車載式檢查系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種車載式檢查系統，該車載式檢查系統包括：底盤；設置在底盤上的回轉機構；與所述回轉機構連接的、用于發射射線的第一射線發射裝置；與所述回轉機構連接的、用于接收第一射線發射裝置發射的射線的第一探測裝置；以及與所述回轉機構連接的、用于發射射線的第二射線發射裝置，其中所述回轉機構能夠大致使第一射線發射裝置、第一探測裝置、第二射線發射裝置圍繞豎直軸線在收回位置和工作位置之間轉動。通過在一輛運輸工具上安裝多套成像裝置，在一次掃描過程中獲得物體多角度透視圖像。
【專利說明】車載式檢查系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種車載式檢查系統。
【背景技術】
[0002]車載式檢查系統能夠方便地對貨物和車輛進行安全檢查。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是提供一種車載式檢查系統，該車載式檢查系統例如結構簡單、成本較低、檢查效率高。
[0004]根據本實用新型的一方面，本實用新型提供了一種車載式檢查系統，該車載式檢查系統包括:底盤；設置在底盤上的回轉機構；與所述回轉機構連接的、用于發射射線的第一射線發射裝置；與所述回轉機構連接的、用于接收第一射線發射裝置發射的射線的第一探測裝置；以及與所述回轉機構連接的、用于發射射線的第二射線發射裝置，其中所述回轉機構能夠大致使第一射線發射裝置、第一探測裝置、第二射線發射裝置圍繞豎直軸線在收回位置和工作位置之間轉動。
[0005]根據本實用新型的一方面，所述車載式檢查系統還包括:與所述回轉機構連接的、用于升降第一探測裝置的第一升降機構。
[0006]根據本實用新型的一方面，所述車載式檢查系統還包括:與所述回轉機構連接的、用于升降第二射線發射裝置的第二升降機構。
[0007]根據本實用新型的一方面，所述回轉機構包括旋轉部件，以及驅動旋轉部件圍繞豎直軸線轉動的驅動部件，第一射線發射裝置、第一探測裝置、第二射線發射裝置與旋轉部件連接。
[0008]根據本實用新型的一方面，第二射線發射裝置包括第二射線源臂架，以及設置在第二射線源臂架上的第二射線源，第二射線源臂架通過第二升降機構升起，并由回轉機構轉動到工作位置，而進入工作狀態。
[0009]根據本實用新型的一方面，第一探測裝置包括橫探測器臂架和豎探測器臂架，以及設置在橫探測器臂架和豎探測器臂架上的多個探測器，在工作狀態下，橫探測器臂架和豎探測器臂架大致成倒L形。
[0010]根據本實用新型的一方面，橫探測器臂架由第一升降機構升起，并且由回轉機構轉動到工作位置，而進入工作狀態。
[0011]根據本實用新型的一方面，所述車載式檢查系統還包括:設置在地面的用于接收第二射線發射裝置發射的射線的第二探測裝置。
[0012]根據本實用新型的一方面，第二探測裝置包括平板型探測器。
[0013]根據本實用新型的一方面，所述的車載式檢查系統還包括:設置在底盤上、并且位于回轉機構的前側的艙室，在收回位置，第一探測裝置、第二射線發射裝置放置在艙室的頂部上，并且在底盤的橫向方向上，第一探測裝置和第二射線發射裝置間隔開。
[0014]根據本實用新型的實施例的車載式檢查系統包括多個射線發射裝置和多個探測裝置，由此獲得被檢物體的多個角度的透視圖像。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1A為本實用新型的實施例的車載式檢查系統處于掃描狀態的俯視圖。
[0016]圖1B為本實用新型的實施例的車載式檢查系統處于掃描狀態的俯視圖，其中示出了各部件的具體結構。
[0017]圖2為本實用新型的實施例的車載式檢查系統處于掃描狀態的第一成像裝置的正視圖。
[0018]圖3為本實用新型的實施例的車載式多查系統處于掃描狀態的俯視成像裝置的正視圖。
[0019]圖4為本實用新型的實施例的車載式查系統的運輸狀態的正視圖。
[0020]圖5為本實用新型的實施例的車載式查系統運輸狀態的俯視圖。
