Кт система досмотра контейнеров
Использование: для досмотра контейнеров. Сущность изобретения заключается в том, что КТ система досмотра контейнеров содержит сканирующее устройство, причем сканирующее устройство содержит устройство радиационного источника и детекторную матрицу, причем сканирующее устройство дополнительно содержит первый рельс и второй рельс, которые соответственно размещены на внешнем слое и внутреннем слое, устройство радиационного источника размещено на первом рельсе, а детекторная матрица размещена на втором рельсе, причем первый рельс размещен неподвижно, устройство радиационного источника выполнено с возможностью качаться то в одном, то в другом направлении вдоль первого рельса, второй рельс размещен неподвижно, и детекторная матрица выполнена с возможностью качаться то в одном, то в другом направлении вдоль второго рельса вместе с устройством радиационного источника. Технический результат: обеспечение возможности снижения нагрузки на рельсы КТ системы досмотра контейнеров. 15 з.п. ф-лы, 2 ил.
Область изобретения
Настоящее изобретение относится к области оборудования досмотра контейнеров и, в частности, к КТ системе досмотра контейнеров.
Предпосылки изобретения
В уровне техники система досмотра контейнеров просвечивающего типа может хорошо досмотреть подозрительные объекты в контейнере, но процент ложных обнаружений высок и, таким образом, таможня выполняет много ненужных стандартных проверок. КТ система досмотра контейнеров может обеспечить трехмерные изображения, и может идентифицировать вещества, так, чтобы процент ложных обнаружений могла быть значительно снижена.
Патентная заявка на изобретение с номером публикации CN1779448A раскрывает систему досмотра контейнеров, имеющую функцию компьютерной томографии, которая может быть использована как система визуализации просвечивающего типа с единственным углом обзора. Когда подозрительный объект найден, то вблизи подозрительного объекта выполняется КТ сканирование. На Фиг.1 показана структурная схема системы досмотра контейнеров.
Как показано на Фиг.1, сканирующее устройство системы досмотра контейнеров включает в себя радиационный источник 1, корректор 2, передний коллиматор 3, кольцевую поворотную раму 4, детекторную матрицу 5, задний коллиматор 6, пропускающее устройство 7, приводное устройство 8, тормозное устройство 12, тормоз и гидравлический цилиндр. Отметка 13 обозначает контейнер досматриваемого транспортного средства.
Кольцевая поворотная рама 4 системы досмотра контейнеров представляет собой большое поворотное круговое кольцо, радиационный источник 1 и детекторная матрица 5 закреплены на кольцевой поворотной раме 4, и кольцевая поворотная рама 4 вращается однонаправленно для сканирования.
В процессе осуществления настоящего изобретения, автор настоящего изобретения обнаружил, что уровень техники имеет следующие недостатки:
1. Диаметр кольцевой поворотной рамы 4 очень большой, и порождаемая нагрузка очень велика и достигает нескольких тонн или даже десяток тонн, так, что обработка оказывается затруднена.
2. Для определения местонахождения досматриваемого транспортного средства около уровня земли, должна быть вырыта глубокая выемка для установки кольцевой поворотной рамы 4, приводя к высокой стоимости и затруднениям при установке.
3. Радиационный источник 1 и детекторная матрица 5 устанавливаются на кольцевой поворотной раме 4, кабели электропитания, управляющие кабели и т.п. радиационного источника 1 и детекторной матрицы 5 должны быть соединены с внешними устройствами, тогда как кольцевая поворотная рама 4 непрерывно вращается, так, что очень трудно надежно подключить эти кабели.
4. Ускоритель радиационного источника 1 требует использования блока водяного охлаждения. Блок водяного охлаждения с большим трудом может работать нормально, когда он перевернут, так, что оказывается затруднительным поместить блок водяного охлаждения на кольцевой поворотной раме 4; и ускоритель, и блок водяного охлаждения соединены с водяными трубопроводами, тогда как кольцевая поворотная рама 4 приводит во вращение ускоритель, так, что оказывается затруднительным поместить блок водяного охлаждения на внешнюю сторону кольцевой поворотной рамы 4.
5. Устройство радиационного источника, включающее в себя радиационный источник 1, относительно тяжелое, и стоимость производства кольцевой поворотной рамы 4, пригодной к закреплению устройства радиационного источника, и пригодной к вращению, оказывается высокой.
Сущность изобретения
Задача настоящего изобретения заключается в предоставлении КТ системы досмотра контейнеров для решения технической проблемы, заключающейся в трудности обработки и установки кольцевой поворотной рамы, имеющей тяжелую нагрузку для поддержания устройства радиационного источника.
Настоящее изобретение предоставляет КТ систему досмотра контейнеров, включающую в себя сканирующее устройство, причем сканирующее устройство включает в себя устройство радиационного источника и детекторную матрицу, сканирующее устройство дополнительно включает в себя первый рельс и второй рельс, которые соответственно размещены на внешнем слое и внутреннем слое, устройство радиационного источника размещено на первом рельсе, и детекторная матрица размещена на втором рельсе.
