CN203811818U - 一种速通式移动目标辐射检查系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种速通式移动目标辐射检查系统，包括：辐射成像装置，用于发出射线对移动目标进行扫描并生成辐射图像；移动目标信息获取装置，用于获取移动目标中需要辐射避让的部分的长度K；移动速度获取装置，用于获取移动目标在检测通道中的移动速度V；辐射时刻确定装置，用于基于长度K和移动速度V，确定所述辐射成像装置发出射线的时刻T；辐射控制装置，用于控制辐射成像装置在时刻T到来时，在辐射检查位置发出射线进行辐射检查，且在移动目标离开辐射检查位置之后，停止发出射线。利用本实用新型可动态调整辐射源出束时机。

Description

一种速通式移动目标辐射检查系统

技术领域

本实用新型涉及辐射扫描技术领域，具体涉及一种速通式移动目标辐射检查系统。

背景技术

目前，利用高能辐射装置对车辆等高速移动的目标进行扫描检查，可在不中断车辆通过的情况下完成扫描，是实施货物车辆检查的理想手段，对查找车辆走私、运送违法违禁物品安检方面具有重要意义。在辐射扫描检查过程中，为保证人员的人身安全，需对目标移动物进行部分避让，例如对行驶中的车辆辐射扫描时，需等待驾驶员所在的驾驶室通过辐射源之后再行出束，仅针对载有货物的车厢部分实施扫描。

目前，对移动目标辐射扫描检查可采用的方式有：一、设置传感器组件感测移动目标第一部分与第二部分之间的间隙，射线源和机械挡板相配合，通过机械挡板的开闭控制高能射线的传播，实现移动目标第一部分人员避让；二、在辐射源下游设置检测部件，来检测驾驶室通过扫描位置而车厢尚未到达扫描位置，再行出束可实现驾驶室人员避让。

但是，经过大量研究分析发现，这些方案虽能实现检查目的，但存在诸多缺陷。对于第一种方式，需要感测移动目标第一部分与第二部分之间的间隙，但很多情况下移动目标第一部分和第二部分之间无间隙或间隙不清晰，该方式将无法判断第二部分到达检查位置，导致第二部分无法正常扫描。对于第二种方式，检测部件与辐射源位置固定，但实际应用中需要辐射避让部分(如驾驶室)的长度变化的，容易导致车厢部分漏检或对驾驶室人员的误扫描，安检结果可靠性低，辐射安全隐患大。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种速通式移动目标辐射检查系统，通过合理布置检测器，动态调整辐射源出束时机，在保证辐射检查结果可靠的前提下，实现了对人员的百分百避让。

本实用新型提供一种速通式移动目标辐射检查系统，包括：辐射成像装置，用于发出射线对移动目标进行扫描并生成辐射图像；移动目标信息获取装置，用于获取移动目标中需要辐射避让的部分的长度K；移动速度获取装置，用于获取移动目标在检测通道中的移动速度V；辐射时刻确定装置，用于基于长度K和移动速度V，确定所述辐射成像装置发出射线的时刻T；辐射控制装置，用于控制辐射成像装置在时刻T到来时，在辐射检查位置发出射线进行辐射检查，且在移动目标离开辐射检查位置之后，停止发出射线。

优选地，所述移动速度获取装置包括：第一检测器和第二检测器，用于在检测到移动目标到达或离开时发出信号；其中，第一检测器到辐射检查位置的距离为L1，第二检测器到辐射检查位置的距离为L2，L1>L2，第一检测器和第二检测器均位于辐射检查位置的上游侧；所述移动速度获取装置基于第一检测器和第二检测器发出的信号得到移动速度V＝(L1-L2)/(t2-t1)，其中t1和t2分别为移动目标到达第一检测器和第二检测器的时刻。

优选地，所述辐射时刻确定装置在确定所述时刻T时，以移动目标到达第二检测器的时刻为参考时刻，确定好的所述时刻T晚于参考时刻第一时间间隔，第一时间间隔为T1＝(K+L2)/V。

