CN114063180A - 辐射侦检门 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种辐射侦检门，包括踩踏板、支撑单元和辐射侦检单元；踩踏板铺设于支撑单元的内底面；支撑单元的相对两侧为开口结构，能够沿踩踏板的周向转动；辐射侦检单元固定于支撑单元上，能够随支撑单元转动。辐射侦检单元固定在支撑单元上，能够随支撑单元转动，以对站立在踩踏板上的人们进行360度全方位的扫描侦检。相对人工手持侦检仪进行侦检的方式，能够快速地完成全方位侦检任务，大大地提高了侦检效率和侦检效果。由于无需身着防护服，并佩戴有携行包的待侦检人员自身进行转动，大大降低了待侦检人员摔倒现象发生的可能性，从而有效地提高了侦检过程的安全性。另外，由于无需再人工进行侦检，降低了交叉污染的风险。

Description

辐射侦检门

技术领域

本发明涉及辐射侦检设备技术领域，尤其涉及一种辐射侦检门。

背景技术

随着现代科技的发展，人们在核能、生物以及化工领域均取得了重大突破。核生化在造福人类的同时，也给人类的生存带来了潜在风险。特别是，近几年核生化在国际上产生的非正面影响，给消防部队的执勤备战提出了严峻的挑战。消防人员在完成相关任务后，需要进行辐射侦检。已知的辐射主要来自于α粒子、β粒子、γ粒子、中子材料、铀材料、钚材料及其他多种危险物质。其中，α粒子和β粒子放射性较弱，需要近距离检测。常需要人工手持检测仪对待侦检人员进行侦检。

