CN102890292A

CN102890292A - 一种利用中子辐射进行探测物品的车载式检测装置

Info

Publication number: CN102890292A
Application number: CN2012104283265A
Authority: CN
Inventors: 杨熠
Original assignee: XI'AN GROUND OIL EQUIPMENT LLC
Current assignee: XI'AN GROUND OIL EQUIPMENT LLC
Priority date: 2012-10-30
Filing date: 2012-10-30
Publication date: 2013-01-23

Abstract

本发明公开了一种利用中子辐射进行探测物品的车载式检测装置，包括由车头、车架和车轮构成的底盘，所述底盘的车架上设置有仪器设备舱，仪器设备舱与车架的尾部设置的检测框相连；所述检测框与车架活动连接。该车辆能够利用高能高产额中子照射对被测物品中的炸药、毒品和有机物品进行探测，并可以得到爆炸物的空间分布情况；同时避免了漏检和虚检现象的发生，提高了安检工作的有效性，达到了现场快速检测的目的。

Description

一种利用中子辐射进行探测物品的车载式检测装置

技术领域

本发明涉及一种利用中子辐射进行探测物品的专用设备，具体涉及一种利用高能高产额中子照射进行物品探测的车载式检测装置。

背景技术

随着全球反恐活动的深入，为了遏制花样不断翻新的恐怖活动，世界各国都将爆炸物的检测作为一项非常重要的工作常抓不懈。在此过程中，由于辐射射线照射成像技术可以达到现场快速检测的目的，因而得到大力发展和应用。同时此项技术也被广泛应用于探测藏匿于行李箱中的毒品等物品。

现有的辐射射线照射成像技术主要都是X射线成像技术，它通过对不同物品的密度的辨别，来实现对货箱、集装箱、行李箱中不同物品的分辨，具有显著排查效果。但此项无法识别物品的元素种类和含量，而且现有的很多爆炸物、毒品的密度与常见生活用品接近，因而，只从密度上探测会经常发生漏检和虚检现象。

现有的检测设备大都是固定式设备，安装在机场、车站、港口、邮局、物流及其他公共场所，对集装箱、货箱、行李箱、包裹进行安检。但在处理突发事件和进行历时检查时固定式设备就显得力不从心了。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用中子辐射进行探测物品的车载式检测装置，该车辆能够利用高能高产额中子照射对被测物品中的炸药、毒品和有机物品进行探测，并可以得到爆炸物的空间分布情况；同时避免了漏检和虚检现象的发生，提高了安检工作的有效性，达到现场快速检测的目的。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现的。

一种利用中子辐射进行探测物品的车载式检测装置，包括由车头、车架和车轮构成的底盘，所述底盘的车架上设置有仪器设备舱，仪器设备舱与车架的尾部设置的检测框相连；所述检测框与车架活动连接。

进一步的，所述检测车中：

所述检测框包括与车架的尾部活动连接的立柱，以及沿立柱顶端水平方向设置的横梁，横梁垂直连接一探测臂，探测臂与立柱平行设置构成框型结构。

所述与车架尾部活动连接的立柱沿车架尾部设置的铰轴旋转相接，且车架尾部设置有使立柱升降的升降装置。

所述仪器设备舱内设有高能高产额中子管，以及与高能高产额中子管相连的数据采集系统、数据分析处理显示系统和报警系统；所述探测臂内设置有αγ探测仪，被测物体置于高能高产额中子管和α γ探测仪之间；所述高能高产额中子管和α γ探测仪分别与数据采集系统相连，数据采集系统依次连接数据分析处理显示系统和报警系统。

所述仪器设备舱分别设有中子管舱和数据采集显示舱，所述高能高产额中子管置于中子管舱内，舱内设有安全防护机构；所述数据采集系统、数据分析处理显示系统和报警系统置于数据采集显示舱内。

本发明的特点在于：

本发明能够通过设置在仪器设备舱内的高能高产额中子管以及探测臂内设αγ探测仪检测出被测物体中的异常情况，并发出报警。本中子管检测车通过其特定的检测装置，尤其能够对被测物品中的炸药、毒品和有机物品进行精确检测，并可以得到爆炸物的空间分布情况，从而避免了漏检和虚检现象的发生，提高了安检工作的有效性，达到了现场快速检测的目的。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图2是本发明工作关系示意图。

图3是本发明工作原理框图。

图中：1、底盘；2、仪器设备舱；3、探测臂；4、横梁；5、立柱；6、被测物体。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，一种利用中子辐射进行探测物品的车载式检测装置，包括由车头、车架和车轮构成的底盘1，底盘1的车架上设置有仪器设备舱2，仪器设备舱2与车架的尾部设置的检测框相连；检测框与车架活动连接。

参见图2并结合图1所示，检测框包括与车架的尾部活动连接的立柱5，以及沿立柱5顶端水平方向设置的横梁4，横梁4垂直连接一探测臂3，探测臂3与立柱5平行设置构成框型结构。该框型结构可以用于探测大型货箱、集装箱等被测物。

