CN101036070B - 安全入口系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种安全入口系统，具体涉及用于防止违禁物品和/或物质从无防护区域进入防护区域的系统。所述系统包括将防护区域与无防护区域隔开的分区(1)、在所述分区(1)中布置的至少一个步行出入口(4)、信息控制处理装置(10)和违禁物品和/或物质的检测器(9)，由于违禁物品和/或物质的所述检测器(9)制成为X射线类型以提供对通过所述步行出入口(4)的每个人员的秘密检验，所以在用于防止违禁物品和/或物质从周围区域进入防护区域的系统中，进行简单有效且秘密的检验。

Description

安全入口系统
技术领域
本发明涉及所谓的“安全入口”的系统，具体涉及用于防止违禁物品和/或物质从无防护区域进入防护区域的系统。
背景技术
公知的许多“安全入口”系统基于各种概念，例如通过雷达装置监控入口[DE 19817396，Int.Cl.：G08B13./183，G01S13/04，1999.10.21公开]或者使用配备有红外线(IR)辐射器的通行卡[FR283108，Int.Cl.：G08B13/19，2003.04.25公开]。这些系统可以限制陌生人进入防护区域，但是它们在大多数进入者为该地方的临时来客时(例如在机场、铁路终点站、汽车站中以及在银行、大型贸易中心等中)不适于提供安全入口。现今从这些地方容易遭受试图使用金属和包括塑胶炸药的塑胶武器的各种非法行动的角度来看，这些地方存在最大的危险。
公知的安全入口系统采用各种方法来显示武器、炸药或毒品进入防护区域的企图。在[国际申请WO 9921148，Int.Cl：G01V11/00，G01BV5/00，G08B23/00，G01N23/04，1999.04.29公开]中，描述了一种通过金属检测器、气体分析器(其对来自受检人员的空气样品进行分析)并借助于超声波雷达装置进行监控的连续通道。可以对手提行李(袋、公文包等)进行X射线检查而不是人工检查。这种监控除了缺乏安全性之外，还非常昂贵。
这样一种安全入口系统[US 6472984，Int.Cl.：G08B21/00，2002.10.29公开]也并不简单，其中将防护区域与无防护区域隔开的分区配备有两个或三个步行出入口，每个步行出入口设有适当的门。利用金属检测器作为违禁物品的检测器。也可能存在检验区的重量控制装置和信息控制处理装置。
这种系统除了非常复杂和昂贵之外，还不能提供所需的检验安全性。
发明内容
本发明的目的在于设计全面的安全系统，该安全系统提供对通过步行出入口的每个人员的秘密检验。
该目的通过用于防止违禁物品和/或物质从周围区域进入防护区域的安全系统而实现，所述系统包括将防护区域与无防护区域隔开的分区、在所述分区中布置的至少一个步行出入口、信息控制处理装置和违禁物品和/或物质的检测器，该检测器包括X射线辐射源，以提供对通过至少一个步行出入口的人员的检验，所述检测器包括X射线接收器，该X射线接收器被制成为垂直线性X射线接收器且相对于所述的X射线辐射源内置在一个步行出入口元件中，并且，其中，内置有所述X射线接收器的所述步行出入口元件是活动门，所述门的驱动机构制成为使该驱动机构保持门移动速度和X射线辐射源的扫描速度的预定比例。
所述活动门的所述驱动机构制成为使其保持门移动速度和X射线辐射源的扫描速度的预定比例。
在所述分区中的至少一个步行出入口优选配备有至少一个门，该门具有与信息控制处理装置的驱动信号输出端连接的相应的驱动机构。
违禁物品和/或物质的所述检测器的X射线辐射源被制成为在所述步行出入口的平面中生成平坦扇形X射线束，并且可布置在所述步行出入口的一个侧壁的底部的后方，该步行出入口的侧壁设有至少一个X射线透射部分，或者所述X射线辐射源可内置于所述步行出入口的一个侧壁的所述底部中。
所述检测器的制成为水平线性X射线接收器的X射线接收器可布置在设有至少一个X射线透射部分的所述步行出入口的底板下方，或者内置在所述步行出入口的底板中。
所述检测器的制成为水平线性X射线接收器的X射线接收器可布置在设有至少一个X射线透射部分的所述步行出入口的顶板上方，或者内置在所述步行出入口的顶板中。
优选的是，步行出入口另外配备有用于确定有人员准备通过所述步行出入口的传感器，所述传感器的输出端连接到所述输入端用以激活X射线辐射源。
本发明的实施示例在以下图中示出。
附图说明
图1是所提出的系统的实施示例的示意图，其中X射线辐射源和X射线接收器都布置在步行出入口壁后方，(a)为正视图，(b)为俯视图。
图2是所提出的系统的实施示例的示意图，其中X射线辐射源布置在步行出入口壁后方，X射线接收器布置在活动门中，(a)为正视图，(b)为俯视图。
图3是所提出的系统的实施示例的示意图，其中X射线辐射源布置在步行出入口壁后方，X射线接收器布置在活动门中，(a)为正视图，(b)为俯视图。
