屏蔽射線用的快門裝置及射線掃描成像系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種屏蔽射線用的快門裝置及射線掃描成像系統(tǒng),包括具有快門的射線發(fā)射器、二級準(zhǔn)直器、探測器及控制系統(tǒng),所述射線發(fā)射器包括射線源、所述射線源外包裹射線源防護(hù)體、以及與射線源防護(hù)體密封連接的準(zhǔn)直器,所述射線源防護(hù)體具有射線出口,所述準(zhǔn)直器具有與射線出口聯(lián)通的準(zhǔn)直通道,所述準(zhǔn)直通道與外界聯(lián)通,所述準(zhǔn)直器對射線源射出的射線進(jìn)行耦合準(zhǔn)直,所述準(zhǔn)直器中設(shè)置快門,所述快門可將整個準(zhǔn)直通道關(guān)閉或打開,本發(fā)明尤其適用于在線快速安檢設(shè)備,射線源快門關(guān)閉阻擋射線,自動轉(zhuǎn)換掃描“輻射能量”,用低能量射線掃描車頭部分,用高能量射線掃描被測箱體部分。對通過檢測設(shè)備的司機(jī)進(jìn)行保護(hù),同時迅速提供清晰、完整的掃描圖像。
【專利說明】屏蔽射線用的快門裝置及射線掃描成像系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明專利涉及一種安全檢測輻射成像設(shè)備,尤其指一種具有屏蔽射線用的快門裝置的安全檢測輻射成像設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]生活中,很多場所都需要配備大型安檢設(shè)備,如海關(guān)、機(jī)場、邊防、監(jiān)獄、碼頭、郵政行包、運輸及物流貨場等大多具有在線無損安全檢查的大型輻射成像設(shè)備。在線無損安全檢查的輻射成像技術(shù)是借助射線裝置或射線源發(fā)射的高能X射線或Y射線在非接觸的情況下穿透被測物品,從而得到被檢物品的透視圖像。早期的大型輻射成像設(shè)備都是在所有人員撤離后再開始對貨物掃描。為了提高安檢效率,加之安檢技術(shù)的發(fā)展,各安檢設(shè)備制造商開始生產(chǎn)司機(jī)駕駛貨車直接通過式安檢設(shè)備,即“門式”集裝箱車或廂式貨車安檢設(shè)備。此類設(shè)備的優(yōu)勢是檢測效率高,司機(jī)不必下車“避讓”。但問題是司機(jī)如直接從射線源與探測器之間通過,會受到很大程度的劑量輻射,而且司機(jī)每天可能不止一次通過,對人體會有傷害。因此目前大都采用“車頭避讓”方法,即判斷駕駛室通過主射線束后再“開束”掃描,進(jìn)行圖像采集。
[0003]“車頭避讓”一般有自動和固定兩種模式?!白詣颖茏屇J健笔强扛鞣N光電傳感器判別車頭(駕駛室)和被測箱體之間的間隙來實施“避讓”,即待車頭(駕駛室)通過后而被測箱體通過主射線束時再“開束”掃描,以確保司機(jī)健康。但由于各國生產(chǎn)和使用的車型五花八門,有的車頭與貨箱間距2米多,有的車頭與貨箱間距僅幾十厘米。在車頭(駕駛室)和被測箱體之間,還有線纜、排氣管等雜物,而且現(xiàn)場車速也無法確定,經(jīng)常判斷不準(zhǔn)。因此現(xiàn)大都采用“固定避讓模式”。即人為設(shè)定一個不開束的“最大避讓”車頭(駕駛室)長度(例如3.5米),再“開束”掃描。但如遇到較小的車頭(駕駛室)長度時(如2.5米),且車頭(駕駛室)和被測箱體間距又很小(幾十厘米)時,就會“漏掃”一部分被測箱體(前端),造成安檢“死角”。又由于射線源“出束”后到穩(wěn)定需要一定時間才能使射線劑量增加到理想值,也使得前端被測箱體由于射線能量不穩(wěn)定而造成穿透力不夠。此外在能量不穩(wěn)定時就無暇顧及每次掃描時探測器的實時“校準(zhǔn)”,會造成圖像“本底”不“干凈”而影響圖像質(zhì)量,上述兩種模式都可能造成掃描圖像前端缺損或不清晰(特別是車速較快和無法確定時)。因此需要掃描得到完整、清晰貨物圖像同時,又能最大程度的保護(hù)特別是天天需多次通過門式安檢設(shè)備的司機(jī),不受輻射和散射劑量的影響,成為了當(dāng)前亟待解決的問題。
