發(fā)射的方式進(jìn)行工作，顯示與控制裝置206通過邏輯判斷，獲知某個(gè)確定時(shí)刻探測器接收的X射線來自某個(gè)確定的X射線源或者某個(gè)靶點(diǎn)，從而讓數(shù)據(jù)與圖像處理系統(tǒng)205用該時(shí)刻的探測器202信號構(gòu)建該X射線源或者某個(gè)靶點(diǎn)產(chǎn)生的X射線對檢查通道形成的截面的圖像。即探測器獲得的信息按時(shí)間刻度區(qū)分到不同視角的截面，用于構(gòu)建不同視角的透視圖像。探測器為一組時(shí)，拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)具有成本低的優(yōu)勢。
[0057]上述實(shí)施方式中，探測器為多組時(shí)，優(yōu)選地，多個(gè)截面中的X射線源或靶點(diǎn)同時(shí)產(chǎn)生X射線，多組探測器同時(shí)接收各自截面內(nèi)X射線源或靶點(diǎn)產(chǎn)生的X射線，數(shù)據(jù)與圖像處理系統(tǒng)205通過探測器組的位置判斷信號來源于哪個(gè)視角截面，并分別用于構(gòu)建相應(yīng)視角截面的透視圖像。探測器為多組時(shí)，探測效率更高，檢查速度可以更快。需要特別指出的是，探測器為多組時(shí)，多個(gè)截面中的X射線源或靶點(diǎn)也可以交替產(chǎn)生X射線，能降低雜散X射線的影響，有助于提高圖像質(zhì)量，但是檢查速度不一定是最優(yōu)。
[0058]需要特別指出的是，本發(fā)明的上述實(shí)施例中，X射線源的位置相對檢查通道是固定的，即靜止的，工作過程中產(chǎn)生X射線的靶點(diǎn)位置是靜止的。傳統(tǒng)的物品旋轉(zhuǎn)支撐平臺或旋轉(zhuǎn)(移動(dòng))X射線源來獲得多個(gè)視角的系統(tǒng)，因?yàn)樾D(zhuǎn)的受檢查物品或X射線源是一種動(dòng)態(tài)成像過程，具有不可避免的偽影現(xiàn)象(如靶點(diǎn)移動(dòng)變長)，影響圖像質(zhì)量。因此本發(fā)明的靜止X射線源的多視角物品檢查系統(tǒng)具有更好的圖像質(zhì)量。
[0059]需要特別指出的是，上述實(shí)施方式的X射線檢查裝置2也可以不安裝于拖掛車上，而是布置于普通室內(nèi)場所，也是一套獨(dú)立完整的多視角物品檢查系統(tǒng)。例如，一種多視角物品檢查系統(tǒng)的實(shí)施方式為:多個(gè)X射線源或一個(gè)X射線源的多個(gè)靶點(diǎn)產(chǎn)生的X射線穿透檢查通道形成多個(gè)不同的截面，并且這些截面相交于檢查通道邊緣或邊緣附近的一條線，一組探測器202布置在這些截面的交線上，接收各個(gè)X射線源或各個(gè)靶點(diǎn)產(chǎn)生的X射線。該實(shí)施方法具有明顯的成本低、檢查速度快、圖像質(zhì)量好、危險(xiǎn)品檢查效率高的有點(diǎn)。
[0060]根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，還可以包括電源裝置3和市電連接裝置4。電源裝置3用于在沒有市電的條件下，如野外、公路路口、廣場等，向射線檢查裝置2提供電力供應(yīng)。電源裝置3可以是發(fā)電機(jī)、蓄電池組等。市電連接裝置4用于在有市電的條件下，如車站、室內(nèi)場所等，將射線檢查裝置2快速連接到市電供電系統(tǒng)。市電連接裝置4包括電纜線和電纜接頭，還可以包括電源開關(guān)和電纜卷筒等。本發(fā)明的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，同時(shí)配備電源裝置3和市電連接裝置4，使得系統(tǒng)的環(huán)境適用性大大增強(qiáng)，在野外等場所可以通過發(fā)電機(jī)獲得電力進(jìn)行工作，而在室內(nèi)場所則可以選擇電源連接裝置4連接到市電系統(tǒng)，避免了發(fā)電機(jī)的噪音和尾氣對室內(nèi)環(huán)境的影響，同時(shí)也避免了發(fā)電機(jī)的振動(dòng)對射線檢查裝置2的影響。
[0061]電源裝置3和市電連接裝置4可以與射線檢查裝置2—起安裝在檢查艙105中。優(yōu)選地，拖掛車還包括電源艙104，電源裝置3和市電連接裝置4安裝于電源艙中，電源艙通過設(shè)置減震、隔音等裝置消除發(fā)電機(jī)工作時(shí)的振動(dòng)、噪音、尾氣、散熱等對射線檢查裝置2的影響。
[0062]需要特別指出的是，在本發(fā)明的不包含電源裝置3和市電連接裝置4的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)的實(shí)施方式中，同過其它方式將外部電源供電連接到射線檢查裝置2也可使用拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)。
