CN206832705U - 安检信息采集系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的安检信息采集系统，采集背散射信号，并进行线性运算处理，采集透射信号，并进行对数运算处理，提高待检测物2的辨识度，无论违禁品是高原子序列还是低原子序列，是高密度还是低密度，均能检测出，进而提高检测效率；运用光障信号自动控制X射线发生器的启停，每件待检测物2均单独进行一次自动检测，提高检测效率；设置至少1组背散射探测器，每组包含有2个背散射探测器，每组的2个背散射探测器成对、对称地分布在X射线发生器的两侧，各组背散射探测器可成对增减，可成对移动位置，便于根据待检测物2的大小调整背散射探测器的检测位置，用户可针对不同应用场合进行数量和位置调整，为进一步提高检测效率提供数据基础。

Description

安检信息采集系统

技术领域

本实用新型涉及检测技术领域，特别是涉及安检信息采集系统。

背景技术

国家在港口、车站、机场等地配备安全检测设备，对违禁品进行检查，以维护国家安全、社会安全和公众场合安全。

安检设备通常是利用X射线的穿透力对行李、货物等进行单能或双能安检，该方法能准确提取出待检测物的等效原子序列信息，获取待检测物的形状，但是无法确定待检测物的密度属性，对于毒品、炸药等密度较高、等效原子序列较低的物质，不能准确探测出，容易出现漏检或误检，对于隐藏在遮挡物后面的违禁品，更是难以探测出。可见，传统的安检系统，检测效率低下。

实用新型内容

本实用新型提供安检信息采集系统，解决现有安检设备存在的检测效率低下的问题。

本实用新型通过以下技术方案解决上述问题：

安检信息采集系统，包括控制器模块、X射线源控制器、X射线发生器和传动装置，所述控制器模块向X射线源控制器发出指令，由X射线源控制器控制X射线发生器向传动结构发出X射线，还包括背散射探测模块、背散射信号调理模块、透射探测模块、透射信号调理模块、光障信号检测模块以及终控端；所述背散射信号探测器接收X射线照射在待检测物后产生的背散射信号，所述背散射信号输入至背散射信号调理模块中进行调理，再输入至控制器模块中；所述透射探测模块接收X射线透射待检测物后的透射信号，所述透射信号输入至透射信号调理模块进行调理，再输入至控制器模块中；待检测物进入检测区域，触发入口光障，产生光障信号，所述光障信号检测模块将检测到的光障信号输入至控制器模块中，由控制器模块向X射线源控制器发出指令，启动X射线发生器，并在待检测物出检测区域时，触发出口光障，产生光障信号，所述光障信号检测模块将检测到的光障信号输入至控制器模块中，由控制器模块向X射线源控制器发出指令，停止X射线发生器；所述控制器模块向终控端输入接收到的各信号，在终控端成像；所述背散射信号调理模块为线性运算电路；所述透射信号调理模块为对数运算电路。

进一步地，包括报警器，所述报警器与控制器模块连接；终控端成像检测出违禁品后，向控制器模块发出指令，启动报警器。

进一步地，包括执行器，所述执行器主要包括电机，控制器模块启动报警器的同时启动电机，关闭安检闸门。

进一步地，所述透射探测模块为L型透射探测器阵列。

进一步地，光障信号检测模块为光障检测接口和光耦隔离器，所属光障检测接口接收光障触发信号，输入至光耦隔离器中，所述光耦隔离器的输出端与控制器模块相连。

进一步地，所述背散射探测模块包含至少1组背散射探测器，每组背散射探测器为2个背散射探测器；每组的2个背散射探测器成对、对称地分布在X射线发生器的两侧；各组背散射探测器可成对增减，可成对移动位置。

进一步地，还包括准直器和飞轮；所述飞轮设有缝；工作时，飞轮顺时针或逆时针旋转，所述X射线经准直器、飞轮之后投射到待检测物上。

进一步地，所述传动装置主要包括传送带；所述待检测物在传送带上移动，所述X射线发生器和背散射探测模块安装在传送带的同一侧；在传送带的入口和出口处设置光障，分别为入口光障和出口光障；入口光障和出口光障的产生的信号输入至光障信号检测模块中。