[0004]實際各類射線源,特別是加速器類,是可以按程序預(yù)先設(shè)定(自動調(diào)整)出束的能量,例如先用低能射線掃描車頭(駕駛室)這個對穿透力要求低的部分,再用高能射線掃描車箱(體)這個對穿透力要求高的部分。但現(xiàn)有各類射線源的“能量切換”的時間都較長,至少在數(shù)秒鐘以上,所以該方法無法應(yīng)用到實際檢測設(shè)備中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為解決上述問題,本發(fā)明提供一種具有快速動作的屏蔽射線用的快門裝置和方法,通過“快速阻擋”的方法使“能量切換”成為可能,開束掃描時射線能量不變,但穿透車頭(駕駛室)部分的過程中射線輻射劑量經(jīng)阻擋已減少到人體可以短期接受的程度,而對被測貨物(箱體)部分過程中射線輻射劑量又滿足安檢高穿透力和清晰度的要求,同時又提供了完整、清晰的掃描圖像,克服現(xiàn)存的安檢隱患。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種屏蔽射線用的快門裝置,包括射線源101、所述射線源101外包裹射線源防護(hù)體102、以及與射線源防護(hù)體102密封連接的準(zhǔn)直器103,其中,所述射線源防護(hù)體102具有射線出口 1021,所述準(zhǔn)直器103具有與射線出口 1021聯(lián)通的準(zhǔn)直通道1031,所述準(zhǔn)直通道1031與外界聯(lián)通,所述準(zhǔn)直器103對射線源101射出的射線進(jìn)行耦合準(zhǔn)直,所述準(zhǔn)直器103中設(shè)置快門106,所述快門106可將整個準(zhǔn)直通道1031迅速關(guān)閉或打開。
[0007]其中,包括驅(qū)動快門106的驅(qū)動單元105和支撐保護(hù)快門106的快門防護(hù)支架104。
[0008]其中,所述射線出口 1021呈矩形,所述準(zhǔn)直器103包括固定在所述射線源防護(hù)體
102外壁上矩形射線出口 1021兩側(cè)的第一擋板1032、第二擋板1033,所述第一檔板1032、第二擋板1033形狀相同且相互間平行放置,所述第一檔板1032、第二擋板1033之間相距形成準(zhǔn)直通道1031,所述第一檔板1032、第二擋板1033上端、下端通過連接第三擋板1034、第四擋板1035進(jìn)行密封。
[0009]其中,所述快門防護(hù)支架104固定在擋板設(shè)置快門106位置的擋板外壁上,所述快門106為可堵住整個準(zhǔn)直通道1031的滑塊1061,所述快門防護(hù)支架104內(nèi)部設(shè)置供滑塊1061滑動的滑槽1062,所述滑槽1062在與其相接擋板中延伸至與所述準(zhǔn)直通道1031相交并最終與另一擋板搭接,所述快門防護(hù)支架104上設(shè)置驅(qū)動滑塊1062滑動的驅(qū)動單元105。
[0010]其中,所述快門防護(hù)支架104包括所述第一檔板1032中部設(shè)置具有半圓柱形內(nèi)腔的第一快門防護(hù)體2041,所述第二擋板1032對稱設(shè)置與所述第一快門防護(hù)體2041相同的第二快門防護(hù)體2042,所述快門106為可繞自身軸線旋轉(zhuǎn)的圓柱形擋塊205,所述第一快門防護(hù)體2041與第二快門防護(hù)體2042的半圓柱形內(nèi)腔相對放置形成容納所述圓柱形擋塊205的圓柱形腔體,所述第一快門防護(hù)體2041、第二快門防護(hù)體2042之間相距形成與準(zhǔn)直通道1031內(nèi)輪廓相配合的通道2043,所述圓柱形擋塊205內(nèi)部設(shè)置與所述通道2043內(nèi)輪廓相配合的內(nèi)孔2051,所述圓柱形擋塊205置于所述圓柱形腔體中并可繞自身軸線旋轉(zhuǎn),所述內(nèi)孔2051、通道2043、準(zhǔn)直通道1031可聯(lián)通組成對射線進(jìn)行準(zhǔn)直的準(zhǔn)直通道,所述快門防護(hù)支架104上端或下端設(shè)置驅(qū)動所述圓柱形擋塊205旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動單元105。