目前，对待侦检人员进行辐射物侦检由人工来完成，侦检效率较低。

发明内容

为解决对待侦检人员进行辐射物侦检由人工来完成，侦检效率较低的问题，本发明提供一种辐射侦检门。

为实现本发明目的提供的一种辐射侦检门，包括踩踏板、支撑单元、顶辐射探测器、侧辐射探测器和底辐射探测器；

踩踏板铺设于支撑单元的内底面；

支撑单元的相对两侧为开口结构，能够绕踩踏板的轴线转动；

顶辐射探测器为一个，固定于支撑单元的顶部的中部；

侧辐射探测器为多个，均固定于支撑单元的同一侧，且在竖直方向上均匀分布；

底辐射探测器为两个，均固定于支撑单元的底面，且相邻侧之间留有预设距离；

顶辐射探测器、侧辐射探测器和底辐射探测器均能够随支撑单元转动。

在其中一个具体实施例中，每个侧辐射探测器包括探测模块；

探测模块为塑料闪烁体探测器；

顶辐射探测器及底辐射探测器的结构均与侧辐射探测器的结构相同。

在其中一个具体实施例中，支撑单元包括转盘和门框；

转盘铺设于踩踏板的底面的下方；

门框设于踩踏板的正上方，包括立柱和横梁；

立柱为两个，均竖直设置，且均为中空结构，底端分别与转盘的相对两侧固定连接；

横梁为一个，两端分别通过对接弯头与两个立柱的顶端固定连接；横梁为长条中空结构；

顶辐射探测器固定于横梁的内部的中部；

多个侧辐射探测器均固定于其中一个立柱的内部；

两个底辐射探测器均固定于转盘的底面。

在其中一个具体实施例中，还包括红外传感器；

红外传感器为两个，分别固定于另一个立柱的内侧的上部及下部。

在其中一个具体实施例中，两个立柱的中部背向凸起以使中部的间距大于上部及下部的间距。

在其中一个具体实施例中，横梁的轴线在竖直方向上可调节；

两个立柱的最小距离可调节。

在其中一个具体实施例中，还包括防护膜；

防护膜贴覆于固定有侧辐射探测器的立柱的内侧面上。

在其中一个具体实施例中，还包括基座、驱动电机和控制主机；

基座为中空结构；

驱动电机固定于基座的内部，与支撑单元的外底面固定连接；

控制主机固定于支撑单元的外侧，与驱动电机电连接；

踩踏板与驱动电机固定连接。

在其中一个具体实施例中，驱动电机为外转子电机，内定子的顶端与踩踏板的底面固定连接，内定子的底端与基座的内底面固定连接，外转子与支撑单元的外底面固定连接。

本发明的有益效果：本发明的辐射侦检门通过设置踩踏板，踩踏板能够供待侦检人员站立使用。支撑单元能够有效地支撑固定辐射侦检单元。支撑单元的相对两侧均为开口结构，以便人们进入侦检门的内部，并站立在踩踏板上。踩踏板为圆形结构，支撑单元的能够沿着踩踏板的周向进行360度转动。辐射侦检单元固定在支撑单元上，能够随支撑单元转动，以对站立在踩踏板上的人们进行360度全方位的扫描侦检。相对人工手持侦检仪进行侦检的方式，能够快速地完成全方位侦检任务，大大地提高了侦检效率和侦检效果。由于无需身着防护服，并佩戴有携行包的待侦检人员自身进行转动，大大降低了待侦检人员摔倒现象发生的可能性，从而有效地提高了侦检过程的安全性。另外，由于无需再人工进行侦检，降低了交叉污染的风险。

附图说明

图1是本发明一种辐射侦检门一具体实施例的正视图；

图2是图1所示的辐射侦检门沿A-A的剖视图；

图3是图1所示的辐射侦检门的俯视图；

图4是本发明一种辐射侦检门另一具体实施例中支撑单元的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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。

所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的符号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴线”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明或简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“衔接”、“铰接”等术语应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照图1、图2和图3，一种辐射侦检门，包括踩踏板110、支撑单元120和辐射侦检单元。其中，踩踏板110铺设于支撑单元120的内底面。支撑单元120的相对两侧为开口结构，能够沿踩踏板110的周向转动。辐射侦检单元固定于支撑单元120上，能够随支撑单元120转动。

在此实施例中，铺设于支撑单元120的内底面上的踩踏板110能够供人们站立使用。支撑单元120能够有效地支撑固定辐射侦检单元。其中，支撑单元120的相对两侧的间距为255mm，均为开口结构，以便人们进入侦检门的内部，并站立在踩踏板110上。踩踏板110为圆形结构，支撑单元120的能够沿着踩踏板110的周向进行360度转动。辐射侦检单元固定在支撑单元120上，能够随支撑单元120转动，以对站立在踩踏板110上的人们进行360度全方位的扫描侦检。相对人工手持侦检仪进行侦检的方式，能够快速地完成全方位侦检任务，大大地提高了侦检效率和侦检效果。由于无需身着防护服，并佩戴有携行包的待侦检人员自身进行转动，大大降低了待侦检人员摔倒现象发生的可能性，从而有效地提高了侦检过程的安全性。另外，由于无需再人工进行侦检，降低了交叉污染的风险。

本发明一具体实施例中，辐射侦检单元包括顶辐射探测器131、侧辐射探测器132和底辐射探测器133。其中，顶辐射探测器131为一个，固定于支撑单元120的顶部的中部，能够对待侦检人员的头顶进行侦检。侧辐射探测器132为多个，均固定于支撑单元120的同一侧，且在竖直方向上均匀分布。每个侧辐射探测器132均能够随支撑单元120绕踩踏板110的轴线转动。多个侧辐射探测器132相互配合，能够对待侦检人员的侧体进行360度侦检。底辐射探测器133为两个，均固定于支撑单元120的底面。两个底辐射单元相配合，能够对待侦检人员的两脚底进行侦检。整体上，顶辐射探测器131、侧辐射探测器132和底辐射探测器133相互配合能够快速地完成全方位多角度侦检任务，保障了侦检效率，改善了侦检效果。而且，两底辐射探测器133的相邻侧之间留有预设距离，具体地，预设距离为20-50cm，适应待侦检人员跨立的姿态，提升侦检的安全性。

本发明一具体实施例中，每个侧辐射探测器132包括探测模块，探测模块为塑料闪烁体探测器。顶辐射探测器131及底辐射探测器133的结构均与侧辐射探测器132的结构相同。塑料闪烁体探测器能够用于α、β、γ、快中子、质子、宇宙射线及裂变碎片等的探测。塑料闪烁体探测器易于加工成型，不会发生潮解，性能稳定性较高，闪烁衰减时间较短，且价格低廉。进一步地提高了侦检效率，并保障了侦检效果，且有效地降低了侦检门的制造成本。塑料闪烁体探测器为厚塑料闪烁体，具体地，厚塑料闪烁体的探测面的尺寸为100mm×230mm，适用于现场核素相对固定的情况。

