本申请涉及电力设备检测技术领域，尤其涉及一种曲面X射线成像装置。
背景技术：
X射线无损检测是五大常规无损检测方法之一的，主要用于工业设备射线探伤，在工业上有着非常广泛的应用，它既用于金属检查，也用于非金属检查。对金属内部可能产生的缺陷，如气孔、针孔、夹杂、疏松、裂纹、偏析、未焊透和熔合不足等，都可以用射线检查。应用的行业有特种设备、航空航天、船舶、兵器、水工成套设备，桥梁钢结构，以及电力行业。X射线无损检测在电力行业中的应用，一般都是应用在电力设备的故障检测方面的，例如，通过X射线无损检测绝缘子，悬垂线夹、耐张线夹等部件。
现有X射线无损检测设备包括，X射线发送器，平面探测板。使用过程中，首先，将待检测部件放置在平面探测板上，其次，通过调节开关启动X射线发送器，X射线发送器发射出X射线至待测部件和平面探测板上，平面探测板内部的控制电路将光信号转换成电信号传输至上位机。
现在的X射线无损检测设备的数字成像板均采用平板，在透照时，只有一个方向是垂直透照，即只有在一个方面是垂直投影，没有影像畸变，成像的质量低。
技术实现要素：
本申请提供了一种曲面X射线成像装置，以解决现有技术中X射线检测过程中，被测物体没有影像畸变，成像的质量低问题。
本申请提供了一种曲面X射线成像装置，包括X射线成像板、光电二极管阵列、影像采集元件；
所述影像采集元件设置于所述X射线成像板内壁，所述光电二极管阵列耦接于所述X射线成像板的外表面，所述光电二极管阵列包括光电二极管，所述光电二极管将电信号传输至所述影像采集元件，所述X射线成像板为内凹形曲面，所述X射线成像板后侧壁弧度与正表面弧度相同，所述光电二极管的一侧壁耦接有闪烁体层，所述光电二极管的另一侧耦接有采集电流电路，所述光电二极管将电流传输至采集电流电路，所述X射线成像板顶端内壁设置有数据处理元件、A/D转换器、信号放大器以及无线信号通信器，所述A/D转换器与所述采集电流电路电连接，所述采集电流电路将采集的电流传输至所述A/D转换器，所述A/D转换器与所述信号放大器电连接，所述A/D转换器将转换后的电信号传输至所述信号放大器，所述信号放大器与所述数据处理元件电连接，所述信号放大器将放大后的电信号传输至所述数据处理元件，所述数据处理元件与所述无线信号通信器电连接，所述数据处理元件包括中央处理器和存储器，所述中央处理器与所述存储器电连接，所述数据处理元件将影像数据传输至所述无线信号通信器，所述X射线成像板内侧壁与所述影像采集元件之间区域设置有输入输出端口，所述X射线成像板底部外壁设置有外部连接接口，所述输入输出端口与所述外部连接接口电连接。
优选的，所述无线信号通信器通过以太网连接于上位机。
优选的，所述闪烁体层为内凹弧形，所述闪烁体层外壁与所述光电二极管阵列外壁匹配。
优选的，所述光电二极管为非晶体硅光电二极管。
优选的，所述输入输出端口口径与所述外部连接接口口径匹配。
本申请提供了一种曲面X射线成像装置，X射线发射器对物体进行透照；穿透透照物体的X射线束使曲面X射线成像板内部光电二极管阵列产生不同大小的的电流；采集电流电路采集每个阵列单元的光电流大小，并通过A/D转换器转换为数字信号，中央处理器将数字信号采集后通过通讯单元进行传送，X射线束透照被检测物体时，在X射线成像板上产生的影像为投影成像。因此，若采用平面成像板，则只在一个方向上是垂直透照，其余方向都是斜透照，会产生图像畸变。若采用曲面成像板，并将X射线透照源放置在曲率中心，则可实现在每个方向的透照都是垂直透照，最大限度的减少影像畸变。采用曲面成像板，实现了在每个方向的透照都是垂直透照，最大限度的减少影像畸变，提高了X射线成像质量。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请提供的一种曲面X射线成像装置的原理图；
图2为本申请提供的一种曲面X射线成像装置的结构示意图；
图3为本申请提供的一种曲面X射线成像装置的内部结构示意图；
图4为本申请提供的一种曲面X射线成像装置的使用情景示意图；
图5为本申请提供的光电二极管以及信号放大电路的电路图；
图6为本申请提供的数据处理元件的电路图；
图7为本申请提供无线信号通信器的电路图。
图示说明：包括：1、X射线成像板，2、光电二极管阵列，3、影像采集元件，4、数据处理元件，5、闪烁体层，6、光电二极管，7、采集电流电路，8、输入输出端口，9、外部连接接口，10、A/D转换器，11、信号放大器，12、X射线束，13、中央处理器，14、存储器，15、无线信号通信器，16、X射线发射器，17、透照物体。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
