本实用新型涉及安全检测技术领域,特别是涉及一种新型便携式爆炸物检测装置。
背景技术:
随着世界范围内反恐爆炸工作的需要以及科学技术的不断发展,痕量爆炸物探测技术得到了飞速发展。特别是便携式爆炸物检测装置也越来越得到了人们的重视。地铁、铁路、机场以及会场等人流密度高的场合公共安全问题尤为突出。便携、快速以及稳定的爆炸物检测装置对安全检测提供了便利。
现有的便携式爆炸物检测装置往往存在体积较大、检测爆炸物的灵敏度较低以及检测时间较长的问题。
技术实现要素:
(一)要解决的技术问题
本实用新型的目的是提供一种新型便携式爆炸物检测装置,以解决现有技术中的便携式爆炸物检测装置往往存在体积较大、检测爆炸物的灵敏度较低以及检测时间较长的技术问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题,本实用新型提供一种新型便携式爆炸物检测装置,包括:机体外壳,在所述机体外壳的前端面构造有物质检测进气口;设置在所述机体外壳内部的检测结构,所述检测结构包括中心管和套设在所述中心管的外围的外套筒,在所述中心管和所述外套筒之间构造有环形空间,在所述环形空间的下半区域设有半环封堵板,以将所述环形空间分别构造成上半环形空间和下半环形空间,在所述中心管的朝向所述物质检测进气口的端面上沿轴向构造有开口朝向外侧的腔室,在所述腔室的环壁上设有通气孔,所述腔室通过所述通气孔与所述下半环形空间相连通;设置在所述外套筒的端部的外离化结构;设置在所述中心管的腔室内部的内离化结构;设置在所述上半环形空间的待测物离子检测结构;设置在所述下半环形空间的标准物离子检测结构;以及与所述中心管的尾端电连接的电压发生器。
其中,所述外离化结构包括设置在所述外套筒的端部的环形外源托和设置在所述环形外源托的内环壁上且能对待检测物气体进行离化的外离化层。
其中,所述内离化结构包括设置在所述中心管的腔室内部的环形内源托和设置在所述环形内源托的内周壁上且能对标准物气体进行离化的内离化层。
其中,在所述中心管的尾端的外周壁上套设有电极安装座。
其中,所述待测物离子检测结构包括设置在所述外套筒对应所述上半环形空间的尾端的内壁上的第一偏转电极;以及设置在所述电极安装座的上表面的第一检测电极,其中,所述第一检测电极与所述第一偏转电极上下相对设置。
其中,所述标准物离子检测结构包括设置在所述外套筒对应所述下半环形空间的尾端的内壁上的第二偏转电极;以及设置在所述电极安装座的下表面的第二检测电极,其中,所述第二检测电极与所述第二偏转电极上下相对设置。
其中,所述新型便携式爆炸物检测装置还包括设置在所述机体外壳上的手柄以及设置在所述手柄上的检测按键。
其中,在所述机体外壳上且位于所述手柄的前端设有触摸显示屏。
其中,在所述机体外壳的侧壁上构造有出气口,其中,所述出气口与所述物质检测进气口共同形成供待检测物气体和标准物气体流动的气体循环通道。
其中,在所述机体外壳上还设有扬声器。
(三)有益效果
本实用新型提供的新型便携式爆炸物检测装置,与现有技术相比,具有如下优点:
通过将待检测物气体和标准物气体分别经上述物质检测进气口通入到机体外壳的内部,待测物气体会沿上半环形空间朝设有待测物离子检测结构的方向运动,在此过程中,待测物气体会被外离化结构离化形成带电离子,同时,标准物气体会通过通气孔从腔室进入到下半环形空间中,并朝着设有标准物离子检测结构的方向运动,在此过程中,该标准物气体会被内离化结构离化形成带电离子。在电压发生器的作用下,分别提供给待测物离子检测结构中的第一检测电极以及标准物离子检测结构中的第二检测电极不对称高压信号V(t)和补偿电压CV,具体地,可通过调节补偿电压CV使不同的离子通过,进而被相应的检测电极收集和检测。通过将第一检测电极收集到的带电离子与第二检测电极收集到的带电离子进行比较,便可以准确、直接地判断出周围环境中是否存在爆炸物质。由此可见,本申请的新型便携式爆炸物检测装置具有无需预热、体积小巧、结构紧凑以及在线连续检测等的优点,从而大大地提高了探测灵敏度,降低功耗的同时大大地缩短了检测时间。
