CN108931539A - 探测器自检方法、装置、介质及辐射型检查系统 - Google Patents

探测器自检方法、装置、介质及辐射型检查系统 Download PDF

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CN108931539A CN201710380158.XA CN201710380158A CN108931539A CN 108931539 A CN108931539 A CN 108931539A CN 201710380158 A CN201710380158 A CN 201710380158A CN 108931539 A CN108931539 A CN 108931539A
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Abstract

本发明提供一种探测器自检方法、装置、介质及辐射型检查系统，在检测方法中，将获取到的待测探测器的增益参数与其预置增益参数进行比对，若待测探测器的增益参数与预置增益参数之间的差值不在允许范围内，则判定所述待测探测器故障。其中的预置增益参数可以为用户自行配置的增益参数。通过上述方案，能够自动对辐射型检查系统中的探测器进行检测，使相关负责人实时了解到探测器的运行状态，可及时发现探测器故障，避免探测器故障影响到检查结果的准确性。

Description

探测器自检方法、装置、介质及辐射型检查系统
技术领域
本发明涉及辐射成像技术领域，具体涉及一种探测器自检方法、装置、介质及辐射型检查系统。
背景技术
自20世纪90年代以来，辐射型检查系统已成为大型集装箱货物车辆不开箱检查的成熟技术手段。如图1所示，通常的辐射型检查系统包括辐射源1、包括多个像素点的探测器2、数据处理单元3和控制单元4。辐射源1在控制单元4的控制下产生透过集装箱的射线束，探测器2中的像素点接收透射过集装箱的透射束，探测器将检测到的透射束转换为检测数据并将检测数据发送给数据处理单元3，数据处理单元3将接收到的检测数据重构为集装箱内的图像由控制单元4进行显示。上述系统中，探测器具有非常关键的作用，在检查过程中如果探测器出现了故障会直接影响检查结果的准确性，目前尚未有相关技术能够解决上述问题。
发明内容
本发明旨在提供一种探测器自检方法、装置、介质及辐射型检查系统，以解决现有技术中辐射型检查系统在检查过程中无法及时发现探测器故障，进而导致检查结果不准确的技术问题。
为此，本发明提供一种探测器自检方法，用于对辐射型检查系统中的探测器进行故障检测，包括如下步骤：
获取待测探测器的增益参数；
将所述待测探测器的增益参数与预置增益参数进行比对；
若所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值不在允许范围内，则判定所述待测探测器故障。
可选地，上述的探测器自检方法中，还包括如下步骤：
配置所述待测探测器的增益参数，使其与所述预置增益参数相同或差值在允许范围内，之后返回获取待测探测器的增益参数的步骤。
可选地，上述的探测器自检方法中，若所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值在允许范围内，则还包括如下步骤：
获取待测探测器的空气值，所述空气值按照以下方式测得：在所述待测探测器和辐射源之间无遮挡物的情况下，所述待测探测器采集辐射源发射的辐射束，将采集到的辐射束转换得到的检测数据作为所述空气值；
将所述空气值与预存的空气值上限值进行比对；
若所述空气值超过所述空气值上限值，则判定所述待测探测器饱和故障。
可选地，上述的探测器自检方法中，若所述空气值未超过所述空气值上限值，则还包括如下步骤：
解析所述空气值，得到所述待测探测器每一像素点的空气值P′i以及辐射源剂量率数据D′，其中1≤i≤N，N为所述待测探测器包含的像素点总数；
计算得到所述待测探测器每一像素点的相对增益值A′i＝P′i/D′；
将所述待测探测器的每一像素点的相对增益值A′i与当前增益参数对应的理论相对增益值Ai进行比对；
若存在A′i＜a×Ai的像素点，则判定所述待测探测器欠响应故障，其中a为判定系数且0.5＜a＜1。
可选地，上述的探测器自检方法中，若所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值在允许范围内，则还包括如下步骤：
获取所述待测探测器某一像素点的空气值作为待测数据；
获取与该像素点相邻的像素点的空气值作为参考数据；
将所述待测数据与所述参考数据基于各自的增益参数进行归一化处理，然后将归一化后的数值进行比对；
若某一像素点的所述待测数据归一化后的数值小于所述参考数据归一化后的数值，且二者比值小于预定阈值，则判定该像素点输出偏低且所述待测探测器为欠响应故障。
可选地，上述的探测器自检方法中，还包括如下步骤：
完成待测探测器中每一像素点的输出检测之后，统计输出偏低的像素点的数量；
若输出偏低的像素点数量大于设定阈值，则判定辐射束与探测器对中过程出现故障或探测器故障。