[0063]本發(fā)明的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，其拖掛車的艙體還可以包括控制艙106，用于給射線檢查裝置2的運(yùn)行操作提供一個(gè)舒適的環(huán)境。控制艙106內(nèi)安裝有射線檢查裝置2的顯示與控制裝置206和桌、椅等，設(shè)計(jì)有供操作人員出入的門?？刂婆?06還可以進(jìn)一步安裝有照明設(shè)備、空調(diào)設(shè)備、觀察窗戶等。
[0064]下面結(jié)合附圖對實(shí)施方式進(jìn)一步說明。
[0065]圖1是一種拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)的組成示意，是側(cè)視觀察的效果。拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)包括拖掛車I和安裝于拖掛車I上的射線檢查裝置2、電源裝置3以及市電連接裝置4。其中，拖掛車I包括底盤101、固定于底盤下方的移動(dòng)輪102、位于底盤一端的拖掛連接裝置103、和位于底盤上方的艙體。艙體可以有多個(gè)，如電源艙104，檢查艙105和控制艙106。
[0066]圖2是艙體內(nèi)的布置的俯視示意。電源艙104位于底盤101的前部，電源裝置3和市電連接裝置4安裝在電源艙104內(nèi)。檢查艙105位于底盤101的中部，射線檢查裝置2安裝在檢查艙105內(nèi)，且射線檢查裝置2的檢查通道與底盤101的軸線垂直。檢查艙105的兩側(cè)設(shè)計(jì)有活動(dòng)門，活動(dòng)門的位置與檢查通道的位置對應(yīng)，活動(dòng)門的大小大于檢查通道，活動(dòng)門打開時(shí)，傳輸裝置204可以伸出檢查艙105外。圖中虛線是傳輸裝置204的入口延伸段和出口延伸段處于工作狀態(tài)的位置。控制艙106位于底盤的尾部，顯示和操作設(shè)備206與桌椅(圖中未畫出)安裝在控制艙106內(nèi)。其中電源裝置3可以是發(fā)電機(jī)，也可以是蓄電池組等，用于對射線檢查裝置2進(jìn)行供電。其中市電連接裝置4包括電纜、接頭和開關(guān)，用于將射線檢查裝置2連接到市電供電系統(tǒng)，市電連接裝置4甚至還包括將電纜卷起來的電纜卷筒。
[0067]圖3是射線檢查裝置的結(jié)構(gòu)示意。射線檢查裝置2包括射線源201、探測器202、機(jī)架203以及傳輸裝置204。射線源201固定在機(jī)架203上。射線源201可以是一個(gè)射線源，也可以是多個(gè)射線源。當(dāng)射線源201多個(gè)射線源時(shí)用201a、201b表示。探測器202固定在機(jī)架203上，處于與射線源201相對的位置，通常是多個(gè)探測單元組成的探測器陣列，也可以是多排探測器陣列。機(jī)架203通常包括骨架、面板、屏蔽裝置以及安裝結(jié)構(gòu)等。傳輸裝置204可以包括三段，分別是位于機(jī)架內(nèi)的主體部分和分別位于物品入口和出口側(cè)的延長段，入口延長段和出口延長段在工作是可以伸展為水平狀態(tài)，在非工作狀態(tài)可以折疊起來，以減少占地面積。圖中204c表示傳輸裝置入口段在工作時(shí)的位置狀態(tài)，204d表示不工作時(shí)的豎直折疊狀態(tài)；204a表示傳輸裝置出口段在工作時(shí)的位置狀態(tài)，204b表示不工作時(shí)的豎直折疊狀態(tài)。狀態(tài)的轉(zhuǎn)換可以通過機(jī)械裝置手動(dòng)完成，也可通過電動(dòng)裝置，在按鈕控制下自動(dòng)完成。
[0068]圖4是射線源為多靶點(diǎn)分布式X射線源的示意。X射線源201具有多個(gè)靶點(diǎn)，每個(gè)靶點(diǎn)按照預(yù)先設(shè)定的工作模式分別產(chǎn)生X射線，X射線透射受檢查物品5，被探測器202接收，然后通過數(shù)據(jù)與圖像處理系統(tǒng)205 (未在圖中畫出)的分析和處理生成受檢查物品5的透視圖像。
[0069]圖5是射線源為多個(gè)X射線源的示意圖，示出了本發(fā)明相對圖4的另一種實(shí)施方式。兩個(gè)X射線源201a和201b布置在機(jī)架203的不同位置，按照顯示與控制裝置206的指令依次交替產(chǎn)生X射線，X射線透射受檢查物品5后被探測器202接收，然后通過數(shù)據(jù)與圖像處理系統(tǒng)205(未在圖中畫出)的分析和處理生成受檢查物品5的透視圖像。