附图说明
图1为本申请的实施例的新型便携式爆炸物检测装置的整体结构示意图;
图2为图1的后视图;
图3为图1的检测结构的内部结构示意图。
图中,1:机体外壳;11:物质检测进气口;2:检测结构;21:中心管;22:外套筒;23:半环封堵板;2a:上半环形空间;2b:下半环形空间;24:腔室;25:通气孔;3:外离化结构;31:环形外源托;32:外离化层;4:内离化结构;41:环形内源托;42:内离化层;5:待测物离子检测结构;51:第一偏转电极;52:第一检测电极;6:标准物离子检测结构;61:第二偏转电极;62:第二检测电极;7:电压发生器;8:电极安装座;9:手柄;10:检测按键;20:触摸显示屏;30:扬声器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本实用新型,但不用来限制本实用新型的范围。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例1:
如图1至图3所示,图中示意性地显示了该新型便携式爆炸物检测装置包括机体外壳1、检测结构2、外离化结构3、内离化结构4、待测物离子检测结构5、标准物离子检测结构6以及电压发生器7。
在本申请的实施例中,在该机体外壳1的前端面构造有物质检测进气口11。需要说明的是,该物质检测进气口11用于向机体外壳1的内部通入待检测物气体和标准物气体。
检测结构2设置在机体外壳1的内部,其包括中心管21和套设在该中心管21的外围的外套筒22,在该中心管21和外套筒22之间构造有环形空间,在该环形空间的下半区域设有半环封堵板23,以将环形空间分别构造成上半环形空间2a和下半环形空间2b,在中心管21的朝向物质检测进气口11的端面上沿轴向构造有开口朝向外侧的腔室24,在腔室24的环壁上设有通气孔25,腔室24通过通气孔25与下半环形空间2b相连通。需要说明的是,为确保腔室24能够与下半环形空间2b相连通,则需使得该半环封堵板23设置在环形空间的下半区域,同时,使得该半环封堵板23位于通气孔25的前端。
此外,还需要说明的是,该上半环形空间2a用于经物质检测进气口11向其内部通入待检测物气体。
该下半环形空间2b用于经物质检测进气口11向其内部通入标准物气体。
外离化结构3设置在该外套筒22的端部,其主要用于对通入的待检测物气体进行离化,以获得需要的待检测物带电离子。
内离化结构4设置在中心管21的腔室内部,其主要用于对标准物气体进行离化,以获得需要的标准物带电离子。
待测物离子检测结构5设置在上半环形空间2a内,标准物离子检测结构6设置在下半环形空间2b内。
电压发生器7用于产生高压不对称电场,其产生的电压为3000V,频率为60KHz。具体地,通过将待检测物气体和标准物气体分别经上述物质检测进气口11通入到机体外壳1的内部,待测物气体会沿上半环形空间2a朝设有待测物离子检测结构5的方向运动,在此过程中,待测物气体会被外离化结构3离化形成带电离子,同时,标准物气体会通过通气孔25从腔室24进入到下半环形空间2b中,并朝着设有标准物离子检测结构6的方向运动,在此过程中,该标准物气体会被内离化结构4离化形成带电离子。在电压发生器7的作用下,分别提供给待测物离子检测结构5中的第一检测电极52以及标准物离子检测结构6中的第二检测电极62不对称高压信号V(t)和补偿电压CV,具体地,可通过调节补偿电压CV使不同的离子通过,进而被相应的检测电极收集和检测。通过将第一检测电极52收集到的带电离子与第二检测电极62收集到的带电离子进行比较,便可以准确、直接地判断出周围环境中是否存在待测物质。由此可见,本申请的新型便携式爆炸物检测装置具有无需预热、体积小巧、结构紧凑以及在线连续检测等的优点,从而大大地提高了探测灵敏度,降低功耗的同时大大地缩短了检测时间。