可选地，上述的探测器自检方法中，若所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值在允许范围内，则还包括如下步骤：
确定待测探测器中每一像素点的空气值的相对标准差允许范围；
获取所述待测探测器的空气值，其包括每一像素点的空气值；所述空气值按照以下方式测得：在所述待测探测器和辐射源之间无遮挡物的情况下，所述待测探测器采集辐射源发射的辐射束，将采集到的辐射束转换得到的检测数据作为所述空气值；
解析所述待测探测器的空气值得到每一像素点的空气值的相对标准差；
若存在空气值的相对标准差不在其空气值的相对标准差允许范围内的像素点，则判定所述待测探测器故障。
可选地，上述的探测器自检方法中，若所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值在允许范围内，则还包括如下步骤：
确定待测探测器中每一像素点在当前增益参数下的零点信号的标准差允许范围，所述零点信号是指所述辐射源不发射辐射束时所述探测器输出的检测值；
获取所述待测探测器零点信号，其包括每一像素点在当前增益参数下的零点信号；
解析所述待测探测器的零点信号得到每一像素点在当前增益参数下的零点信号标准差；
若存在零点信号标准差不在其零点信号的标准差允许范围内的像素点，则判定所述待测探测器故障。
本发明还提供一种探测器自检装置，包括：
数据获取模块，用于获取待测探测器的增益参数；
数据比对模块，用于将所述待测探测器的增益参数与预置增益参数进行比对；
数据处理模块，若所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值不在允许范围内，则判定所述待测探测器故障。
可选地，上述的探测器自检装置中，还包括：
增益配置模块，用于配置所述待测探测器的增益参数，使其与所述预置增益参数相同或差值在允许范围内。
可选地，上述的探测器自检装置中，所述数据获取模块，还用于获取待测探测器的空气值，所述空气值按照以下方式测得：在所述待测探测器和辐射源之间无遮挡物的情况下，所述待测探测器采集辐射源发射的辐射束，将采集到的辐射束转换得到的检测数据作为所述空气值；
所述数据比对模块，还用于将所述空气值与预存的空气值上限值进行比对；
所述数据处理模块，若所述空气值超过所述空气值上限值，则判定所述待测探测器饱和故障。
可选地，上述的探测器自检装置中，还包括：
数据解析模块，用于解析所述空气值，得到所述待测探测器每一像素点的空气值P′i以及辐射源剂量率数据D′，其中1≤i≤N，N为所述待测探测器包含的像素点总数；
计算模块，计算得到所述待测探测器每一像素点的相对增益值A′i＝P′i/D′；
所述数据比对模块，还用于将所述待测探测器的每一像素点的相对增益值A′i与当前增益参数对应的理论相对增益值Ai进行比对；
所述数据处理模块，若存在A′i＜a×Ai的像素点，则判定所述待测探测器欠响应故障，其中a为判定系数且0.5＜a＜1。
可选地，上述的探测器自检装置中，所述数据获取模块，还用于在所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值在允许范围内时获取所述待测探测器某一像素点的空气值作为待测数据；获取与该像素点相邻的像素点的空气值作为参考数据；
所述数据比对模块，将所述待测数据与所述参考数据基于各自的增益参数进行归一化处理，然后将归一化后的数值进行比对；
所述数据处理模块，若某一像素点的所述待测数据归一化后的数值小于所述参考数据归一化后的数值，且二者比值小于预定阈值，则判定该像素点输出偏低且所述待测探测器为欠响应故障。
可选地，上述的探测器自检装置中，还包括：
统计模块，完成待测探测器中每一像素点的输出检测之后，统计输出偏低的像素点的数量；
所述数据处理模块，若输出偏低的像素点数量大于设定阈值，则判定辐射束与探测器对中过程出现故障或探测器故障。
可选地，上述的探测器自检装置中，还包括：
空气值相对标准差确定模块，确定待测探测器中每一像素点的空气值的相对标准差允许范围；
所述数据获取模块，还用于在所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值在允许范围内时，获取所述待测探测器的空气值，其包括每一像素点的空气值；所述空气值按照以下方式测得：在所述待测探测器和辐射源之间无遮挡物的情况下，所述待测探测器采集辐射源发射的辐射束，将采集到的辐射束转换得到的检测数据作为所述空气值；
空气值解析模块，用于解析所述待测探测器的空气值得到每一像素点的空气值的相对标准差；
所述数据处理模块，若存在空气值的相对标准差不在其空气值的相对标准差允许范围内的像素点，则判定所述待测探测器故障。
可选地，上述的探测器自检装置中，还包括：
零点标准差确定模块，用于确定待测探测器中每一像素点在当前增益参数下的零点信号的标准差允许范围，所述零点信号是指所述辐射源不发射辐射束时所述探测器输出的检测值；