Кроме того, первый рельс размещен неподвижно, а устройство радиационного источника подвижно размещено вдоль первого рельса.
Кроме того, второй рельс размещен неподвижно, а детекторная матрица подвижно размещена вдоль второго рельса.
Кроме того, устройство радиационного источника и детекторная матрица перемещаются синхронно, и не имеют жесткого соединения друг с другом.
Кроме того, КТ система досмотра контейнеров включает в себя первое приводное устройство, используемое для приведения устройства радиационного источника в движение, и второе приводное устройство, используемое для приведения детекторной матрицы в движение.
Кроме того, первое приводное устройство размещено на первом рельсе или устройстве радиационного источника, и/или второе приводное устройство размещено на втором рельсе или детекторной матрице.
Кроме того, КТ система досмотра контейнеров включает в себя контроллер и устройство детектирования, устройство детектирования используется для детектирования информации о движении устройства радиационного источника или детекторной матрицы, устройство детектирования, первое приводное устройство и второе приводное устройство соединены с контроллером, причем контроллер управляет первым приводным устройством для приведения устройства радиационного источника в движение в соответствии с детектируемой информацией, или контроллер управляет вторым приводным устройством для приведения детекторной матрицы в движение в соответствии с детектируемой информацией.
Кроме того, устройство детектирования включает в себя первый датчик, используемый для детектирования положения устройства радиационного источника, и второй датчик, используемый для детектирования положения детекторной матрицы, контроллер управляет первым приводным устройством для приведения устройства радиационного источника в движение в соответствии с детектируемой информацией, посылаемой первым датчиком, и управляет вторым приводным устройством для приведения детекторной матрицы в движение в соответствии с детектируемой информацией, посылаемой вторым датчиком.
Кроме того, первый датчик размещен на первом рельсе, а второй датчик размещен на втором рельсе.
Кроме того, первый рельс размещен неподвижно, устройство радиационного источника качается то в одном, то в другом направлении вдоль первого рельса; и второй рельс размещен неподвижно, и детекторная матрица качается то в одном, то в другом направлении вдоль второго рельса вместе с устройством радиационного источника.
Кроме того, первый рельс представляет собой дугообразный рельс с отверстием у основания или кольцевом рельсе.
Кроме того, устройство радиационного источника включает в себя множество радиационных источников, размещенных вдоль первого рельса с промежутками, и множество радиационных источников выполняет синхронное движение.
Кроме того, время Эмиссии каждого из упомянутого множества радиационных источников отличается от времени эмиссии остальных.
Кроме того, упомянутого множество радиационных источников включают в себя первый радиационный источник и второй радиационный источник, устройство радиационного источника дополнительно включает в себя соединяющее устройство, и первый радиационный источник и второй радиационный источник неподвижно соединены соединяющим устройством.
Кроме того, угол между первым радиационным источником и вторым радиационным источником относительно центра первого рельса находится в диапазоне от 70° до 130°.
Кроме того, КТ система досмотра контейнеров дополнительно включает в себя буферное устройство, и буферное устройство включает в себя первое упругое устройство и второе упругое устройство, которые соответственно размещены в двух самых нижних концах траектории перемещении устройства радиационного источника.
Кроме того, устройство радиационного источника выполнено с возможностью испускания лучей с различной энергией.
Кроме того, устройство радиационного источника включает в себя множество радиационных источников, размещенных вдоль первого рельса с промежутками, и по меньшей мере один радиационный источник из упомянутого множества радиационных источников выполнен с возможностью испускания лучей с различной энергией.
Кроме того, КТ система досмотра контейнеров дополнительно включает в себя вспомогательное оборудование, соединенное с устройством радиационного источника, причем вспомогательное оборудование включает в себя источник высокого напряжения и/или блок водяного охлаждения, и вспомогательное оборудование размещено с внешней стороны сканирующего устройства.
Кроме того, КТ система досмотра контейнеров дополнительно включает в себя устройство тяги, используемое для продвижения досматриваемого контейнера, и устройство тяги проходит через внутренние области первого рельса и второго рельса и имеет промежутки с траекториями перемещения устройства радиационного источника и детекторной матрицы.
Кроме того, направляющая сторона для первого рельса и направляющая сторона для второго рельса расположены на двух концентрических окружностях.
На основе КТ системы досмотра контейнеров, предусмотренной в соответствии с настоящим изобретением предусмотрены первый рельс и второй рельс, которые соответственно размещены на внешнем слое и внутреннем слое, устройство радиационного источника размещено на первом рельсе, а детекторная матрица размещена на втором рельсе, так, что устройство радиационного источника и детекторная матрица соответственно поддерживаются различными рельсами, что улучшает ситуацию, когда кольцевая поворотная рама в уровне технике должна была иметь очень большую нагрузку, и для каждого рельса в первом рельсе и втором рельсе требования жесткости значительно сокращены относительно кольцевой поворотной рамы, поэтому трудность обработки и трудность установки эффективно снижаются по сравнению с КТ системой досмотра контейнеров уровня техники.
