专利名称：一种新型的集装箱探测设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种大型物体辐射探测设备，特别是集装置箱的探测设备。
随着集装箱运输的普及，集装箱的探测技术也越来越受到人们的关注。特别是在海关等场合，需要在不开箱的情况下快速探测集装箱，以检查其中的货物。现有的集装箱探测设备一般分为两种，一是“拖动式”，二是“自扫描式”。目前深圳文锦渡海关和皇岗海关安装的就是“拖动式”集装箱探测设备，在一幢能屏蔽射线的检测通道内，装有固定不动的射线源和探测器，专用的拖动系统将装有集装箱的车辆拖过检测通道，集装箱在射线束中通过时，透过集装箱而达到探测器的射线强度发生变化，反映出集装箱中所装货物的密度分布，将射线强度变换成图象灰度，即可获得箱内所装货物的透视图象。大型集装箱长达20米，高达4米(连其运输车)，宽2.5米，重可达50吨。如果采用上述“拖动式”集装箱探测设备，则其占地面积非常大，造价也很高，如装于深圳市皇岗口岸的英口宇航公司的探测设备，占地达7000M2以上，装置售价500万美元，建筑造价150万美元以上。
清华大学在其专利号为95103044.2、专利名称为《自扫描式大型物体辐射检测系统》的专利中，提出的集装箱探测设备属于“自扫描式”。它包括辐射源、准直塔、探测塔、轨道和扫描龙门；其辐射源置于轨道上作往复运动，准直塔和探测塔置于另一组轨道上，并与辐射源一起，由伺服电机带动作同步运动。被测大型物体(集装箱)置于准直塔轨道和探测塔轨道之间，来自辐射源的射线通过准直塔，透射集装箱后进入探测塔的阵列探测器，探测器吸收射线而输出电荷，变换成数码后传输到图象工作站。该系统占地面积和造价都有所减小，但由于辐射源、准直塔、探测塔三者要求同步运行，系统复杂(该专利中利用激光掩模图象对位技术和伺服系统实现)，不易实现；又由于辐射源距离探测器较远，对辐射源强度要求高；而且其准直方式为狭缝准直，射线受散射影响大；三条轨道的跨度大，需要建造大跨度的防护建筑。以上这些原因造成系统笨重，扫描所需时间长，而其占地面积仍需600M2以上。该专利在其最后一段中虽也提出了一种更紧凑的利用对角线透射方式的探测设备，但由于其射线是大张角散射，所得图象是扇形投影，实物和图象的大小比例因距离的远近而不同，实际上此系统是难以实现。
本实用新型的目的就是为了解决以上问题，提供一种新型的集装箱探测设备，使其占地面积进一步减小，价格更低，性能更好。
本实用新型实现上述目的的方案是一种集装箱探测设备，包括射线源、探测头，其特征是还包括行车、导轨、支撑体，导轨安装于支撑体上，支撑体放置于地面或台面上，行车可在导轨上移动，并带动射线源和探测头同步水平移动；射线源的出口处有准直器，准直器上有准直孔。
其中所述准直孔可有多个，沿竖直方向排列，由各个准直孔射出的低发散射线束在竖直方向形成一个射线带；与之相对应，探测头上有多个探测元件，分别与每个准直孔相对应，并与之同步移动。这样，既能达到狭缝准直所具有的线宽，又减小了其不利的散射。
也可以只用一个或少量的准直孔，但设置上下移动驱动机构，带动射线源和探测头同步地在竖直方向移动。这样形成二维扫描，同样具有散射小，图象质量好的优点。
由于采用了以上的方案，用行车取代了扫描龙门，轨道也由三条变成了两条，从而使整个装置的跨度大大减小，移动部位的重量也大大减轻(行车移动时只有行车本身和射线源、探测头在移动，而行车的支撑体本身并不移动；与之相反，扫描龙门则是连其支撑体一起动)。行车将放射源、探测器连成一体，使其很容易实现同步。由于用准直孔取代了准直狭缝，大大减小了散射的影响，使得图象更清晰。射线源到探测头的距离缩短，也使得对射线源的强度要求降低，从而也使扫描速度加快。显然，由于结构更紧凑，占地面积大大减小。
图1是本实用新型实施例一示意图。
图2是本实用新型实施例一顶视示意图。
图3是本实用新型实施例一中射线源为水平束线阵源的示意图。
图4是本实用新型实施例一中射线源为多源的示意图。
图5是本实用新型实施例二示意图。
下面通过具体的实施例并结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。