本实用新型的优点与效果是：

1、设置背散射探测模块和背散射信号调理模块，采集背散射信号，并进行线性运算处理，设置透射探测模块和透射信号调理模块，采集透射信号，并进行对数运算处理，通过对背散射和透射的双能探测，并分别进行线性和对数处理，提高对待检测物的辨识度，无论违禁品是高原子序列还是低原子序列，是高密度还是低密度，均能检测出，进而提高检测效率；运用光障信号自动控制X射线发生器的启停，每件待检测物均单独进行一次自动检测，一旦检测到有违禁品，均能迅速确定违禁品在哪件物品上，提高检测效率，便于安检员及时采取行动；

2、设置报警器和执行器，检测出违禁品时，启动报警器，安检员能迅速采取措施，闸门在执行器的带动自动关闭，限制待检测物过安检，并隔离违禁品的携带者，以保障周围人员的安全；

3、设置至少1组背散射探测器，每组包含有2个背散射探测器，每组的2个背散射探测器成对、对称地分布在X射线发生器的两侧，各组背散射探测器可成对增减，可成对移动位置，便于根据待检测物的大小调整背散射探测器的数量和位置，用户可针对不同应用场合进行数量和位置调整，为进一步提高检测效率提供数据基础。

附图说明

图1为本实用新型结构原理框图。

图2为本实用新型传动装置的结构示意图。

图中标号为：1、传送带；2、待检测物。

具体实施方式

以下结合实施例对本实用新型作进一步说明，但本实用新型并不局限于这些实施例。

背散射成像对于低密度的物质很敏感，适用于对毒品、炸药等的检测，本实用新型提供的安检信息采集系统综合X射线的背散射和透射来分析待检测物2的密度信息和有效原子序列，结合这两种信息，可准确判断待检测物2是否是违禁品。

安检信息采集系统，包括控制器模块、X射线源控制器、X射线发生器和传动装置，所述控制器模块向X射线源控制器发出指令，由X射线源控制器控制X射线发生器向传动结构发出X射线，还包括背散射探测模块、背散射信号调理模块、透射探测模块、透射信号调理模块、光障信号检测模块以及终控端；所述背散射信号探测器接收X射线照射在待检测物2后产生的背散射信号，所述背散射信号输入至背散射信号调理模块中进行调理，再输入至控制器模块中；所述透射探测模块接收X射线透射待检测物2后的透射信号，所述透射信号输入至透射信号调理模块进行调理，再输入至控制器模块中；待检测物2进入检测区域，触发入口光障，产生光障信号，所述光障信号检测模块将检测到的光障信号输入至控制器模块中，由控制器模块向X射线源控制器发出指令，启动X射线发生器，并在待检测物2出检测区域时，触发出口光障，产生光障信号，所述光障信号检测模块将检测到的光障信号输入至控制器模块中，由控制器模块向X射线源控制器发出指令，停止X射线发生器；所述控制器模块向终控端输入接收到的各信号，在终控端成像；所述背散射信号调理模块为线性运算电路；所述透射信号调理模块为对数运算电路。

所述背散射探测模块包含至少1组背散射探测器，每组背散射探测器为2个背散射探测器；每组的2个背散射探测器成对、对称地分布在X射线发生器的两侧；各组背散射探测器可成对增减，可成对移动位置。

X射线发生器产生X射线，投向传动装置上的待检测物2上，产生散射，背散射探测器接收空间散射的一部分能量。由于背散射探测器获得到的信号比较微弱，可在背散射探测器通过使用大面积塑料闪烁体及光电倍增管探测器以提高能量分辨率，塑料闪烁体接收粒子后发光，发出的光线传递给光电倍增管，光电倍增管处理后输出电信号至背散射信号调理模块。

本实用新型提供的背散射探测器，与X射线发生器在传动装置的同侧，安检人员可根据需求成对地增减、移动背散射探测器，自由选择测量的集合条件，能够用于检测大型、几何形状复杂、多层的待检测物2，用户可针对不同应用场合进行数量和位置调整，为进一步提高检测效率提供数据基础。

