CN104459813B - 车载式快速检查系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车载式快速检查系统。车载式快速检查系统可以包括：X射线源；探测器；X射线源和探测器布置形成检查通道。车载式快速检查系统还包括控制器，配置成当被检查车辆司机驾驶室通过X射线束时控制X射线源使得X射线照射剂量为极低，而被检车辆后续部分通过X射线束时使得X射线源照射剂量为工作剂量。本发明的车载式快速检查系统在实现保护驾驶人员不受X射线辐射损伤的同时，实现安全检查系统的机动化和全自动化，并且实现快速的检查过程。相对于现有技术的固定检查系统或可移动检查系统，本发明的车载式快速检查系统更加便利和快速。

Description

车载式快速检查系统

技术领域

本发明涉及一种车载式快速检查系统。

背景技术

辐射成像检查是海关、地铁、民航机场和铁路系统必需的安全检测手段。而现有的车载式快速检查系统在检查过程中，被检车辆需要停在指定位置，车上包括司机等人员全部下车并离开扫描区域，然后检查系统以一定速度主动移动从而完成对被检车辆的检查；在这种扫描模式下，扫描速度范围一般是0.2～0.6米/秒，理论上检查效率最大极限是30辆/小时。为了既保持车载式快速检查系统机动、灵活的特点，又能提高检查速度以实现检查效率的提升，需考虑研发一种车载快速检查系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种车载快速检查系统，其既具有机动、灵活的特点，又能够实现快速有效的检查。

根据本发明的一方面，提供一种车载式快速检查系统，安装在车辆上，其包括：辐射剂量可调的X射线源，配置成根据需要发射所需剂量的X射线以照射被检车辆；探测器，配置成位于X射线源的相对位置并接收穿过被检车辆的X射线信息；其中，X射线源和探测器布置成检查通道，被检车辆在被检查期间移动通过检查通道；车载式快速检查系统还包括控制器，配置成控制X射线源以不同剂量照射被检车辆的不同位置。

根据本发明的一方面，车载式快速检查系统还包括可折叠转动支架，探测器布置在可折叠转动支架上。在公路行驶状态下，所述可折叠转动支架能够折叠置于车载式快速检查系统；在检查工作状态下，所述可折叠转动支架被移动至检查通道的横向方向并伸展开以便形成检查通道。

根据本发明的一方面，车载式快速检查系统还包括一个或多个第一传感器，配置成能够感测到附近的车辆从而向车载式快速检查系统发送信号以准备开始检查。

根据本发明的一方面，车载式快速检查系统还包括多个第二传感器，配置成探测被检车辆相对于X射线源的位置并将被检车辆的位置信息发送给控制器。

根据本发明的一方面，所述多个第二传感器布置并配置成测量车载式快速检查系统与被检车辆之间的相对速度。

根据本发明的一方面，通过第二传感器的检测结果，控制器在被检车辆的司机驾驶室通过X射线束时控制X射线源使得X射线照射剂量为降低或者停止照射避免对人体的照射伤害。在一个实施例中，通过第二传感器的检测结果，控制器控制对被检车辆的指定部分进行极低剂量照射或者停止照射，而在被检车辆的其他部分通过X射线束时使得X射线源照射剂量为工作剂量。

根据本发明的一方面，控制器布置成结合所述多个第二传感器测量的车载式快速检查系统与被检车辆之间的相对速度实施检查以便形成X射线图像。

根据本发明的一方面，控制器布置成结合所述多个第二传感器测量的车载式快速检查系统与被检车辆之间的相对速度实施检查，以便当被检车辆的移动速度超过最大限值或低于最小限值时控制器报警以便中止检查。

根据本发明的一方面，提供一种检查车辆，包括前述的车载式快速检查系统。

本发明的车载式快速检查系统在实现保护驾驶人员不受X射线辐射伤害的同时，实现安全检查系统的机动化和全自动化，并且实现快速的检查过程。相对于现有技术的固定检查系统或可移动检查系统，本发明的车载式快速检查系统更加便利和快速。

附图及其简要说明

图1示出车载式快速检查系统的俯视示意图；

图2示出车载式快速检查系统的后视示意图；

图3示出车载式快速检查系统的侧视示意图，其中示出多个传感器的布置；

图4示出正在对集装箱车辆2实施检查的车载式快速检查系统。

具体实施方式

下面参照图1-4描述根据本发明一个实施例的车载式快速检查系统11，其安装在车辆1上。

车载式快速检查系统包括X射线源12，例如可调发射剂量X射线加速器12，布置在安装车载式快速检查系统11的车辆1上。优选地，X射线加速器12安装在车载式快速检查系统的车辆1的尾部。应该明白，X射线加速器12可以安装在车载式快速检查系统的车辆1的其他部位。在对例如集装箱车辆的集装箱/货物等检查对象进行检查时，X射线加速器12可以发射高剂量X射线。然而当集装箱车辆的车头部分或指定部分，即载人的部分通过X射线加速器12附近时，X射线加速器12停止发射X射线，或者X射线加速器12的剂量被调整为对人员辐射安全的超低剂量。本领域技术人员可根据需要对X射线的剂量进行设定。X射线加速器12可以发射其它剂量值的高剂量X射线。车载式快速检查系统可以通过操作者操作检查过程。