Другие признаки и преимущества настоящего изобретения станут очевидными из нижеследующего подробного описания примерных вариантов осуществления настоящего изобретения в связи с сопровождающими чертежами.
Краткое Описание Чертежей
Приводимые здесь сопровождающие чертежи используются для обеспечения дополнительного понимания настоящего изобретения и являются частью настоящей заявки, схематические варианты осуществления настоящего изобретения и их иллюстрации используются для пояснения настоящего изобретения и никак не составляют ограничения настоящего изобретения. На сопровождающих чертежах:
Фиг.1 изображает структурную схему КТ системы досмотра контейнеров уровня техники.
Фиг.2 - структурная схема КТ системы досмотра контейнеров в конкретном варианте осуществления настоящего изобретения.
Подробное описание вариантов осуществления
Ясное и полное описание технических решений в вариантах осуществления настоящего изобретения будет дано ниже в комбинации с сопровождающими чертежами вариантов осуществления настоящего изобретения. Очевидно, что описанные ниже варианты осуществления составляют просто часть, и не отображают все варианты осуществления настоящего изобретения. Нижеследующее описание по меньшей мере одного примерного варианта осуществления является фактически просто иллюстративным и никоим образом не предназначено для ограничения настоящего изобретения и данной заявки или его использования. Все другие варианты осуществления, полученные специалистами в данной области техники на основании вариантов осуществления настоящего изобретения без каких-либо нововведений, попадают в объем притязаний настоящего изобретения.
Если не отмечено иначе, относительное расположение компонентов и этапов, сформулированных в этих вариантах осуществления, числовых выражениях и числовых значениях, не ограничивает объем притязаний настоящего изобретения. Вместе с тем, следует отметить, что показанные на сопровождающих чертежах размеры различных частей приведены для удобства описания фактически не в масштабе. Методики, способы и оборудование, известные специалистам в данной области техники, могут не рассматриваться подробно, но необходимые методики, способы и оборудование следует считать частью авторской спецификации. Во всех показанных и рассматриваемых примерах, любое определенное значение следует считать только примерным и не ограничивающим. Таким образом, другие примеры примерных вариантов осуществления могут иметь другие значения. Следует отметить, что подобные условные обозначения и символы обозначают подобные же элементы в нижеследующих сопровождающих чертежах и, таким образом, если определенный элемент определен на одном из сопровождающих чертежах, то он не обязательно дополнительно обсуждается в последующих сопровождающих чертежах.
Для удобства описания, относящиеся к пространству выражения, такие как "на", "выше", "на верхней поверхности", "поверх" и т.п. могут использоваться здесь для описания пространственных позиционных соотношений одного устройства или признака с другими устройствами или признаками на чертежах. Следует понимать, что относящиеся к пространству выражения предназначены для охвата различных ориентаций при использовании или в работе, помимо описанных ориентаций устройств на чертежах. Например, если устройства на чертежах перевернуты, то это описывается как то, что устройства располагаются "выше других устройств или структур" или "поверх других устройств или структур", при этом находясь "ниже других устройств или структур" или "под другими устройствами или структурами". Таким образом, примерное выражение "выше" может включать в себя две ориентации "выше" и "ниже". Устройство также может быть расположено другим отличным образом (быть повернутым на 90 градусов или расположенным в других ориентациях), и относительное описание используемого здесь пространства поясняется соответственно.
На Фиг.2 показана структурная схема КТ системы досмотра контейнеров в конкретном варианте осуществления настоящего изобретения.
Как показано на Фиг.2, КТ система 100 досмотра контейнеров в варианте осуществления включает в себя сканирующее устройство 110, буферное устройство 120, вспомогательное оборудование 130, устройство 150 тяги и пульт управления 160.
Сканирующее устройство 110 включает в себя устройство 111 радиационного источника и детекторную матрицу 112, а также первый рельс 113 и второй рельс 114, которые, соответственно, размещены на внешнем слое и внутреннем слое, устройство 111 радиационного источника размещено на первом рельсе 113, а детекторная матрица 112 размещена на втором рельсе 114.
