CN215953411U - 一种自适应式多x射线源车辆检查装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及X射线检查设备技术领域，具体涉及一种自适应式多X射线源车辆检查装置。包括X光源发射立柱、探测器接收立柱、车型探测装置和控制器，X射线发射器安装于X光源发射立柱内的第一调节机构上，第一调节机构用于调节X射线发射器的高度和角度，探测器接收立柱上设有与X射线发射器对应的X光探测器阵列，车型探测装置用于采集车辆的车型数据，并将车型数据传输至控制器，控制器分别与第一调节机构、X射线发射器和X光探测器阵列电性连接。本实用新型可以根据车辆的型号来针对性的进行X光扫描高度和角度的调节，以以完成对车辆的全覆盖扫描检查。

Description

一种自适应式多X射线源车辆检查装置

技术领域

本实用新型涉及X射线检查设备技术领域，具体涉及一种自适应式多X射线源车辆检查装置。

背景技术

X射线实际上是一种频率极高，波长极短、能量很大的电磁波，频率一般高于30PHz，波长短于10nm，能量大于124eV。在电磁波中，X射线的频率和能量仅次于伽马射线，频率范围30PHz-300EHz，对应波长为1pm～10nm，能量为124eV-1.24MeV。X射线具有穿透性，当X射线透过不同物体时，被吸收的程度不同，经过显像处理后即可得到不同的影像。利用其特性可以制成相应的X射线检查设备，以对通行车辆进行扫描检查。

车辆快速检测系统主要利用X射线辐射成像原理，由射线装置发出的扇形射线穿透封闭车厢及其装载的货物，被安装在另一侧的探测器接收。由于各种物品不同部位的密度不同，对X射线的吸收程度的差异，造成探测器输出的信号强度也不同，将探测器输出的强弱不同信号经图像处理后即可生成车辆装载的物品的轮廓和形态相关的图像，显示在计算机屏幕上，通过视频查看就可知封闭车厢内装载物品，从而区分是否有混装、空载、可疑危险品等情况，达到检查目的。

目前市场上用户使用的绿通车辆X射线检查设备大多都是单X射线源检查设备，由于车道宽度、X射线源辐射角度等因素的限制，导致无法对货物车厢整体进行全覆盖扫描检查，总有个别位置无法被检测到，这样就会出现漏检误检的情况。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种自适应式多X射线源车辆检查装置，其应用时，可以根据车辆的型号来针对性的进行X光扫描高度和角度的调节，以以完成对车辆的全覆盖扫描检查。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种自适应式多X射线源车辆检查装置，包括X光源发射立柱、探测器接收立柱、车型探测装置和控制器，所述X光源发射立柱设有X射线发射器，所述X射线发射器安装于X光源发射立柱内的第一调节机构上，所述第一调节机构用于调节X射线发射器的高度和角度，所述探测器接收立柱上设有与X射线发射器对应的X光探测器阵列，所述车型探测装置用于采集车辆的车型数据，并将车型数据传输至控制器，所述控制器分别与第一调节机构、X射线发射器和X光探测器阵列电性连接，用于控制X射线发射器工作，根据车型数据控制第一调节机构对X射线发射器进行相应高度和角度的调节，以及接收X光探测器阵列的探测结果。

基于上述技术内容，通过车型探测装置可以对车辆进行车型数据采集，采集到的车型数据发送至控制器，控制器对车型数据进行分析处理，以确定合适的高度和角度调节范围，然后控制X射线发射器工作，控制第一调节机构对X射线发射器进行相应高度和角度的调节，以使X射线发射器发射的X光全面覆盖扫描车辆，通过X光探测器阵列接收扫描X光后生成相应的探测结果反馈至控制器。通过该装置可以根据车辆的型号来针对性的进行X光扫描高度和角度的调节，以以完成对车辆的全覆盖扫描检查。

在一个可能的设计中，所述X光源发射立柱上沿高度方向由低到高设有至少两个X射线发射器和第一调节机构，各X射线发射器分别安装于对应的第一调节机构上，所述探测器接收立柱上设有数量与X射线发射器匹配的X光探测器阵列，各X光探测器阵列与各X射线发射器一一对应。其应用时，通过设置多个X射线发射器和X光探测器阵列来一一对应，可以实现更大范围的X光扫描检查，各X射线发射器均设置相应的第一调节机构来进行高度和角度的调节，以适应匹配不同的车型，实现全面扫描覆盖。

