车载式检查系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种车载式检查系统，该车载式检查系统包括：底盘；设置在底盘上的回转机构；与所述回转机构连接的、用于发射射线的第一射线发射装置；与所述回转机构连接的、用于接收第一射线发射装置发射的射线的第一探测装置；以及与所述回转机构连接的、用于发射射线的第二射线发射装置，其中所述回转机构能够大致使第一射线发射装置、第一探测装置、第二射线发射装置围绕竖直轴线在收回位置和工作位置之间转动。通过在一辆运输工具上安装多套成像装置，在一次扫描过程中获得物体多角度透视图像。
【专利说明】车载式检查系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种车载式检查系统。
【背景技术】
[0002]车载式检查系统能够方便地对货物和车辆进行安全检查。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是提供一种车载式检查系统，该车载式检查系统例如结构简单、成本较低、检查效率高。
[0004]根据本实用新型的一方面，本实用新型提供了一种车载式检查系统，该车载式检查系统包括:底盘；设置在底盘上的回转机构；与所述回转机构连接的、用于发射射线的第一射线发射装置；与所述回转机构连接的、用于接收第一射线发射装置发射的射线的第一探测装置；以及与所述回转机构连接的、用于发射射线的第二射线发射装置，其中所述回转机构能够大致使第一射线发射装置、第一探测装置、第二射线发射装置围绕竖直轴线在收回位置和工作位置之间转动。
[0005]根据本实用新型的一方面，所述车载式检查系统还包括:与所述回转机构连接的、用于升降第一探测装置的第一升降机构。
[0006]根据本实用新型的一方面，所述车载式检查系统还包括:与所述回转机构连接的、用于升降第二射线发射装置的第二升降机构。
[0007]根据本实用新型的一方面，所述回转机构包括旋转部件，以及驱动旋转部件围绕竖直轴线转动的驱动部件，第一射线发射装置、第一探测装置、第二射线发射装置与旋转部件连接。
[0008]根据本实用新型的一方面，第二射线发射装置包括第二射线源臂架，以及设置在第二射线源臂架上的第二射线源，第二射线源臂架通过第二升降机构升起，并由回转机构转动到工作位置，而进入工作状态。
[0009]根据本实用新型的一方面，第一探测装置包括横探测器臂架和竖探测器臂架，以及设置在横探测器臂架和竖探测器臂架上的多个探测器，在工作状态下，横探测器臂架和竖探测器臂架大致成倒L形。
[0010]根据本实用新型的一方面，横探测器臂架由第一升降机构升起，并且由回转机构转动到工作位置，而进入工作状态。
[0011]根据本实用新型的一方面，所述车载式检查系统还包括:设置在地面的用于接收第二射线发射装置发射的射线的第二探测装置。
[0012]根据本实用新型的一方面，第二探测装置包括平板型探测器。
[0013]根据本实用新型的一方面，所述的车载式检查系统还包括:设置在底盘上、并且位于回转机构的前侧的舱室，在收回位置，第一探测装置、第二射线发射装置放置在舱室的顶部上，并且在底盘的横向方向上，第一探测装置和第二射线发射装置间隔开。
[0014]根据本实用新型的实施例的车载式检查系统包括多个射线发射装置和多个探测装置，由此获得被检物体的多个角度的透视图像。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1A为本实用新型的实施例的车载式检查系统处于扫描状态的俯视图。
[0016]图1B为本实用新型的实施例的车载式检查系统处于扫描状态的俯视图，其中示出了各部件的具体结构。
[0017]图2为本实用新型的实施例的车载式检查系统处于扫描状态的第一成像装置的正视图。
[0018]图3为本实用新型的实施例的车载式多查系统处于扫描状态的俯视成像装置的正视图。
[0019]图4为本实用新型的实施例的车载式查系统的运输状态的正视图。
[0020]图5为本实用新型的实施例的车载式查系统运输状态的俯视图。
