一种CT检测装置的制作方法

本实用新型涉及安检设备技术领域，尤其涉及一种ct检测装置。

背景技术：

在计算机控制下直接进行数字化x射线摄影的技术，采用特定材料的探测器把穿透被检测物品的x射线信号转换为可被计算机系统读取的数字信号，通过对采集的数字信号进行重建得到被扫描物体的断层图像，x射线计算机断层扫描成像技术(ct技术)因其自身特有的优势，在安全检查领域被高度重视。

为了得到被检物品完整的图像，探测器采集数据时，需要ct检测装置的传送带匀速运行，因此，为了保证探测器工作过程中传送带一直匀速运行，当前的安检ct设备在被检物品检测过程中大多不能停带。当检测到异常物品时，不能暂停查看异常物品的信息，且当下一个包裹进入检测通道时，电脑界面上显示的异常信息会被下一个包裹的检测信息自动覆盖，给安检员的检查带来不便。

技术实现要素：

鉴于上述分析，本实用新型旨在提供一种ct检测装置，以解决现有的ct检测设备在检测过程中不能停带的问题。

本实用新型的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一种ct检测装置，包括射线源、探测器、旋转盘、光障、传送装置和计算机；

所述射线源能够发射射线，所述探测器能够接收射线并将射线的光子信号转换为可被计算机读取的数字信号；

所述光障能够识别被检物品在传送装置上所处的区域，所述计算机能够根据被检物品所处的位置，控制传送装置的运动。

进一步地，所述传送装置包括传送带和传送带电机，所述传送带电机能够带动所述传送带做直线运动。

进一步地，所述射线源和探测器安装在所述旋转盘上，所述旋转盘能够带动所述射线源和探测器一起旋转。

进一步地，所述ct检测装置还包括旋转盘电机，所述旋转盘能够在所述旋转盘电机的带动下围绕所述传送带转动。

进一步地，所述光障包括第一光障、第二光障和第三光障，所述光障设在传送带的上方。

进一步地，所述第一光障、第二光障和第三光障沿所述传送带的运动方向排列。

进一步地，所述光障为光电传感器，所述光障包括发射端和接收端，所述发射端和接收端分别位于传送带前进方向的两侧；所述发射端能够发射红外信号，所述接收端能够接收红外信号。

进一步地，所述ct检测装置还包括编码器，所述编码器与所述传送带连接，所述传送带能够带动所述编码器转动。

进一步地，所述计算机包括运动控制计算机和数据处理计算机。

进一步地，所述数据处理计算机与所述探测器连接；所述运动控制计算机与所述传送带电机和旋转盘电机连接。

本实用新型至少可实现如下有益效果之一：

(1)本实用新型在安检过程中，检测到异常物品时，可使传送带暂停以进一步查看异常信息，方便安检员的操作。

(2)本实用新型在执行停带操作时，运动控制装置能够给出被检物品某一时刻的位置并控制传送带进行相应动作，不影响被检物品数据的正常采集。

(3)本实用新型通过光障和编码器两种方式判断被检物品在某一时刻的具体位置，判断准确。

本实用新型中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本实用新型的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本实用新型实施例的ct检测装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的停带控制方法的流程图。

附图标记：

1-射线源，2-旋转盘，3-探测器，4-编码器，5-第一光障，6-第二光障，7-第三光障，40-被检物品，50-传送带，60-传送带电机，70-运动控制计算机，80-旋转盘电机，90-数据处理计算机。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本实用新型一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理，并非用于限定本实用新型的范围。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”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。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为了得到被检物品完整的图像，探测器采集数据时，需要ct检测装置的传送带匀速运行，因此，为了保证探测器工作过程中传送带一直匀速运行，现有的ct检测装置在被检物品检测过程中不能停带，以避免传送带停带减速过程中以及再次启动的加速过程中生成的被检物品图像发生错误。

当ct检测装置检测到异常物品时，计算机界面能够显示异常信息，但是当下一个包裹进入检测通道后，由于安检设备在持续运转，异常信息会被下一个包裹的检测信息覆盖，使得安检员不能仔细观察异常信息，只能通过人工开包检查，给安检员的检查带来不便，影响安检效率。