所述数据获取模块，还用于在所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值在允许范围内时获取所述待测探测器零点信号，其包括每一像素点在当前增益参数下的零点信号；
零点信号解析模块，用于解析所述待测探测器的零点信号得到每一像素点在当前增益参数下的零点信号标准差；
所述数据处理模块，若存在零点信号标准差不在其零点信号的标准差允许范围内的像素点，则判定所述待测探测器故障。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，当计算机执行所述计算机指令时，用于执行上述任一项所述的探测器自检方法。
本发明还提供一种辐射型检查系统，包括辐射源、探测器、数据处理单元和控制单元，所述数据处理单元中包括以上任一项所述的探测器自检装置，当判定某一探测器故障时，将故障信息发送至所述控制单元；所述控制单元，配置有用于显示所述故障信息的显示屏。
本发明提供的上述技术方案与现有技术相比，至少具有如下技术效果：
本发明提供一种探测器自检方法、装置、介质及辐射型检查系统，在检测方法中，将获取到的待测探测器的增益参数与其预置增益参数进行比对，若待测探测器的增益参数与预置增益参数之间的差值不在允许范围内，则判定所述待测探测器故障。其中的预置增益参数可以为用户自行配置的增益参数。通过上述方案，能够自动对辐射型检查系统中的探测器进行检测，使相关负责人实时了解到探测器的运行状态，可及时发现探测器故障，避免探测器故障影响到检查结果的准确性。
附图说明
图1为辐射型检查系统的结构框图；
图2为本发明一个实施例所述探测器自检方法的流程图；
图3为本发明一个实施例所述探测器自检方法的流程图；
图4为本发明一个实施例所述探测器自检方法的流程图；
图5为本发明一个实施例所述探测器自检方法的流程图；
图6为本发明一个实施例所述探测器自检方法的流程图；
图7为本发明一个实施例所述探测器自检装置的原理框图；
图8为本发明一个实施例所述探测器自检装置的原理框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和提出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例提供一种探测器自检方法，应用于辐射型检查系统的数据处理单元中，用于对辐射型检查系统中的探测器进行故障检测，如图2所示，包括如下步骤：
S101：获取待测探测器的增益参数。如图1所示，数据处理单元3与探测器2通信连接，其能够获取探测器2中每一个像素点的检测数据，同时能够获取到每一像素点的增益参数。本步骤中所述待测探测器的增益参数可以为包括每一像素点增益参数的列表或矩阵。
S102：将所述待测探测器的增益参数与预置增益参数进行比对。所述预置增益参数已经预存于数据处理单元3中，可以是用户自行写入的增益参数，或上次正确配置的增益参数。相应地，待测探测器的预置增益参数是包括待测探测器每一像素点的预置增益参数的列表或者矩阵。在进行比对时，将同一像素点的实际增益参数和预置增益参数进行比对。
S103：若所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值不在允许范围内，判定所述待测探测器故障。理想情况下，获取到的待测探测器的增益参数应该与用户预先写入或上次正确配置的预置增益参数相同，但是在实际应用时，由于外界环境干扰等因素可能会使所述参数不一致，也即所述允许范围。当待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值不在允许范围内时，可认为增益校验结果不理想，探测器故障。本方案中，所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值不在允许范围内，可以是任意一个像素点的增益参数与其对应的预置增益参数的差值不在允许范围内。通过上述方案，能够自动对辐射型检查系统中的每一个探测器像素点进行增益校验检测，当待测探测器的实际增益参数与用户需要的预置增益参数间的差值过大时，判定探测器故障。相关负责人能够采用本方案实时了解到探测器的运行状态，及时发现探测器故障，避免探测器故障影响到检查结果的准确性。
优选地，如图3，上述方案还可以包括如下步骤：
S104：配置所述待测探测器的增益参数，使其与所述预置增益参数相同或差值在允许范围内，之后返回步骤S101。即，所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值不在允许范围内时，重新对探测器增益进行设置，使其与预置增益参数保持一致或差值在允许范围内，本方案不但能够对探测器增益进行校验，还能够在判定探测器增益参数有问题时，根据预置增益参数对其进行调整。
实施例2
本实施例提供一种探测器自检方法，应用于辐射型检查系统的数据处理单元中，用于对辐射型检查系统中的探测器进行故障检测，如图4所示，包括如下步骤：
S201：获取待测探测器的增益参数。