一种曲面X射线成像装置，包括X射线成像板1、光电二极管阵列2、影像采集元件3；
所述影像采集元件3设置于所述X射线成像板1内壁，所述光电二极管阵列2耦接于所述X射线成像板1的外表面，所述光电二极管阵列2包括光电二极管6，所述光电二极管6将电信号传输至所述影像采集元件3，所述X射线成像板1为内凹形曲面，所述X射线成像板1后侧壁弧度与正表面弧度相同，所述光电二极管6的一侧壁耦接有闪烁体层5，所述光电二极管6的另一侧耦接有采集电流电路7，所述光电二极管6将电流传输至采集电流电路7，所述X射线成像板1顶端内壁设置有数据处理元件4、A/D转换器10、信号放大器11以及无线信号通信器15，所述A/D转换器10与所述采集电流电路7电连接，所述采集电流电路7将采集的电流传输至所述A/D转换器10，所述A/D转换器10与所述信号放大器11电连接，所述A/D转换器10将转换后的电信号传输至所述信号放大器11，所述信号放大器11与所述数据处理元件4电连接，所述信号放大器11将放大后的电信号传输至所述数据处理元件4，所述数据处理元件4与所述无线信号通信器15电连接，所述数据处理元件4包括中央处理器13和存储器14，所述中央处理器13与所述存储器14电连接，所述数据处理元件4将影像数据传输至所述无线信号通信器15，所述X射线成像板1内侧壁与所述影像采集元件3之间区域设置有输入输出端口8，所述X射线成像板1底部外壁设置有外部连接接口9，所述输入输出端口8与所述外部连接接口9电连接。
所述无线信号通信器15通过以太网连接于上位机。
所述闪烁体层5为内凹弧形，所述闪烁体层5外壁与所述光电二极管阵列2外壁匹配。
所述光电二极管6为非晶体硅光电二极管。
所述输入输出端口8口径与所述外部连接接口9口径匹配。
本实用新型的主要目的在于，提供一种曲面X射线成像装置，使投射后的X射线在每个方向均垂直的投射在X射线成像板1上，最大限度减少了被测物体的影像变形。X射线成像板1，成像板外形为曲面，内部结构包含了光电二极管阵列2及位于后方的光电流采集电流电路7，与采集电流电路7相连的A/D转换器10以及数据处理元件4；通讯单元15与中央处理器相连和电源相连；成像板表面设置有电源指示和通讯指示灯。
成像方法，包括以下步骤：
(1)通过在X射线成像板1上任意划两条垂直于表面的线，两条线的交点即为该曲面X射线成像板1的曲率中心。
(2)将X射线发射器16放置在曲面X射线成像板1的曲率中心，透照物体17放置在X射线发射器16与X射线成像板1之间，测量X射线机焦点到X射线成像板1的距离。
(3)打开X射线成像板1的电源开关，待曲面成像板电源和通讯指示灯点亮后，开启X射线发射器16对物体进行透照；穿透透照物体17的X射线束12使曲面X射线成像板1内部光电二极管阵列2产生不同大小的的电流；采集电流电路7采集每个阵列单元的光电流大小，并通过A/D转换器10转换为数字信号，中央处理器将数字信号采集后通过通讯单元15进行传送。
请参阅图4，X射线发射器16对物体进行透照；穿透透照物体17的X射线束12使曲面X射线成像板1内部光电二极管阵列2产生不同大小的的电流；采集电流电路7采集每个阵列单元的光电流大小，并通过A/D转换器10转换为数字信号，中央处理器将数字信号采集后通过通讯单元15进行传送，X射线束12透照被检测物体时，在X射线成像板1上产生的影像为投影成像。因此，若采用平面成像板，则只在一个方向上是垂直透照，其余方向都是斜透照，会产生图像畸变。若采用曲面成像板，并将X射线透照源放置在曲率中心，则可实现在每个方向的透照都是垂直透照，最大限度的减少影像畸变。采用曲面成像板，实现了在每个方向的透照都是垂直透照，最大限度的减少影像畸变，提高了X射线成像质量。
因此，本实用新型的有益结果是：采用曲面成像板，实现了在每个方向的透照都是垂直透照，最大限度的减少影像畸变，提高了X射线成像质量。
请参考图1以及图2，本申请提供了一种曲面X射线成像装置，包括：X射线成像板1，影像采集元件3以及数据处理元件4；
所述影像采集元件3以及数据处理元件4设置于所述X射线成像板1内部，所述X射线成像板1为曲面；
所述影像采集元件3，用于将X射线转换成电信号；
所述数据处理元件4，与所述影像采集元件3电连接，用于控制X射线的数字化和数字化影像的输出；
