专利名称：一种集装箱在线无损检测设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及集装箱检测技术，尤其涉及集装箱的在线无损检测。
“集装箱”是运输包装货或无包装货的成组(容器)的总称。它产生于英国，而发展于美国。“集装箱运输”是指货物装在集装箱内进行运送的一种新颖的运输方式。现代化的集装箱运输产生于1956年，是美国的泛大西洋轮船公司(Pea-Atlantic Steamship Co.)或称海陆联运公司(Sea-Land Seavice,Inc.)首先采用。集装箱运输的出现，使世界交通运输的面貌产生了巨大的变革，并形成了一套独立的规章制度和管理体制。它不仅具有“安全、迅速、简便、价廉”的特点更有利于减少运输环节；而且通过综合利用铁路、公路和航空等各种运输方式，实现“门到门”的运输。故此，集装箱一出现，就显示了其强大的生命力和广阔的发展前景。
随着集装箱运输量的急剧增加，世界各国的海关、口岸就如何既能提高国际物流效率，又能有效地防止物品非法出入国境和非法物品的国际流通，已成为倍受重视、亟待解决的大问题。
1991年，法国戴高乐国际机场，世界上第一台集装箱检测系统投入使用，集装箱内小烟盒大小的物体在高能X-射线的透视扫描下清晰可辨。由此，集装箱运输“在线无损检测成像技术系统”成功地取代了由人员抽样集装箱开箱检查的落后性、不科学性，从而实现了集装箱运输快速通关，在线查出禁运物品非法出入国境和非法物品的国际流通等违法、违规行为，使其成为保护国家利益、提高国际物流效率的现代化高科技手段。目前英、法、德、美、俄罗斯先后研制出不同能级的高能X-射线集装箱检测系统。1996年，我国清华大学成功地研制出9MeV的静电加速器X-射线集装箱检测设备。但是，现有固定式加速器之高能X-射线源的集装箱检测设备存在着一些缺陷，限制了其广泛推广应用。主要原因是①设备占地面极大，1000M2-7000M2(仅仅为单通道集装箱检测设备)。
②设备价格昂贵，进口600万美元/台，国产3500万人民币/台；某些国外的加速器集装箱检测设备已超过千万美元。
③设备建筑场地造价昂贵，进口200万美元/台，国产1000万人民币/台。
④设备保养费用大，进口约为10万美元/台.年。
⑤辐射强度极高，屏蔽困难，所有加速器的辐射输出剂量高达几千cGY/min.M，这就导致严重的辐射屏蔽问题，并为此需耗费大量费用。
1997年，清华大学又研制成功以钴-60为辐射源的集装箱检测设备。钴-60同位素源的γ射线，其穿透本领明显高于X射线。由于采用点式辐射，使场地空间增大，造价不菲。
本发明的目的就在于克服现有技术存在的问题和不足，而提供一种性能价格比更优的在线无损检测设备。
本发明的目的是这样实现的①采用钴-60作为辐射源，辐射源为阵列式排列(包含1-1024个钴-60辐射源)；②辐射源两侧有探测器，也呈阵列式排列(包含680-1024个探测器)；③有两个过检车通道；④有两套集装箱车辆拖动系统；⑤有两组互相对应的准直器。
下面结合附图和实施例详细说明
图1为点式辐射单通道检测设备(现有专利)工作原理图；图2为本发明工作原理图；图3为本发明辐射源及准直器结构图(俯视)；图4为本发明成像原理图；图5为本实施例结构示意图(俯视)；图6为本实施例结构示意图(侧视)。
其中1-辐射源，2-前准直器，2.1-辐射源准直器，2.2-旋转准直器；3-集装箱，4-拖动系统，4.1-拖动平台，4.2-拖动轨道；5-后准直器，6-探测器，7-控制系统，7.1-前置电路，7.2-模数转换/数据传输，7.3-数据校正/系统控制；8-图像处理系统。9-γ射线，10-屏蔽体，11-防护墙，12-防护门，A、B-过检车通道。
由图1可知，点式辐射单通道检测设备(现有专利)由射线源1、前准直器2、拖动系统4、后准直器5、探测器6、控制系统7及图像处理系统8组成，并依次排列。因为是点式辐射，探测器6呈孤形，单通道检测，使占地面积大，过检率不高；而且图像重叠，清晰度不高。