车载式快速检查系统11可以还包括探测器13和支架16，探测器13布置在支架16上。支架16包括支架横臂161和支架纵臂162。支架16优选连接并支撑在车辆1的尾部。支架16优选以可枢转的方式支撑在车辆1的尾部。当车辆1行驶时，例如行驶到目的地的过程中，支架16被折叠并置于车辆1的顶部，或收叠置于车辆1的厢体内，如图3所示。当车辆1停止以实施对例如集装箱车辆2的检查时，支架16枢转至车载式快速检查系统11的车辆1车体的横向方向，并展开支架横臂161和支架纵臂162，如图4所示。优选地，可以安装电机等电动装置、关节以及液压驱动装置实现支架16的枢转和展开的自动化，将进一步简化检查任务，提高实施检查的效率。此时，安装在支架16上的探测器13可以被置于检查通道3的相对于X射线加速器12的对侧，由此，X射线加速器12与探测器13构成检查通道3。探测器13可以是多个探测器13，分布在支架纵臂162上，也可以在支架横臂部分上布置探测器13。探测器模块配置在X射线加速器12的相对侧，收集从X射线源发射并透射通过集装箱车的X射线，从而通过分析收集的X射线辐射信号获得集装箱车的信息，例如集装箱中是否有违禁物品等。

在X射线加速器12的前面还可以设置准直器17，本领域技术人员可以根据需要设置准直器17的位置和尺寸。

相对于固定位置的检查站而言，通过上述布置可以实现X射线检查系统11的机动性，在实际使用时带来极大的便利；且由于可收置和展开的支架16的构造使得开展检查任务变得简单，即可以迅速地现场架构检查通道开始检查车辆等可移动物体，又可以迅速地收起并折叠支架离开现场。

为了实现安全检查，根据本发明的车载式快速检查系统还包括控制器18，该控制器18配置成根据需要控制X射线加速器12发射合适的辐射剂量。例如，当集装箱车辆2进入检查通道3，集装箱车辆2的车头部首先进入检查通道，通过X射线辐射范围时，控制器18控制X射线加速器12减小辐射剂量，从而避免对司机的伤害。当车头部分或指定部分通过以后，集装箱部分进入X射线辐射区，此时控制器18控制X射线加速器12加大辐射剂量，进入高剂量检查状态。

根据本发明的实施例由于设置控制器18控制X射线加速器12的辐射剂量，从而避免了对人员的伤害，这在实际应用中具有重要的安全意义。

对于不同被检查车辆区域的识别，可以通过人工识别；也可以通过各种类型的传感器加以识别，比如光电开关、超声波开关、光幕、激光传感器或者地感线圈等方式。

为了实现快速的检查，根据本发明的另一实施例的车载式快速检查系统与上述实施例相比，还包括至少一个第一传感器14和多个第二传感器15。

第一传感器可以是地磁传感器14，可以安装在例如X射线加速器12的附近。地磁传感器14可以根据周围磁场的变化感测车辆。例如，在没有集装箱车辆靠近的时候，地磁传感器14感测到背景磁场，由控制器18存储起来。当集装箱车辆2靠近时，磁场发生变化，地磁传感器14感测到磁场的变化，因而可以判断集装箱车辆2已经靠近。当然，采用微波或激光等传感器也可以实现上述功能。

由于地磁传感器14感测到集装箱车辆2的靠近，因而车载式快速检查系统进入准备检查的状态，由此实现车载式快速检查系统的自动操作。例如，地磁传感器14可以将感测的信号发送至控制器18，控制器18启动检查系统进入检查状态。

第二传感器15可以是例如光电传感器15。集装箱车辆2靠近时，其反射光(例如检查系统的照射光)被光电传感器15感测因而通过光电传感器可以确定车辆的位置。在本发明的实施例中，第二传感器15的数量可以例如设置为8个，例如，传感器155、156、157、158、159、1510、1511、1512。这些光电传感器155、156分布在车辆1的一侧侧面上，并且相互间隔开一固定间距，高低位置不同，由此可以感测集装箱车辆2的不同高度处的车体部分。当集装箱车辆2的车头部分进入检查通道，光电传感器155、156感测到车头部分，并将车头部分的信号发送至控制器18，控制器18控制X射线加速器12减小辐射剂量或停止辐射；当集装箱车辆2的集装箱部分进入X射线辐射区，光电传感器157、158以及159检测判定集装箱进入X射线辐射范围，此时控制器18接收到传感器的信号后，控制X射线加速器12加大辐射剂量，进入高剂量检查状态。