Предусмотрены первый рельс 113 и второй рельс 114, которые, соответственно, размещены на внешнем слое и на внутреннем слое, устройство 111 радиационного источника размещено на первом рельсе 113, и детекторная матрица 112 размещена на втором рельсе 114, так, чтобы устройство 111 радиационного источника и детекторная матрица 112 соответственно поддерживались различными рельсами, нагрузка, которая изначально независимо порождается вращающейся кольцевой рамой, отводится как соответственно возникающая на первом рельсе 113 и втором рельсе 114, тем самым, улучшая ситуацию в том, что кольцевая поворотная рама должна иметь очень большую нагрузку, и для каждой направляющей в первом рельсе 113 и во втором рельсе 114 требования к жесткости значительно снижаются относительно кольцевой поворотной рамы, поэтому трудности обработки и трудности установки эффективно снижаются по сравнению с КТ системой досмотра контейнеров техники уровня техники.
Детекторная матрица 112 и устройство 111 радиационного источника вращаются синхронно. Детекторная матрица 112 и устройство 111 радиационного источника вращаются синхронно, например, детекторная матрица 112 управляется так, чтобы перемещаться с устройством 111 радиационного источника, пучок лучей, генерируемый устройством 111 радиационного источника, может согласованно покрывать то же самое положение на детекторной матрице 112, что способствует гарантии приема детекторной матрицей 112 пучка лучей, генерируемого устройством 111 радиационного источника, и гарантии успешного выполнения функции сканирования сканирующего устройства 110.
Как показано на Фиг.2, в настоящем варианте осуществления, первый рельс 113 является внешним рельсом, расположенным с внешней стороны второго рельса 114, и второй рельс 114 является внутренним рельсом. Детекторная матрица 112 является более плоской, чем устройство 111 радиационного источника, и эта ситуация преимущественна для размещения устройства 111 радиационного источника и детекторной матрицы 112, и способствует сокращению размеров и весов первого рельса 113 и второго рельса 114 и сокращению пространства, занимаемого сканирующим устройством 110.
Предпочтительно, направляющая сторона первого рельса 113 и направляющая сторона второго рельса 114 находятся на двух концентрических окружностях. Направляющая сторона первого рельса 113 - это радиальная внешняя сторона первого рельса 113, и направляющая сторона второго рельса 114 - это радиальная внутренняя сторона второго рельса 114. Такое размещение удобно для гарантии синхронизации детекторной матрицы 112 и устройства 111 радиационного источника.
Предпочтительно, детекторная матрица 112 в целом имеет круглую дугообразную форму. Внешний диаметр дуги детекторной матрицы 112 равен диаметру (диаметр внутренней окружности) направляющей стороны второго рельса 114 или несколько меньше, чем диаметр направляющей стороны второго рельса 114, так, чтобы детекторная матрица 112 была установлена на втором рельсе 114 или перемещалась относительно второго рельса 114, и это также способствует сохранению пространства, занимаемого сканирующим устройством 110.
В настоящем варианте осуществления устройство 111 радиационного источника и детекторная матрица 112 перемещаются синхронно и не имеют жесткого соединения друг с другом. Если устройство 111 радиационного источника и детекторная матрица 112 будут жестко соединены, то их синхронное движение фактически будет осуществляться легче, но устройство 111 радиационного источника и детекторная матрица 112 будут обязательно влиять друг на друга, так, что будет затруднительно полностью разделить или определить нагрузки, соответственно порождаемые первым рельсом 113 и вторым рельсом 114. Поскольку устройство 111 радиационного источника и детекторная матрица 112 не имеют жесткого соединения, то может быть предотвращен риск перегрузки первого рельса 113 или второго рельса 114.
В настоящем варианте осуществления первый рельс 113 размещен неподвижно, и устройство 111 радиационного источника размещено с возможностью поворота вдоль первого рельса 113. КТ система 100 досмотра контейнеров включает в себя первое приводное устройство, используемое для привода устройства 111 радиоактивного источника, и первое приводное устройство может быть размещено на первом рельсе 113 и также может быть размещено на устройстве 111 радиационного источника. Вариант расположения сохраняет энергию, используемую для приведения во вращение устройства 111 радиационного источника.
В настоящем варианте осуществления второй рельс 114 размещен неподвижно, и детекторная матрица 112 размещена с возможностью поворота вдоль второго рельса 114. КТ система 100 досмотра контейнеров включает в себя второе приводное устройство, используемое для привода детекторной матрицы 112. Второе приводное устройство может быть размещено на втором рельсе 114 и также может быть размещено на детекторной матрице 112. Вариант расположения сохраняет энергию, используемую для приведения во вращение детекторной матрицы 112.
В настоящем варианте осуществления второй рельс 114 представляет собой кольцевой рельс. Расположение является преимущественным для детектирования детекторной матрицей 112 энергии устройства 111 радиационного источника по всей окружности.
Для лучшего достижения синхронного перемещения устройства 111 радиационного источника и детекторной матрицы 112 в настоящем варианте осуществления КТ система 100 досмотра контейнеров включает в себя устройство детектирования, используемое для детектирования информации о перемещении устройства 111 радиационного источника или детекторной матрицы 112. Первое приводное устройство или второе приводное устройство выполняют действия в соответствии с детектированной информацией устройства детектирования.
