一種速通式移動目標輻射檢查系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種速通式移動目標輻射檢查系統，包括：輻射成像裝置，用于發出射線對移動目標進行掃描并生成輻射圖像；移動目標信息獲取裝置，用于獲取移動目標中需要輻射避讓的部分的長度K；移動速度獲取裝置，用于獲取移動目標在檢測通道中的移動速度V；輻射時刻確定裝置，用于基于長度K和移動速度V，確定所述輻射成像裝置發出射線的時刻T；輻射控制裝置，用于控制輻射成像裝置在時刻T到來時，在輻射檢查位置發出射線進行輻射檢查，且在移動目標離開輻射檢查位置之后，停止發出射線。利用本實用新型可動態調整輻射源出束時機。
【專利說明】一種速通式移動目標輻射檢查系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及輻射掃描【技術領域】，具體涉及一種速通式移動目標輻射檢查系統。
【背景技術】
[0002]目前，利用高能輻射裝置對車輛等高速移動的目標進行掃描檢查，可在不中斷車輛通過的情況下完成掃描，是實施貨物車輛檢查的理想手段，對查找車輛走私、運送違法違禁物品安檢方面具有重要意義。在輻射掃描檢查過程中，為保證人員的人身安全，需對目標移動物進行部分避讓，例如對行駛中的車輛輻射掃描時，需等待駕駛員所在的駕駛室通過輻射源之后再行出束，僅針對載有貨物的車廂部分實施掃描。
[0003]目前，對移動目標輻射掃描檢查可采用的方式有:一、設置傳感器組件感測移動目標第一部分與第二部分之間的間隙，射線源和機械擋板相配合，通過機械擋板的開閉控制高能射線的傳播，實現移動目標第一部分人員避讓；二、在輻射源下游設置檢測部件，來檢測駕駛室通過掃描位置而車廂尚未到達掃描位置，再行出束可實現駕駛室人員避讓。
[0004]但是，經過大量研究分析發現，這些方案雖能實現檢查目的，但存在諸多缺陷。對于第一種方式，需要感測移動目標第一部分與第二部分之間的間隙，但很多情況下移動目標第一部分和第二部分之間無間隙或間隙不清晰，該方式將無法判斷第二部分到達檢查位置，導致第二部分無法正常掃描。對于第二種方式，檢測部件與輻射源位置固定，但實際應用中需要輻射避讓部分(如駕駛室)的長度變化的，容易導致車廂部分漏檢或對駕駛室人員的誤掃描，安檢結果可靠性低，福射安全隱患大。
【發明內容】
[0005]有鑒于此，本實用新型提供了一種速通式移動目標輻射檢查系統，通過合理布置檢測器，動態調整輻射源出束時機，在保證輻射檢查結果可靠的前提下，實現了對人員的百分百避讓。
[0006]本實用新型提供一種速通式移動目標輻射檢查系統，包括:輻射成像裝置，用于發出射線對移動目標進行掃描并生成輻射圖像；移動目標信息獲取裝置，用于獲取移動目標中需要輻射避讓的部分的長度K;移動速度獲取裝置，用于獲取移動目標在檢測通道中的移動速度V;輻射時刻確定裝置，用于基于長度K和移動速度V，確定所述輻射成像裝置發出射線的時刻T ;輻射控制裝置，用于控制輻射成像裝置在時刻T到來時，在輻射檢查位置發出射線進行輻射檢查，且在移動目標離開輻射檢查位置之后，停止發出射線。
[0007]優選地，所述移動速度獲取裝置包括:第一檢測器和第二檢測器，用于在檢測到移動目標到達或離開時發出信號；其中，第一檢測器到輻射檢查位置的距離為LI，第二檢測器到輻射檢查位置的距離為L2，L1>L2，第一檢測器和第二檢測器均位于輻射檢查位置的上游側；所述移動速度獲取裝置基于第一檢測器和第二檢測器發出的信號得到移動速度V =(Ll-L2)/(t2-tl)，其中tl和t2分別為移動目標到達第一檢測器和第二檢測器的時刻。[0008]優選地，所述輻射時刻確定裝置在確定所述時刻T時，以移動目標到達第二檢測器的時刻為參考時刻，確定好的所述時刻T晚于參考時刻第一時間間隔，第一時間間隔為Tl = (K+L2)/Vo