在一个可能的设计中，所述X光源发射立柱与探测器接收立柱之间的间隔为4.5m-5m，相邻两个第一调节机构之间的垂直间隔大于1m。其应用时，通过X光源发射立柱与探测器接收立柱之间的间隔设置以适应车道宽度，便于所有车辆都可以顺利通过进行扫描检查，通过第一调节机构之间的间隔设置，便于使相应X射线发射器的扫描区域可以全面覆盖各种车型高度，并且尽量减小重合区域。

在一个可能的设计中，所述车型探测装置包括与控制器电性连接的激光雷达和车型识别相机，所述激光雷达用于采集车辆的高度测量信息，所述车型识别相机用于对车辆进行拍摄，采集车辆的车型识别信息，所述车型数据包括高度测量信息和车型识别信息。其应用时，通过激光雷达可以产生测高光幕来测量车辆的高度，获得车辆的高度测量信息，通过车型识别相机对车辆进行拍摄，获得车辆的车型识别信息，高度测量信息和车型识别信息构成的车型数据可反馈至控制器进行处理，以便处理器根据车型数据进行第一调节机构的相应高度和角度调节。

在一个可能的设计中，所述激光雷达安装于一雷达立柱上，所述车型识别相机安装于一拍摄立柱上。其应用时，通过将激光雷达和车型识别相机安装在相应的雷达立柱和拍摄立柱上，便于激光雷达和车型识别相机的安全稳定使用。

在一个可能的设计中，所述第一调节机构包括升降电机、丝杠、升降器、升降滑轨、角度调整滑轨和安装支架，所述升降电机、丝杠、升降滑轨和角度调整滑轨固定安装于X光源发射立柱内，升降电机与控制器电性连接，丝杠连接在升降电机的输出端，所述升降器的一端套设在丝杠上，与丝杠形成螺纹连接，另一端套设在升降滑轨上，与升降滑轨形成滑动连接，所述安装支架上设有升降支点和角度调整支点，安装支架通过升降支点与升降器活动连接，通过角度调整支点与角度调整滑轨活动连接，所述X射线发射器安装于安装支架上，所述角度调整滑轨与升降滑轨之间形成有夹角，使X射线发射器在高度与角度调节过程中与对应的X光探测器阵列匹配对接。

其应用时，通过控制器控制升降电机工作，升降电机带动丝杠转动，使升降器在升降滑轨上滑动升降，完成安装支架和X射线发射器的高度调节，在升降器沿着升降滑轨升降滑动时，安装支架的角度调整支点与角度调整滑轨产生相对滑动，迫使升降支点与升降器产生相对的转动，以完成安装支架和X射线发射器的角度调节，通过角度调整滑轨与升降滑轨之间的夹角设置，可以使X射线发射器在高度与角度调节过程中与对应的X光探测器阵列匹配对接。

在一个可能的设计中，所述探测器接收立柱内设有第二调节机构，所述X光探测器阵列安装于第二调节机构上，所述第二调节机构用于调节X光探测器阵列的接收角度。其应用时，通过第二调节机构可以对X光探测器阵列的接收角度进行调节，以便X光探测器阵列可以始终与对应的X射线发射器进行匹配对接。

在一个可能的设计中，所述第二调节机构包括步进电机、擒拿支架和固定件，所述步进电机和固定件固定安装于探测器接收立柱内，步进电机与控制器电性连接，所述擒拿支架与步进电机的输出端连接，所述固定件上设有活动槽，所述X光探测器阵列的一端活动安装于活动槽内，另一端与擒拿支架连接。其应用时，通过控制器控制步进电机工作，步进电机步进电机带动擒拿支架沿固定方向移动，进而使X光探测器阵列在擒拿支架与固定件的活动槽之间活动，以完成X光探测器阵列的接收角度调节。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型通过车型探测装置可以对车辆进行车型数据采集，采集到的车型数据发送至控制器，控制器对车型数据进行分析处理，以确定合适的高度和角度调节范围，然后控制X射线发射器工作，控制第一调节机构对X射线发射器进行相应高度和角度的调节，以使X射线发射器发射的X光全面覆盖扫描车辆，通过X光探测器阵列接收扫描X光后生成相应的探测结果反馈至控制器。通过该装置可以根据车辆的型号来针对性的进行X光扫描高度和角度的调节，以以完成对车辆的全覆盖扫描检查。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的器件电连接示意图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图3为X光源发射立柱的结构示意图；