В настоящем варианте осуществления КТ система 100 досмотра контейнеров дополнительно включает в себя контроллер. Устройство детектирования, первое приводное устройство и второе приводное устройство соединены с контроллером. Контроллер управляет первым приводным устройством для приведения устройства 111 радиационного источника в движение в соответствии с детектированной информацией, или контроллер управляет вторым приводным устройством для приведения детекторной матрицы 112 в движение в соответствии с детектированной информацией. Например, регистрируется информация о перемещении устройства 111 радиационного источника, так, чтобы второе приводное устройство управляло движением детекторной матрицы 112 в соответствии с информацией о перемещении устройства 111 радиационного источника для осуществления синхронизации этих двух компонентов.
В настоящем варианте осуществления устройство детектирования предпочтительно включает в себя первый датчик, используемый для детектирования положения устройства 111 радиационного источника, и второй датчик, используемый для детектирования положения детекторной матрицы 112. Контроллер управляет первым приводным устройством для приведения устройства 111 радиационного источника в движение в соответствии с детектированной информацией, посланной первым датчиком, и управляет вторым приводным устройством для приведения детекторной матрицы 112 в движение в соответствии с детектированной информацией, посланной вторым датчиком. Первый датчик может быть размещена на первом рельсе 113, и второй датчик может быть размещен на втором рельсе 114. Это расположение может дать возможность более точно реализовать синхронное движение устройства 111 радиационного источника и детекторной матрицы 112.
Устройство 111 радиационного источника может поворачиваться вдоль первого рельса 113. Однако, в настоящем варианте осуществления предпочтительно первый рельс 113 размещен неподвижно, устройство 111 радиационного источника качается то в одном, то в другом направлении вдоль первого рельса 113, при этом второй рельс 114 размещен неподвижно, и детекторная матрица 112 качается то в одном, то в другом направлении вдоль второго рельса 114 вместе с устройством 111 радиационного источника. Устройство 111 радиационного источника не выполняет никакого кольцевого поворота, так, что кабели и трубопроводы устройства 111 радиационного источника могут быть легко соединены, и имеется возможность разместить источник высокого напряжения и блок водяного охлаждения во вспомогательном оборудовании с внешней стороны сканирующего устройства 110.
Как показано на Фиг.2, в настоящем варианте осуществления, предпочтительно, первый рельс 113 представляет собой дугообразный рельс с отверстием у основания. Поскольку первый рельс 113 имеет дугообразную форму, полная высота сканирующего устройства 110 уменьшена по сравнению с таковой в уровне техники, когда размещается сканирующее устройство, должна быть вырыта только неглубокая выемка, так что и стоимость материала и стоимость установки могут быть снижены. Конечно, независимо от того вращается или качается устройство 111 радиационного источника, в других вариантах осуществления настоящего изобретения, первый рельс 113 также может быть установлен как кольцевой рельс.
В настоящем варианте осуществления, устройство 111 радиационного источника включает в себя первый радиационный источник 1111 и второй радиационный источник 1112, которые размещены вдоль первого рельса 113 с промежутками, и первый радиационный источник 1111 и второй радиационный источник 1112 качаются синхронно. Вариант расположения двух радиационных источников может уменьшить амплитуду перемещения устройства 111 радиационного источника и также преимуществен для КТ системы досмотра контейнеров для выполнения досмотра с перспективой с углом двойного вида.
Конечно, устройство радиационного источника по настоящему изобретению может также включать в себя только один радиационный источник или может включать в себя три или более чем три радиационных источника, и упомянутое множество радиационных источников перемещаются синхронно.
Предпочтительно, когда устройство радиационного источника включает в себя больше чем два радиационных источника, время эмиссии каждого из упомянутого множества радиационных источников отличается от времени эмиссии остальных. Когда упомянутое множество радиационных источников размещено для испускания лучей в одно и тоже время, различные радиационные источники создают взаимные помехи для лучей. Расположение может избежать взаимных помех между различными радиационными источниками.
В настоящем варианте осуществления угол между первым радиационным источником 1111 и вторым радиационным источником 1112 относительно центра первого рельса 113 находится в диапазоне от 70° до 130°. Диапазон угла поля зрения способствует гарантии того, что досматриваемый контейнер полностью отсканирован.
Для лучшего осуществления синхронного колебания первого 1111 радиационного источника и второго 1112 радиационного источника, как показано на Фиг.2, устройство 111 радиационного источника дополнительно включает в себя соединяющее устройство 1113, и первый радиационный источник 1111 и второй радиационный источник 1112 неподвижно соединены соединяющим устройством 1113.