[0011]其中,所述快門106由至少兩塊厚度不同的鋼板或鉛板疊加而成,不同厚度的鋼板與鉛板可任意組合。
[0012]其中,所述驅(qū)動單元105為提供直線驅(qū)動力的液壓氣缸或電磁鐵。
[0013]其中,所述驅(qū)動單元105為提供旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力的液壓馬達(dá)、氣動馬達(dá)、步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)。
[0014]一種射線掃描成像系統(tǒng),包括具有快門106的射線發(fā)射器,還包括:
二級準(zhǔn)直器304,置于所述射線發(fā)射器正前方,對由所述射線發(fā)生器射出的射線進(jìn)行第二次準(zhǔn)直;
探測器306,與所述二級準(zhǔn)直器304間隔相對放置,所述探測器306與所述二級準(zhǔn)直器304之間形成待檢物通過區(qū),所述探測器306接收射線信號并進(jìn)行轉(zhuǎn)化與傳輸;
以及控制系統(tǒng)307,用于判斷待檢物的有無,檢測時控制各部件的開關(guān)與動作。
[0015]本發(fā)明的有益效果在于:
(I)本發(fā)明通過射線源快門關(guān)閉阻擋大部(或全部)掃描射線,自動轉(zhuǎn)換掃描“輻射能量”,用低能量(劑量)掃描車頭(駕駛室)部分,用高能量(劑量)掃描被測箱體部分。就可對通過檢測設(shè)備的司機(jī)起到防護(hù)作用,同時又迅速提供清晰、完整的整車圖像。特別適合用于對有人員駕駛的集裝箱車、廂式貨車和具有封閉空間車輛的在線快速大型安檢設(shè)備。
[0016](2)如果希望減少司機(jī)輻射劑量的同時,檢查車頭是否藏有違禁品,要求得到車頭掃描圖像,可通過改變滑塊、圓柱形擋塊的數(shù)量或厚度,使射線得以穿透,但穿透擋塊的過程中射線輻射劑量得以減少到人體可以接受的范圍,同時,降低的出束射線劑量仍可提供完整的掃描圖像。
[0017](3)射線源無需頻繁打開、關(guān)閉,可以是常開狀態(tài),由快門的打開、關(guān)閉來實現(xiàn)保護(hù)駕駛員并控制產(chǎn)生圖像的時間,延長了射線源的使用壽命,另外,由于射線源的“提前出束”,開始掃描時射線劑量已達(dá)到理想值,對于探測器的“校準(zhǔn)”和圖像數(shù)據(jù)準(zhǔn)確采集創(chuàng)造了良好條件,圖像質(zhì)量會更高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明射線掃描成像系統(tǒng)正面示意圖;
圖2為圖1的俯視圖;
圖3為本發(fā)明實施例1移動式快門的主視圖;
圖4為本發(fā)明實施例1移動式快門工作狀態(tài)的俯視圖;
圖5為圖4另一工作狀態(tài)俯視圖;
圖6為本發(fā)明實施例2旋轉(zhuǎn)式快門的主視圖;
圖7為本發(fā)明實施例2旋轉(zhuǎn)式快門工作狀態(tài)的俯視圖;
圖8為圖7另一工作狀態(tài)俯視圖;
圖9為本發(fā)明實施例2旋轉(zhuǎn)式快門滑塊截面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為本發(fā)明實施例1移動式快門滑塊截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中標(biāo)號:301-射線發(fā)射器304-二級準(zhǔn)直器305-待檢物306-探測器307-控制系統(tǒng)101-射線源102-射線源防護(hù)體103-準(zhǔn)直器104-快門防護(hù)支架105-驅(qū)動單元106-快門1021-射線出口 1031-準(zhǔn)直通道第一擋板-1032第二擋板-1033第三擋板-1034第四擋板-1035 1061-滑塊1062-滑槽2041-第一快門防護(hù)體2042-第二快門防護(hù)體205-圓柱形擋塊2051-內(nèi)孔2043-通道。