优选地，所述辐射时刻确定装置确定好的所述辐射成像装置停止发出射线的时刻T’晚于移动目标尾部离开第二检测器时刻第二时间间隔，第二时间间隔为T2＝b*L2/V，其中b为大于等于1的常数。

优选地，所述辐射控制装置包括第三检测器，其位于辐射检查位置的下游侧，到辐射检查位置的距离为L3，其中L3小于等于长度K’，其中K’为各类移动目标中需要辐射避让的部分的长度的最小值；并且，如果移动目标到达第二检测器之后发生减速，使移动目标头部在到达第二检测器且经过第三时间间隔之后未到达第三检测器，则所述辐射控制装置控制所述辐射成像装置在时刻T到来时不发出射线，其中第三时间间隔为T3＝a(L2+L3)/V，a为大于等于1的常数。

优选地，如果移动目标到达第二检测器之后发生减速，使移动目标头部在到达第二检测器且经过第三时间间隔之后未到达第三检测器，所述辐射成像装置在时刻T到来时没有发出射线，则所述辐射控制装置控制辐射成像装置在移动目标头部到达第三检测器时发出射线。

优选地，所述辐射控制装置控制辐射成像装置在移动目标尾部离开第三检测器时停止发出射线。

优选地，所述移动速度获取装置包括测速雷达、激光测速仪或视觉测速装置。

优选地，所述辐射时刻确定装置包括位于辐射检查位置上游侧的至少一个检测器，所述至少一个检测器中的第四检测器与辐射检查位置相距L4，所述辐射时刻确定装置以移动目标头部到达第四检测器的时刻为参考时刻，确定好的所述时刻T晚于参考时刻第四时间间隔，第四时间间隔T4＝(K+L4)/V。

优选地，所述移动目标信息获取装置包括移动目标身份识别装置和移动目标信息数据库模块，其中移动目标身份识别装置用于获取移动目标的身份数据；移动目标信息数据库模块用于根据移动目标的身份数据确定移动目标中需要辐射避让的部分的长度K。

优选地，其中移动目标身份识别装置包括以下设备中的一项或多项：车牌号识别设备、RFID识别设备、条形码识别设备、二维码识别设备。

优选地，所述移动目标信息获取装置包括输入模块，用于向系统输入移动目标中需要辐射避让的部分的长度K的信息。

优选地，所述移动目标信息获取装置中预存有预设的移动目标中需要辐射避让的部分的长度K的信息。

本实用新型的有益效果：本实用新型通过合理布置检测器的数量和位置，通过检测移动目标的速度和需要辐射避让部分的长度，动态地调整辐射源的出束时机，实现了在保证辐射检查结果可靠的前提下，对人员百分百避让，确保人员安全。

附图说明

图1是本实用新型实施例的速通式移动目标辐射检查系统工作流程框图。

图2是本实用新型实施例的速通式移动目标辐射检查系统使用状态图。

图3是图2实施例的俯视图。

图4是本实用新型另一实施例的速通式移动目标辐射检查系统使用状态图。

图5是本实用新型又一实施例的速通式移动目标辐射检查系统使用状态图。

图6是图5实施例的侧视图。

图7是本实用新型另一实施例的速通式移动目标辐射检查系统工作流程框图。

具体实施方式

以下结合附图以及具体实施例，对本实用新型的技术方案进行详细描述。

图1示出了本实用新型实施例的速通式移动目标辐射检查系统工作流程框图，可用于对各种移动目标的辐射扫描检测场合，图2示出了本实用新型一个实施例中的辐射检查系统工作状态图，图3为图2实施例的俯视图，该实施例以对移动目标即货车10进行安检为例进行描述。