图4为探测器接收立柱的结构示意图；

图5为本实用新型检查车辆的示意图；

图6为X射线发射器的安装示意图；

图7为第一调节机构的结构示意图；

图8为第二调节机构的结构示意图。

图中：1、X光源发射立柱；2、探测器接收立柱；3、X射线发射器；4、X光探测器阵列；5、升降电机；6、丝杠；7、升降器；8、升降滑轨；9、角度调整滑轨；10、安装支架；11、升降支点；12、角度调整支点；13、步进电机；14、擒拿支架；15、固定件；16、活动槽；17、雷达立柱；18、拍摄立柱。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本实用新型的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本实用新型，并且不应当理解为本实用新型限制在本文阐述的实施例中。

应当理解，术语第一、第二等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。尽管本文可以使用术语第一、第二等等来描述各种单元，这些单元不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个单元和另一个单元。例如可以将第一单元称作第二单元，并且类似地可以将第二单元称作第一单元，同时不脱离本实用新型的示例实施例的范围。

在下面的描述中提供了特定的细节，以便于对示例实施例的完全理解。然而，本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。例如可以在框图中示出系统，以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。在其他实施例中，可以不以非必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术，以避免使得示例实施例不清楚。

实施例1：

本实施例提供了一种自适应式多X射线源车辆检查装置，如图1至图6所示，包括X光源发射立柱1、探测器接收立柱2、车型探测装置和控制器，所述X光源发射立柱1设有X射线发射器3，所述X射线发射器3安装于X光源发射立柱1内的第一调节机构上，所述第一调节机构用于调节X射线发射器3的高度和角度，所述探测器接收立柱2上设有与X射线发射器3对应的X光探测器阵列4，所述车型探测装置用于采集车辆的车型数据，并将车型数据传输至控制器，所述控制器分别与第一调节机构、X射线发射器3和X光探测器阵列4电性连接，用于控制X射线发射器3工作，根据车型数据控制第一调节机构对X射线发射器3进行相应高度和角度的调节，以及接收X光探测器阵列4的探测结果。

具体实施时，通过车型探测装置可以对车辆进行车型数据采集，采集到的车型数据发送至控制器，控制器对车型数据进行分析处理，以确定合适的高度和角度调节范围，然后控制X射线发射器3工作，控制第一调节机构对X射线发射器3进行相应高度和角度的调节，以使X射线发射器3发射的X光全面覆盖扫描车辆，通过X光探测器阵列4接收扫描X光后生成相应的探测结果反馈至控制器。通过该装置可以根据车辆的型号来针对性的进行X光扫描高度和角度的调节，以以完成对车辆的全覆盖扫描检查。

所述控制器在硬件层面包括存储器和处理器，存储器用于存储指令，处理器用于读取所述存储器中存储的指令，并根据指令执行相应的工作流程。

可选地，该计算机设备还包括内部总线和通讯接口。处理器、存储器和通讯接口可以通过内部总线相互连接，该内部总线可以是ISA(Industry Standard Architecture，工业标准体系结构)总线、PCI(Peripheral Component Interconnect，外设部件互连标准)总线或EISA(Extended Industry Standard Architecture，扩展工业标准结构)总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。

所述存储器可以但不限于包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、闪存(Flash Memory)、先进先出存储器(First InputFirst Output，FIFO)和/或先进后出存储器(First In Last Out，FILO)等。所述处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

实施例2：

作为对上述实施例的优化，所述X光源发射立柱1上沿高度方向由低到高设有至少两个X射线发射器3和第一调节机构，各X射线发射器3分别安装于对应的第一调节机构上，所述探测器接收立柱2上设有数量与X射线发射器3匹配的X光探测器阵列4，各X光探测器阵列4与各X射线发射器3一一对应。具体实施时，通过设置多个X射线发射器3和X光探测器阵列4来一一对应，可以实现更大范围的X光扫描检查，各X射线发射器3均设置相应的第一调节机构来进行高度和角度的调节，以适应匹配不同的车型，实现全面扫描覆盖。