[0070]圖6是小型化的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，示出了本發(fā)明的與圖1不同的又一種實(shí)施方式。本發(fā)明的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)可以具有多種布置結(jié)構(gòu)，如通過省略控制艙106可以使系統(tǒng)小型化。檢查艙105的后方開有活動(dòng)窗口，射線檢查設(shè)備2的顯示與操作裝置206與活動(dòng)窗口安裝在一起，打開活動(dòng)窗口，窗口板打開后形成平臺，平臺上是操作裝置，窗口內(nèi)是顯示裝置。工作人員站立或坐在檢查艙邊對設(shè)備進(jìn)行操作。
[0071]圖7是多個(gè)X射線源沿檢查通道的長度方向(即物品的行進(jìn)方向)進(jìn)行排列的示意。圖7(a)表示了兩個(gè)X射線源201a和201b相對于檢查通道的物品行進(jìn)方向具有前后位置關(guān)系，且在圖中側(cè)視的視線方向上具有前后位置關(guān)系(即在物品行進(jìn)方向觀察，具有左右位置關(guān)系)，探測器也對應(yīng)地在物品行進(jìn)方向上具有前后位置布置的兩組。X射線源201a和201b產(chǎn)生的X射線無傾斜的射入檢查通道，被對應(yīng)的探測器202a和202b接收。
[0072]圖7(b)表示了兩個(gè)X射線源201a和201b相對于檢查通道的物品運(yùn)動(dòng)方向具有前后位置關(guān)系，且具有較大的距離，但是探測器是布置在一個(gè)位置的同一組。X射線源201a和201b產(chǎn)生的X射線以一定的傾斜角度射入檢查通道，匯聚在探測器202處，被探測器202接收。
[0073]圖7(c)表示了兩個(gè)X射線源201a和201b相對于檢查通道的物品行進(jìn)方向上前后緊鄰布置，但是產(chǎn)生X射線的傾斜角度不同，對應(yīng)的探測器具有兩組，且布置在物品行進(jìn)方向上的具有較大前后距離的不同位置。X射線源201a產(chǎn)生的X射線以一定的傾斜角度射入檢查通道被探測器202a接收，X射線源201b產(chǎn)生的X射線以另一個(gè)傾斜角度射入檢查通道被探測器202b接收。
[0074]圖7(d)表示了兩個(gè)X射線源201a和201b相對于檢查通道的物品行進(jìn)方向上處于相同位置，但是在圖中側(cè)視的視線方向上具有前后位置關(guān)系(即沿紙面法線方向觀察，具有前后的位置關(guān)系)，而且產(chǎn)生X射線的傾斜角度不同，對應(yīng)的探測器具有兩組，布置在物品行進(jìn)方向上的具有較大前后距離的不同位置。X射線源201a產(chǎn)生的X射線以一定的傾斜角度射入檢查通道被探測器202a接收，X射線源201b產(chǎn)生的X射線以另一個(gè)傾斜角度射入檢查通道被探測器202b接收。
[0075]拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)的工作方法:
[0076](I)移動(dòng)步驟，利用牽引車或人力將拖掛式物品檢查系統(tǒng)移動(dòng)到使用場地，可以包含下述細(xì)節(jié)過程:
[0077]a)拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)在拖車頭的牽引下達(dá)到預(yù)定工作場所；
[0078]b)拖車頭與拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)分離；
[0079]c)拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)通過自己的移動(dòng)輪定位到精確的工作位置；
[0080](2)準(zhǔn)備步驟，檢查系統(tǒng)進(jìn)行準(zhǔn)備工作，達(dá)到可隨時(shí)對物品進(jìn)行檢查的狀態(tài)，可以包含下述細(xì)節(jié)過程:
[0081]a)啟動(dòng)電源裝置開始供電，或者將市電連接裝置連接到市電獲得電力供應(yīng)；
[0082]b)工作人員打開檢查艙兩側(cè)的艙門，將射線檢查裝置的入口傳輸段和出口傳輸段從豎直的不工作位置轉(zhuǎn)換到水平的工作位置；
[0083]c)工作人員在控制艙內(nèi)啟動(dòng)拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，進(jìn)入可隨時(shí)對行李包裹等物品進(jìn)行檢查的工作狀態(tài)；
[0084](3)檢查步驟，利用射線檢查裝置對物品進(jìn)行安全檢查，可以包含下述細(xì)節(jié)過程:
[0085]a)受檢查物品放置于傳輸裝置的入口傳輸段上，傳輸裝置承載受檢查物品以一定的速度進(jìn)入檢查通道；