S202：将所述待测探测器的增益参数与预置增益参数进行比对，所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值不在允许范围内则执行步骤S205，所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值在允许范围内则执行步骤S203。
S203：获取待测探测器的空气值，所述空气值按照以下方式测得：在所述待测探测器和辐射源之间无遮挡物(遮挡物一般指除辐射源和探测器之间必须的固定密封材料以外的其他物体，如被检查物体)的情况下，所述待测探测器采集辐射源发射的辐射束，将采集到的辐射束转换得到的检测数据作为所述空气值。具体地，包括：采空气开始→辐射源辐射剂量稳定后采集空气数据→采空气结束，之后执行步骤S204。
S204：将所述空气值与预存的空气值上限值进行比对；若所述空气值超过所述空气值上限值，则执行步骤S205，否则通过饱和检测；所述空气值上限值可选择探测器显示上限值的95％，作为饱和故障检测的基准。例如，北京君和信达科技有限公司所使用的一种LCS探测器，探测器显示上限值为65535，则空气值上限值可以选择为65535的95％即62258。
S205：判定所述待测探测器故障，该故障为饱和故障。
本实施例在实施例1的基础上，增加了饱和校验检测的功能，能够及时发现饱和故障的探测器。
优选地，如图5所示，上述方案还可以包括如下步骤：
S206：步骤S204的判断结果为否时，解析所述空气值，得到所述待测探测器每一像素点的空气值P′i以及辐射源剂量率数据D′，其中1≤i≤N，N为所述待测探测器包含的像素点总数；
S207：计算得到所述待测探测器每一像素点的相对增益值A′i＝P′i/D′；
S208：将所述待测探测器的每一像素点的相对增益值A′i与当前增益参数对应的理论相对增益值Ai进行比对；若存在A′i＜a×Ai的像素点，则执行步骤S205，否则通过输出校验，其中a为判定系数且0.5＜a＜1。对于探测器来说，在不同增益参数的条件下，其理论相对增益值是不相同的，因此预先会存储好探测器在不同增益参数条件下的理论相对增益值，其包括每一个像素点在不同增益参数时的理论相对增益值，在实际检测过程中，获取到探测器每一个像素点的当前增益参数，即可根据当前增益参数查询到每一个像素点对应的理论相对增益值。当A′i＜a×Ai，则可以认定待测探测器欠响应故障。这里，辐射源剂量率数据D′可以由设置在辐射源辐射束出口位置的电离室探测器实时测量得到，在相同增益条件下，探测器中每一像素点的空气值与辐射源剂量率成正比。另外，还可以通过如下方式检测探测器的欠响应故障：
S1：获取所述待测探测器某一像素点的空气值作为待测数据；
S2：获取与该像素点相邻的像素点的空气值作为参考数据；
S3：将所述待测数据与所述参考数据基于各自的增益参数进行归一化处理，然后将归一化后的数值进行比对；
S4：若某一像素点的所述待测数据归一化后的数值小于所述参考数据归一化后的数值，且二者比值小于预定阈值，则判定该像素点输出偏低且所述待测探测器为欠响应故障。即可以根据探测器中相邻像素点的检测信号基于各自增益归一化后数值的比值，判断该探测器是否欠响应。
例如，北京君和信达科技有限公司所使用的一种LCS探测器，增益参数与增益值近似成反比，相应的，某个增益参数情况下的空气值除以该增益参数对应的增益值进行归一化，如果某像素点的空气值归一化后数值低于与其相邻的像素点空气值归一化后数值的50％，则判断该探测器为欠响应。
如图5，作为一种优选方案，还可以包括如下步骤：
S209：完成待测探测器中每一像素点的输出检测之后，统计输出偏低的像素点数量；
S210：若输出偏低的像素点数量大于设定阈值，则判定辐射束与探测器对中过程出现故障或探测器故障。
对于探测器中的多个像素点来说，如果其中仅个别像素点输出偏低，认为是探测器模块级故障；而如果大量像素点输出偏低，例如超过一半的像素点输出偏低，可能是辐射束与探测器对中出现问题或探测器故障。通过此功能，可以对探测器故障进行定位和自诊断，提高系统故障处理时间，提高系统工作效率。
实施例3
作为另一种可实现的方案，如图6所示，包括如下步骤：
S301：获取待测探测器的增益参数。
S302：将所述待测探测器的增益参数与预置增益参数进行比对，所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值不在允许范围内则执行步骤S306，所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值在允许范围内则执行步骤S303。
S303：确定待测探测器中每一像素点的空气值的相对标准差允许范围；
S304：获取所述待测探测器的空气值，其包括每一像素点的空气值；所述空气值按照以下方式测得：在所述待测探测器和辐射源之间无遮挡物(遮挡物一般指除辐射源和探测器之间必须的固定密封材料以外的其他物体，如被检查物体)的情况下，所述待测探测器采集辐射源发射的辐射束，将采集到的辐射束转换得到的检测数据作为所述空气值；解析所述待测探测器的空气值得到每一像素点的空气值的相对标准差；
S305：若存在空气值的相对标准差不在其空气值的相对标准差允许范围内的像素点则执行步骤S306，否则通过空气值相对标准差校验。