图4是所提出的系统的实施示例的示意图，其中X射线辐射源布置在步行出入口壁后方，X射线接收器布置在所述步行出入口壁中，(a)为正视图，(b)为俯视图。
具体实施方式
根据所提出的系统的实施方式的任一种，该系统包括将防护区域2与无防护区域3隔开的分区1。分区1包括至少一个从无防护区域3通向防护区域的步行出入口4。用至少一个门5关闭步行出入口4，该门5优选为活动门。系统还包括违禁物品和/或物质的检测器，该检测器由X射线辐射源6和X射线接收器9构成，X射线辐射源6配备有用于在步行出入口4的平面中生成平坦扇形X射线束8的准直仪7，X射线接收器9与所述X射线束8共线。在所提出的系统的所有实施方式中，X射线接收器9被制成为线性接收器，并且自身具有用于将X射线辐射通过可见光转化成数字电子信号的元件的线性阵列。而且还设有信息控制处理装置10。
在图1所示的实施示例中，具有准直仪7的X射线辐射源6位于房屋11中，房屋11与步行出入口4成90°角布置并且紧邻设有X射线透射部分13的侧壁12.在步行出入口4的相对壁14中，也设置了X射线透射部分15，在X射线透射部分15的更远的后方布置有垂直的线性X射线接收器9.X射线接收器被制成为活动接收器，从而其可与X射线束8的扫描移动紧密同步地沿着部分15平行于自身运动.信息控制处理装置10被制成为装有专用软件的计算机控制工作站，以处理这样接收到的图像并且控制准直仪7和X射线接收器9的同步移动.用活动门5关闭步行出入口4.在所述的实施示例中，用于确定有人员准备通过所述步行出入口的传感器被制成为摄像机16，它可以通过本领域技术人员公知的任何方式制成.
在图2所示的实施示例中，具有准直仪7的X射线辐射源6布置在步行出入口4后方的房屋17中。在步行出入口4的端壁18中设有X射线透射部分19。用其中固定有垂直线性X射线接收器9的活动门5关闭步行出入口4的相对端壁。信息控制处理装置10被制成为装有专用软件的计算机控制工作站，从而处理这样接收到的图像并且控制准直仪7和X射线接收器9的同步移动。门5的驱动机构(图中未示出)被制成为使其保持门移动速度和X射线辐射源的扫描速度的预定比例，并且联接到信息控制处理装置10的输出端。
在图3所示的实施示例中，具有准直仪7的X射线辐射源6布置在与步行出入口4平行的房屋20中。在它们紧邻的壁21中设有X射线透射部分22。用其上固定有垂直线性X射线接收器9的活动门5关闭步行出入口4的端壁。该系统另外配备有布置在步行出入口4的顶板上且横过步行出入口4的顶板的水平X射线接收器23，同时扫描平坦扇形X射线束8以包围(enclose)垂直检测器9和水平X射线接收器23的方式生成。信息控制处理装置10被制成为装有专用软件的计算机控制工作站，从而处理这样接收到的图像并且控制准直仪7和X射线接收器9的同步移动。门5的驱动机构(图中未示出)被制成为使其保持门移动速度和X射线辐射源的扫描速度的预定比例，并且联接到信息控制处理装置10的输出端。
X射线辐射源6可固定在步行出入口4的壁中。然而，最优选的是图4所示的位置，其中X射线辐射源6和准直仪7布置在紧邻步行出入口4的房屋24中，同时在它们紧邻的壁25中设置X射线透射部分26。在步行出入口4的相对壁27上固定垂直线性X射线接收器9。平坦扇形X射线束以可高精度命中垂直X射线接收器9的方式生成。通过以常速运动，即根据“自动人行道”或升降机的原理运动的步行出入口底板28提供扫描。所提出系统的这种实施方式特别适于机场中的广泛使用这种“自动人行道”或升降机的地下人行道。信息控制处理装置10被制成为装有专用软件的计算机控制工作站，以处理这样接收到的图像并且控制底板28的移动。
所提出系统的操作按以下方式进行。
X射线源发射X射线束，准直仪7将该X射线束成形为一个平面垂直X射线束8。
准直仪7和X射线接收器9以使得垂直X射线束8以高精度命中X射线接收器9的方式预设置。
例如可以通过将准直仪7和X射线接收器9(或门5)定位在相应的水平导向件上来提供高精度的同步运动，并且通过步进电机(图中未示出)来提供它们沿着所述导向件的运动。
例如在[国际申请WO 02/7306，Int.Cl：G01N23/00，2002.04.04公开]中，描述了移动系统的同步设计概念。在扫描期间X射线接收器9以常速运动。准直仪7以这样的方式与X射线接收器9的移动同步地运动，即，使得X射线辐射源6发射的X射线束产生的准直仪7的槽阴影投射(slot shadow projection)总是位于X射线接收器9上。
由于类似考虑而在整个扫描范围中提供准直仪7在X射线接收器上的恒定投射，所以根据同一规则使这两个元件随着时间进行运动就足够了.移动系统的这种设计概念使其可以通过相对简单的部件来进行技术实施，即，使得所述移动为同步移动，其中准直仪7和X射线接收器9应以常速运动.