【具體實施方式】
[0020]以下實施例僅是為清楚的說明本發(fā)明所作的舉例,而并非對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在下述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其他不同形式的變化或變動,而這些屬于本發(fā)明精神所引出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
[0021]本發(fā)明提供的具有屏蔽射線用的快門裝置的射線掃描成像系統(tǒng),避免射線輻射產(chǎn)生的危害,同時快速得到完整的待檢物圖像,提高安檢效率。
[0022]如圖1、圖2所示,本發(fā)明實施例提供的射線掃描成像系統(tǒng)結(jié)構(gòu),包括具有射線源快門裝置的射線發(fā)射器301,置于所述射線發(fā)射器301正前方的二級準(zhǔn)直器304,所述二級準(zhǔn)直器304對由所述射線發(fā)生器301射出的射線進(jìn)行第二次準(zhǔn)直;經(jīng)過二級準(zhǔn)直器304后的射線具有可覆蓋整個待檢物305高度方向的輻射野,還包括與所述二級準(zhǔn)直器304間隔相對放置的探測器306,所述探測器306與所述二級準(zhǔn)直器304之間形成待檢物通過區(qū),如圖1、圖2所示待檢物305為車輛,司機(jī)駕駛車輛通過待檢物通過區(qū)時,所述探測器306內(nèi)的光二極管-閃爍晶體組件接收穿過被檢物品帶檢測信息的射線后,產(chǎn)生光子信號,經(jīng)光二極管變?yōu)殡娦盘?,通過圖像采集單元和圖像處理單元后自動成像;還包括控制系統(tǒng)307,所述控制系統(tǒng)307包括在系統(tǒng)前端安裝的檢測待檢物的觸發(fā)開關(guān),當(dāng)被檢測車輛305通過快速檢查系統(tǒng)時,觸發(fā)PLC控制系統(tǒng),射線發(fā)射器301觸發(fā)打開,射線源以出束劑量漸進(jìn)的方式放射出X射線或Y射線,經(jīng)過很短時間達(dá)到正常出束水平,在此期間快門關(guān)閉,當(dāng)司機(jī)及駕駛室通過射線輻射范圍,同時射線達(dá)到正常出束水平時,控制系統(tǒng)307控制快門打開,掃描車身提供完整清晰的掃描圖像。
以下實施例為對射線源快門裝置具體結(jié)構(gòu)的解釋說明。
實施例1
如圖3、圖4、圖5所示,本發(fā)明實施例1提供的射線源快門裝置的結(jié)構(gòu),包括射線源101、所述射線源101外包裹射線源防護(hù)體102、以及與射線源防護(hù)體102密封連接的準(zhǔn)直器103,所述射線源防護(hù)體102具有射線出口 1021,所述準(zhǔn)直器103具有與射線出口 1021聯(lián)通的準(zhǔn)直通道1031,所述準(zhǔn)直通道1031與外界聯(lián)通,所述準(zhǔn)直器103對射線源101射出的射線進(jìn)行耦合準(zhǔn)直,所述準(zhǔn)直器103中設(shè)置快門106,所述快門106可將整個準(zhǔn)直通道1031關(guān)閉或打開。
[0023]其中,所述射線出口 1021呈矩形,所述射線源防護(hù)體102壁具有一定厚度,所述矩形射線出口 1021的高度在射線源防護(hù)體102的厚度方向上由內(nèi)向外逐漸增大,所述準(zhǔn)直器103包括固定在所述射線源防護(hù)體102外壁上矩形射線出口 1021兩側(cè)的第一擋板1032、第二擋板1033,所述第一檔板1032、第二擋板1033形狀相同且相互間平行放置,所述第一檔板1032、第二擋板1033之間相距形成準(zhǔn)直通道1031,所述第一檔板1032、第二擋板1033上端、下端通過連接第三擋板1034、第四擋板1035進(jìn)行密封,所述第一檔板1032、第二擋板1033、第三擋板1034、第四擋板1035圍成的準(zhǔn)直通道1031是沿所述射線出口 1021內(nèi)壁傾斜方向的繼續(xù)延伸與放大。