S306：判定所述待测探测器故障。
以上步骤S303至步骤S305还可以替换为：
S303：确定待测探测器中每一像素点在当前增益参数下的零点信号的标准差允许范围，所述零点信号是指所述辐射源不发射辐射束时所述探测器输出的检测值；
S304：获取所述待测探测器零点信号，其包括每一像素点在当前增益参数下的零点信号；
S305：解析所述待测探测器的零点信号得到每一像素点在当前增益参数下的零点信号标准差；若存在零点信号标准差不在其零点信号的标准差允许范围内的像素点，则执行步骤S306，否则通过零点信号标准差校验。
在探测器使用过程中，发明人发现，给定型号的探测器的空气值输出的相对标准偏差有其固定范围。小于此范围的最小值或者大于此范围的最大值即可判定该探测器故障。例如，探测器空气值输出的相对标准偏差小于0.2％时，或者大于8％时，可以判定该探测器故障。
同理，发明人发现给定型号的探测器在设定的增益参数下，其零点信号的标准偏差也有固定的范围。超出此范围，可以判定该探测器故障。例如，北京君和信达科技有限公司所使用的一种LCS探测器，增益参数为1时，其零点信号标准偏差范围为6.3-24.6，增益参数为32时，其零点信号标准偏差范围为1.2-4.2，若相同增益条件下，探测器的零点信号标准差不在该范围内，可判定探测器故障。
实施例4
本实施例提供一种探测器自检装置，如图7所示，包括：
数据获取模块401，用于获取待测探测器的增益参数；如图1所示，数据处理单元3与探测器2通信连接，其能够获取探测器2中每一个像素点的检测数据，同时能够获取到每一像素点的增益参数。所述待测探测器的增益参数可以为包括每一像素点增益参数的列表或矩阵。
数据比对模块402，用于将所述待测探测器的增益参数与预置增益参数进行比对；所述预置增益参数已经预存于数据处理单元3中，可以是用户自行写入的增益参数，或上次正确配置的增益参数。相应地，待测探测器的预置增益参数是包括待测探测器每一像素点的预置增益参数的列表或者矩阵。在进行比对时，将同一像素点的实际增益参数和预置增益参数进行比对。
数据处理模块403，若所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值不在允许范围内，则判定所述待测探测器故障。理想情况下，获取到的待测探测器的增益参数应该与用户预先写入或上次正确配置的预置增益参数相同，但是在实际应用时，由于外界环境干扰等因素可能会使所述参数不一致，也即所述允许范围。当待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值不在允许范围内时，可认为增益校验结果不理想，探测器故障。本方案中，所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值不在允许范围内，可以是任意一个像素点的增益参数与其对应的预置增益参数的差值不在允许范围内。通过上述方案，能够自动对辐射型检查系统中的每一个探测器像素点进行增益校验检测，当待测探测器的实际增益参数与用户需要的预置增益参数间的差值过大时，判定探测器故障。相关负责人能够采用本方案实时了解到探测器的运行状态，及时发现探测器故障，避免探测器故障影响到检查结果的准确性。
优选地，如图8所示，上述装置还包括：
增益配置模块404，用于配置所述待测探测器的增益参数，使其与所述预置增益参数相同或差值在允许范围内。即，所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值不在允许范围内时，重新对探测器增益进行设置，使其与预置增益参数保持一致或差值在允许范围内，本方案不但能够对探测器增益进行校验，还能够在判定探测器增益参数有问题时，根据预置增益参数对其进行调整。
上述方案中，所述数据获取模块401，还用于在所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值在允许范围内时，获取待测探测器的空气值，所述空气值按照以下方式测得：在所述待测探测器和辐射源之间无遮挡物(遮挡物一般指除辐射源和探测器之间必须的固定密封材料以外的其他物体，如被检查物体)的情况下，所述待测探测器采集辐射源发射的辐射束，将采集到的辐射束转换得到的检测数据作为所述空气值。具体地，包括：采空气开始→辐射源辐射剂量稳定后采集空气数据→采空气结束。所述数据比对模块402，还用于将所述空气值与预存的空气值上限值进行比对；所述数据处理模块403中，若所述空气值超过所述空气值上限值，则判定所述待测探测器饱和故障。所述空气值上限值可选择探测器显示上限值的95％，作为饱和故障检测的基准。本方案，增加了饱和校验检测的功能，能够及时发现饱和故障的探测器。
如图8，上述方案中所述的探测器自检装置，还包括：