实施例1

鉴于以上分析，本实用新型的一个实施例，如图1所示，公开了一种ct检测装置，包括射线源1、旋转盘2、探测器3、光障、传送装置和计算机。当执行停带操作时，计算机能够根据被检物品所处的位置，控制传送装置立即停止运转，或者继续前行，直至当前被检物品数据采集完毕再停带。从而使得ct检测装置能够根据需要停带，且不影响被检物品的数据采集。

射线源1用于发射x射线信号，x射线能够穿透被检物品40，探测器3能够接收x射线信号并将x射线的光子信号转换为可被计算机系统读取的数字信号。

射线源1和探测器3设置于旋转盘2上。探测器3设有多个，多个探测器3沿旋转盘2排列，以保证探测器3能够覆盖射线源1发射的x射线的范围。

旋转盘2能够在旋转盘电机80的带动下匀速转动，射线源1和探测器3随着旋转盘2一起转动。

传送装置包括传送带50和传送带电机60，被检物品40放置在传送带50上，传送带50输送被检物品40进入检测通道，在传送带50前进的过程中，旋转盘2围绕传送带50匀速转动，从而使得探测器3能够采集到被检物品40的三维图像信息。

计算机包括运动控制计算机70和数据处理计算机90。探测器3与数据处理计算机90连接，传送带电机60和旋转盘电机80均与运动控制计算机70连接。

运动控制计算机70控制传送带电机60带动传送带运动，并控制旋转盘电机80的运动。数据处理计算机90用于采集、存储ct投影数据并处理数据。

本实用新型实施例中，光障设有多个，优选地，光障包括第一光障5、第二光障6和第三光障7。

本实用新型实施例中，光障为光电传感器，光障装在传送带50的上方，每套光障由一个发射端和一端接收端组成，发射端和接收端分布位于传送带的前进方向的两侧，发射端用于发射红外信号，接收端用于接收红外信号。

本实用新型实施例中，第一光障5、第二光障6和第三光障7沿传送带的运动方向排列，第一光障5、第二光障6和第三光障7将传送带50划分为区域a、区域b、区域c和区域d四个区域。设定区域a为传送带起始到第一光障5之间的区域，区域b为第一光障5和第二光障6之间的区域，区域c为第二光障6和第三光障7之间的区域，区域d为第三光障7到传送带尾部的区域。

当传送带50上方没有被检物品经过时，光障的发射端的红外信号会被接收端接收到，设定此时接收端的电平是高电平。当传送带50上方的被检物品经过光障时，相应的光障发射端的红外信号会被被检物品遮挡，从而使得接收端接收不到发射端发射过来的红外信号，在遮挡期间内的接收端的电平变为低电平。被检物品经过光障发射端和接收端的那条光路形成的遮挡导致了接收端的电平由高到低的变化，从而使得光障能够检测到被检物品的存在，判断被检物品的位置。

进一步地，本实用新型实施例的ct检测装置还包括编码器4，编码器4用于判断被检物品的精确位置。具体地，编码器4旋转一圈的脉冲数n为编码器的精度，编码器每旋转1/n圈，发射一个脉冲信号。编码器4与传送带通过机械装置(如，齿轮)连接，机械装置与传送带接触，传送带的运动带动编码器4转动，设定编码器4旋转一周传送带50前进的距离为l，则编码器4每发送一个脉冲信号，传送带前进的距离为l/n。运动控制计算机70根据编码器4发送的脉冲信号，从而能够计算出传送带前进的距离，进而判断出被检物品所处的位置。

具体地，被检物品40从区域a向区域d的方向运动，由于光障与射线成像范围的相对位置已知，根据被检物品40与光障之间的距离，能够判断出被检物品40是否在射线成像范围内。例如，射线成像范围的起始点位于区域b内且距离第一光障的距离为s1，射线成像范围的终点位于区域c内且距离第二光障6的距离为s2，设定被检物品通过第一光障的时间为t0，则经过t1时间后，根据编码器反馈的信息，得到传送带前进的距离为s1，相应地，传送带上的被检物品随着传送带前进的距离为s1，则被检物品进入射线成像范围。

本实用新型实施例的ct检测装置通过光障与编码器4的配合使用，使得运动控制计算机70能够实时获取被检物品40所处的位置时，从而使得在执行停带操作时，运动控制计算机70能够判断出被检物品40是否处于射线的成像范围内，进而控制传送带50的运动，保证采集到被检物品40的完整图像。