本发明另一具体实施例中，每个侧辐射探测器132包括探测模块、距离传感器和伺服电机。其中，探测模块分别与距离传感器、伺服电机的输出轴固定连接。距离传感器能够获取距离信息。根据距离信息，伺服电机能够驱动距离传感器和探测模块朝向人体移动，以在整个侦测过程中不断调整探测模块与人体的距离。塑料闪烁体探测器为薄塑料闪烁体，塑料闪烁体探测器的表面为镂空结构，且镂空面积透过率大于75％。如此，不仅具有较好的侦测效果，还能够防止探测器遭受损坏，有效地延长塑料闪烁体探测器的使用时寿命。此处，需要说明的是，薄塑料闪烁体的最佳测量距离为5mm到10mm，适用于核素种类相对不固定的情况。

本发明一具体实施例中，支撑单元120包括转盘121和门框122。支撑单元120采用转盘121和门框122相配合的形式，使得支撑单元120整体重量较轻，有利于控制支撑单元120转动的稳定性，并有效地提高了侦检效率。需要指出的是，转盘121的直径均为800mm。转盘121绕自身轴线转动，以带动门框122沿踩踏板110的周向转动，进而带动喷淋头辐射侦检单元进行转动，从而较好地完成辐射侦检任务。具体地，转盘121铺设于踩踏板110的底面的下方，门框122设于踩踏板110的正上方，包括立柱和横梁。其中，立柱为两个，均竖直设置，且均为中空结构，底端分别与转盘121的相对两侧固定连接。两个立柱的内侧面的距离大于800-900mm。横梁为一个，两端分别通过对接弯头与两个立柱的顶端固定连接。横梁为长条中空结构。横梁的底面与踩踏板110的顶面的距离为2000-2500mm。门框122整体上采用模块化设计，易于组装使用和长途运输。顶辐射探测器131通过固定支架固定于横梁的内部的中部。横梁能够对顶辐射探测器131形成保护，延长顶辐射探测器131的使用寿命。多个侧辐射探测器132均通过固定支架固定于其中一个立柱的内部。立柱能够对侧辐射探测器132形成保护，延长侧辐射探测器132的使用寿命。而且，每相邻两个侧辐射探测器132紧密贴合。如此，保障了对待侦测人员的侧体的侦检效果。两个底辐射探测器133均通过固定支架固定于转盘121的底面。转盘121能够对底辐射探测器133形成保护，延长底辐射探测器133的使用寿命。整体上，布局合理，能够快速地完成全方位多角度侦检任务，大大地提高了侦检效率，并有效地改善了侦检效果。

本发明一具体实施例中，辐射侦检门还包括红外传感器140。红外传感器140为两个，分别固定于另一个立柱的内侧的上部及下部。需要指出的是，固定于立柱的上部的红外传感器140与踩踏板110的顶面的距离为760-762mm，能够检测人体上部。固定于外立柱的下部的红外传感器140与踩踏板110的顶面的距离为349-351mm，能够检测人体的下部。两个红外传感器140相互配合，能够检测站立在踏板上的消防人员的身体姿势，以协助更好地完成辐射侦检任务。

参照图4，在本发明另一具体实施例中，两个立柱的中部背向凸起以使中部的间距大于上部及下部的间距。如此，使得门框122整体与人体工程学结构相适配，有效地改善了辐射侦检效果。