[0024]其中,還包括驅(qū)動快門106運動的驅(qū)動單元105和支撐保護(hù)快門106的快門防護(hù)支架104。所述快門防護(hù)支架104固定在第一檔板1032設(shè)置快門106位置的擋板外壁上,所述快門106為可堵住整個準(zhǔn)直通道1031的滑塊1061,所述快門防護(hù)支架104內(nèi)部設(shè)置供滑塊1061滑動的滑槽1062,所述滑槽1062在延伸穿過第一檔板1032,穿過所述準(zhǔn)直通道1031后,最終與第二擋板1033搭接,所述快門防護(hù)支架104上設(shè)置驅(qū)動滑塊1061滑動的驅(qū)動單元105,所述驅(qū)動單元105為提供直線驅(qū)動力的液壓氣缸、電磁鐵,所述滑塊1061在驅(qū)動單元105驅(qū)動下在滑槽1062中滑動調(diào)節(jié)射線出束量,或者對準(zhǔn)直通道1031進(jìn)行完全打開或關(guān)閉操作,關(guān)閉時對射線進(jìn)行阻擋,起到防護(hù)作用,打開時使準(zhǔn)直通道1031暢通完成準(zhǔn)直操作,所述驅(qū)動單元105受控制系統(tǒng)307控制,控制系統(tǒng)307檢測待檢物位置并發(fā)送相應(yīng)控制信號,實際工作時,如圖4所示,司機(jī)駕駛車輛經(jīng)過待檢物通過區(qū)時,控制系統(tǒng)307檢測并發(fā)送信號打開信號源101發(fā)射射線,同時滑塊1061對準(zhǔn)直通道1031進(jìn)行封閉,阻擋射線,射線達(dá)到正常出束水平需要一定時間,在此期間內(nèi)司機(jī)可駕駛車輛安全經(jīng)過射線輻射區(qū)域,如圖5所示,當(dāng)司機(jī)及駕駛室通過射線輻射范圍后,同時射線達(dá)到正常出束水平時,控制系統(tǒng)307控制防護(hù)滑塊1061將準(zhǔn)直通道1031打開,使足夠劑量的射線掃描車身提供完整清晰的掃描圖像,所述滑塊1061移動的距離只需10-20mm,快門打開時間約0.1s,最大限度的保護(hù)司機(jī)不受射線輻射影響,同時也保證了掃描圖像的清晰完整。
[0025]實施例2
如圖6、圖7、圖8所示,本發(fā)明實施例2提供的射線源快門裝置的結(jié)構(gòu),包括射線源101、所述射線源101外包裹射線源防護(hù)體102、以及與射線源防護(hù)體102密封連接的準(zhǔn)直器103,所述射線源防護(hù)體102具有射線出口 1021,所述準(zhǔn)直器103具有與射線出口 1021聯(lián)通的準(zhǔn)直通道1031,所述準(zhǔn)直通道1031與外界聯(lián)通,所述準(zhǔn)直器103對射線源101射出的射線進(jìn)行耦合準(zhǔn)直,所述準(zhǔn)直器103中設(shè)置快門106,所述快門106可將整個準(zhǔn)直通道1031關(guān)閉或打開。
[0026]其中,所述射線出口 1021呈矩形,所述射線源防護(hù)體102壁具有一定厚度,所述矩形射線出口 1021的高度在射線源防護(hù)體102的厚度方向上由內(nèi)向外逐漸增大,所述準(zhǔn)直器
103包括固定在所述射線源防護(hù)體102外壁上矩形射線出口 1021兩側(cè)的第一擋板1032、第二擋板1033,所述第一檔板1032、第二擋板1033形狀相同且相互間平行放置,所述第一檔板1032、第二擋板1033之間相距形成準(zhǔn)直通道1031,所述第一檔板1032、第二擋板1033上端、下端通過連接第三擋板1034、第四擋板1035進(jìn)行密封,所述第一檔板1032、第二擋板1033、第三擋板1034、第四擋板1035圍成的準(zhǔn)直通道1031是所述射線出口 1021內(nèi)壁傾斜方向的繼續(xù)延伸與放大。