[0009]優選地，所述輻射時刻確定裝置確定好的所述輻射成像裝置停止發出射線的時刻T’晚于移動目標尾部離開第二檢測器時刻第二時間間隔，第二時間間隔為T2 = b*L2/V，其中b為大于等于I的常數。
[0010]優選地，所述輻射控制裝置包括第三檢測器，其位于輻射檢查位置的下游側，到輻射檢查位置的距離為L3，其中L3小于等于長度K’，其中K’為各類移動目標中需要輻射避讓的部分的長度的最小值；并且，如果移動目標到達第二檢測器之后發生減速，使移動目標頭部在到達第二檢測器且經過第三時間間隔之后未到達第三檢測器，則所述輻射控制裝置控制所述輻射成像裝置在時刻T到來時不發出射線，其中第三時間間隔為T3 = a(L2+L3)/V，a為大于等于I的常數。
[0011]優選地，如果移動目標到達第二檢測器之后發生減速，使移動目標頭部在到達第二檢測器且經過第三時間間隔之后未到達第三檢測器，所述輻射成像裝置在時刻T到來時沒有發出射線，則所述輻射控制裝置控制輻射成像裝置在移動目標頭部到達第三檢測器時發出射線。
[0012]優選地，所述輻射控制裝置控制輻射成像裝置在移動目標尾部離開第三檢測器時停止發出射線。
[0013]優選地，所述移動速度獲取裝置包括測速雷達、激光測速儀或視覺測速裝置。
[0014]優選地，所述輻射時刻確定裝置包括位于輻射檢查位置上游側的至少一個檢測器，所述至少一個檢測器中的第四檢測器與輻射檢查位置相距L4，所述輻射時刻確定裝置以移動目標頭部到達第四檢測器的時刻為參考時刻，確定好的所述時刻T晚于參考時刻第四時間間隔，第四時間間隔T4 = (K+L4) /V。
[0015]優選地，所述移動目標信息獲取裝置包括移動目標身份識別裝置和移動目標信息數據庫模塊，其中移動目標身份識別裝置用于獲取移動目標的身份數據；移動目標信息數據庫模塊用于根據移動目標的身份數據確定移動目標中需要輻射避讓的部分的長度K。
[0016]優選地，其中移動目標身份識別裝置包括以下設備中的一項或多項:車牌號識別設備、RFID識別設備、條形碼識別設備、二維碼識別設備。
[0017]優選地，所述移動目標信息獲取裝置包括輸入模塊，用于向系統輸入移動目標中需要輻射避讓的部分的長度K的信息。
[0018]優選地，所述移動目標信息獲取裝置中預存有預設的移動目標中需要輻射避讓的部分的長度K的信息。
[0019]本實用新型的有益效果:本實用新型通過合理布置檢測器的數量和位置，通過檢測移動目標的速度和需要輻射避讓部分的長度，動態地調整輻射源的出束時機，實現了在保證輻射檢查結果可靠的前提下，對人員百分百避讓，確保人員安全。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型實施例的速通式移動目標輻射檢查系統工作流程框圖。
[0021]圖2是本實用新型實施例的速通式移動目標輻射檢查系統使用狀態圖。[0022]圖3是圖2實施例的俯視圖。
[0023]圖4是本實用新型另一實施例的速通式移動目標輻射檢查系統使用狀態圖。
[0024]圖5是本實用新型又一實施例的速通式移動目標輻射檢查系統使用狀態圖。
[0025]圖6是圖5實施例的側視圖。
[0026]圖7是本實用新型另一實施例的速通式移動目標輻射檢查系統工作流程框圖?！揪唧w實施方式】
[0027]以下結合附圖以及具體實施例，對本實用新型的技術方案進行詳細描述。
[0028]圖1示出了本實用新型實施例的速通式移動目標輻射檢查系統工作流程框圖，可用于對各種移動目標的輻射掃描檢測場合，圖2示出了本實用新型一個實施例中的輻射檢查系統工作狀態圖，圖3為圖2實施例的俯視圖，該實施例以對移動目標即貨車10進行安檢為例進行描述。