【具体实施方式】
[0021 ] 下面结合说明书附图来说明本实用新型的【具体实施方式】。
[0022]参见图1A至5所示，根据本实用新型的实施例的车载式检查系统，包括:底盘1011 ;设置在底盘1011上的回转机构105 ;与所述回转机构105连接的、用于发射射线的第一射线发射装置，所述第一射线发射装置从被检查物的一侧向被检查物的另一侧发射射线；与所述回转机构105连接的、用于接收第一射线发射装置发射的射线的第一探测装置；以及与所述回转机构105连接的、用于发射射线的第二射线发射装置，所述第二射线发射装置从上向下发射射线，所述回转机构105能够大致使第一射线发射装置、第一探测装置、第二射线发射装置围绕竖直轴线在收回位置和工作位置之间转动。底盘1011可以是运输工具101的底盘,或单独的底盘,并有车辆拖动,运输工具101可以是底盘车或拖车。
[0023]参见图1A至5所示，第一射线发射装置包括第一射线源102、第一准直器103，第二射线发射装置包括第二射线源臂架112，以及设置在第二射线源臂架上的第二射线源109、第二准直器110。第一探测装置包括第一横探测器臂架106、第一竖探测器臂架107、以及设置在横探测器臂架106和竖探测器臂架107上的多个第一探测器108。射线源可以是X射线源、伽马射线源、中子射线源等。由第一射线发射装置、第一探测装置构成第一成像装置，用于获得被检物体的侧视图像。
[0024]参见图1A至5所示,所述回转机构105包括旋转部件，以及驱动旋转部件围绕竖直轴线转动的驱动部件，第一射线发射装置、第一探测装置、第二射线发射装置与旋转部件连接。所述回转机构105可以包括与旋转部件连接的内齿圈，通过电机和小齿轮带动内齿圈转动，由此使旋转部件转动。
[0025]参见图1A至5所示，所述车载式检查系统还包括:与所述回转机构105连接的、用于升降第一探测装置的第一升降机构104以及与所述回转机构105连接的、用于升降第二射线发射装置的第二升降机构111。在本实施例中，第一横探测器臂架由第一升降机构104升起，并且由回转机构105转动到工作位置，而进入工作状态。第二射线源臂架112通过第二升降机构111升起，并由回转机构105转动到工作位置，而进入工作状态。在工作状态下，第一横探测器臂架和第一竖探测器臂架大致成倒L形。被检物体从第一射线发射装置和第一竖探测器臂架之间穿过来进行检查。升降机构可以是液压缸、螺杆螺母机构、或其它合适的机构。
[0026]作为选择，本实用新型的实施例可以不设置升降机构。
[0027]如图3所示，车载式检查系统还包括:设置在地面的用于接收第二射线发射装置发射的射线的第二探测装置。第二探测装置包括第二探测器113，例如平板型探测器。第二射线发射装置和第二探测装置构成第二成像装置，用于获得被检查物体的俯视透视图像。在工作状态，被检查物体从第二射线发射装置和第二探测装置之间通过，即从第二射线发射装臂下方、第二探测装置上方通过。
[0028]如图3所示，所述车载式检查系统还包括:设置在底盘1011上、并且位于回转机构105的前侧的舱室，在收回位置，第一探测装置、第二射线发射装置放置在舱室的顶部上，并且在底盘1011的横向方向上，第一探测装置和第二射线发射装置间隔开。
[0029]参见图1A至5所示，根据本实用新型的示例，车载式检查系统还包括:设备舱114、操作舱115、图像处理设备116。
[0030]第一射线源102、第一准直器103和设备舱114在回转机构105的一侧并与回转机构105连接，第一升降机构104、第一横探测器臂架106、第一竖探测器臂架107安装在回转机构105的另一侧并与回转机构105连接。设备到达工作现场，第一成像装置的展开顺序是:第一升降机构104升起，带着处于折叠状态的第一横探测器臂架106、第一竖探测器臂架107升到工作高度，然后回转机构105向右旋转到工作位置(或者其他特定角度)，最后，第一竖探测器臂架107向下打开到工作位置，与地面成大致90°。第一成像装置完全展开后，第一准直器103、第一横探测器臂架106、第一竖探测器臂架107形成一个龙门结构，第一射线源102发出射线，经过第一准直器103准直,形成一个从左到右的一定张角的扇形射线束，入射被检物体侧面，射线穿透物体后，第一横探测器臂架106、第一竖探测器臂架107里的第一探测器108接收经过衰减的射线信号，获得物体的侧视透视图像信息，物体与第一成像装置沿着运输工具长度方向不断的相对位移，从而获得物体全长的侧视透视图像信息。