[0027]其中,所述快門防護(hù)支架104包括所述第一檔板1032中部設(shè)置具有半圓柱形內(nèi)腔的第一快門防護(hù)體2041,所述第二擋板1032對稱設(shè)置與所述第一快門防護(hù)體2041相同的第二快門防護(hù)體2042,所述快門106為可繞自身軸線旋轉(zhuǎn)的圓柱形擋塊205,所述第一快門防護(hù)體2041與第二快門防護(hù)體2042的半圓柱形內(nèi)腔相對放置形成容納所述圓柱形擋塊205的圓柱形腔體,所述第一快門防護(hù)體2041、第二快門防護(hù)體2042之間相距形成與準(zhǔn)直通道1031內(nèi)輪廓相配合的通道2043,所述圓柱形擋塊205內(nèi)部設(shè)置與所述通道2043內(nèi)輪廓相配合的內(nèi)孔2051,所述圓柱形擋塊205置于所述圓柱形腔體中并可繞自身軸線旋轉(zhuǎn),當(dāng)所述圓柱形擋塊205旋轉(zhuǎn)至一定角度,使所述內(nèi)孔2051、通道2043及所述快門防護(hù)支架104兩側(cè)的準(zhǔn)直通道1031聯(lián)通時,所述內(nèi)孔2051、通道2043及準(zhǔn)直通道1031組成對射線進(jìn)行準(zhǔn)直的準(zhǔn)直通道,所述快門防護(hù)支架104上端或下端設(shè)置驅(qū)動所述圓柱形擋塊205旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動單元105,所述驅(qū)動單元105為提供旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力的液壓馬達(dá)、氣動馬達(dá)、步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī),所述圓柱形擋塊205在驅(qū)動單元105驅(qū)動下在圓柱形腔體中旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)射線出束量,或者對準(zhǔn)直通道1031進(jìn)行完全打開或關(guān)閉操作,對射線進(jìn)行阻擋,起到防護(hù)作用,所述驅(qū)動單元104受控制系統(tǒng)307控制,控制系統(tǒng)307檢測待檢物位置并發(fā)送相應(yīng)控制信號,實際工作時,如圖7所示,司機(jī)駕駛車輛經(jīng)過待檢物通過區(qū)時,控制系統(tǒng)307檢測并發(fā)送信號打開信號源101發(fā)射射線,同時圓柱形擋塊205旋轉(zhuǎn)使內(nèi)孔2051與通道2043不連通,對準(zhǔn)直通道1031進(jìn)行封閉,阻擋射線,射線達(dá)到正常出束水平需要一定時間,在此期間內(nèi)司機(jī)可駕駛車輛安全經(jīng)過射線輻射區(qū)域,如圖8所示,當(dāng)司機(jī)及駕駛室通過射線輻射范圍后,同時射線達(dá)到正常出束水平時,控制系統(tǒng)307控制圓柱形擋塊205旋轉(zhuǎn)使內(nèi)孔2051與通道2043聯(lián)通,從而與準(zhǔn)直通道1031聯(lián)通,使足夠劑量的射線掃描車身提供完整清晰的掃描圖像,所述圓柱形擋塊205旋轉(zhuǎn)角度只需15-30°,快門打開時間約0.ls,最大限度的保護(hù)司機(jī)不受射線輻射影響,同時也保證了掃描圖像的清晰完整。