实施例2

本实用新型的一个实施例，如图2所示，公开了一种ct检测装置的停带控制方法，使用实施例1的ct检测装置；

停带控制方法包括以下步骤：

步骤1：ct检测装置匀速运行时，安检员执行停带操作：

正常情况下，ct检测装置匀速运行，当发生特殊情况，需要停带时，安检员执行停带操作，运动控制计算机接收停带指令。

步骤2：检测被检物品40是否在射线成像范围内：

本实用新型实施例中，使用光障和编码器4检测被检物品40是否在射线成像范围内，具体地，包括以下步骤：

步骤2.1：根据光障反馈的信息，判断被检物品所处的区域：

第一光障5、第二光障6和第三光障7将传送带划分为区域a、区域b、区域c和区域d四个区域。当被检物品40通过光障时，相应的光障反馈的电平会由高电平变为低电平，由此可以判断出被检物品处于区域a、区域b、区域c或区域d。例如，当被检物品通过第一光障5，第一光障反馈的电平会由高电平变为低电平，从而可以判断出被检物品进入区域b。

步骤2.2：根据编码器反馈的信息，判断被检物品的具体位置：

本实用新型实施例中，编码器与传送带连接，编码器每旋转一圈，传送带前进的距离为l，编码器发送的脉冲数为n，从而编码器每发送一个脉冲信号，传送带前进的距离为l/n，运动控制计算机根据编码器的脉冲数，能够判断出传送带前进的距离，进而判断出处于传送带上的被检物品40的准确位置。

步骤2.3：判断被检物品40是否在射线成像范围内：

由于光障与射线成像范围的相对位置已知，根据被检物品与光障之间的距离，能够判断出被检物品是否在射线成像范围内。例如，射线成像范围的起始点位于区域b内且距离第一光障5的距离为s1，射线成像范围的终点位于区域c内且距离第二光障6的距离为s2，设定被检物品通过第一光障的时间为t0，则经过t1时间后，根据编码器反馈的信息，得到传送带前进的距离为s1，相应地，传送带上的被检物品随着传送带前进的距离为s1，则被检物品进入射线成像范围。

根据以上步骤，判断出执行停带操作时，被检物品是否位于射线成像范围内，如果是，进入步骤3，如果否，进入步骤4。

步骤3：传送带50继续前进，直到被检物品40离开射线成像范围：

执行停带操作时，如果被检物品40位于射线成像范围内，则传送带50不停止，继续运行直到被检物品40离开射线成像范围，被检物品图像信息采集完毕。

由于光障与射线成像范围的相对位置已知，根据被检物品与光障之间的距离，能够判断出被检物品是否离开射线成像范围内。例如，射线成像范围的起始点位于区域b内且距离第一光障的距离为s1，射线成像范围的终点位于区域c内且距离第二光障6的距离为s2，设定被检物品通过第二光障6的时间为t0，则经过t1时间后，根据编码器反馈的信息，得到传送带前进的距离为s2，相应地，传送带上的被检物品随着传送带前进的距离为s2，则被检物品离开射线成像范围，进入步骤4。

步骤4：运动控制计算机控制传送带停止运行：

当运动控制计算机判断出摄像成像范围内没有被检物品时，运动控制计算机控制传送带电机60停止运行，从而使得传送带停止运行。

步骤5：再次启动传送带时，传送带首先回倒一定的距离，然后再前进进行检测：

为了得到准确的被检物品的图像，探测器只在传送带匀速运行时采集被检物品的信息，在传送带加速或减速的过程中不采集信息，因此，在传送带再次启动时，需要先将传送带回倒一定的距离，回倒的距离为传送带的速度从零增加到匀速运动时的速度过程中前进的距离，根据传送带的加速度计算得到，从而保证被检物品进入采集范围内时，传送带处于匀速运行的状态。

传送带回倒过程中，编码器随着传送带的运动而转动，根据编码器发送的脉冲信号，从而能够判断出传送到是否回倒到位。

本实用新型实施例的ct检测装置的停带控制方法，使用光障和编码器判断被检物品的具体位置信息，从而使得停带过程中不影响被检物品数据的采集，保证得到完整的被检物品的图像信息。