Кроме того, как показано на Фиг.2, КТ система 100 досмотра контейнеров дополнительно включает в себя буферное устройство 120. Буферное устройство 120 включает в себя первое упругое устройство 121 и второе упругое устройство 122, которые соответственно размещены в двух самых нижних концах траектории перемещения устройства 111 радиационного источника. Первое упругое устройство 121 и второе упругое устройство 122 используются для замедления устройства 111 радиационного источника, которое двигается к ним, и наоборот, для продвижения устройства 111 радиационного источника с ускорением. С одной стороны, когда устройство 111 радиационного источника перемещается к самому нижнему концу его траектории перемещения, устройство 111 радиационного источника может быть буферизировано, и с другой стороны, энергия, необходимая для приведения устройства 111 радиационного источника в колебательное движение качания, может быть сохранена.
В настоящем варианте осуществления первое упругое устройство 121 размещено в самом нижнем конце траектории перемещении первого радиационного источника 1111, а второе упругое устройство 122 размещено в самом нижнем конце траектории перемещении второго радиационного источника 1112.
Конкретно, в настоящем варианте осуществления первое упругое устройство 121 включает в себя первую пружину 1211, и второе упругое устройство 122 включает в себя вторую пружину 1221. Чтобы первая пружина 1211 и вторая пружина 1221 были помещены безопасно и неподвижно, первое упругое устройство 121 дополнительно включает в себя первое гнездо под пружину, размещенное на основании и используемое для помещения первой пружины 1211, и второе упругое устройство 122 дополнительно включает в себя второе гнездо под пружину, размещенное на основании и используемое для помещения второй пружины 1221.
В других вариантах осуществления первое упругое устройство или второе упругое устройство могут также включать в себя воздушную подушку, гидропневматический цилиндр или другие упругие элементы.
Предпочтительно, устройство 111 радиационного источника может испускать лучи с различной энергией. Например, в настоящем варианте осуществления и первый радиационный источник 1111 и второй радиационный источник 1112 могут испускать лучи с различной энергией. Установка способствует идентификации вещества в досматриваемом контейнере для более ясного детектирования досматриваемого контейнера.
Как показано на Фиг.2, в настоящем варианте осуществления устройство 111 радиационного источника может быть электронным ускорителем. КТ система 100 досмотра контейнеров дополнительно включает в себя вспомогательное оборудование 130, соединенное с устройством 111 радиационного источника. Вспомогательное оборудование 130 включает в себя источник высокого напряжения и блок водяного охлаждения, и вспомогательное оборудование 130 размещается с внешней стороны сканирующего устройства 110. Вспомогательное оборудование 130 устройства радиационного источника размещено с внешней стороны сканирующего устройства 110 для дополнительного снижения веса компонентов, которые установлены на первом рельсе 113 в сканирующем устройстве 110 и должны вращаться, тем самым, уменьшая нагрузку на первый рельс 113 и соответствующее первое приводное устройство. Решение реализуется легче, и стоимость оказывается ниже.
В настоящем варианте осуществления и первый радиационный источник 1111 и второй радиационный источник 1112 представляют собой электронные ускорители. Вспомогательное оборудование 130 включает в себя первое вспомогательное оборудование 131 для первого радиационного источника 1111 и второе вспомогательное оборудование 132 для второго радиационного источника 1112. Первое вспомогательное оборудование 131 и второе вспомогательное оборудование 132 соответственно включают в себя источник высокого напряжения и блок водяного охлаждения. Источник высокого напряжения и блок водяного охлаждения в первом вспомогательном оборудовании 131 соединены с первым радиационным источником 1111 кабелями и трубопроводами. Источник высокого напряжения и блок водяного охлаждения во втором вспомогательном оборудовании 132 соединены со вторым радиационным источником 1112 кабелями и трубопроводами. Первое вспомогательное оборудование 131 и второе вспомогательное оборудование 132 зафиксированы, и устройство 111 радиационного источника и детекторная матрица 112 соответственно приводятся в движение по соответствующим рельсам первым приводным устройством и вторым приводным устройством.
Для размещения досматриваемого контейнера на подходящем положении сканирования КТ система 100 досмотра контейнеров дополнительно включает в себя устройство 150 тяги, используемое для продвижения досматриваемого контейнера. Устройство 150 тяги проходит через внутренние области первого рельса 113 и второго рельса 114 и имеет промежутки с траекториями перемещения устройства 111 радиационного источника и детекторной матрицы 112. В настоящем варианте осуществления, поскольку второй рельс 114 является внутренним рельсом, внутренняя область второго рельса 114 представляет собой канал сканирования. Грузовик, загружающий досматриваемый контейнер, перетаскивается устройством 150 тяги для перемещения назад и вперед в канале сканирования.
Кроме того, КТ система 100 досмотра контейнеров дополнительно включает в себя пульт управления 160. Пульт управления 160 может реализовать дистанционное управление устройством 111 радиационного источника и детекторной матрицы 112 и другими подвижными компонентами, сбор данных детекторной матрицы 112 и другие функции, и контроллер может быть размещен на пульте управления 160.