如图3所示,为进一步优化上述技术方案中的外离化结构3,在上述技术方案的基础上,该外离化结构3包括设置在外套筒22的端部的环形外源托31和设置在环形外源托31的内环壁上且能对待检测物气体进行离化的外离化层32。需要说明的是,该外离化层32主要起到离化待检测物气体的作用,即,将其离化成带电离子。
为进一步优化上述技术方案中的内离化结构4,在上述技术方案的基础上,该内离化结构4包括设置在中心管21的腔室内部的环形内源托41和设置在环形内源托41的内周壁上且能对标准物气体进行离化的内离化层42。需要说明的是,该内离化层42主要起到离化标准物气体的作用,即,将其离化成带电离子。
如图3所示,在一个优选的实施例中,在该中心管21的尾端的外周壁上套设有电极安装座8。该电极安装座8的设置主要起到固定安装相应的检测电极的作用。另外,该电极安装座8可由绝缘材料制造而成,避免发生漏电的情况。
如图1和图3所示,图中示意性地显示了该待测物离子检测结构5包括设置在外套筒22对应上半环形空间2a的尾端的内壁上的第一偏转电极51,以及设置在电极安装座8的上表面的第一检测电极52,其中,第一检测电极52与第一偏转电极51上下相对设置。
在另一个实施例中,该标准物离子检测结构6包括设置在外套筒22对应下半环形空间2b的尾端的内壁上的第二偏转电极61,以及设置在电极安装座8的下表面的第二检测电极62,其中,第二检测电极62与第二偏转电极61上下相对设置。
需要说明的是,该第一偏转电极51和第二偏转电极61主要起到改变相应的带电离子的运动路线,并将相应的带电离子运送到相应的检测电极上的作用。
如图1所示,在一个实施例中,该新型便携式爆炸物检测装置还包括设置在机体外壳1上的手柄9以及设置在手柄9上的检测按键10。需要说明的是,该手柄9的设置方便对新型便携式爆炸物检测装置的搬运,通过按下检测按键10便可以实现对爆炸物的检测。
如图1所示,图中还示意性地显示了在该机体外壳11上且位于手柄9的前端设有触摸显示屏20。需要说明的是,采用一个3.5寸电阻式高亮触摸屏,能够提供更加方便、快捷的人工交互操作。
在10V的补偿电压下,检测电极(图中未示出)会产生微弱的电流信号,经微信号放大装置(图中未示出)进行电流/电压变换以及低通滤波后,信号达到处理器可检测的要求。通过处理器的模数转换功能,检测到准确稳定的离子信号波形。与此同时,触摸显示屏20显示检测波形,报警药品的种类,并触发如下所述的扬声器30进行声音报警。
在一个实施例中,在该机体外壳1的侧壁上构造有出气口(图中未示出),其中,该出气口与物质检测进气口11共同形成供待检测物气体和标准物气体流动的气体循环通道。
通过在出气口连接抽气泵(图中未示出),这样,在抽气泵的抽吸作用下,能够将待检测物气体和标准物气体分别形成相应的螺旋气流,使其能够形成一定的气流循环。
在一个优选的实施例中,在该机体外壳1上还设有扬声器30。该扬声器30的设置,主要起到报警的作用。
综上所述,通过将待检测物气体和标准物气体分别经上述物质检测进气口11通入到机体外壳1的内部,待测物气体会沿上半环形空间2a朝设有待测物离子检测结构5的方向运动,在此过程中,待测物气体会被外离化结构3离化形成带电离子,同时,标准物气体会通过通气孔25从腔室24进入到下半环形空间2b中,并朝着设有标准物离子检测结构6的方向运动,在此过程中,该标准物气体会被内离化结构4离化形成带电离子。在电压发生器7的作用下,分别提供给待测物离子检测结构5中的第一检测电极52以及标准物离子检测结构6中的第二检测电极62不对称高压信号V(t)和补偿电压CV,具体地,可通过调节补偿电压CV使不同的离子通过,进而被相应的检测电极收集和检测。通过将第一检测电极52收集到的带电离子与第二检测电极62收集到的带电离子进行比较,便可以准确、直接地判断出周围环境中是否存在待测物质。由此可见,本申请的新型便携式爆炸物检测装置具有无需预热、体积小巧、结构紧凑以及在线连续检测等的优点,从而大大地提高了探测灵敏度,降低功耗的同时大大地缩短了检测时间。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。