所述影像采集元件3包含光电二级管阵列2，每个所述光电二级管阵列2都包含有光电二级管6和相应的存储电容器，所述光电二极管6与所述存储电容器电连接，所述光电二级管6获取反射光并产生二极管电流，从而形成物体的数字影像。光电二极管6一般由512或1024个二极管线性或多组排列在晶体硅上，负责接收由光栅分光之后的光信号，并将光信号暂时存储，达到电量存储预设值经由传输系统最终转换为电信号输出，光电二极管6所接收的光强度信号是通过测量固态线路开关连接到公共输出线上的存储电容器的电荷量传导的，这些开关由一个寄存器控制，在二极管接收到光信号之前，电容器是电量满载的，在每一次测量周期开始时，由于光照射二极管，产生入射光二极管电流，引起电容定量的释放一定的电量，之后给电容器重新充电的电流量正比于放大所需的光强度，实现光电的转换。
如图1所示，采集电流电路元件7采集光电二级管6产生的电流，然后通过A/D转换器，转换成电信号传输至信号放大器11，信号放大器11将电信号放大后传输至，中央处理器13，中央处理器13将电信号转换成影像后传输至存储器14存储，再通过无线信号通信器15传输至电脑。曲面X射线成像板可以包括经由输入输出端口8的外部连接接口9，以便于X射线成像板1能够通过数据线将数据传输至电脑。
如图1所述影像采集元件3的一个实施例，该影像采集元件3可以包括例如有机类型的光敏二极管构成的采集阵列，光敏二极管的阵列可以是包括数千光敏二极管的聚合阵列，以便每个光敏二极管按照被测物体反射并被光敏二极管吸收的光产生电量，光敏二极管产生的电量可以作为被测物体的数字图像存储在存储器14中。
所述X射线成像板1还具有用于传输被数字化X射线的通信元件，所述通信元件还与所述数据处理元件4电连接，用于控制被数字化X射线的数据传输。
所述影像采集元件3对于来自预定光影是非透明的，影像采集元件3对于来自某些预定光源的光是非透明的，X射线照射成像的过程是不需要通过人眼视觉直接观察的，影像是通过电脑显示出来的，影像采集元件3还起到对X射线的阻挡作用。如图4所述，影像采集元件3包含有光电二极管阵列2，每个光电二极管阵列2都包含有光电二极管6和相应的存储电容器，因此，光电二极管6接收穿过被测物体的X射线，并且通过采集电流电路7采集光电二级管6产生的电流，因此，在本实施例中，影像采集元件3不必是透明的。
请参阅图3，所述光电二极管6在所述影像采集元件3的一侧设置有闪烁体层5，所述闪烁体层5，用于将X射线图像转换成可见光图像；所述光电二极管6在所述影像采集元件3的另一侧设置有采集电流电路7，所述采集电流电路7，用于采集每个阵列单元的光电流量。入射的X射线图像经过闪烁晶体转换为可见光图像，可见光图像由下一层的非晶体硅光电二极管转换为电荷图像，绝对电荷信号逐行取出，转换为数字信号，再通过无线信号通信器传输至计算机，从而形成X射线数字图像，所述光电二极管为非晶体硅光电二极管。
本申请还提供了一种曲面X射线成像方法，接收X射线信号，并将所述X射线信号转换成X射线模拟信号；
将所述X射线模拟信号转换为X射线数字信号，对X射线数字信号进行信号放大，并输出X射线数字信号均衡值；
将所述X射线数字信号均衡值传输至数据处理元件进行数据处理，生成物体检测影像。
所述方法，还包括：将所述物体检测影像通过无线信号通信器传输至上位机。上位机，包括，电脑，笔记本等数据处理设备。
所述接收X射线信号，并所述X射线信号转换成X射线模拟信号，包括：
接收X射线信号，生成与X射线信号相应的电流，所述对X射线信号相应的电流进行采集，并传输至模数转换单元，生成X射线模拟信号。
由以上技术方案可知，本实用新型提供的一种曲面X射线成像装置，X射线发射器16对物体进行透照；穿透透照物体17的X射线束12使曲面X射线成像板1内部光电二极管阵列2产生不同大小的的电流；采集电流电路7采集每个阵列单元的光电流大小，并通过A/D转换器10转换为数字信号，中央处理器将数字信号采集后通过通讯单元15进行传送，X射线束12透照被检测物体时，在X射线成像板1上产生的影像为投影成像。因此，若采用平面成像板，则只在一个方向上是垂直透照，其余方向都是斜透照，会产生图像畸变。若采用曲面成像板，并将X射线透照源放置在曲率中心，则可实现在每个方向的透照都是垂直透照，最大限度的减少影像畸变，提高了X射线成像质量。
本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例中的说明即可。
以上所述的本实用新型实施方式并不构成对本实用新型保护范围的限定。