数据解析模块405，用于在所述空气值未超过所述空气值上限值时，解析所述空气值，得到所述待测探测器每一像素点的空气值P′i以及辐射源剂量率数据D′，其中1≤i≤N，N为所述待测探测器包含的像素点总数；计算模块406，计算得到所述待测探测器每一像素点的相对增益值A′i＝P′i/D′；所述数据比对模块，还用于将所述待测探测器的每一像素点的相对增益值A′i与当前增益参数对应的理论相对增益值Ai进行比对；所述数据处理模块403，若存在A′i＜a×Ai的像素点，则判定所述待测探测器欠响应故障，其中a为判定系数且0.5＜a＜1。对于探测器来说，在不同增益参数的条件下，其理论相对增益值是不相同的，因此预先会存储好探测器在不同增益参数条件下的理论相对增益值，其包括每一个像素点在不同增益参数时的理论相对增益值，在实际检测过程中，获取到探测器每一个像素点的当前增益参数，即可根据当前增益参数查询到每一个像素点对应的理论相对增益值。当A′i＜a×Ai，则可以认定待测探测器欠响应故障。这里，辐射源剂量率数据D′可以由设置在辐射源辐射束出口位置的电离室探测器实时测量得到，在相同增益条件下，探测器中每一像素点的空气值与辐射源剂量率成正比。
另外，还可以通过如下方式检测探测器的欠响应故障：
所述数据获取模块401，还用于在所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值在允许范围内时获取所述待测探测器某一像素点的空气值作为待测数据；获取与该像素点相邻的像素点的空气值作为参考数据；所述数据比对模块402，将所述待测数据与所述参考数据基于各自的增益参数进行归一化处理，然后将归一化后的数值进行比对；所述数据处理模块403，若某一像素点的所述待测数据归一化后的数值小于所述参考数据归一化后的数值，且二者比值小于预定阈值，则判定该像素点输出偏低且所述待测探测器为欠响应故障。即可以根据探测器中相邻像素点的检测信号基于各自增益归一化后数值的比值，判断该探测器是否欠响应。例如，探测器的归一化空气输出低于与其相邻的探测器归一化空气输出的50％，则判断该探测器为欠响应。
进一步地，上述的探测器自检装置中，还可以包括：
统计模块407，完成待测探测器中每一像素点的输出检测之后，统计输出偏低的像素点数量；所述数据处理模块，若输出偏低的像素点数量大于设定阈值，则判定辐射束与探测器对中过程出现故障或探测器故障。对于探测器中的多个像素点来说，如果其中仅个别像素点输出偏低，认为是探测器模块级故障；而如果大量像素点输出偏低，例如超过一半的像素点输出偏低，可能是辐射束与探测器对中出现问题或探测器故障。通过此功能，可以对探测器故障进行定位和自诊断，提高系统故障处理时间，提高系统工作效率。
上述方案中的探测器自检装置，还可以包括：空气值相对标准差确定模块408，确定待测探测器中每一像素点的空气值的相对标准差允许范围；所述数据获取模块401，还用于在所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值在允许范围内时，获取所述待测探测器的空气值，其包括每一像素点的空气值；所述空气值按照以下方式测得：在所述待测探测器和辐射源之间无遮挡物(遮挡物一般指除辐射源和探测器之间必须的固定密封材料以外的其他物体，如被检查物体)的情况下，所述待测探测器采集辐射源发射的辐射束，将采集到的辐射束转换得到的检测数据作为所述空气值；空气值解析模块409，还用于解析所述待测探测器的空气值得到每一像素点的空气值的相对标准差；所述数据处理模块403，若存在空气值的相对标准差不在其空气值的相对标准差允许范围内的像素点，则判定所述待测探测器故障。在探测器使用过程中，发明人发现，给定型号的探测器的空气值输出的相对标准偏差有其固定范围。小于此范围的最小值或者大于此范围的最大值即可判定该探测器故障。例如，探测器空气值输出的相对标准偏差小于0.2％时，或者大于8％时，可以判定该探测器故障。
基于相似的原理，上述方案中的探测器自检装置，还可以包括：零点标准差确定模块410，用于确定待测探测器中每一像素点在当前增益参数下的零点信号的标准差允许范围，所述零点信号是指所述辐射源不发射辐射束时所述探测器输出的检测值；所述数据获取模块401，还用于在所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值在允许范围内时获取所述待测探测器零点信号，其包括每一像素点在当前增益参数下的零点信号；零点信号解析模块411，用于解析所述待测探测器的零点信号得到每一像素点在当前增益参数下的零点信号标准差；所述数据处理模块403，若存在零点信号标准差不在其零点信号的标准差允许范围内的像素点，则判定所述待测探测器故障。发明人发现给定型号的探测器在设定的增益参数下，其零点信号的标准偏差也有固定的范围。超出此范围，可以判定该探测器故障。例如，北京君和信达科技有限公司所使用的一种LCS探测器，增益参数为1时，其零点信号标准偏差范围为6.3-24.6，增益参数为32时，其零点信号标准偏差范围为1.2-4.2，若相同增益条件下，探测器的零点信号标准差不在该范围内，可判定探测器故障。
实施例5
本实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，当计算机执行所述计算机指令时，用于执行实施例1-3所述的任一种探测器自检方法。