[0029]參考圖1-3，在該實施例中，設備艙I和輻射探測器2分別放置在檢測通道兩側，設備艙I內布置有輻射源1A、輻射源屏蔽IB和輻射束準直1C，輻射源發出的射線經輻射束準直IC準直后出束，貨車10沿檢測通道行駛，在通過出束位置時實施掃描檢查，射線穿過貨車10由輻射探測器2接收，進行掃描圖像成像等處理。為確保人員安全，在輻射檢查過程中，駕駛員所在的駕駛室12是需要輻射避讓的部分。為降低系統對外泄漏輻射量，可在圍繞系統設備及安檢通道一定空間范圍內設置輻射屏蔽設施5。
[0030]本實用新型的輻射檢查系統含有控制模塊(圖中未示出)，其接收多個檢測器的信號，控制輻射源的出束時機。檢測器可為光電開關、光幕、地感線圈、軸重傳感器等，也可以是這些傳感器的組合；檢測器可以布置在通道地面以上，也可以布置在通道地面以下。具體到本實例，檢測器20和30為光幕，均位于掃描位置上游側(圖中為左側)。檢測器20到掃描位置的距離為LI，檢測器30到掃描位置距離為L2。
[0031]此外，可在檢測器30左側(上游側)安裝地感線圈，由于地感線圈只能被金屬物體觸發，因此其可作為檢測器30的輔助檢測器，僅在地感線圈觸發狀態下，檢測器30觸發才有效。通過此措施，可有效防止車輛以外的其他非金屬物體(如人、飛鳥、異物等)誤入檢查通道導致的輻射時刻確定錯誤。
[0032]安檢時，貨車10在檢測通道中行駛，車頭先后觸發檢測器20和30，控制模塊根據兩個觸發時刻得到時間差AT = t2-tl，其中tl和t2分別為檢測器20和檢測器30被貨車10觸發的時刻，然后計算貨車10的行駛速度V = (L1-L2)/AT。假設貨車10的駕駛室12的長度為K，則在檢測器30被觸發后(即參考時刻)，延時Tl = (K+L2) /V后控制輻射源開始發出射線進行掃描，因為經過Tl = (K+L2)/V后駕駛室12已完全通過了掃描位置，此時發出射線僅對貨車10的后車廂部分進行掃描，實現對駕駛室(駕駛員)的百分百避讓。
[0033]在本實用新型的實施例中，可利用車輛身份識別設備獲取移動目標中需要避讓部分的相關信息。在圖2和圖3實施例中，在檢測器20上游側安裝有車牌識別裝置，包括相機5A、光幕傳感器5B、地感線圈5C以及相應的控制識別軟件。利用車牌識別裝置取得車輛牌照信息后，可從車輛信息數據庫存儲中獲得該車輛的車型和駕駛室尺寸等信息。如果車輛類型為禁止輻射檢查的車型(如客車)，控制模塊將不允許發射射線，即認為整個車輛均為駕駛室；如果車輛類型為允許輻射檢查的車型(如貨車)，將駕駛室的長度參數發送給輻射檢查系統的控制模塊。由于車牌識別裝置完成車牌識別時間、數據庫檢索以及與輻射檢查系統的通訊需要一定時間，將車牌識別裝置安裝在到檢測器20的距離為10-20米位置為且。
[0034]在本實用新型的實施例中，還可以利用RFID識別裝置、條形碼識別裝置、二維碼識別裝置等非接觸式的識別裝置，來獲取各類移動目標的類型和需要避讓部分的長度參數。
[0035]在本實用新型的實施例中，輻射檢查系統還可設置車輛參數信息輸入模塊，由操作人員將待查車輛駕駛室的長度參數輸入到系統控制模塊中。此外，也可在輻射檢查系統中預先設定駕駛室的長度參數，適用于車輛身份無法識別、數據庫中缺乏對應車輛信息，或者檢查車輛車型相似等情況。
[0036]圖4為本實用新型另一實施例的輻射檢查系統使用狀態圖，在掃描位置的下游側設置有檢測器40，用于在貨車10發生減速時，輔助控制模塊控制輻射源出束時機。檢測器40安裝在距離掃描位置L3位置處，L3長度應不大于可能出現的各種車輛當中的最小駕駛室的長度。安檢時，檢測器30被觸發后，如果在時間a(L2+L3)/V內檢測器40沒有被觸發，說明車輛發生了減速，其中系數a不小于1，例如取a = 1.2表示允許車輛減速但最低速度為V (1/1.2)，低于該速度值時，車輛在時間a(L2+L3)/V內不會觸發檢測器40，此時由于車輛行駛速度過慢，為確保人員安全，控制模塊將禁止輻射源發射輻射束?？蛇x地，也可設置為檢測器30被觸發之后，等待檢測器40也被觸發時，令輻射源開始發射輻射束。