参考图1-3，在该实施例中，设备舱1和辐射探测器2分别放置在检测通道两侧，设备舱1内布置有辐射源1A、辐射源屏蔽1B和辐射束准直1C，辐射源发出的射线经辐射束准直1C准直后出束，货车10沿检测通道行驶，在通过出束位置时实施扫描检查，射线穿过货车10由辐射探测器2接收，进行扫描图像成像等处理。为确保人员安全，在辐射检查过程中，驾驶员所在的驾驶室12是需要辐射避让的部分。为降低系统对外泄漏辐射量，可在围绕系统设备及安检通道一定空间范围内设置辐射屏蔽设施5。

本实用新型的辐射检查系统含有控制模块(图中未示出)，其接收多个检测器的信号，控制辐射源的出束时机。检测器可为光电开关、光幕、地感线圈、轴重传感器等，也可以是这些传感器的组合；检测器可以布置在通道地面以上，也可以布置在通道地面以下。具体到本实例，检测器20和30为光幕，均位于扫描位置上游侧(图中为左侧)。检测器20到扫描位置的距离为L1，检测器30到扫描位置距离为L2。

此外，可在检测器30左侧(上游侧)安装地感线圈，由于地感线圈只能被金属物体触发，因此其可作为检测器30的辅助检测器，仅在地感线圈触发状态下，检测器30触发才有效。通过此措施，可有效防止车辆以外的其他非金属物体(如人、飞鸟、异物等)误入检查通道导致的辐射时刻确定错误。

安检时，货车10在检测通道中行驶，车头先后触发检测器20和30，控制模块根据两个触发时刻得到时间差ΔT＝t2-t1，其中t1和t2分别为检测器20和检测器30被货车10触发的时刻，然后计算货车10的行驶速度V＝(L1-L2)/ΔT。假设货车10的驾驶室12的长度为K，则在检测器30被触发后(即参考时刻)，延时T1＝(K+L2)/V后控制辐射源开始发出射线进行扫描，因为经过T1＝(K+L2)/V后驾驶室12已完全通过了扫描位置，此时发出射线仅对货车10的后车厢部分进行扫描，实现对驾驶室(驾驶员)的百分百避让。

在本实用新型的实施例中，可利用车辆身份识别设备获取移动目标中需要避让部分的相关信息。在图2和图3实施例中，在检测器20上游侧安装有车牌识别装置，包括相机5A、光幕传感器5B、地感线圈5C以及相应的控制识别软件。利用车牌识别装置取得车辆牌照信息后，可从车辆信息数据库存储中获得该车辆的车型和驾驶室尺寸等信息。如果车辆类型为禁止辐射检查的车型(如客车)，控制模块将不允许发射射线，即认为整个车辆均为驾驶室；如果车辆类型为允许辐射检查的车型(如货车)，将驾驶室的长度参数发送给辐射检查系统的控制模块。由于车牌识别装置完成车牌识别时间、数据库检索以及与辐射检查系统的通讯需要一定时间，将车牌识别装置安装在到检测器20的距离为10-20米位置为宜。

在本实用新型的实施例中，还可以利用RFID识别装置、条形码识别装置、二维码识别装置等非接触式的识别装置，来获取各类移动目标的类型和需要避让部分的长度参数。

在本实用新型的实施例中，辐射检查系统还可设置车辆参数信息输入模块，由操作人员将待查车辆驾驶室的长度参数输入到系统控制模块中。此外，也可在辐射检查系统中预先设定驾驶室的长度参数，适用于车辆身份无法识别、数据库中缺乏对应车辆信息，或者检查车辆车型相似等情况。

图4为本实用新型另一实施例的辐射检查系统使用状态图，在扫描位置的下游侧设置有检测器40，用于在货车10发生减速时，辅助控制模块控制辐射源出束时机。检测器40安装在距离扫描位置L3位置处，L3长度应不大于可能出现的各种车辆当中的最小驾驶室的长度。安检时，检测器30被触发后，如果在时间a(L2+L3)/V内检测器40没有被触发，说明车辆发生了减速，其中系数a不小于1，例如取a＝1.2表示允许车辆减速但最低速度为V(1/1.2)，低于该速度值时，车辆在时间a(L2+L3)/V内不会触发检测器40，此时由于车辆行驶速度过慢，为确保人员安全，控制模块将禁止辐射源发射辐射束。可选地，也可设置为检测器30被触发之后，等待检测器40也被触发时，令辐射源开始发射辐射束。