在本发明一具体实施例中，横梁的轴线在竖直方向上可调节，两个立柱的最小距离可调节。每个立柱均包括多个第一连接段，多个第一连接段沿立柱的轴向均匀分布。相邻两个第一连接段的相邻端采用套接方式连接。如此，使得立柱的轴线长度可调节，进而使得横梁的轴线在竖直方向上可调节。横梁包括第二连接段，第二连接段为多个，沿横梁的轴向均匀分布。相邻两个第二连接段的相邻端采用套接方式连接。转盘121包括左连接部、中连接部和右连接部，左连接部的右端能够嵌入中连接部的左端的内部，右连接部的左端能够嵌入中连接部的右端的内部。如此，使得横梁的轴线长度和转盘121的尺寸可调节，进而使得两个立柱的最小距离可调节，以适用于不同身高和不同体型的待侦检人员。整体上，使得辐射侦检单元能够最大限度地贴近待侦检人员，降低了α粒子及β粒子等放射性较弱的粒子出现漏检的可能性，提高了检出率，改善了检出效果。需要说明的是，对横梁和立柱位置的不断调整可依靠伺服电机来完成。

本发明一具体实施例中，辐射侦检门还包括防护膜，防护膜贴覆于固定有侧辐射探测器132的立柱的内侧面上。具体地，防护膜为一次性薄膜，每完成一次侦检，可更换一次防护膜。如此，降低了交叉污染的可能性。具体地，辐射侦检门还包括防护膜释放机构150。防护膜释放机构150包括安装架和转动辊，其中，安装架的顶部固定于横梁的底面上，底部转动连接有转动辊，转动辊上卷绕有防护膜。通过人力释放转动辊上的防护膜，并将防护膜暂时贴覆在固定有侧辐射探测器132的立柱的内侧面上。如此，便于防护膜的更换取用。

本发明一具体实施例中，辐射侦检门还包括基座160、驱动电机170、控制主机180和声光报警器。其中，基座160为中空结构，能够对驱动电机170形成保护，延长驱动电机170的使用寿命，并提升操作的安全性。驱动电机170固定于基座160的内部，与支撑单元120的外底面固定连接。需要指出的是，在基座160的顶部的中部开设有让位孔，使得驱动电机170能够与支撑单元120的转盘121的底部的中部固定连接。控制主机180固定于支撑单元120的外侧，通过电机控制器与驱动电机170电连接。控制主机180还分别与外部电源、距离传感器、探测模块、驱动探测模块进行移动的伺服电机、红外传感器140、声光报警器电连接。控制主机180由外部电源供电。距离传感器能够将获取到的距离信息传递给控制主机180。探测模块能够将获取到的辐射量传递给控制主机180。控制主机180通过电机控制器控制驱动电机170以及伺服电机是否工作。红外传感器140能够将采集到的信号传递给控制主机180。控制主机180能够控制声光报警器是否发出警报。踩踏板110与驱动电机170固定连接。具体地，驱动电机170为外转子电机，需要说明的是，外转子电机的内定子不转动，外转子进行转动。外转子电机的内定子的顶端与踩踏板110的底面固定连接，内定子的底端与基座160的内底面固定连接，外转子与支撑单元120的外底面固定连接。如此，使得踩踏板110的位置始终保持不变，并使得基座160的内底面能够较好地支撑踩踏板110。需要指出的是，踩踏板110位于转盘121的正上方，且尺寸应略小于转盘121，以使踩踏板110不与立柱相接触。外转子电机的外转子与支撑单元120的转盘121的底部固定连接，以使外转子能够带动转盘121、门框122及辐射侦检单元进行转动。整体上，结构简单，重量较轻，便于辐射侦检门进行位置转移。控制主机180接收红外传感器140、距离传感器以及探测模块的信号，并控制伺服电机和驱动电机170进行工作的逻辑程序为现有技术，在此不再赘述。

本发明一具体实施例中，外转子电机的外转子与转盘121采用螺接方式连接，在转盘121的中部开设有让位孔，外转子电机的内定子穿过设于基座160的顶部的让位孔以及设于转盘121中部的让位孔后，与踩踏板110采用螺接方式连接。门框122的立柱与转盘121采用螺接方式连接。整体上，辐射侦检门实现了模块化设计，降低了制造难度，有效地改善了辐射侦检门的制造效率。同时，便于辐射侦检门的组装使用和拆卸运输。

启动测量后，转动盘带动门框122沿着预设方向匀速转动，各探测模块根据距离传感器测到的距离信息实时计算待测人体表面辐射量的大小，测到的数据实时传输给控制主机180，在控制主机180上实时显示，超过设定的阈值后，声光报警器进行报警，以提醒现场人员及时处理。