【具體實施方式】
[0021 ] 下面結合說明書附圖來說明本實用新型的【具體實施方式】。
[0022]參見圖1A至5所示，根據本實用新型的實施例的車載式檢查系統，包括:底盤1011 ;設置在底盤1011上的回轉機構105 ;與所述回轉機構105連接的、用于發射射線的第一射線發射裝置，所述第一射線發射裝置從被檢查物的一側向被檢查物的另一側發射射線；與所述回轉機構105連接的、用于接收第一射線發射裝置發射的射線的第一探測裝置；以及與所述回轉機構105連接的、用于發射射線的第二射線發射裝置，所述第二射線發射裝置從上向下發射射線，所述回轉機構105能夠大致使第一射線發射裝置、第一探測裝置、第二射線發射裝置圍繞豎直軸線在收回位置和工作位置之間轉動。底盤1011可以是運輸工具101的底盤,或單獨的底盤,并有車輛拖動,運輸工具101可以是底盤車或拖車。
[0023]參見圖1A至5所示，第一射線發射裝置包括第一射線源102、第一準直器103，第二射線發射裝置包括第二射線源臂架112，以及設置在第二射線源臂架上的第二射線源109、第二準直器110。第一探測裝置包括第一橫探測器臂架106、第一豎探測器臂架107、以及設置在橫探測器臂架106和豎探測器臂架107上的多個第一探測器108。射線源可以是X射線源、伽馬射線源、中子射線源等。由第一射線發射裝置、第一探測裝置構成第一成像裝置，用于獲得被檢物體的側視圖像。
[0024]參見圖1A至5所示,所述回轉機構105包括旋轉部件，以及驅動旋轉部件圍繞豎直軸線轉動的驅動部件，第一射線發射裝置、第一探測裝置、第二射線發射裝置與旋轉部件連接。所述回轉機構105可以包括與旋轉部件連接的內齒圈，通過電機和小齒輪帶動內齒圈轉動，由此使旋轉部件轉動。
[0025]參見圖1A至5所示，所述車載式檢查系統還包括:與所述回轉機構105連接的、用于升降第一探測裝置的第一升降機構104以及與所述回轉機構105連接的、用于升降第二射線發射裝置的第二升降機構111。在本實施例中，第一橫探測器臂架由第一升降機構104升起，并且由回轉機構105轉動到工作位置，而進入工作狀態。第二射線源臂架112通過第二升降機構111升起，并由回轉機構105轉動到工作位置，而進入工作狀態。在工作狀態下，第一橫探測器臂架和第一豎探測器臂架大致成倒L形。被檢物體從第一射線發射裝置和第一豎探測器臂架之間穿過來進行檢查。升降機構可以是液壓缸、螺桿螺母機構、或其它合適的機構。
[0026]作為選擇，本實用新型的實施例可以不設置升降機構。
[0027]如圖3所示，車載式檢查系統還包括:設置在地面的用于接收第二射線發射裝置發射的射線的第二探測裝置。第二探測裝置包括第二探測器113，例如平板型探測器。第二射線發射裝置和第二探測裝置構成第二成像裝置，用于獲得被檢查物體的俯視透視圖像。在工作狀態，被檢查物體從第二射線發射裝置和第二探測裝置之間通過，即從第二射線發射裝臂下方、第二探測裝置上方通過。
[0028]如圖3所示，所述車載式檢查系統還包括:設置在底盤1011上、并且位于回轉機構105的前側的艙室，在收回位置，第一探測裝置、第二射線發射裝置放置在艙室的頂部上，并且在底盤1011的橫向方向上，第一探測裝置和第二射線發射裝置間隔開。
[0029]參見圖1A至5所示，根據本實用新型的示例，車載式檢查系統還包括:設備艙114、操作艙115、圖像處理設備116。
[0030]第一射線源102、第一準直器103和設備艙114在回轉機構105的一側并與回轉機構105連接，第一升降機構104、第一橫探測器臂架106、第一豎探測器臂架107安裝在回轉機構105的另一側并與回轉機構105連接。設備到達工作現場，第一成像裝置的展開順序是:第一升降機構104升起，帶著處于折疊狀態的第一橫探測器臂架106、第一豎探測器臂架107升到工作高度，然后回轉機構105向右旋轉到工作位置(或者其他特定角度)，最后，第一豎探測器臂架107向下打開到工作位置，與地面成大致90°。第一成像裝置完全展開后，第一準直器103、第一橫探測器臂架106、第一豎探測器臂架107形成一個龍門結構，第一射線源102發出射線，經過第一準直器103準直,形成一個從左到右的一定張角的扇形射線束，入射被檢物體側面，射線穿透物體后，第一橫探測器臂架106、第一豎探測器臂架107里的第一探測器108接收經過衰減的射線信號，獲得物體的側視透視圖像信息，物體與第一成像裝置沿著運輸工具長度方向不斷的相對位移，從而獲得物體全長的側視透視圖像信息。