[0031]第二升降机构111安装在回转机构105上，第二升降机构111的上端与第二射线源臂架112连接，第二射线源109和第二准直器110安装在第二射线源臂架112上。第二成像装置的展开顺序是:第二升降机构111带着第二射线源109升起到工作高度，回转机构105向右侧旋转，第二射线源109到达被检物体上方。为避免穿透物品顶端的射线射到运输工具101或操作舱115上，第二射线源109的中心可位于扫描通道的左侧上方，而不是通道的中央。扫描时，第二射线源109发出射线，经过第二准直器110，形成一个至上而下的一定角度的扇形射线束，大致垂直入射被检物体顶部，射线穿透物体后，射到临时安装在地面的第二探测器113，第二探测器113接收经过衰减的射线信号，获得物体的俯视图像信息，物体与第二成像装置沿着运输工具行进方向不断相对位移，从而获得物体全长的透视图像信肩、O
[0032]第二探测器113可以为带斜坡的平板型探测器，使货物可方便、安全地通过，能承受大重量的货物碾压而不会损坏，还可以方便快捷的安装和收回。
[0033]设备舱114里安装第一射线源102、第二射线源109的附属设备。操作舱115里安装图像处理设备116，为工作人员日常操作、分析图像的工作场所。操作舱也可置于车载式系统以外的空间，与车上通过有线或无线通讯实现数据传输。操作舱115的舱壁有一定厚度的铅(或其它屏蔽材料)作为射线防护，保证操作舱115内的射线剂量水平满足法律法规要求。
[0034]行驶状态时，整个车载式检查系统的横向重心在底盘中轴线附近，整个车载式检查系统的纵向重心在后轴上；展开后，第一成像装置的探测器臂架和第二成像装置的射线源均外悬于底盘，因此在设备舱加装相应比例的配重，保证重心仍在底盘轴线附近和后轴上。无论是在成像装置收回的行驶状态，还是成像装置展开的工作状态均满足动态和静态的稳定性要求。
[0035]本实用新型检查系统的工作流程如下:运输工具101到达指定工作地点，进行设备接线、上电和预热，如前所述将第一成像装置、第二成像装置及其它视角成像装置(如果包括其它视角成像装置)展开到位，同时形成多视角(n ^ 2)成像区。被检物体进入检查区域后，首先进入第一成像区，从第一准直器103、第一横探测器臂架106、第一竖探测器臂架107形成的龙门下缓缓穿过，第一射线源102发出射线，经过物体侧面后到达第一探测器108，得到物体的第一图像；物体经过第一成像区后到达第二成像区，第二射线源109发出射线，穿过物体顶部到达第二探测器113，得到物体的第二图像。在物体完全通过多视角成像区后，探测器获取到物体完整的第一、第二及其它视图信息，经过图像处理设备116的数据处理和图像重建，即可在一次扫描后得到物体的多视角射线透视图像。
[0036]为避免不同射线源与探测器之间的散射干扰，采用间隔工作方式进行出束和采样。在一个完整的第一成像与第二成像工作周期内，当第一射线源出束时，同时发出第一触发信号，第一探测器接收到第一触发信号时进行采样，同时联锁第二射线源不能出束、第二探测器禁止采样，保证第一探测器仅接收到第一射线源的射线经过被检物体的衰减信号；同理，第二成像装置的工作方式与之类似。两套成像装置出束和采样相互间隔，即协同工作，又不相互干扰。当具有多套成像装置时，工作原理与此相同。两套或多套成像装置可独立工作，也可以同时工作。例如，第一射线源和第二射线源交替出束。
[0037]多视角获得的图像数据分别相对独立进行处理，获得多角度的图像信息，分别在两个显示器上显示第二和第一等视角图像信息，方便、清晰的看出封闭物体不同角度的轮廓和透视图，进一步判读物体的性质。