实施例一见图1、图2，所示为集装箱探测设备包括射线源1、探测头2、行车3、导轨4、支撑体5，导轨4安装于支撑体5上，支撑体5放置于地面或台面上，行车3可在导轨4上移动，并带动射线源1和探测头2同步水平移动；射线源1的出口处有准直器6，准直器6上的准直孔7为方形孔(也可用圆形等)，由钨合金制造。
如图3、图4所示，所述方形准直孔7有多个，沿竖直方向排列，由各个准直孔7射出的低发散射线束在竖直方向形成一个射线带；与之相对应，探测头2上有多个探测元件，分别与每个准直孔7相对应，并与之同步移动。其中图4中所示为射线源为多源时的情况，其出射的射线有一定的张角；图3中所示为水平线阵源的情况，其出射的射线为水平的细束，源的数目更多、更密集，其优点是图象质量好。
所述多个准直孔7可以分布在同一个准直器6上，形成一体式射线源。也可以分别设置于多个准直器6上，射线源1也有多个，每个准直器6对应一个射线源1，形成分立式射线源。
当射线源是放射性同位素时，可以为其设计专门的开关装置和准直孔，以便于需要时及时关闭(屏敝)射线源。
为了进一步减小整个装置的占地面积，其两端车辆进出口的防护门8采用旋转门而不是平推门，如图2所示，这样在门打开时不会增大其在宽度方向的尺寸，从而减小了占地。在门上可以设置自动监测、自动控制装置，当有集装箱车辆到来时，防护门自动打开。
在射线源1一侧，还装有激光标线头和电视摄象头，它们与射线源同步移动，以准确观察、确定起始位置和探测物状况。
实施例二见图5，本方案可减少射线源的数量。在装置中增设上下移动驱动机构，带动射线源1和探测头2同步地在竖直方向移动。这样，可形成单源(或少量射线源)二维扫描，同样能达到探测效果。扫描时间虽有所增长，但由于射线源1到探测头2的距离近、射线散射小等原因，对射线强度要求较小，从而使其可以较快完成扫描。根据推算，完成一个集装箱探测时间不超过1分钟。
其中二维扫描的方式可以有两种，一种是水平来回扫描，即射线源1在一个固定高度上，开动行车3，在水平方向上将集装箱从头到尾扫描探测一遍，然后驱动射线源1和探测头2在垂直方向移动，在新的高度上再行扫描探测，直至将整个集装箱扫描探测完毕；另一种是上下扫描，即行车3不动，开动上下驱动机构，带动射线源1和探测头2上下移动，先上下扫描探测，然后再在行车3的带动下在水平方向移动一段，再上下扫描探测，直到完成整个探测。
上述两例中，整个探测设备的占地面积可小至150M2以内，造价低廉，易于维护，因而极有利于推广使用。
权利要求1.一种集装箱探测设备，包括射线源(1)、探测头(2)，其特征是还包括行车(3)、导轨(4)、支撑体(5)，导轨(4)安装于支撑体(5)上，支撑体(5)放置于地面或台面上，行车(3)可在导轨(4)上移动，并带动射线源(1)和探测头(2)同步水平移动；射线源(1)的出口处有准直器(6)，准直器(6)上有准直孔(7)。
2.如权利要求1所述的集装箱探测设备，其特征是所述准直孔(7)有多个，沿竖直方向排列，由各个准直孔(7)射出的低发散射线束在竖直方向形成一个射线带；与之相对应，探测头(2)上有多个探测元件，分别与每个准直孔(7)相对应，并与之同步移动；每个准直孔(7)上有一个开关装置，可以将射线源(1)屏敝。
3.如权利要求1或2所述的集装箱探测设备，其特征是还设有上下移动驱动机构，带动射线源(1)和探测头(2)同步地在竖直方向移动。
4.如权利要求1或2所述的集装箱探测设备，其特征是在射线源(1)一侧，还装有激光标线头和电视摄象头。
5.如权利要求3所述的集装箱探测设备，其特征是在射线源(1)一侧，还装有激光标线头和电视摄象头。
专利摘要本实用新型公开一种集装箱探测设备,包括射线源、探测头,其特征是:还包括行车、导轨、支撑体,导轨安装于支撑体上,支撑体放置于地面或台面上,行车可在导轨上移动,并带动射线源和探测头同步水平移动;射线源的出口处有准直器,准直器上有准直孔。射线束为多束,或单束二维扫描。本方案可减少射线源的散射、降低对射线源的强度要求,占地面积小,探测速度快,从而易于推广使用。
文档编号G01N23/00GK2383067SQ9920227
公开日2000年6月14日 申请日期1999年6月28日 优先权日1999年6月28日
发明者宋世鹏 申请人:宋世鹏