如图3所示，仪器设备舱2内设有高能高产额中子管，以及与高能高产额中子管相连的数据采集系统、数据分析处理显示系统和报警系统；探测臂3内设有αγ探测仪，被测物体置于高能高产额中子管和α γ探测仪之间；高能高产额中子管和αγ探测仪分别与数据采集系统相连，数据采集系统依次连接数据分析处理显示系统和报警系统，经扫描后的异常物品经设置在车架上的仪器设备舱2内的显示系统显示并发出报警。

探测臂3上安装有αγ探测仪，用来接受探测α粒子和γ射线，并将信号传输给后续仪器设备。仪器设备舱2内还分别设有中子管舱和数据采集显示舱，高能高产额中子管置于中子管舱内，舱内设有安全防护机构；数据采集系统、数据分析处理显示系统和报警系统置于数据采集显示舱内。安全防护机构的作用是使整车在工作时具有极低的泄漏射线剂量率，设备周边辐射剂量率接近天然水平，符合所有国际国内健康环保安全标准。

与车架尾部活动连接的立柱5能够沿车架旋转和升降，立柱5沿车架尾部设置的铰轴旋转相接，且车架尾部设置有能够使立柱5升降的升降装置。立柱5的旋转和升降，让检测框能够展开和调整高度，使各种货车和集装箱能够从“门”下通过，进行检测。图1所示结构为检测框旋转至与车架长度方向平行的状态；该状态为车辆不进行检测时的状态。图2为检测框旋转至与车架方向垂直的状态，该状态为进行检测时的状态，被测物体6沿检测框垂直方向行驶在框架扫描面内时，即可检测出被测物体6的的状况。

本发明的原理是：

采用高能高产额中子照射技术进行物品探测:

炸药、毒品和有机物品通常都由C、N、O组成，但他们的含量却存在明显区别：炸药含O量高，含N量亦高，而普通有机物品不具有N、O含量均高的特点。通过快中子分析方法，以氘氚反应产生的快中子为探针，其能量达到14MeV。这种快中子与C、N、O等元素原子核相互作用时，会产生非弹性散射。产生的γ射线主要有：

n+14N→14N+n’+γ+5.11MeV （1）

n+12C→12C+n’+γ+4.43MeV （2）

n+16O→16O+n’+γ+6.1 3MeV （3）

这些γ射线能量高，产生截面较大，易于测量，且强度与被测物品中相应的C、N、O的含量成正比。通过测量这些γ射线的能谱，并确定其强度，可以得到炸药、毒品和有机物品中C、N、O的含量，进而将炸药炸药、毒品从普通有机物品中区分开，实现爆炸物炸药、毒品探测的目的。

在快中子分析技术中，伴随粒子成像技术具有独特的优势，它通过采用位置灵敏的α γ探测仪测量氘氚反应时伴随中子产生的α粒子的位置，结合氘氚反应时的中子n和α粒子的时间关系，即可确定中子飞行距离，从而可以得到爆炸物的空间分布情况。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定专利保护范围。

Claims

1.一种利用中子辐射进行探测物品的车载式检测装置，包括由车头、车架和车轮构成的底盘（1），其特征在于：所述底盘（1）的车架上设置有仪器设备舱（2），仪器设备舱（2）与车架的尾部设置的检测框相连；所述检测框与车架活动连接。

2.根据权利要求1所述的一种利用中子辐射进行探测物品的车载式检测装置，其特征在于：所述检测框包括与车架的尾部活动连接的立柱（5），以及沿立柱（5）顶端水平方向设置的横梁（4），横梁（4）垂直连接一探测臂（3），探测臂（3）与立柱（5）平行设置构成框型结构。

3.根据权利要求1所述的一种利用中子辐射进行探测物品的车载式检测装置，其特征在于：所述与车架尾部活动连接的立柱（5）沿车架尾部设置的铰轴旋转相接，且车架尾部设置有使立柱（5）升降的升降装置。

4.根据权利要求1所述的一种利用中子辐射进行探测物品的车载式检测装置，其特征在于：所述仪器设备舱（2）内设有高能高产额中子管，以及与高能高产额中子管相连的数据采集系统、数据分析处理显示系统和报警系统；所述探测臂（3）内设置有αγ探测仪，被测物体置于高能高产额中子管和αγ探测仪之间；所述高能高产额中子管和αγ探测仪分别与数据采集系统相连，数据采集系统依次连接数据分析处理显示系统和报警系统。

5.根据权利要求4所述的一种利用中子辐射进行探测物品的车载式检测装置，其特征在于：所述仪器设备舱（2）分别设有中子管舱和数据采集显示舱，所述高能高产额中子管置于中子管舱内，舱内设有安全防护机构；所述数据采集系统、数据分析处理显示系统和报警系统置于数据采集显示舱内。