[0031]第二升降機構111安裝在回轉機構105上，第二升降機構111的上端與第二射線源臂架112連接，第二射線源109和第二準直器110安裝在第二射線源臂架112上。第二成像裝置的展開順序是:第二升降機構111帶著第二射線源109升起到工作高度，回轉機構105向右側旋轉，第二射線源109到達被檢物體上方。為避免穿透物品頂端的射線射到運輸工具101或操作艙115上，第二射線源109的中心可位于掃描通道的左側上方，而不是通道的中央。掃描時，第二射線源109發出射線，經過第二準直器110，形成一個至上而下的一定角度的扇形射線束，大致垂直入射被檢物體頂部，射線穿透物體后，射到臨時安裝在地面的第二探測器113，第二探測器113接收經過衰減的射線信號，獲得物體的俯視圖像信息，物體與第二成像裝置沿著運輸工具行進方向不斷相對位移，從而獲得物體全長的透視圖像信肩、O
[0032]第二探測器113可以為帶斜坡的平板型探測器，使貨物可方便、安全地通過，能承受大重量的貨物碾壓而不會損壞，還可以方便快捷的安裝和收回。
[0033]設備艙114里安裝第一射線源102、第二射線源109的附屬設備。操作艙115里安裝圖像處理設備116，為工作人員日常操作、分析圖像的工作場所。操作艙也可置于車載式系統以外的空間，與車上通過有線或無線通訊實現數據傳輸。操作艙115的艙壁有一定厚度的鉛(或其它屏蔽材料)作為射線防護，保證操作艙115內的射線劑量水平滿足法律法規要求。
[0034]行駛狀態時，整個車載式檢查系統的橫向重心在底盤中軸線附近，整個車載式檢查系統的縱向重心在后軸上；展開后，第一成像裝置的探測器臂架和第二成像裝置的射線源均外懸于底盤，因此在設備艙加裝相應比例的配重，保證重心仍在底盤軸線附近和后軸上。無論是在成像裝置收回的行駛狀態，還是成像裝置展開的工作狀態均滿足動態和靜態的穩定性要求。
[0035]本實用新型檢查系統的工作流程如下:運輸工具101到達指定工作地點，進行設備接線、上電和預熱，如前所述將第一成像裝置、第二成像裝置及其它視角成像裝置(如果包括其它視角成像裝置)展開到位，同時形成多視角(n ^ 2)成像區。被檢物體進入檢查區域后，首先進入第一成像區，從第一準直器103、第一橫探測器臂架106、第一豎探測器臂架107形成的龍門下緩緩穿過，第一射線源102發出射線，經過物體側面后到達第一探測器108，得到物體的第一圖像；物體經過第一成像區后到達第二成像區，第二射線源109發出射線，穿過物體頂部到達第二探測器113，得到物體的第二圖像。在物體完全通過多視角成像區后，探測器獲取到物體完整的第一、第二及其它視圖信息，經過圖像處理設備116的數據處理和圖像重建，即可在一次掃描后得到物體的多視角射線透視圖像。
[0036]為避免不同射線源與探測器之間的散射干擾，采用間隔工作方式進行出束和采樣。在一個完整的第一成像與第二成像工作周期內，當第一射線源出束時，同時發出第一觸發信號，第一探測器接收到第一觸發信號時進行采樣，同時聯鎖第二射線源不能出束、第二探測器禁止采樣，保證第一探測器僅接收到第一射線源的射線經過被檢物體的衰減信號；同理，第二成像裝置的工作方式與之類似。兩套成像裝置出束和采樣相互間隔，即協同工作，又不相互干擾。當具有多套成像裝置時，工作原理與此相同。兩套或多套成像裝置可獨立工作，也可以同時工作。例如，第一射線源和第二射線源交替出束。
[0037]多視角獲得的圖像數據分別相對獨立進行處理，獲得多角度的圖像信息，分別在兩個顯示器上顯示第二和第一等視角圖像信息，方便、清晰的看出封閉物體不同角度的輪廓和透視圖，進一步判讀物體的性質。