Рабочий процесс КТ системы 100 досмотра контейнеров в настоящем варианте осуществления описывается ниже.
Как показано на Фиг.2, в процессе сканирования второй радиационный источник 1112 устройства 111 радиационного источника перемещается в положение B около верхней стороны досматриваемого контейнера и блокируется, в это время, первый радиационный источник 1111 устройства 111 радиационного источника располагается в положении А стороны досматриваемого контейнера. Устройство 150 тяги перетаскивает досматриваемый контейнер для перемещения в канал сканирования, и КТ система 100 досмотра контейнеров может выполнить перспективный досмотр с углом двойного вида на досматриваемом контейнере в данный момент для получения перспективных изображений двух поверхностей. Когда в соответствии с перспективными изображениями найден подозрительный элемент, оператор может пометить области, требующие дополнительного КТ сканирования на перспективных изображениях. Затем устройство 150 тяги автоматически перетащит досматриваемый контейнер назад для ориентации поверхности рентгеновского пучка к начальным положениям областей, требующих дополнительного КТ сканирования, и затем начинается КТ сканирование.
В процессе КТ сканирования устройство 111 радиационного источника проходит по первому рельсу 113, и первый радиационный источник 1111 и второй радиационный источник 1112 начинают испускать пучки лучей, причем первый радиационный источник 1111 и второй радиационный источник 1112 испускают лучи в разное время для избегания помех. Детекторная матрица 112 перемещается вдоль второго рельса 114 вместе с устройством 111 радиационного источника. Когда первый радиационный источник 1111 перемещается из положения А в положение B, а второй радиационный источник 1112 перемещается из положения B в положение C, томография одного сечения досматриваемого контейнера заканчивается. В процессе, когда второй радиационный источник 1112 замедляется вторым упругим устройством 122 вблизи положения C и затем наоборот ускоряется, устройство 150 тяги тащит досматриваемый контейнер для перемещения его на очень малое расстояние и затем останавливается, так, чтобы рентгеновские пучки были выставлены на следующее сканируемое сечение досматриваемого контейнера. Когда первый радиационный источник 1111 возвращается из положения B в положение A, и второй радиационный источник 1112 возвращается из положения C в положение B, томография следующего сечения досматриваемого контейнера заканчивается. Устройство 111 радиационного источника качается, таким образом, и при этом, устройство 150 тяги тащит досматриваемый контейнер для перемещения его с перерывами пока все помеченные области, требующие КТ сканирования, не будут полностью отсканированы.
Из вышеупомянутого описания можно видеть, что в вышеупомянутом варианте осуществления настоящего изобретения устройство радиационного источника и детекторная матрица размещены на двух рельсах, которые соответственно размещены на внешнем слое и внутреннем слое, и однонаправленное поворотное сканирование дополнительно заменяется колебательным сканированием. Вариант осуществления настоящего изобретения может достигнуть следующих технических эффектов:
1. Поскольку устройство радиационного источника и детекторная матрица размещены на первом рельсе и втором рельсе, которые соответственно установлены на внешнем слое и внутреннем слое, нагрузка каждого отдельного рельса может быть уменьшена, и КТ система досмотра контейнеров осуществляется проще.
2. Поскольку первый рельс установлен как дугообразный рельс, полная высота сканирующего устройства уменьшается, и требуется выкопать только неглубокую выемку, так что стоимость может быть снижена.
3. Устройство радиационного источника и детекторная матрица не выполняют никакого кольцевого вращения и только качаются, поэтому кабели и трубопроводы могут быть легко соединены.
4. Первый рельс и второй рельс размещены неподвижно по сравнению с кольцевой поворотной рамой с большим диаметром и большим весом уровня техники, веса перемещающихся компонентов малы, решение осуществляется проще, и стоимость оказывается низкой.
5. Вспомогательное оборудование размещено с внешней стороны для решения проблемы установки источников высокого напряжения и блоков водяного охлаждения и снижения требований к рельсам и приводным устройствам.
Наконец, следует отметить, что вышеупомянутые варианты осуществления используются просто для иллюстрации технических решений настоящего изобретения, а не для их ограничения; хотя настоящее изобретение было описано подробно в отношении предпочтительных вариантов осуществления, специалисты в данной области техники должны понимать, что они могут выполнить модификации к вариантам осуществления настоящего изобретения или сделать эквивалентные замены к части технических признаков; и эти модификации или замены, не отступающие от принципов технических решений настоящего изобретения, должны все находиться в пределах объема притязаний технических решений настоящего изобретения.