图5为本实用新型另一实施例的辐射检查系统使用状态图，图6为图5实施例的侧视图，本实施例以雷达测速装置50检测移动目标的移动速度V，并配合安装检测器60确定辐射源开始发出射线的时刻。具体来看，雷达测速装置50可安装在扫描位置的下游侧，安装高度不低于允许的被检查目标的最大高度，与检测器60相隔适当距离。检测器60安装在扫描位置上游侧，到扫描位置的距离为L4。

货车10在检测通道行驶过程中，测速雷达装置50对其进行测速，可直接获得货车10移动速度值V，假设货车10驾驶室12的长度为K，则在检测器60被车头触发后，应延时T4＝(K+L4)/V后控制辐射源开始发出射线进行扫描，因为经过T4＝(K+L4)/V驾驶室12已完全通过扫描位置，此时发出射线仅对货车10的后车厢部分进行扫描。

在图5和图6实施例中，雷达测速装置50利用电磁波的多普勒效应，通过探测物体反射的电磁波频率变化侦测目标的移动速度，在交通工程中广泛用于检测车辆速度，如“火花”雷达测速仪。此外，还可选用激光测速仪或视觉测速仪等仪器获取移动目标的移动速度。

图7为本实用新型实施例的辐射检查系统逻辑框图，具体如下：利用车辆身份识别设备捕捉待检车辆身份信息，根据车辆身份信息检索车辆信息数据库，确定待检车辆的驾驶室长度(如果没有检索到相应数据，可人工输入或使用系统预设的参数)。

当车辆触发检测器20后，控制模块根据检测到的车辆移动速度和检测器30被触发的时刻，确定扫描开始的时刻，当扫描时刻到达时给出扫描开始命令，辐射源即发出射线进行扫描。

当车尾离开检测器30(即检测器30从触发恢复到未触发状态)时，延时b*L2/V后车辆整体离开扫描位置，控制模块给出扫描结束命令，系数b大于等于1。可选地，也可在车尾离开检测器40时给出扫描结束命令。

本实用新型上述实施例基于透射扫描辐射成像系统的使用情况，该辐射成像系统包括辐射源、辐射束准直和屏蔽、辐射安全设施、辐射探测器、图像获取和处理系统等。需要说明的是，由于本实用新型主要是通过计算辐射出束时刻来实现人员避让，对于辐射源及辐射成像等设备无特殊要求，因此，本实用新型不仅可用于透射扫描辐射成像系统，同样也适用于其它形式的辐射成像系统，例如背散射辐射成像系统、前向散射辐射成像系统等。

本实用新型实现了对被检查对象中需要防护部分的智能避让，避让精度高、安全性好，是对不同类型的含有需要防护部分的移动目标进行自动快速扫描检查的最佳方式。

以上，结合具体实施例对本实用新型的技术方案进行了详细介绍，所描述的具体实施例用于帮助理解本实用新型的思想。本领域技术人员在本实用新型具体实施例的基础上做出的推导和变型也属于本实用新型保护范围之内。

Claims (13)

1.一种速通式移动目标辐射检查系统，其特征在于，包括：

辐射成像装置，用于发出射线对移动目标进行扫描并生成辐射图像；

移动目标信息获取装置，用于获取移动目标中需要辐射避让的部分的长度K；

移动速度获取装置，用于获取移动目标在检测通道中的移动速度V；

辐射时刻确定装置，用于基于长度K和移动速度V，确定所述辐射成像装置发出射线的时刻T；

辐射控制装置，用于控制辐射成像装置在时刻T到来时，在辐射检查位置发出射线进行辐射检查，且在移动目标离开辐射检查位置之后，停止发出射线。

2.如权利要求1所述的速通式移动目标辐射检查系统，其特征在于，所述移动速度获取装置包括：第一检测器和第二检测器，用于在检测到移动目标到达或离开时发出信号；其中，第一检测器到辐射检查位置的距离为L1，第二检测器到辐射检查位置的距离为L2，L1>L2，第一检测器和第二检测器均位于辐射检查位置的上游侧；所述移动速度获取装置基于第一检测器和第二检测器发出的信号得到移动速度V＝(L1-L2)/(t2-t1)，其中t1和t2分别为移动目标到达第一检测器和第二检测器的时刻。