实施例3

本实用新型的一个实施例，公开了另一种ct检测装置的停带控制方法，作为实施例2的改进，本实施例的停带控制方法包括以下步骤：

步骤1：ct检测装置匀速运行时，安检员执行停带操作：

正常情况下，ct检测装置匀速运行，当发生特殊情况，需要停带时，安检员执行停带操作，运动控制计算机接收停带指令。

步骤2：检测被检物品40是否在射线成像范围内：

本实用新型实施例中，使用光障和编码器4检测被检物品40是否在射线成像范围内，具体地，包括以下步骤：

步骤2.1：根据光障反馈的信息，判断被检物品所处的区域：

第一光障5、第二光障6和第三光障7将传送带划分为区域a、区域b、区域c和区域d四个区域。当被检物品40通过光障时，相应的光障反馈的电平会由高电平变为低电平，由此可以判断出被检物品处于区域a、区域b、区域c或区域d。例如，当被检物品通过第一光障5，第一光障反馈的电平会由高电平变为低电平，从而可以判断出被检物品进入区域b。

步骤2.2：根据编码器反馈的信息，判断被检物品的准确位置：

本实用新型实施例中，编码器与传送带连接，编码器每旋转一圈，传送带前进的距离为l，编码器发送的脉冲数为n，从而编码器每发送一个脉冲信号，传送带前进的距离为l/n，运动控制计算机根据编码器的脉冲数，能够判断出传送带前进的距离，进而判断出处于传送带上的被检物品40的准确位置。

步骤2.3：判断被检物品40是否在射线成像范围内：

由于光障与射线成像范围的相对位置已知，根据被检物品与光障之间的距离，能够判断出被检物品是否在射线成像范围内。例如，射线成像范围的起始点位于区域b内且距离第一光障5的距离为s1，射线成像范围的终点位于区域c内且距离第二光障6的距离为s2，设定被检物品通过第一光障的时间为t0，则经过t1时间后，根据编码器反馈的信息，得到传送带前进的距离为s1，相应地，传送带上的被检物品随着传送带前进的距离为s1，则被检物品进入射线成像范围。

根据以上步骤，判断出执行停带操作时，被检物品是否位于射线成像范围内，如果是，进入步骤3，如果否，进入步骤4。

步骤3：传送带50继续前进，直到被检物品40离开射线成像范围：

执行停带操作时，如果被检物品40位于射线成像范围内，则传送带50不停止，继续运行直到被检物品40离开射线成像范围，被检物品图像信息采集完毕。

由于光障与射线成像范围的相对位置已知，根据被检物品与光障之间的距离，能够判断出被检物品是否离开射线成像范围内。例如，射线成像范围的起始点位于区域b内且距离第一光障的距离为s1，射线成像范围的终点位于区域c内且距离第二光障6的距离为s2，设定被检物品通过第二光障6的时间为t0，则经过t1时间后，根据编码器反馈的信息，得到传送带前进的距离为s2，相应地，传送带上的被检物品随着传送带前进的距离为s2，则被检物品离开射线成像范围，进入步骤4。

步骤4：运动控制计算机控制传送带停止运行：

当运动控制计算机判断出摄像成像范围内没有被检物品时，运动控制计算机控制传送带电机60停止运行，从而使得传送带停止运行。

步骤5：再次启动传送带时，传送带继续前行，不需要倒带：

当安检人员执行启动操作后，传送带速度从零逐渐提高到正常运行时的恒定速度。此过程中编码器4每一个采集周期中传送带前进距离不变，但编码器4的每一个采集周期的时间随着传送带速度的增加而降低，计算机可根据编码器采集的位移信息和采集的时间间隔生成传送带的位移曲线，利用传送带的位移曲线控制探测器3的采集频率，使得探测器3每两次采集数据的间隔过程中传送带前进的距离不变，从而使得计算机能够根据探测器3采集到的数据生成加速这段距离的被检物品ct断层图像。

当传送带加速到正常运行时的匀速运动时，编码器4按照固定的频率采集数据，计算机能够将加速段的图像和匀速段的图像拼接，形成完整的被检物品40的图像，从而使得传送带再次启动时，不需要倒带。

综上所述，本实用新型实施例提供的一种ct检测装置，通过光障与编码器的配合使用，使得计算机能够实时获取被检物品所处的位置时，从而使得执行停带操作时，计算机能够判断出被检物品是否处于射线的成像范围内，进而控制传送带的运动，保证采集到被检物品的完整图像。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。