更进一步地，所述X光源发射立柱1与探测器接收立柱2之间的间隔为4.5m-5m，相邻两个第一调节机构之间的垂直间隔大于1m。具体实施时，通过X光源发射立柱1与探测器接收立柱2之间的间隔设置以适应车道宽度，便于所有车辆都可以顺利通过进行扫描检查，通过第一调节机构之间的间隔设置，便于使相应X射线发射器3的扫描区域可以全面覆盖各种车型高度，并且尽量减小重合区域。

实施例3：

作为对上述实施例的优化，所述车型探测装置包括与控制器电性连接的激光雷达和车型识别相机，所述激光雷达用于采集车辆的高度测量信息，所述车型识别相机用于对车辆进行拍摄，采集车辆的车型识别信息，所述车型数据包括高度测量信息和车型识别信息。具体实施时，通过激光雷达可以产生测高光幕来测量车辆的高度，获得车辆的高度测量信息，通过车型识别相机对车辆进行拍摄，获得车辆的车型识别信息，高度测量信息和车型识别信息构成的车型数据可反馈至控制器进行处理，以便处理器根据车型数据进行第一调节机构的相应高度和角度调节。激光雷达，是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。其工作原理是向目标发射探测信号,然后将接收到的从目标反射回来的信号与发射信号进行比较,作适当处理后,就可获得目标的有关信息，如目标距离、方位、高度等。

更进一步地，所述激光雷达安装于一雷达立柱17上，所述车型识别相机安装于一拍摄立柱18上。具体实施时，通过将激光雷达和车型识别相机安装在相应的雷达立柱17和拍摄立柱18上，便于激光雷达和车型识别相机的安全稳定使用。雷达立柱和拍摄立柱设于X光源发射立柱1和探测器接收立柱2之前，以便先采集到车型数据，再根据车型进行X射线发射器3的高度和角度调节。

实施例4：

作为对上述实施例的优化，如图7所示，所述第一调节机构包括升降电机5、丝杠6、升降器7、升降滑轨8、角度调整滑轨9和安装支架10，所述升降电机5、丝杠6、升降滑轨8和角度调整滑轨9固定安装于X光源发射立柱1内，升降电机5与控制器电性连接，丝杠6连接在升降电机5的输出端，所述升降器7的一端套设在丝杠6上，与丝杠6形成螺纹连接，另一端套设在升降滑轨8上，与升降滑轨8形成滑动连接，所述安装支架10上设有升降支点11和角度调整支点12，安装支架10通过升降支点11与升降器7活动连接，通过角度调整支点12与角度调整滑轨9活动连接，所述X射线发射器3安装于安装支架10上，所述角度调整滑轨9与升降滑轨8之间形成有夹角，使X射线发射器3在高度与角度调节过程中与对应的X光探测器阵列4匹配对接。

具体实施时，通过控制器控制升降电机5工作，升降电机5带动丝杠6转动，使升降器7在升降滑轨8上滑动升降，完成安装支架10和X射线发射器3的高度调节，在升降器7沿着升降滑轨8升降滑动时，安装支架10的角度调整支点12与角度调整滑轨9产生相对滑动，迫使升降支点11与升降器7产生相对的转动，以完成安装支架10和X射线发射器3的角度调节，通过角度调整滑轨9与升降滑轨8之间的夹角设置，可以使X射线发射器3在高度与角度调节过程中与对应的X光探测器阵列4匹配对接。

更进一步地，如图8所示，所述探测器接收立柱2内设有第二调节机构，所述X光探测器阵列4安装于第二调节机构上，所述第二调节机构用于调节X光探测器阵列4的接收角度。具体实施时，通过第二调节机构可以对X光探测器阵列4的接收角度进行调节，以便X光探测器阵列4可以始终与对应的X射线发射器3进行匹配对接。

更进一步地，所述第二调节机构包括步进电机13、擒拿支架14和固定件15，所述步进电机13和固定件15固定安装于探测器接收立柱2内，步进电机13与控制器电性连接，所述擒拿支架14与步进电机13的输出端连接，所述固定件15上设有活动槽16，所述X光探测器阵列4的一端活动安装于活动槽16内，另一端与擒拿支架14连接。具体实施时，通过控制器控制步进电机13工作，步进电机步进电机13带动擒拿支架14沿固定方向移动，进而使X光探测器阵列4在擒拿支架14与固定件15的活动槽16之间活动，以完成X光探测器阵列4的接收角度调节。