[0037]圖5為本實用新型另一實施例的輻射檢查系統使用狀態圖，圖6為圖5實施例的側視圖，本實施例以雷達測速裝置50檢測移動目標的移動速度V，并配合安裝檢測器60確定輻射源開始發出射線的時刻。具體來看，雷達測速裝置50可安裝在掃描位置的下游側，安裝高度不低于允許的被檢查目標的最大高度，與檢測器60相隔適當距離。檢測器60安裝在掃描位置上游側，到掃描位置的距離為L4。
[0038]貨車10在檢測通道行駛過程中，測速雷達裝置50對其進行測速，可直接獲得貨車10移動速度值V，假設貨車10駕駛室12的長度為K，則在檢測器60被車頭觸發后，應延時T4= (K+L4)/V后控制輻射源開始發出射線進行掃描，因為經過T4= (K+L4)/V駕駛室12已完全通過掃描位置，此時發出射線僅對貨車10的后車廂部分進行掃描。
[0039]在圖5和圖6實施例中，雷達測速裝置50利用電磁波的多普勒效應，通過探測物體反射的電磁波頻率變化偵測目標的移動速度，在交通工程中廣泛用于檢測車輛速度，如“火花”雷達測速儀。此外，還可選用激光測速儀或視覺測速儀等儀器獲取移動目標的移動速度。
[0040]圖7為本實用新型實施例的輻射檢查系統邏輯框圖，具體如下:利用車輛身份識別設備捕捉待檢車輛身份信息，根據車輛身份信息檢索車輛信息數據庫，確定待檢車輛的駕駛室長度(如果沒有檢索到相應數據，可人工輸入或使用系統預設的參數)。
[0041]當車輛觸發檢測器20后，控制模塊根據檢測到的車輛移動速度和檢測器30被觸發的時刻，確定掃描開始的時刻，當掃描時刻到達時給出掃描開始命令，輻射源即發出射線進行掃描。
[0042]當車尾離開檢測器30 (即檢測器30從觸發恢復到未觸發狀態)時，延時b*L2/V后車輛整體離開掃描位置，控制模塊給出掃描結束命令，系數b大于等于I?？蛇x地，也可在車尾離開檢測器40時給出掃描結束命令。
[0043]本實用新型上述實施例基于透射掃描輻射成像系統的使用情況，該輻射成像系統包括輻射源、輻射束準直和屏蔽、輻射安全設施、輻射探測器、圖像獲取和處理系統等。需要說明的是，由于本實用新型主要是通過計算輻射出束時刻來實現人員避讓，對于輻射源及輻射成像等設備無特殊要求，因此，本實用新型不僅可用于透射掃描輻射成像系統，同樣也適用于其它形式的輻射成像系統，例如背散射輻射成像系統、前向散射輻射成像系統等。
[0044]本實用新型實現了對被檢查對象中需要防護部分的智能避讓，避讓精度高、安全性好，是對不同類型的含有需要防護部分的移動目標進行自動快速掃描檢查的最佳方式。
[0045]以上，結合具體實施例對本實用新型的技術方案進行了詳細介紹，所描述的具體實施例用于幫助理解本實用新型的思想。本領域技術人員在本實用新型具體實施例的基礎上做出的推導和變型也屬于本實用新型保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種速通式移動目標輻射檢查系統，其特征在于，包括: 輻射成像裝置，用于發出射線對移動目標進行掃描并生成輻射圖像； 移動目標信息獲取裝置，用于獲取移動目標中需要輻射避讓的部分的長度K ； 移動速度獲取裝置，用于獲取移動目標在檢測通道中的移動速度V ； 輻射時刻確定裝置，用于基于長度K和移動速度V，確定所述輻射成像裝置發出射線的時刻T ； 輻射控制裝置，用于控制輻射成像裝置在時刻T到來時，在輻射檢查位置發出射線進行輻射檢查，且在移動目標離開輻射檢查位置之后，停止發出射線。