由于准直仪7和X射线接收器9的速度的高精度比例而实现它们的同步移动。因为步进电机的转速最终由其绕组的转换速度确定，因此为了提供同步移动，必须合成比例精确确定的两个频率。也可以以非常小的增量改变所述比例。
用于确定有人员准备通过步行出入口4的传感器24提供该人员存在的信号并且以这种方式激活X射线辐射源6。传感器24可以例如制成为如图1所示的摄像机。
X射线束8穿过壁12、18、21、25的X射线透射部分13、19、22或26(分别见图1、2、3、4)或者没有这些壁，并且进一步穿过人体29然后穿过壁14的X射线透射部分15(图1)或者直接(图2、3和4)地在每个给定的扫描间隔处命中X射线接收器9，随后读出电子数字信号。输出的电子数字信号供应给信息控制处理装置10，信息控制处理装置10生成受检人员29的图像。由于这样接收的图像的投射特性，受检人员仅仅通过步行出入口一次就提供了关于在人体的表面上和内腔中是否存在违禁物品和/或物质的所需信息。
为了改进所提出的系统的安全性，该系统可另外配备有两个以上的门(图中未示出)，这些门布置在所述活动门5之后并由信息控制处理装置10控制。例如可如[US 2003020607，Int.Cl.G08B21/00，2003.01.30公开]中描述的那样操作这些门。在扫描之后，人员29通过门5，门5在人员通过后关闭。然后在人员前方仅打开另两个门中的一个。如果受检人员的扫描图像的分析未显示任何违禁物品和/或物质，则打开通向防护区域的其中一个门。如果受检人员的扫描图像的所述分析显示出一些违禁物品和/或物质，则打开通向检查间的另一个门。图像分析由计算机控制工作站或更多个远程控制装置进行。受检人员不会意识到扫描或扫描结果或者他/她正在通过的门通向哪里。
人员在每次扫描时受到的最大剂量为0.1μZv，这符合国际辐射安全标准，并且对包括孕妇和儿童在内的检验次数没有限制。这样低的剂量是由于X射线辐射源7的阳极电压和电流及其输出滤波器的值、准直仪槽的宽度、X射线接收器9的X射线感应元件的尺寸和扫描时间的优化而实现的。

Claims (10)

1.一种用于防止违禁物品和/或物质从周围区域进入防护区域的安全入口系统，该安全入口系统包括：
将防护区域与无防护区域隔开的分区；
在所述分区中布置的至少一个步行出入口；
信息控制处理装置和违禁物品和/或物质的检测器，该检测器包括X射线辐射源，以提供对通过至少一个步行出入口的人员的检验，所述检测器具有X射线接收器，该X射线接收器被制成为垂直线性X射线接收器且相对于所述的X射线辐射源内置在一个步行出入口元件中，并且，其中，内置有所述X射线接收器的所述步行出入口元件是活动门，所述门的驱动机构制成为使该驱动机构保持门移动速度和X射线辐射源的扫描速度的预定比例。
2.如权利要求1所述的安全入口系统，其中，在所述分区中的至少一个步行出入口配备有至少一个门，该门具有与信息控制处理装置的信号输出端连接的相应的驱动机构。
3.如权利要求1所述的安全入口系统，其中，违禁物品和/或物质的所述检测器由X射线扫描辐射源和X射线接收器构成，该X射线接收器与所述X射线辐射共线并连接到信息控制处理装置的信息输入端。
4.如权利要求1所述的安全入口系统，其中，违禁物品和/或物质的所述检测器的所述X射线辐射源被制成为在所述步行出入口的平面中生成平坦扇形X射线束，并且布置在所述步行出入口的一个侧壁的底部的后方，该步行出入口的侧壁设有至少一个X射线透射部分。
5.如权利要求1所述的安全入口系统，其中，违禁物品和/或物质的所述检测器的所述X射线辐射源被制成为在所述步行出入口的平面中生成平坦扇形X射线束，并且内置于所述步行出入口的一个侧壁的底部中。
6.如权利要求3所述的安全入口系统，其中，违禁物品和/或物质的所述检测器还包括水平线性X射线接收器，该水平线性X射线接收器布置在设有至少一个X射线透射部分的所述步行出入口的底板下方，或者内置在所述步行出入口的底板中。
7.如权利要求3所述的安全入口系统，其中，违禁物品和/或物质的所述检测器还具有水平线性X射线接收器，该水平线性X射线接收器内置在所述步行出入口的底板中。
8.如权利要求3所述的安全入口系统，其中，违禁物品和/或物质的所述检测器还包括水平线性X射线接收器，该水平线性X射线接收器布置在设有至少一个X射线透射部分的所述步行出入口的顶板上方。
9.如权利要求3所述的安全入口系统，其中，违禁物品和/或物质的所述检测器还包括水平线性X射线接收器，该水平线性X射线接收器内置在所述步行出入口的顶板中。
10.如权利要求3所述的安全入口系统，其中，所述步行出入口另外配备有用于确定有人员准备通过所述步行出入口的传感器，所述传感器的输出端连接到用以激活X射线辐射源的一输入端。
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