在本发明的另一实施例中，第二传感器15的数量可以设置为12个，这些光电传感器151-1512分布在车辆1的一侧侧面上，并且相互间隔、高低位置不同以便可以检测集装箱车辆2的不同高度处的车体部分。当集装箱车辆2的车头部分沿车辆1的车头朝向车尾的方向进入检查通道，光电传感器157、158、159检测到车头部分，并将车头部分的信号发送至控制器18，控制器18控制X射线加速器12减小辐射剂量或停止辐射；当车头部分通过151、152以及153时，集装箱部分进入X射线辐射区，光电传感器151、152以及153结合154-159检测到集装箱进入X射线辐射范围，此时控制器18接收到传感器的信号后，控制X射线加速器12加大辐射剂量，进入高剂量检查状态。当传感器151、152以及153检测到集装箱车尾通过时，控制器18收到传感器的信号将控制X射线加速器停止辐射结束检查。

第二传感器15可以布置成在局部位置存在多个传感器15，这些光电传感器15分别测量可移动物体的同一部位的位置，由于这些光电传感器之间的间距是已知的，通过这些间隔开的光电传感器感测到可移动物体2的时间间隔，可以计算得出可移动物体2的运动速度。使用光电传感器感测可移动物体以对可移动物体进行定位和测速的技术对于本领域技术人员来说是公知的。例如，第二传感器15可以是摄像机(CCD)；或者第二传感器15可以是其他类型传感器，通过传感器和例如光栅的参照物的配合可以确定移动物体的速度。如果已知有人员在移动物体2的某一部位，也可以通过第二传感器15发送信号至控制器18，以实现在有人区域减少辐射或停止辐射。

在车辆1的侧面布置多个传感器也是有利的，通过这些遍布整个车身纵向可以监测集装箱车辆2与车辆1之间的间距，当集装箱车辆2偏离检查通道，例如集装箱车辆2过于靠近车载式快速检查系统可能发生碰撞时，车载式快速检查系统可以发出报警，提醒司机纠正车身。

集装箱车辆2在检查过程中通过检查通道时优选是匀速直线运动，其运动速度可以是符合某一范围的速度值，这可以根据实际的X射线检查系统的参数确定。当检测到集装箱车辆2的速度高于此范围速度上限或低于此范围的速度下限，车载式快速检查系统将会报警，检查被中止。

由此，根据本发明的实施例的车载式快速检查系统形成一集成的整体，相对于现有的检查系统，本发明的车载式快速检查系统具有良好的机动性，并且通过控制器18和第一传感器14、第二传感器15，本发明的车载式快速检查系统实现自动化的操作，并且能够迅速开展检查工作，在保证人员安全的同时加快检查的速度，具有重要的使用价值。

根据本发明的实施例，车载式快速检查系统的车辆到达例如港口等现场时，通过驱动支架16枢转并展开，构成检查通道。当集装箱车辆2靠近车载式快速检查系统时，地磁传感器感测到磁场的变化，发送信号至控制器18，控制器18由此启动检查系统。当集装箱车辆2头部进入检查通道，光电传感器检测到车头部进入X射线辐射区，光电传感器发送车头部的位置和速度的信号至控制器18，控制器18控制X射线加速器12停止工作或减小剂量至安全剂量。司机继续匀速行驶，当集装箱部分进入X射线辐射区，光电传感器检测并将信号发送至控制器18，控制器18控制X射线加速器12增大辐射剂量。控制器18接收探测器13探测到的透射通过集装箱的X射线信号，结合集装箱的形式速度，在显示器上显示集装箱车辆内部被扫描的物体的信息。

由此，当承载车载式快速检查系统的车辆到达检查现场时，在几分钟的时间内，即可以开展检查工作，集装箱车辆2仅需要以符合某一范围的速度匀速通过检查通道，即可以完成检查；并且整个检查过程实现全自动，无需操作人员附加的操作。例如，长度18米集装箱车辆2以2m/s的速度通过检查通道，即可以在10秒以内完成检查。