背散射信号调理模块为线性运算电路。电流取样的方式有对数、指数和线性，由于背散射信号较强，信号强度满足A/D转换输入电压的范围，因此，采用线性运算电路进行信号调理。

透射探测模块为L型透射探测器阵列。X射线照射到待检测物2后，透射到L型透射探测器阵列上，由L型透射探测器阵列上的一系列透射探测器吸收。透射探测器主要有闪烁体和光电管阵列组成，闪烁体表面覆有不透明物质且含高反射物质，透射光照射在闪烁体上，闪烁体发光，发出的光线经透明薄膜层后，传递至光电管阵列，光电管阵列输出电信号，再输入至对数运算电路进行调理。

由于透射信号强度弱，采用对数运算电路对透射信号进行调理。透射探测器的输出是电流信号，对数运算电路将其转换为电压信号。对数运算电路主要包括前级对数放大器和后级运算放大器，前级对数放大器用于将弱电流转换为电压信号，由放大器和低功耗三极管对管实现，其输出电压与输入电流成对数关系，后级运算放大器将该电压信号放大，便于进行A/D转换并输入至控制器模块中。

分别采集X射线照射在待检测物2后的背散射信号和透射信号，分别进行线性运算调理和对数运算调理，对信号的强弱特征针对性地选择适合的调理方式，提高对待检测物的辨识度，无论违禁品是高原子序列还是低原子序列，是高密度还是低密度，均能给出准确的信号作为数据基础，用于还原背散射图像和透射图像，为提高检测效率提供数据基础。

在检测区域的入口处和出口处均设置光障，有待检测物2进入检测区域时，入口光障被触发，有待检测物2处检测区域时，出口光障被触发，入口光障产生的信号经光障检测接口、光耦隔离器后输入至控制器模块，用于触发X射线发生器发出X射线，出口光障产生的信号经光障检测接口、光耦隔离器后输入至控制器模块，用于触发X射线发生器停止发出X射线。光障信号检测模块为光障检测接口和光耦隔离器，所属光障检测接口接收光障触发信号，输入至光耦隔离器中，所述光耦隔离器的输出端与控制器模块相连。

终控端接收控制器模块提供的背散射和透射信号，运用现有技术进行图像处理，获取待检测物2的等效原子序列和密度，重建出待检测物2的透射图像和背散射图像，并进一步重建出待检测物2的真实图像。

传动装置主要包括传送带1，所述待检测物2在传送带1上移动，所述X射线发生器和背散射探测模块安装在传送带1的同一侧；在传送带1的入口和出口处设置光障，分别为入口光障和出口光障，入口光障和出口光障的产生的信号输入至光障信号检测模块中。

还包括准直器和飞轮；所述飞轮设有缝；工作时，飞轮顺时针或逆时针旋转，所述X射线经准直器、飞轮之后投射到待检测物2上。X射线经准直器后产生扇形的射线束，再经过旋转的飞轮上的缝，形成笔形X射线束，并使之按照一定的方向周期性扫描待检测物2，其中一部分射线透过待检测物2，被L型透射探测器阵列接收，产生透射信号，用于重建透射图像，另一部分射线在物体表面发生散射，部分散射信号被背散射探测器接收，用于重建背散射图像。

进一步包括报警器，所述报警器与控制器模块连接；终控端成像检测出违禁品后，向控制器模块发出指令，启动报警器。终控端重建出透射图像和背散射图像之后，进一步重建出待检测物2的真实图像，与现有的违禁品数据库进行比较，一旦判定待检测物2是违禁品，立即向控制器模块发出指令，由控制器模块启动报警器，现场安检人员可理解根据报警信息处理违禁品以及违禁品携带者。

进一步包括执行器，所述执行器主要包括电机，控制器模块启动报警器的同时启动电机，关闭安检闸门。由于违禁品携带者可能在被检测出携带违禁品时，现场采取极端措施，因此有必要根据需要设置执行器，在检查出有违禁品时立即启动执行器，关闭安检闸门，限制违禁品以及违禁品携带者的位置，避免危害公共场合。