[0028]此外,本發(fā)明提供的射線掃描成像系統(tǒng)實施例中,射線源101無需頻繁打開、關(guān)閉,可以是常開狀態(tài),由快門302的打開、關(guān)閉來實現(xiàn)保護(hù)駕駛員并控制產(chǎn)生圖像的時間,延長了射線源101的使用壽命,當(dāng)被測車輛進(jìn)入檢測通道時,射線源就開始“出束”,但此時快門裝置中的快門是關(guān)閉的,射線束會被大部或全部“阻擋”,檢測射線的劑量極低,但仍可成像。待車頭(駕駛室)安全通過射線源主射線束后,立即自動打開快門裝置快門,掃描出清晰的圖像,由于射線源的“提前出束”,掃描時射線已達(dá)到理想值,對于探測器的“校準(zhǔn)”和準(zhǔn)確采集創(chuàng)造了良好條件,圖像質(zhì)量會更高。
[0029]同時,本發(fā)明提供的射線源快門裝置實施例中,希望減少司機(jī)輻射劑量的同時,不希望漏檢被測貨物的箱體前端,還能檢查車頭(駕駛室)部分是否藏有違禁品,要求得到完整的整車掃描圖像,可通過改變所述滑塊1061、圓柱形擋塊205的厚度,或如圖9、圖10所示,將所述滑塊1061、圓柱形擋塊205制成由至少2塊或多塊厚度不同的鋼板或鉛板疊加制成,不同厚度的鋼板與鉛板可任意組合,使擋塊厚度可調(diào);由于各類加速器(Betatron電子感應(yīng)加速器和LINAC直線加速器等)的能量和出束劑量率不一樣,因此快門裝置內(nèi)快門擋塊的疊加厚度不同,可適應(yīng)不同的安檢設(shè)備需求。對于不同類型的射線源可以預(yù)先選定快門裝置中打開的擋塊數(shù)或選擇不同厚度(材料)的擋塊,擋住大部分出束射線,使司機(jī)受到的輻射劑量大大降低,但又可對車頭(駕駛室)和箱體部分進(jìn)行整車完整掃描。調(diào)整擋塊,選擇使用不同的疊加厚度,阻擋住大部分射線(如90%),司機(jī)所受到劑量低于不阻擋時的10%(約lOuSV)。每年所受到劑量最大為3600uSV (折合3.6mSV),符合國際衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)基本要求。如果選擇使用裝置中提供的全部疊加厚度,就阻擋住絕大部分射線(如99%)司機(jī)每次所受到劑量只有約IuSV以下,如每天通過3次,每年所受到劑量最大僅為1080USV(折合
1.08mSV),大大低于國際衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。
[0030]射線源快門裝置的采用,使開束掃描時射線能量不變,但穿透車頭(駕駛室)部分的過程中射線輻射劑量經(jīng)阻擋已減少到人體可以短期接受的程度,而對被測貨物(箱體)部分過程中射線輻射劑量又滿足安檢高穿透力和清晰度的要求,同時又提供了完整、清晰的掃描圖像,克服現(xiàn)存的安檢隱患。
【權(quán)利要求】
1.一種屏蔽射線用的快門裝置,包括射線源(101)、所述射線源(101)外包裹射線源防護(hù)體(102)、以及與射線源防護(hù)體(102)密封連接的準(zhǔn)直器(103),其特征在于,所述射線源防護(hù)體(102)具有射線出口(1021),所述準(zhǔn)直器(103)具有與射線出口(1021)聯(lián)通的準(zhǔn)直通道(1031),所述準(zhǔn)直通道(1031)與外界聯(lián)通,所述準(zhǔn)直器(103)對射線源(101)射出的射線進(jìn)行耦合準(zhǔn)直,所述準(zhǔn)直器(103)中設(shè)置快門(106),所述快門(106)可將整個準(zhǔn)直通道(1031)迅速關(guān)閉或打開。
2.如權(quán)利要求1所述的屏蔽射線用的快門裝置,其特征在于,包括驅(qū)動快門(106)的驅(qū)動單元(105)和支撐保護(hù)快門(106)的快門防護(hù)支架(104)。
3.如權(quán)利要求2所述的屏蔽射線用的快門裝置,其特征在于,所述射線出口(1021)呈矩形,所述準(zhǔn)直器(103)包括固定在所述射線源防護(hù)體(102)外壁上矩形射線出口(1021)兩側(cè)的第一擋板(1032)、第二擋板(1033),所述第一檔板(1032)、第二擋板(1033)形狀相同且相互間平行放置,所述第一檔板(1032)、第二擋板(1033)之間相距形成準(zhǔn)直通道(1031),所述第一檔板(1032)、第二擋板(1033)上端、下端通過連接第三擋板(1034)、第四擋板(1035)進(jìn)行密封。