3.如权利要求2所述的速通式移动目标辐射检查系统，其特征在于，所述辐射时刻确定装置在确定所述时刻T时，以移动目标到达第二检测器的时刻为参考时刻，确定好的所述时刻T晚于参考时刻第一时间间隔，第一时间间隔为T1＝(K+L2)/V。

4.如权利要求3所述的速通式移动目标辐射检查系统，其特征在于，所述辐射时刻确定装置确定好的所述辐射成像装置停止发出射线的时刻T’晚于移动目标尾部离开第二检测器时刻第二时间间隔，第二时间间隔为T2＝b*L2/V，其中b为大于等于1的常数。

5.如权利要求2所述的速通式移动目标辐射检查系统，其特征在于，所述辐射控制装置包括第三检测器，其位于辐射检查位置的下游侧，到辐射检查位置的距离为L3，其中L3小于等于长度K’，其中K’为各类移动目标中需要辐射避让的部分的长度的最小值；并且，

如果移动目标到达第二检测器之后发生减速，使移动目标头部在到达第二检测器且经过第三时间间隔之后未到达第三检测器，则所述辐射控制装置控制所述辐射成像装置在时刻T到来时不发出射线，其中第三时间间隔为T3＝a(L2+L3)/V，a为大于等于1的常数。

6.如权利要求5所述的速通式移动目标辐射检查系统，其特征在于，如果移动目标到达第二检测器之后发生减速，使移动目标头部在到达第二检测器且经过第三时间间隔之后未到达第三检测器，所述辐射成像装置在时刻T到来时没有发出射线，则所述辐射控制装置控制辐射成像装置在移动目标头部到达第三检测器时发出射线。

7.如权利要求5所述的速通式移动目标辐射检查系统，其特征在于，所述辐射控制装置控制辐射成像装置在移动目标尾部离开第三检测器时停止发出射线。

8.如权利要求1所述的速通式移动目标辐射检查系统，其特征在于，所述移动速度获取装置包括测速雷达、激光测速仪或视觉测速装置。

9.如权利要求8所述的速通式移动目标辐射检查系统，其特征在于，所述辐射时刻确定装置包括位于辐射检查位置上游侧的至少一个检测器，所述至少一个检测器中的第四检测器与辐射检查位置相距L4，所述辐射时刻确定装置以移动目标头部到达第四检测器的时刻为参考时刻，确定好的所述时刻T晚于参考时刻第四时间间隔，第四时间间隔T4＝(K+L4)/V。

10.如权利要求1所述的速通式移动目标辐射检查系统，其特征在于，所述移动目标信息获取装置包括移动目标身份识别装置和移动目标信息数据库模块，其中移动目标身份识别装置用于获取移动目标的身份数据；移动目标信息数据库模块用于根据移动目标的身份数据确定移动目标中需要辐射避让的部分的长度K。

11.如权利要求10所述的速通式移动目标辐射检查系统，其特征在于，其中移动目标身份识别装置包括以下设备中的一项或多项：车牌号识别设备、RFID识别设备、条形码识别设备、二维码识别设备。

12.如权利要求1所述的速通式移动目标辐射检查系统，其特征在于，所述移动目标信息获取装置包括输入模块，用于向系统输入移动目标中需要辐射避让的部分的长度K的信息。

13.如权利要求1所述的速通式移动目标辐射检查系统，其特征在于，所述移动目标信息获取装置中预存有预设的移动目标中需要辐射避让的部分的长度K的信息。