[0086]b)X射線源在控制系統(tǒng)的控制下，從不同位置依次產(chǎn)生X射線；X射線穿過受檢查物品并被探測器接收；探測器將信號傳送到數(shù)據(jù)與圖像處理系統(tǒng)；x射線的每個(gè)出束周期獲得一個(gè)受檢查物品的一個(gè)切面圖像；受檢查物品在傳輸裝置的作用下以一定速度通過檢查區(qū)域，獲得多個(gè)切面圖像。同時(shí)受檢查物品從傳輸裝置的出口傳輸段輸出，并被取走。同時(shí)數(shù)據(jù)與圖像處理系統(tǒng)經(jīng)過分析和處理，得到受檢查物品的多層次透視圖像或者立體圖像，并傳送到顯示與控制裝置顯示出來。
[0087]c)工作人員根據(jù)受檢查物品的透射圖像，或者數(shù)據(jù)與圖像處理系統(tǒng)對圖像進(jìn)行自動(dòng)危險(xiǎn)識別后的危險(xiǎn)提示，判斷受檢查物品是否具有危險(xiǎn)，并采取相應(yīng)的措施；
[0088]d)在連續(xù)工作狀態(tài)，不斷循環(huán)執(zhí)行步驟a) — b) — c);
[0089](4)關(guān)閉和移動(dòng)步驟，在檢查步驟完成后關(guān)閉射線檢查裝置，再次使用牽引車或人力將所述拖掛式物品檢查系統(tǒng)轉(zhuǎn)移，可以包含下述細(xì)節(jié)過程:
[0090]a)檢查工作結(jié)束時(shí)，工作人員關(guān)閉射線檢測裝置，將傳輸裝置的入口傳輸段和出口傳輸段轉(zhuǎn)換到豎直的非工作位置，并關(guān)閉檢查艙兩側(cè)的艙門，關(guān)閉電源。
[0091]b)在一個(gè)場所的檢查工作結(jié)束時(shí)，拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)連接到拖車頭，在拖車頭的牽引下實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)場。
[0092]可見，本發(fā)明實(shí)施例的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)及其工作方法表明，應(yīng)用本發(fā)明，在受檢查物品通過一次時(shí)就可獲得的其具有深度層次信息的透視圖像，檢查速度快，圖像質(zhì)量好，危險(xiǎn)品檢出效率高，同時(shí)能夠靈活機(jī)動(dòng)地滿足不同使用環(huán)境的應(yīng)用需求。
[0093]最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，其特征在于，包括:拖掛車和位于拖掛車上的射線檢查裝置，其中: 所述拖掛車能夠用于遠(yuǎn)距離移動(dòng)； 所述射線檢查裝置包括:機(jī)架、位于所述機(jī)架內(nèi)的檢查通道、位于所述檢查通道下方的傳輸裝置、固定于所述機(jī)架上的射線源、固定于所述機(jī)架上與所述射線源相對的探測器；所述射線源配置成能夠從至少兩個(gè)不同的、且相對檢查通道靜止的位置發(fā)射X射線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，其特征在于: 所述X射線源的能量不大于IMeV。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，其特征在于: 所述射線源是布置在所述機(jī)架上不同位置的至少兩個(gè)X射線源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，其特征在于: 所述射線源是布置在所述機(jī)架上的至少一個(gè)具有多個(gè)靶點(diǎn)的分布式X射線源。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，其特征在于: 所述射線源從至少兩個(gè)不同位置以交替方式發(fā)射X射線。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，其特征在于: 所述射線源從至少兩個(gè)不同位置同時(shí)發(fā)射X射線。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，其特征在于: 所述探測器為一組，不同時(shí)刻接收不同位置處X射線源發(fā)射的X射線。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，其特征在于: 所述探測器具有與發(fā)射出X射線的位置數(shù)量相同的組數(shù)，分別接收從對應(yīng)位置發(fā)射的X射線。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，其特征在于: 所述射線檢查裝置還包括:數(shù)據(jù)與圖像處理系統(tǒng)以及顯示與操作裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，其特征在于，所述拖掛車包括: 底盤、固定于所述底盤下方的移動(dòng)輪、位于所述底盤一端的拖掛連接裝置、和位于底盤上方的艙體。