1. КТ система (100) досмотра контейнеров, содержащая сканирующее устройство (110), причем сканирующее устройство (110) содержит устройство (111) радиационного источника и детекторную матрицу (112), причем сканирующее устройство (110) дополнительно содержит первый рельс (113) и второй рельс (114), которые соответственно размещены на внешнем слое и внутреннем слое, устройство (111) радиационного источника размещено на первом рельсе (113), а детекторная матрица (112) размещена на втором рельсе (114), причем первый рельс (113) размещен неподвижно, устройство (111) радиационного источника выполнено с возможностью качаться то в одном, то в другом направлении вдоль первого рельса (113), второй рельс (114) размещен неподвижно, и детекторная матрица (112) выполнена с возможностью качаться то в одном, то в другом направлении вдоль второго рельса (114) вместе с устройством (111) радиационного источника.
2. КТ система (100) досмотра контейнеров по п.1, причем устройство (111) радиационного источника и детекторная матрица (112) перемещаются синхронно и не имеют жесткого соединения друг с другом.
3. КТ система (100) досмотра контейнеров по п.2, дополнительно содержащая первое приводное устройство, используемое для приведения устройства (111) радиационного источника в движение, и второе приводное устройство, используемое для приведения детекторной матрицы (112) в движение.
4. КТ система (100) досмотра контейнеров по п.3, причем первое приводное устройство размещено на первом рельсе (113) или устройстве (111) радиационного источника, и/или второе приводное устройство размещено на втором рельсе (114) или детекторной матрице (112).
5. КТ система (100) досмотра контейнеров по п.3, дополнительно содержащая контроллер и устройство детектирования, используемое для детектирования информации о перемещении устройства (111) радиационного источника или детекторной матрицы (112), причем устройство детектирования, первое приводное устройство и второе приводное устройство соединены с контроллером, причем контроллер управляет первым приводным устройством для приведения устройства (111) радиационного источника в движение в соответствии с детектируемой информацией или контроллер управляет вторым приводным устройством для приведения детекторной матрицы (112) в движение в соответствии с детектируемой информацией.
6. КТ система (100) досмотра контейнеров по п.5, причем устройство детектирования содержит первый датчик, используемый для детектирования положения устройства (111) радиационного источника, и второй датчик, используемый для детектирования положения детекторной матрицы (112), контроллер управляет первым приводным устройством для приведения устройства (111) радиационного источника в движение в соответствии с детектируемой информацией, посылаемой первым датчиком, и управляет вторым приводным устройством для приведения детекторной матрицы (112) в движение в соответствии с детектируемой информацией, посылаемой вторым датчиком.
7. КТ система (100) досмотра контейнеров по п.1, причем первый рельс (113) представляет собой дугообразный рельс с отверстием у основания или кольцевой рельс.
8. КТ система (100) досмотра контейнеров по любому из пп.1-7, причем устройство (111) радиационного источника содержит множество радиационных источников, размещенных вдоль первого рельса (113) с промежутками, и упомянутое множество радиационных источников выполняет синхронное движение.
9. КТ система (100) досмотра контейнеров по п.8, причем время эмиссии каждого из упомянутого множества радиационных источников отличается от времени эмиссии остальных.
10. КТ система (100) досмотра контейнеров по п.8, причем упомянутое множество радиационных источников содержит первый радиационный источник (1111) и второй радиационный источник (1112), устройство (111) радиационного источника дополнительно содержит соединяющее устройство (1113), и первый радиационный источник (1111) и второй радиационный источник (1112) неподвижно соединены соединяющим устройством (1113).
11. КТ система (100) досмотра контейнеров по п.10, причем угол между первым радиационным источником (1111) и вторым радиационным источником (1112) относительно центра первого рельса (113) находится в диапазоне от 70° до 130°.
12. КТ система (100) досмотра контейнеров по п.1, дополнительно содержащая буферное устройство (120), и буферное устройство (120) содержит первое упругое устройство (121) и второе упругое устройство (122), которые соответственно размещены в двух самых нижних концах траектории перемещения устройства (111) радиационного источника.
13. КТ система (100) досмотра контейнеров по любому из пп.1-7, причем устройство (111) радиационного источника выполнено с возможностью испускания лучей с различной энергией.
14. КТ система (100) досмотра контейнеров по любому из пп.1-7, дополнительно содержащая вспомогательное оборудование (130), соединенное с устройством (111) радиационного источника, причем вспомогательное оборудование (130) содержит источник высокого напряжения и/или блок водяного охлаждения, и вспомогательное оборудование (130) размещено с внешней стороны сканирующего устройства (110).
15. КТ система (100) досмотра контейнеров по любому из пп.1-7, дополнительно содержащая устройство (150) тяги, используемое для продвижения досматриваемого контейнера, и устройство (150) тяги проходит через внутреннее пространство между первым рельсом (113) и вторым рельсом (114) и имеет промежутки с траекториями перемещения устройства (111) радиационного источника и детекторной матрицы (112).
16. КТ система (100) досмотра контейнеров по любому из пп.1-7, причем направляющая сторона первого рельса (113) и направляющая сторона второго рельса (114) расположены на двух концентрических окружностях.