本实用新型的工作过程为：

待检测物2通过传送带1进入待检测区域，触发入口光障，产生光障信号，光障信号检测模块将其输入至控制器模块中，控制器模块向X射线源控制器发送指令，由X射线源控制器启动X射线发生器；产生的X射线经准直器和飞轮照射在待检测物2上，一部分射线透过待检测物2被L型透射探测器阵列吸收，在进行对数运算后输入至控制器模块中，透射信息输入至终控端中，另一部分射线在待检测物2表面发生散射，被背散射探测器吸收，在进行线性运算后输入至控制器模块中，背散射信息输入至终控端中；终控端根据接收到的透射信息和背散射信息重建待检测物2的透射图像和背散射图像，并一进步重建待检测物2的真实图像，与已有的违禁品数据库比较，一旦发现待检测物2含违禁品，立即向控制器模块发出指令，启动报警器和执行器。

本实用新型所涉及的计算机程序均为现有技术，未进行改进。

Claims (8)

1.安检信息采集系统，包括控制器模块、X射线源控制器、X射线发生器和传动装置，所述控制器模块向X射线源控制器发出指令，由X射线源控制器控制X射线发生器向传动结构发出X射线，其特征在于：

还包括背散射探测模块、背散射信号调理模块、透射探测模块、透射信号调理模块、光障信号检测模块以及终控端；

所述背散射信号探测器接收X射线照射在待检测物(2)后产生的背散射信号，所述背散射信号输入至背散射信号调理模块中进行调理，再输入至控制器模块中；所述透射探测模块接收X射线透射待检测物(2)后的透射信号，所述透射信号输入至透射信号调理模块进行调理，再输入至控制器模块中；待检测物(2)进入检测区域，触发入口光障，产生光障信号，所述光障信号检测模块将检测到的光障信号输入至控制器模块中，由控制器模块向X射线源控制器发出指令，启动X射线发生器，并在待检测物(2)出检测区域时，触发出口光障，产生光障信号，所述光障信号检测模块将检测到的光障信号输入至控制器模块中，由控制器模块向X射线源控制器发出指令，停止X射线发生器；所述控制器模块向终控端输入接收到的各信号，在终控端成像；

所述背散射信号调理模块为线性运算电路；所述透射信号调理模块为对数运算电路。

2.根据权利要求1所述的安检信息采集系统，其特征在于：

进一步包括报警器，所述报警器与控制器模块连接；终控端成像检测出违禁品后，向控制器模块发出指令，启动报警器。

3.根据权利要求1所述的安检信息采集系统，其特征在于：

进一步包括执行器，所述执行器主要包括电机，控制器模块启动报警器的同时启动电机，关闭安检闸门。

4.根据权利要求1所述的安检信息采集系统，其特征在于：所述透射探测模块为L型透射探测器阵列。

5.根据权利要求1所述的安检信息采集系统，其特征在于：光障信号检测模块为光障检测接口和光耦隔离器，所属光障检测接口接收光障触发信号，输入至光耦隔离器中，所述光耦隔离器的输出端与控制器模块相连。

6.根据权利要求1所述的安检信息采集系统，其特征在于：

所述背散射探测模块包含至少1组背散射探测器，每组背散射探测器为2个背散射探测器；每组的2个背散射探测器成对、对称地分布在X射线发生器的两侧；各组背散射探测器可成对增减，可成对移动位置。

7.根据权利要求1所述的安检信息采集系统，其特征在于：

还包括准直器和飞轮；所述飞轮设有缝；工作时，飞轮顺时针或逆时针旋转，所述X射线经准直器、飞轮之后投射到待检测物(2)上。

8.根据要权利要求1-7中任意一项所述的安检信息采集系统，其特征在于：

所述传动装置主要包括传送带(1)；所述待检测物(2)在传送带(1)上移动，所述X射线发生器和背散射探测模块安装在传送带(1)的同一侧；在传送带(1)的入口和出口处设置光障，分别为入口光障和出口光障；入口光障和出口光障的产生的信号输入至光障信号检测模块中。