辐射侦检门的具体工作流程为：开启设备，当待侦检人员进入支撑单元120内后，通过红外传感器140判断待侦检人员是否进入，并判断待侦检人员站姿是否正确。然后，启动测量程序，控制主机180控制驱动电机170进行工作，以带动转盘121、门框122、顶辐射探测器131、侧辐射探测器132和底辐射探测器133按预设速度和预设方向进行匀速转动。转动360度后，停止转动。此处，需要说明的是，驱动电机170可进行正转或反转。若测量结果显示待侦检人员未发出危险辐射，该待侦检人员可离开支撑单元120。此时，辐射侦检门进入待测量状态。若转动过程中待测人员某个部位的测量值大于预设阈值，控制主机180控制声光报警发出提示，并显示相应的位置，以提醒现场人员及时进行处理，防止污染进一步扩散。每进行完一个测量周期，更换一次防护膜，以方交叉污染。需要指出的是，若上一个测量周期内，转盘121完成360度正转，则下一个测量周期内，转盘121应完成360度反转。如此，转动方向交替进行。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、“一个具体实施例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对所述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的范围内，根据本发明的技术方案及其发明的构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种辐射侦检门，其特征在于，包括：

踩踏板、支撑单元、顶辐射探测器、侧辐射探测器和底辐射探测器；

所述踩踏板铺设于所述支撑单元的内底面；

所述支撑单元的相对两侧为开口结构，能够绕所述踩踏板的轴线转动；

所述顶辐射探测器为一个，固定于所述支撑单元的顶部的中部；

所述侧辐射探测器为多个，均固定于所述支撑单元的同一侧，且在竖直方向上均匀分布；

所述底辐射探测器为两个，均固定于所述支撑单元的底面，且相邻侧之间留有预设距离；

所述顶辐射探测器、所述侧辐射探测器和所述底辐射探测器均能够随所述支撑单元转动。

2.根据权利要求1所述的辐射侦检门，其特征在于，每个所述侧辐射探测器包括探测模块；

所述探测模块为塑料闪烁体探测器；

所述顶辐射探测器及所述底辐射探测器的结构均与所述侧辐射探测器的结构相同。

3.根据权利要求1所述的辐射侦检门，其特征在于，所述支撑单元包括转盘和门框；

所述转盘铺设于所述踩踏板的底面的下方；

所述门框设于所述踩踏板的正上方，包括立柱和横梁；

所述立柱为两个，均竖直设置，且均为中空结构，底端分别与所述转盘的相对两侧固定连接；

所述横梁为一个，两端分别通过对接弯头与两个所述立柱的顶端固定连接；所述横梁为长条中空结构；

所述顶辐射探测器固定于所述横梁的内部的中部；

多个所述侧辐射探测器均固定于其中一个所述立柱的内部；

两个所述底辐射探测器均固定于所述转盘的底面。

4.根据权利要求3所述的辐射侦检门，其特征在于，还包括红外传感器；

所述红外传感器为两个，分别固定于另一个所述立柱的内侧的上部及下部。

5.根据权利要求3所述的辐射侦检门，其特征在于，两个所述立柱的中部背向凸起以使中部的间距大于上部及下部的间距。

6.根据权利要求3所述的辐射侦检门，其特征在于，所述横梁的轴线在竖直方向上可调节；

两个所述立柱的最小距离可调节。

7.根据权利要求3所述的辐射侦检门，其特征在于，还包括防护膜；

所述防护膜贴覆于固定有所述侧辐射探测器的所述立柱的内侧面上。

8.根据权利要求1至7任一项所述的辐射侦检门，其特征在于，还包括基座、驱动电机和控制主机；

所述基座为中空结构；

所述驱动电机固定于所述基座的内部，与所述支撑单元的外底面固定连接；

所述控制主机固定于所述支撑单元的外侧，与所述驱动电机电连接；

所述踩踏板与所述驱动电机固定连接。

9.根据权利要求8所述的辐射侦检门，其特征在于，所述驱动电机为外转子电机，内定子的顶端与所述踩踏板的底面固定连接，内定子的底端与所述基座的内底面固定连接，外转子与所述支撑单元的外底面固定连接。

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