2.如權利要求1所述的速通式移動目標輻射檢查系統，其特征在于，所述移動速度獲取裝置包括:第一檢測器和第二檢測器，用于在檢測到移動目標到達或離開時發出信號；其中，第一檢測器到輻射檢查位置的距離為LI，第二檢測器到輻射檢查位置的距離為L2，L1>L2,第一檢測器和第二檢測器均位于輻射檢查位置的上游側；所述移動速度獲取裝置基于第一檢測器和第二檢測器發出的信號得到移動速度V = (Ll-L2)/(t2-tl)，其中tl和t2分別為移動目標到達第一檢測器和第二檢測器的時刻。
3.如權利要求2所述的速通式移動目標輻射檢查系統，其特征在于，所述輻射時刻確定裝置在確定所述時刻T時，以移動目標到達第二檢測器的時刻為參考時刻，確定好的所述時刻T晚于參考時刻第一時間間隔，第一時間間隔為Tl = (K+L2)/V。
4.如權利要求3所述的速通式移動目標輻射檢查系統，其特征在于，所述輻射時刻確定裝置確定好的所述輻射成像裝置停止發出射線的時刻T’晚于移動目標尾部離開第二檢測器時刻第二時間間隔，第二時間間隔為T2 = b*L2/V，其中b為大于等于I的常數。
5.如權利要求2所述的速通式移動目標輻射檢查系統，其特征在于，所述輻射控制裝置包括第三檢測器，其位于輻射檢查位置的下游側，到輻射檢查位置的距離為L3，其中L3小于等于長度K’，其中K’為各類移動目標中需要輻射避讓的部分的長度的最小值；并且， 如果移動目標到達第二檢測器之后發生減速，使移動目標頭部在到達第二檢測器且經過第三時間間隔之后未到達第三檢測器，則所述輻射控制裝置控制所述輻射成像裝置在時刻T到來時不發出射線，其中第三時間間隔為T3 = a(L2+L3)/V，a為大于等于I的常數。
6.如權利要求5所述的速通式移動目標輻射檢查系統，其特征在于，如果移動目標到達第二檢測器之后發生減速，使移動目標頭部在到達第二檢測器且經過第三時間間隔之后未到達第三檢測器，所述輻射成像裝置在時刻T到來時沒有發出射線，則所述輻射控制裝置控制輻射成像裝置在移動目標頭部到達第三檢測器時發出射線。
7.如權利要求5所述的速通式移動目標輻射檢查系統，其特征在于，所述輻射控制裝置控制輻射成像裝置在移動目標尾部離開第三檢測器時停止發出射線。
8.如權利要求1所述的速通式移動目標輻射檢查系統，其特征在于，所述移動速度獲取裝置包括測速雷達、激光測速儀或視覺測速裝置。
9.如權利要求8所述的速通式移動目標輻射檢查系統，其特征在于，所述輻射時刻確定裝置包括位于輻射檢查位置上游側的至少一個檢測器，所述至少一個檢測器中的第四檢測器與輻射檢查位置相距L4，所述輻射時刻確定裝置以移動目標頭部到達第四檢測器的時刻為參考時刻，確定好的所述時刻T晚于參考時刻第四時間間隔，第四時間間隔T4 =(K+L4)/V。
10.如權利要求1所述的速通式移動目標輻射檢查系統，其特征在于，所述移動目標信息獲取裝置包括移動目標身份識別裝置和移動目標信息數據庫模塊，其中移動目標身份識別裝置用于獲取移動目標的身份數據；移動目標信息數據庫模塊用于根據移動目標的身份數據確定移動目標中需要輻射避讓的部分的長度K。
11.如權利要求10所述的速通式移動目標輻射檢查系統，其特征在于，其中移動目標身份識別裝置包括以下設備中的一項或多項:車牌號識別設備、RFID識別設備、條形碼識別設備、二維碼識別設備。
12.如權利要求1所述的速通式移動目標輻射檢查系統，其特征在于，所述移動目標信息獲取裝置包括輸入模塊，用于向系統輸入移動目標中需要輻射避讓的部分的長度K的信息。
13.如權利要求1所述的速通式移動目標輻射檢查系統，其特征在于，所述移動目標信息獲取裝置中預存有 預設的移動目標中需要輻射避讓的部分的長度K的信息。
【文檔編號】G01V5/00GK203811818SQ201420203909
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年4月24日 優先權日:2014年4月24日
【發明者】曹艷鋒, 張丹, 閆雄, 王少鋒, 李蘇祺 申請人:北京君和信達科技有限公司