由图2可知，本发明是由阵列式辐射源1、两组前准直器2、拖动系统4、后准直器5、探测器6，共用一套控制系统7、图像处理系统8组成，并依次连接，组成两个过检车通道A和B。辐射源1为一组(1-1024个)钴-60γ射线源，呈阵列式排列。探测器6也呈阵列式排列(包含680-1024个探测器)。
由图3可知，前准直器2由辐射源准直器2.1和旋转准直器2.2组成，并相互连接。本发明辐射源1通过辐射源准直器2.1和旋转准直器2.2，分别向两侧过检车通道A、B透射。
由图4可知，本发明成像原理是，辐射源1经过前准直器2，一束γ射线9辐射穿透集装箱3，又经过后准直器5，由探测器6接收，再依次经过前置电路7.1→模数转换/数据传输7.2→数据校正/系统控制7.3→图象处理系统8。
图5、6为本发明实施例附图。本发明是拖动式双通道集装箱检测设备。在两幢能屏蔽射线的过检车通道A、B内，装有固定不动的一组辐射源1和两组前准直器2、后准直器5、探测器6，采用专用的拖动系统4将(两台)装有集装箱3的车辆(同时或先后)拖过(各自的)过检车通道A、B，透过集装箱的γ射线9在遇到不同的物质时，其强度发生变化，并被线性阵列式探测器6的各单元接收并被转换成电信号，每路电信号经电路处理后，被转换成数码(像素)。数码被送到计算机校正，进行图像处理，显示器显示出该断层的投影图像。集装箱3匀速通过辐射场，被依次扫描，显示器依次显示出各断层投影图像点，最终形成集装运输的动态透视图像。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和积极效果①整个检测系统占地面积小(700M2)，结构紧凑，性能完善可靠。
②整个系统都处于屏蔽室内。
③拖动系统4采用精密伺服电机、驱动模块和精密减速器，设备运行平稳。
④扫描速度由计算机进行精确控制，检测速度快。
⑤辐射源1与探测器6间距短，也使占地面积小。
⑥检测灵敏度高，图像清晰。
⑦辐射源、准直器、探测器安装在轴心上。
⑧防护门采用自动旋转门，并设有自动联锁安全防护装置。
⑨检测室内装有激光标线头和摄像头，可准确观察集装箱的起始位置和运行状况。
⑩对辐射线采取双重屏蔽(屏蔽体10和防护墙11)，整个设备装有联锁装置。本发明主要参数①占地面积，长50m，宽14m，面积700m2。②集装箱检测标准，长22m，宽2.5m，高4m。③检测扫描速度，每小时检测50辆40英寸集装箱车辆。④射线性质，60Coγ辐射线能量1.17Mev和1.33Mev。⑤成像方式计算机数字控制射线扫描成像。⑥符合中华人民共和国部颁安全防护标准。
权利要求
1.一种集装箱在线无损检测设备，主要由辐射源(1)、前准直器(2)、拖动系统(4)、后准直器(5)、探测器(6)、控制系统(7)及图像处理系统(8)组成，其特征在于①辐射源(1)为一组(1-1024个)钴-60γ射线源，呈阵列式排列；②探测器(6)为阵列式排列(包含680-1024个探测器)；③在辐射源(1)左右两侧组成双过检车通道(A、B)；④其连接关系是，一辐射源(1)，分别向左右两侧依次连接前准直器(2)、拖动系统(4)、后准直器(5)、探测器(6)，共用一套控制系统(7)及图像处理系统(8)。
2.按权利要求1所述的一种集装箱在线无损检测设备，其特征在于前准直器(2)由辐射源准直器(2.1)和旋转准直器(2.2)组成，并相互连接。
全文摘要
本发明公开了一种集装箱在线无损检测设备,涉及集装箱检测技术,尤其涉及集装箱的在线无损检测。为了提高现有检测设备的性能价格比,本实用新型采用一组钴－60γ射线作为辐射源,呈阵列式排列,其两侧有两个过检车通道,由于其占地面积小,物尽其用,极大降低设备成本,提高检测效率,因此有着广阔的应用前景。
文档编号B65D90/00GK1318503SQ0011449
公开日2001年10月24日 申请日期2000年4月18日 优先权日2000年4月18日
发明者吴惊 申请人:吴惊