[0038]多套成像裝置可以從多個視角同時掃描成像，也可以有選擇地使用其中的一個或一些成像裝置從一個視角或多個視角進行成像。
[0039]根據本實用新型的實施例的系統有兩種設備狀態，一種是運輸狀態，一種是掃描狀態。當需要運輸時，所有射線源臂架、升降裝置收回、探測器臂架折疊，切換到運輸狀態，外形尺寸完全滿足道路運輸要求；到達檢測現場時，展開所有臂架和升降裝置，轉換到掃描狀態。掃描時，物體從龍門架內穿過，多套成像裝置可同時工作也可部分工作。為避免不必要的散射對圖像質量造成影響，同時工作時，多套射線源從物體側面、頂部或其它視角間隔發出射線，多套探測器根據射線源出束信號分別從另一側面、底部或其它方向接收射線信號，并進行圖像重建，獲取多個方向、角度的射線透視圖，從而只需要進行一次掃描，即可獲得完整的多視角透視圖像。
[0040]此外，根據本實用新型的系統還可以包括第三射線發射裝置和第三探測裝置，第三射線發射裝置可以在第一射線發射裝置的對側即第一豎探測器臂架107的內側，也可以在第一射線發射裝置的上下同側或左右同側，還可以在第二射線發射裝置的左右或前后。
[0041] 通過在一輛運輸工具上安裝多套成像裝置，完成在一次掃描過程中獲得物體多角度透視圖像，減少了由于物體透視圖像在第一或第二方向的重疊造成的誤判，方便、快捷、真實地反應了物體的透視影像，提高了檢查質量和檢查效率，結構簡單，經濟實用，集成度高，機動靈活。
【權利要求】
1.一種車載式檢查系統，其特征在于，包括: 底盤； 設置在底盤上的回轉機構； 與所述回轉機構連接的、用于發射射線的第一射線發射裝置，所述第一射線發射裝置從被檢查物的一側向被檢查物的另一側發射射線； 與所述回轉機構連接的、用于接收第一射線發射裝置發射的射線的第一探測裝置；以及 與所述回轉機構連接的、用于發射射線的第二射線發射裝置，所述第二射線發射裝置從上向下發射射線， 其中所述回轉機構能夠大致使第一射線發射裝置、第一探測裝置、第二射線發射裝置圍繞豎直軸線在收回位置和工作位置之間轉動。
2.根據權利要求1所述的車載式檢查系統，其特征在于，還包括: 與所述回轉機構連接的、用于升降第一探測裝置的第一升降機構。
3.根據權利要求1或2所述的車載式檢查系統，其特征在于，還包括: 與所述回轉機構連接的、用于升降第二射線發射裝置的第二升降機構。
4.根據權利要求1所述的車載式檢查系統，其特征在于: 所述回轉機構包括旋轉部件，以及驅動旋轉部件圍繞豎直軸線轉動的驅動部件， 第一射線發射裝置、第一探測裝置、第二射線發射裝置與旋轉部件連接。
5.根據權利要求3所述的車載式檢查系統，其特征在于: 第二射線發射裝置包括第二射線源臂架，以及設置在第二射線源臂架上的第二射線源， 第二射線源臂架通過第二升降機構升起，并由回轉機構轉動到工作位置，而進入工作狀態。
6.根據權利要求2所述的車載式檢查系統，其特征在于: 第一探測裝置包括橫探測器臂架和豎探測器臂架，以及設置在橫探測器臂架和豎探測器臂架上的多個探測器，在工作狀態下，橫探測器臂架和豎探測器臂架大致成倒L形。
7.根據權利要求6所述的車載式檢查系統，其特征在于: 橫探測器臂架由第一升降機構升起，并且由回轉機構轉動到工作位置，而進入工作狀態。
8.根據權利要求1所述的車載式檢查系統，其特征在于，還包括: 設置在地面的用于接收第二射線發射裝置發射的射線的第二探測裝置。
9.根據權利要求1所述的車載式檢查系統，其特征在于: 第二探測裝置包括平板型探測器。
10.根據權利要求1所述的車載式檢查系統，其特征在于，還包括: 設置在底盤上、并且位于回轉機構的前側的艙室， 在收回位置，第一探測裝置、第二射線發射裝置放置在艙室的頂部上，并且在底盤的橫向方向上，第一探測裝置和第二射線發射裝置間隔開。
【文檔編號】G01N23/10GK204086172SQ201420502705
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月2日 優先權日:2014年9月2日
【發明者】康克軍, 顧菁宇, 陳志強, 李薦民, 李元景, 李玉蘭, 王東宇 申請人:清華大學, 同方威視技術股份有限公司