实施例6
本实施例提供一种辐射型检查系统，包括辐射源、探测器、数据处理单元和控制单元，所述数据处理单元中包括实施例4所述的探测器自检装置，当判定探测器故障时，将故障信息发送至所述控制单元；所述控制单元，配置有用于显示所述故障信息的显示屏。所述辐射源、所述探测器、所述数据处理单元和所述控制单元本身依然具有现有功能。
在一些实施例中，所述增益参数与预置增益参数之间的差值允许范围是指，增益参数与预置增益参数完全一致。在另外一些实施例中，所述增益参数与预置增益参数之间的差值允许范围是指，所述增益参数对应的增益值为预置增益参数对应增益值的0.8倍～1.2倍。
在其他条件相同的情况下，探测器像素点的空气值近似与其增益值成正比。在一些实施例中，增益参数的数值与增益值近似成正比。在另外一些实施例中，增益参数的数值与增益值近似成反比。
另外，在上述计算空气值的相对标准差过程中，所述待测探测器的像素点的空气值是指，扣除该像素点在当前增益参数条件下零点信号之后的值。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (18)

1.一种探测器自检方法，用于对辐射型检查系统中的探测器进行故障检测，其特征在于，包括如下步骤：
获取待测探测器的增益参数；
将所述待测探测器的增益参数与预置增益参数进行比对；
若所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值不在允许范围内，则判定所述待测探测器故障。
2.根据权利要求1所述的探测器自检方法，其特征在于，还包括如下步骤：
配置所述待测探测器的增益参数，使其与所述预置增益参数相同或差值在允许范围内，之后返回获取待测探测器的增益参数的步骤。
3.根据权利要求1所述的探测器自检方法，其特征在于，若所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值在允许范围内，则还包括如下步骤：
获取待测探测器的空气值，所述空气值按照以下方式测得：在所述待测探测器和辐射源之间无遮挡物的情况下，所述待测探测器采集辐射源发射的辐射束，将采集到的辐射束转换得到的检测数据作为所述空气值；
将所述空气值与预存的空气值上限值进行比对；
若所述空气值超过所述空气值上限值，则判定所述待测探测器饱和故障。
4.根据权利要求3所述的探测器自检方法，其特征在于，若所述空气值未超过所述空气值上限值，则还包括如下步骤：
解析所述空气值，得到所述待测探测器每一像素点的空气值Pi′以及辐射源剂量率数据D′，其中1≤i≤N，N为所述待测探测器包含的像素点总数；
计算得到所述待测探测器每一像素点的相对增益值A′i＝Pi′/D′；
将所述待测探测器的每一像素点的相对增益值A′i与当前增益参数对应的理论相对增益值Ai进行比对；
若存在A′i＜a×Ai的像素点，则判定所述待测探测器欠响应故障，其中a为判定系数且0.5＜a＜1。
5.根据权利要求1所述的探测器自检方法，其特征在于，若所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值在允许范围内，则还包括如下步骤：
获取所述待测探测器某一像素点的空气值作为待测数据；
获取与该像素点相邻的像素点的空气值作为参考数据；
将所述待测数据与所述参考数据基于各自的增益参数进行归一化处理，然后将归一化后的数值进行比对；
若某一像素点的所述待测数据归一化后的数值小于所述参考数据归一化后的数值，且二者比值小于预定阈值，则判定该像素点输出偏低且所述待测探测器为欠响应故障。
6.根据权利要求4或5所述的探测器自检方法，其特征在于，还包括如下步骤：
完成待测探测器中每一像素点的输出检测之后，统计输出偏低的像素点的数量；
若输出偏低的像素点数量大于设定阈值，则判定辐射束与探测器对中过程出现故障或探测器故障。
7.根据权利要求1所述的探测器自检方法，其特征在于，若所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值在允许范围内，则还包括如下步骤：
确定待测探测器中每一像素点的空气值的相对标准差允许范围；
获取所述待测探测器的空气值，其包括每一像素点的空气值；所述空气值按照以下方式测得：在所述待测探测器和辐射源之间无遮挡物的情况下，所述待测探测器采集辐射源发射的辐射束，将采集到的辐射束转换得到的检测数据作为所述空气值；
解析所述待测探测器的空气值得到每一像素点的空气值的相对标准差；
若存在空气值的相对标准差不在其空气值的相对标准差允许范围内的像素点，则判定所述待测探测器故障。
8.根据权利要求1所述的探测器自检方法，其特征在于，若所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值在允许范围内，则还包括如下步骤：
确定待测探测器中每一像素点在当前增益参数下的零点信号的标准差允许范围，所述零点信号是指所述辐射源不发射辐射束时所述探测器输出的检测值；
获取所述待测探测器零点信号，其包括每一像素点在当前增益参数下的零点信号；