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，其特征在于，所述傳輸裝置包括: 位于所述機(jī)架內(nèi)的主體段和位于所述機(jī)架外的入口延伸段和出口延伸段，入口延伸段用于承接受檢查物品并送入所述檢查通道，主體段用于承載受檢查物品通過檢查通道，出口延伸段用于從檢查通道中承接受檢查物品，并傳輸?shù)胶线m的位置以便受檢查物品被取走。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，其特征在于: 射線檢查裝置包括實(shí)現(xiàn)入口延伸段和出口延伸段在在工作狀態(tài)下的水平位置和非工作狀態(tài)下的豎直位置切換的機(jī)械結(jié)構(gòu)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，其特征在于，所述移動(dòng)輪包括: 兩組前輪和兩組后輪，還包括剎車裝置，用于對所述前輪和/或所述后輪進(jìn)行制動(dòng)，還包括固定支撐裝置用于在固定位置代替所述前輪和所述后輪對所述底盤進(jìn)行固定支撐。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，其特征在于，還包括: 電源裝置，包括發(fā)電機(jī)、蓄電池組中的至少一種，用于向所述射線檢查裝置提供電力。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，其特征在于，還包括: 市電連接裝置，包括電纜、接頭和開關(guān)，用于將所述射線檢查裝置連接到市電。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，其特征在于，所述艙體包括: 電源艙和檢查艙，所述電源艙內(nèi)安裝有電源裝置和/或市電連接裝置，所述檢查艙內(nèi)安裝有所述射線檢查裝置。
17.根據(jù)權(quán)利要求18所述的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，其特征在于: 所述射線檢查裝置的檢查通道與所述底盤的軸線垂直，所述檢查艙的兩側(cè)與所述檢查通道對應(yīng)的位置具有可打開的艙門。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，其特征在于，所述艙體還包括: 控制艙，所述控制艙內(nèi)布置所述射線檢查裝置的所述顯示與操作裝置，以及桌椅。
19.根據(jù)權(quán)利要求3所述的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，其特征在于: 所述至少兩個(gè)X射線源以圍繞所述檢查通道的方式進(jìn)行排列。
20.根據(jù)權(quán)利要求4所述的拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)，其特征在于: 所述分布式X射線源的靶點(diǎn)以圍繞或部分圍繞所述檢查通道的方式進(jìn)行排列。
21.—種拖掛式多視角物品檢查系統(tǒng)的使用方法，其特征在于: 使用權(quán)利要求1-20中任意一項(xiàng)所述的拖掛式物品檢查系統(tǒng)，具體操作步驟包括:(1)移動(dòng)步驟，利用牽引車或人力將拖掛式物品檢查系統(tǒng)移動(dòng)到使用場地；(2)準(zhǔn)備步驟，檢查系統(tǒng)進(jìn)行準(zhǔn)備工作，達(dá)到可隨時(shí)對物品進(jìn)行檢查的狀態(tài)； (3)檢查步驟，利用射線檢查裝置對物品進(jìn)行安全檢查； (4)關(guān)閉和移動(dòng)步驟，在檢查步驟完成后關(guān)閉射線檢查裝置，再次使用牽引車或人力將所述拖掛式物品檢查系統(tǒng)轉(zhuǎn)移。
22.—種多視角物品檢查系統(tǒng)，其特征在于，包括: 機(jī)架； 檢查通道，位于所述機(jī)架內(nèi)； 傳輸裝置，位于所述檢查通道下方； 射線源，固定于所述機(jī)架上，配置成能夠從至少兩個(gè)不同的、且相對檢查通道靜止的位置以交替的方式產(chǎn)生X射線，且X射線穿過檢查通道形成的截面相交于一條線； 探測器，固定于所述機(jī)架上、位于所述截面的相交線，接收所述X射線； 數(shù)據(jù)與圖像處理系統(tǒng)； 顯示與操作裝置。
【文檔編號】G01V5/00GK104459812SQ201410790356
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月17日
【發(fā)明者】唐華平, 陳志強(qiáng), 李元景, 金鑫, 劉卓炎, 王永剛, 彭華, 秦占峰 申請人:同方威視技術(shù)股份有限公司