集装箱车辆2可以从车载式快速检查系统的车辆1的尾部进入检查通道，也可以从车辆1的头部进入检查通道。

当集装箱车辆2从车辆1的头部进入检查通道时，需要增加附加支架16’，该附加支架16’优选安装在车辆1上，在附加支架16’上安装光电传感器151、152以及153，这些光电传感器用于在集装箱车头部通过附加支架16’时，发送信号给控制器18，从而控制器18启动X射线加速器12增大辐射剂量，使得车载式快速检查系统进入高剂量检查状态。

车载式快速检查系统还可以包括指示装置。例如，车载式快速检查系统包括指示灯。当集装箱车辆2匀速移动至车载式快速检查系统附近，车载式快速检查系统显示例如绿色指示灯。在此情况下，集装箱车辆2继续通过检查通道3。当集装箱车辆2正在检查通道内，则指示灯显示为红色，禁止后面等待的集装箱车辆进入检查通道。也可以安装报警装置，在中止检查的时候，发出报警声提示。

相对于传统的组合移动式快速检查系统，本发明的技术方案可以用于快速转场，即不需要特定场地，占地面积小；在安检之后将安检车辆开走，不妨碍公路的正常使用。比如在要求尽可能小的区域或临时区域进行快速安全检查，就可以采用本发明的技术方案。再者，可以根据本发明的技术方案在需要安检的地区将安检车辆开到集装箱车辆必经的现有公路上，驾驶员只需正常速度开过这段公路即可实现安检，速度快、效率高、不需要单独的安检场地。安检车辆在非工作时可以开到停车场或车库保存，占地面积小；当安检车辆需要检修时，也可以开到指定修理店进行维修，方便快捷。

前面的说明用于实施本发明的一些可能性。在本发明的范围和精神之内可以有许多其它实施例。因此，目的在于使前面的描述被认为是说明性的而非限制性的，并且本发明的范围由所附的权利要求连同它们的等同的全部范围给出。

Claims (10)

1.一种车载式快速检查系统，其特征在于包括：

载车，

设置在载车上的可折叠臂架，所述可折叠臂架配置成在运输状态折叠在载车内、在工作状态展开形成跨过用于被检车辆的检查通道；

设置在载车上的辐射剂量可调的X射线源，配置用于发射所需剂量的X射线照射被检车辆；

设置在所述可折叠臂架上的探测器，在工作状态配置成位于X射线源的相对位置并接收穿过被检车辆的X射线的信息；

安装在X射线源附近的第一传感器，配置成能够感测到附近的车辆从而向车载式快速检查系统发送信号以准备开始检查；和

安装在车辆的一侧侧面上遍布整个车身纵向的多个光电传感器，配置成探测被检车辆相对于X射线源的位置并将被检车辆的位置信息发送给控制器；

其中，在工作状态下X射线源和探测器布置形成用于被检车辆的检查通道，被检车辆移动通过检查通道；

控制器，配置成根据地磁传感器和多个光电传感器探测被检车辆相对于X射线源的位置并将被检车辆的位置信息控制X射线源以不同剂量照射被检车辆的不同位置，通过多个光电传感器的检测结果，控制器控制对被检车辆的指定部分进行极低剂量照射或者停止照射，而在被检车辆的其他部分通过X射线束时使得X射线源照射剂量为工作剂量。

2.如权利要求1所述的车载式快速检查系统，其特征在于，所述多个光电传感器布置并配置成测量车载式快速检查系统与被检车辆之间的相对速度。

3.如权利要求1所述的车载式快速检查系统，其特征在于，通过多个光电传感器的检测结果，控制器在被检车辆的司机驾驶室通过X射线束时控制X射线源使得X射线照射剂量为降低或者停止照射避免对人体的照射伤害。

4.如权利要求2所述的车载式快速检查系统，其特征在于，控制器布置成结合所述多个光电传感器测量的车载式快速检查系统与被检车辆之间的相对速度实施检查以便形成X射线图像。

5.如权利要求2所述的车载式快速检查系统，其特征在于，控制器布置成结合所述多个光电传感器测量的车载式快速检查系统与被检车辆之间的相对速度实施检查，以便当被检车辆的移动速度超过最大限值或低于最小限值时控制器报警以便中止检查。

6.如权利要求1所述的车载式快速检查系统，其特征在于，车载式快速检查系统包括指示灯装置，当检查系统已经做好准备显示被检车辆可以通行的指示，否则显示禁止指示。

7.如权利要求1所述的车载式快速检查系统，其特征在于，第一传感器是地磁传感器或者是微波传感器、激光传感器。

8.如权利要求1所述的车载式快速检查系统，射线源为γ射线或中子射线。

9.一种检查车辆，包括权利要求1-8中任一项所述的车载式快速检查系统。

10.一种检查方法，其特征在于使用权利要求1-8中任一项所述的车载式快速检查系统对移动物体实施快速检查。