4.如權(quán)利要求3所述的屏蔽射線用的快門裝置,其特征在于,所述快門防護(hù)支架(104)固定在擋板設(shè)置快門(106)位置的擋板外壁上,所述快門(106)為可堵住整個準(zhǔn)直通道(1031)的滑塊(1061),所述快門防護(hù)支架(104)內(nèi)部設(shè)置供滑塊(1061)滑動的滑槽(1062),所述滑槽(1062)在與其相接擋板中延伸至與所述準(zhǔn)直通道(1031)相交并最終與另一擋板搭接,所述快門防護(hù)支架(104)上設(shè)置驅(qū)動滑塊(1062)滑動的驅(qū)動單元(105)。
5.如權(quán)利要求3所述的屏蔽射線用的快門裝置,其特征在于,所述快門防護(hù)支架(104)包括所述第一檔板(1032)中部設(shè)置具有半圓柱形內(nèi)腔的第一快門防護(hù)體(2041),所述第二擋板(1032)對稱設(shè)置與所述第一快門防護(hù)體(2041)相同的第二快門防護(hù)體(2042),所述快門(106)為可繞自身軸線旋轉(zhuǎn)的圓柱形擋塊(205),所述第一快門防護(hù)體(2041)與第二快門防護(hù)體(2042)的半圓柱形內(nèi)腔相對放置形成容納所述圓柱形擋塊(205)的圓柱形腔體,所述第一快門防護(hù)體(2041)、第二快門防護(hù)體(2042)之間相距形成與準(zhǔn)直通道(1031)內(nèi)輪廓相配合的通道(2043),所述圓柱形擋塊(205)內(nèi)部設(shè)置與所述通道(2043)內(nèi)輪廓相配合的內(nèi)孔(2051),所述圓柱形擋塊(205)置于所述圓柱形腔體中并可繞自身軸線旋轉(zhuǎn),所述內(nèi)孔(2051)、通道(2043)、準(zhǔn)直通道(1031)可聯(lián)通組成對射線進(jìn)行準(zhǔn)直的準(zhǔn)直通道,所述快門防護(hù)支架(104)上端或下端設(shè)置驅(qū)動所述圓柱形擋塊(205)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動單元(105)。
6.如權(quán)利要求4-5任一所述的屏蔽射線用的快門裝置,其特征在于,所述快門(106)由至少兩塊以上厚度不同的鋼板或鉛板疊加而成擋塊,不同厚度的鋼板與鉛板的擋塊可任意設(shè)定組合。
7.如權(quán)利要求4所述的屏蔽射線用的快門裝置,其特征在于,所述驅(qū)動單元(105)為提供直線驅(qū)動力的液壓氣缸或電磁鐵。
8.如權(quán)利要求5所述的屏蔽射線用的快門裝置,其特征在于,所述驅(qū)動單元(105)為提供旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力的液壓馬達(dá)、氣動馬達(dá)、步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)。
9.一種射線掃描成像系統(tǒng),其特征在于,包括具有快門(106)的射線發(fā)射器,還包括: 二級準(zhǔn)直器(304),置于所述射線發(fā)射器正前方,對由所述射線發(fā)生器射出的射線進(jìn)行第二次準(zhǔn)直; 探測器(306),與所述二級準(zhǔn)直器(304)間隔相對放置,所述探測器(306)與所述二級準(zhǔn)直器(304)之間形成待檢物通過區(qū),所述探測器(306)接收射線信號并進(jìn)行轉(zhuǎn)化與傳輸; 以及控制系統(tǒng)(307),用于判斷待檢物的有無,檢測時控制各部件的開關(guān)與動作。
【文檔編號】G01N23/04GK104198507SQ201410473037
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月16日
【發(fā)明者】李聯(lián)琮, 張志剛, 和愛國, 王慶東 申請人:北京一體通探測技術(shù)有限公司