[0038]多套成像装置可以从多个视角同时扫描成像，也可以有选择地使用其中的一个或一些成像装置从一个视角或多个视角进行成像。
[0039]根据本实用新型的实施例的系统有两种设备状态，一种是运输状态，一种是扫描状态。当需要运输时，所有射线源臂架、升降装置收回、探测器臂架折叠，切换到运输状态，外形尺寸完全满足道路运输要求；到达检测现场时，展开所有臂架和升降装置，转换到扫描状态。扫描时，物体从龙门架内穿过，多套成像装置可同时工作也可部分工作。为避免不必要的散射对图像质量造成影响，同时工作时，多套射线源从物体侧面、顶部或其它视角间隔发出射线，多套探测器根据射线源出束信号分别从另一侧面、底部或其它方向接收射线信号，并进行图像重建，获取多个方向、角度的射线透视图，从而只需要进行一次扫描，即可获得完整的多视角透视图像。
[0040]此外，根据本实用新型的系统还可以包括第三射线发射装置和第三探测装置，第三射线发射装置可以在第一射线发射装置的对侧即第一竖探测器臂架107的内侧，也可以在第一射线发射装置的上下同侧或左右同侧，还可以在第二射线发射装置的左右或前后。
[0041] 通过在一辆运输工具上安装多套成像装置，完成在一次扫描过程中获得物体多角度透视图像，减少了由于物体透视图像在第一或第二方向的重叠造成的误判，方便、快捷、真实地反应了物体的透视影像，提高了检查质量和检查效率，结构简单，经济实用，集成度高，机动灵活。
【权利要求】
1.一种车载式检查系统，其特征在于，包括: 底盘； 设置在底盘上的回转机构； 与所述回转机构连接的、用于发射射线的第一射线发射装置，所述第一射线发射装置从被检查物的一侧向被检查物的另一侧发射射线； 与所述回转机构连接的、用于接收第一射线发射装置发射的射线的第一探测装置；以及 与所述回转机构连接的、用于发射射线的第二射线发射装置，所述第二射线发射装置从上向下发射射线， 其中所述回转机构能够大致使第一射线发射装置、第一探测装置、第二射线发射装置围绕竖直轴线在收回位置和工作位置之间转动。
2.根据权利要求1所述的车载式检查系统，其特征在于，还包括: 与所述回转机构连接的、用于升降第一探测装置的第一升降机构。
3.根据权利要求1或2所述的车载式检查系统，其特征在于，还包括: 与所述回转机构连接的、用于升降第二射线发射装置的第二升降机构。
4.根据权利要求1所述的车载式检查系统，其特征在于: 所述回转机构包括旋转部件，以及驱动旋转部件围绕竖直轴线转动的驱动部件， 第一射线发射装置、第一探测装置、第二射线发射装置与旋转部件连接。
5.根据权利要求3所述的车载式检查系统，其特征在于: 第二射线发射装置包括第二射线源臂架，以及设置在第二射线源臂架上的第二射线源， 第二射线源臂架通过第二升降机构升起，并由回转机构转动到工作位置，而进入工作状态。
6.根据权利要求2所述的车载式检查系统，其特征在于: 第一探测装置包括横探测器臂架和竖探测器臂架，以及设置在横探测器臂架和竖探测器臂架上的多个探测器，在工作状态下，横探测器臂架和竖探测器臂架大致成倒L形。
7.根据权利要求6所述的车载式检查系统，其特征在于: 横探测器臂架由第一升降机构升起，并且由回转机构转动到工作位置，而进入工作状态。
8.根据权利要求1所述的车载式检查系统，其特征在于，还包括: 设置在地面的用于接收第二射线发射装置发射的射线的第二探测装置。
9.根据权利要求1所述的车载式检查系统，其特征在于: 第二探测装置包括平板型探测器。
10.根据权利要求1所述的车载式检查系统，其特征在于，还包括: 设置在底盘上、并且位于回转机构的前侧的舱室， 在收回位置，第一探测装置、第二射线发射装置放置在舱室的顶部上，并且在底盘的横向方向上，第一探测装置和第二射线发射装置间隔开。
【文档编号】G01N23/10GK204086172SQ201420502705
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月2日 优先权日:2014年9月2日
【发明者】康克军, 顾菁宇, 陈志强, 李荐民, 李元景, 李玉兰, 王东宇 申请人:清华大学, 同方威视技术股份有限公司