解析所述待测探测器的零点信号得到每一像素点在当前增益参数下的零点信号标准差；
若存在零点信号标准差不在其零点信号的标准差允许范围内的像素点，则判定所述待测探测器故障。
9.一种探测器自检装置，其特征在于，包括：
数据获取模块，用于获取待测探测器的增益参数；
数据比对模块，用于将所述待测探测器的增益参数与预置增益参数进行比对；
数据处理模块，若所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值不在允许范围内，则判定所述待测探测器故障。
10.根据权利要求9所述的探测器自检装置，其特征在于，还包括：
增益配置模块，用于配置所述待测探测器的增益参数，使其与所述预置增益参数相同或差值在允许范围内。
11.根据权利要求9所述的探测器自检装置，其特征在于：
所述数据获取模块，还用于获取待测探测器的空气值，所述空气值按照以下方式测得：在所述待测探测器和辐射源之间无遮挡物的情况下，所述待测探测器采集辐射源发射的辐射束，将采集到的辐射束转换得到的检测数据作为所述空气值；
所述数据比对模块，还用于将所述空气值与预存的空气值上限值进行比对；
所述数据处理模块，若所述空气值超过所述空气值上限值，则判定所述待测探测器饱和故障。
12.根据权利要求11所述的探测器自检装置，还包括：
数据解析模块，用于解析所述空气值，得到所述待测探测器每一像素点的空气值Pi′以及辐射源剂量率数据D′，其中1≤i≤N，N为所述待测探测器包含的像素点总数；
计算模块，计算得到所述待测探测器每一像素点的相对增益值A′i＝Pi′/D′；
所述数据比对模块，还用于将所述待测探测器的每一像素点的相对增益值A′i与当前增益参数对应的理论相对增益值Ai进行比对；
所述数据处理模块，若存在A′i＜a×Ai的像素点，则判定所述待测探测器欠响应故障，其中a为判定系数且0.5＜a＜1。
13.根据权利要求9所述的探测器自检装置，其特征在于：
所述数据获取模块，还用于在所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值在允许范围内时获取所述待测探测器某一像素点的空气值作为待测数据；获取与该像素点相邻的像素点的空气值作为参考数据；
所述数据比对模块，将所述待测数据与所述参考数据基于各自的增益参数进行归一化处理，然后将归一化后的数值进行比对；
所述数据处理模块，若某一像素点的所述待测数据归一化后的数值小于所述参考数据归一化后的数值，且二者比值小于预定阈值，则判定该像素点输出偏低且所述待测探测器为欠响应故障。
14.根据权利要求12或13所述的探测器自检装置，其特征在于，还包括：
统计模块，完成待测探测器中每一像素点的输出检测之后，统计输出偏低的像素点的数量；
所述数据处理模块，若输出偏低的像素点数量大于设定阈值，则判定辐射束与探测器对中过程出现故障或探测器故障。
15.根据权利要求9所述的探测器自检装置，其特征在于，还包括：
空气值标相对准差确定模块，确定待测探测器中每一像素点的空气值的相对标准差允许范围；
所述数据获取模块，还用于在所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值在允许范围内时，获取所述待测探测器的空气值，其包括每一像素点的空气值；所述空气值按照以下方式测得：在所述待测探测器和辐射源之间无遮挡物的情况下，所述待测探测器采集辐射源发射的辐射束，将采集到的辐射束转换得到的检测数据作为所述空气值；
空气值解析模块，用于解析所述待测探测器的空气值得到每一像素点的空气值的相对标准差；
所述数据处理模块，若存在空气值的相对标准差不在其空气值的相对标准差允许范围内的像素点，则判定所述待测探测器故障。
16.根据权利要求9所述的探测器自检装置，其特征在于，还包括：
零点标准差确定模块，用于确定待测探测器中每一像素点在当前增益参数下的零点信号的标准差允许范围，所述零点信号是指所述辐射源不发射辐射束时所述探测器输出的检测值；
所述数据获取模块，还用于在所述待测探测器的增益参数与所述预置增益参数之间的差值在允许范围内时获取所述待测探测器零点信号，其包括每一像素点在当前增益参数下的零点信号；
零点信号解析模块，用于解析所述待测探测器的零点信号得到每一像素点在当前增益参数下的零点信号标准差；
所述数据处理模块，若存在零点信号标准差不在其零点信号的标准差允许范围内的像素点，则判定所述待测探测器故障。
17.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，当计算机执行所述计算机指令时，用于执行权利要求1-8中任一项所述的探测器自检方法。
18.一种辐射型检查系统，包括辐射源、探测器、数据处理单元和控制单元，其特征在于：
所述数据处理单元中包括权利要求9-16任一项所述的探测器自检装置，当判定某一探测器故障时，将故障信息发送至所述控制单元；
所述控制单元，配置有用于显示所述故障信息的显示屏。
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