本实用新型不局限于上述可选的实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本实用新型的保护范围的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。

Claims (8)

1.一种自适应式多X射线源车辆检查装置，其特征在于：包括X光源发射立柱(1)、探测器接收立柱(2)、车型探测装置和控制器，所述X光源发射立柱(1)设有X射线发射器(3)，所述X射线发射器(3)安装于X光源发射立柱(1)内的第一调节机构上，所述第一调节机构用于调节X射线发射器(3)的高度和角度，所述探测器接收立柱(2)上设有与X射线发射器(3)对应的X光探测器阵列(4)，所述车型探测装置用于采集车辆的车型数据，并将车型数据传输至控制器，所述控制器分别与第一调节机构、X射线发射器(3)和X光探测器阵列(4)电性连接，用于控制X射线发射器(3)工作，根据车型数据控制第一调节机构对X射线发射器(3)进行相应高度和角度的调节，以及接收X光探测器阵列(4)的探测结果。

2.根据权利要求1所述的一种自适应式多X射线源车辆检查装置，其特征在于：所述X光源发射立柱(1)上沿高度方向由低到高设有至少两个X射线发射器(3)和第一调节机构，各X射线发射器(3)分别安装于对应的第一调节机构上，所述探测器接收立柱(2)上设有数量与X射线发射器(3)匹配的X光探测器阵列(4)，各X光探测器阵列(4)与各X射线发射器(3)一一对应。

3.根据权利要求2所述的一种自适应式多X射线源车辆检查装置，其特征在于：所述X光源发射立柱(1)与探测器接收立柱(2)之间的间隔为4.5m-5m，相邻两个第一调节机构之间的垂直间隔大于1m。

4.根据权利要求1所述的一种自适应式多X射线源车辆检查装置，其特征在于：所述车型探测装置包括与控制器电性连接的激光雷达和车型识别相机，所述激光雷达用于采集车辆的高度测量信息，所述车型识别相机用于对车辆进行拍摄，采集车辆的车型识别信息，所述车型数据包括高度测量信息和车型识别信息。

5.根据权利要求4所述的一种自适应式多X射线源车辆检查装置，其特征在于：所述激光雷达安装于一雷达立柱(17)上，所述车型识别相机安装于一拍摄立柱(18)上。

6.根据权利要求1所述的一种自适应式多X射线源车辆检查装置，其特征在于：所述第一调节机构包括升降电机(5)、丝杠(6)、升降器(7)、升降滑轨(8)、角度调整滑轨(9)和安装支架(10)，所述升降电机(5)、丝杠(6)、升降滑轨(8)和角度调整滑轨(9)固定安装于X光源发射立柱(1)内，升降电机(5)与控制器电性连接，丝杠(6)连接在升降电机(5)的输出端，所述升降器(7)的一端套设在丝杠(6)上，与丝杠(6)形成螺纹连接，另一端套设在升降滑轨(8)上，与升降滑轨(8)形成滑动连接，所述安装支架(10)上设有升降支点(11)和角度调整支点(12)，安装支架(10)通过升降支点(11)与升降器(7)活动连接，通过角度调整支点(12)与角度调整滑轨(9)活动连接，所述X射线发射器(3)安装于安装支架(10)上，所述角度调整滑轨(9)与升降滑轨(8)之间形成有夹角，使X射线发射器(3)在高度与角度调节过程中与对应的X光探测器阵列(4)匹配对接。

7.根据权利要求1所述的一种自适应式多X射线源车辆检查装置，其特征在于：所述探测器接收立柱(2)内设有第二调节机构，所述X光探测器阵列(4)安装于第二调节机构上，所述第二调节机构用于调节X光探测器阵列(4)的接收角度。

8.根据权利要求7所述的一种自适应式多X射线源车辆检查装置，其特征在于：所述第二调节机构包括步进电机(13)、擒拿支架(14)和固定件(15)，所述步进电机(13)和固定件(15)固定安装于探测器接收立柱(2)内，步进电机(13)与控制器电性连接，所述擒拿支架(14)与步进电机(13)的输出端连接，所述固定件(15)上设有活动槽(16)，所述X光探测器阵列(4)的一端活动安装于活动槽(16)内，另一端与擒拿支架(14)连接。

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