安检设备及安检系统的制作方法

1.本实用新型的至少一种实施例涉及一种安全检查技术领域，尤其涉及一种安检设备及安检系统。


背景技术：

2.目前，对于大型物品进行安检的需求越来越高，例如在海关等工作场景中，就需要对集装箱和/或车辆等体积较为庞大的待检物品进行扫描。
3.目前，针对上述待检物品进行安检的设备至少包括两个支架，两个支架相邻设置在待检物品移动方向的上下游位置。并且，需要在两个支架上分别设置两套扫描设备(如含x射线加速器及相应的探测器模块)，用以从至少两个角度对待检物品进行扫描。
4.上述安检设备中包含两个支架，因此，需要占用(或预留)较大的空间。另外，由于每个支架均需要安装相应的x射线加速器和探测器模块，因此，所需的探测器模块的数量也较多。进一步地，由于探测器模块的数量较多，探测器模块采集的响应信号以及对安检设备的控制也较为复杂。


技术实现要素：

5.针对于现有的技术问题，本实用新型提供一种安检设备及安检系统，用于至少部分解决以上技术问题。
6.本实用新型的一方面提供一种安检设备，包括：支架，限定沿第一方向延伸的检查通道；第一x射线加速器，设置在所述支架的顶部偏移所述检查通道的中心线的位置，配置成向下朝向所述检查通道辐射第一x射线，用以对通过所述检查通道的待检物品进行检查；第二x射线加速器，配置成向所述检查通道辐射第二x射线用以对通过所述检查通道的待检物品进行检查；以及探测器装置，包括：多个探测器模块，设置在所述支架上与所述第一x射线加速器和所述第二x射线加速器面对的位置，用于接收至少一部分所述第一x射线和/或第二x射线，以形成所述待检物品的透射图像；其中，所述第一x射线、第二x射线及多个所述探测器模块所形成的中心面构造成位于同一平面内。
7.根据本实用新型的实施例，所述探测器装置还包括信号采集模块，和所述第一x射线加速器、第二x射线加速器及多个所述探测器模块通讯连接，用以将所述探测器模块接收的由第一x射线和第二x射线所产生的信号进行标记。
8.根据本实用新型的实施例，多个所述探测器模块平铺设置构造成行、列或阵列；其中，平铺表征为每一行、列或阵列中的每个所述探测器模块的接收端均位于同一平面内。
9.根据本实用新型的实施例，一部分所述探测器模块分别构造成侧部阵列及底部阵列；其中，所述侧部阵列设置在所述支架的内侧侧面，所述底部阵列设置在所述支架的内侧底面，所述第一x射线的射线张角覆盖所述侧部阵列及底部阵列。
10.根据本实用新型的实施例，另一部分所述探测器模块构造成顶部阵列；其中，所述顶部阵列设置在所述支架的内侧顶面，所述第二x射线的射线张角覆盖所述侧部阵列及顶
部阵列。
11.根据本实用新型的实施例，所述第二x射线的射线张角还覆盖一部分所述底部阵列。
12.本实用新型还提供一种安检系统，应用于对移动中的车辆进行检测，其特征在于，包括：安检设备；以及速度检测设备，配置成能够检测所述车辆的速度，包括：第一检测装置，设置在所述安检设备的上游；以及第二检测装置；设置在所述安检设备的上游，并与所述第一检测装置间隔设置；其中，所述第一检测装置和第二检测装置，配置成在车辆通过第二检测装置时得出车辆轮廓和检测车辆的车厢，离开第二检测装置，通过第二检测装置和第一检测装置之间的距离除以车辆通过第一检测装置和第二检测装置的时间间隔测量车辆的速度，使用测量的车辆的速度得出驾驶室的尺寸，从而确定移动的车辆的驾驶室在检查通道的位置，进而确定安检设备的第一x射线加速器及第二x射线加速器的出束时间，以便在驾驶室通过所述安检设备后第一x射线加速器及所述第二x射线加速器分别出束。
13.本实用新型的示意性实施例中实用新型了一种安检设备，第一x射线加速器、第二x射线加速器及探测器装置均设置在一个支架中，紧凑性较高，以使得安检设备所占用的空间较小。第一x射线加速器设置在偏移于检测通道中心线的位置，以使得在第一x射线的射线张角一定的前提下可覆盖更大的扫描面积，有利于降低安检设备的高度。由第一x射线加速器、第二x射线加速辐射的第一x射线和第二x射线共用一部分探测器模块进行接收，所需的探测器模块数量较少，以使得对于信号的采集和对安检设备的控制较为简便，且有利于提升安检设备的经济性。
14.本实用新型的示意性实施例中还提供一种安检系统，在安检设备的上游设置速度检测设备，依据所测量车辆的速度控制第一x射线加速器和第二x射线加速器的出束时间，用以在车辆的驾驶室通过安检设备后再辐射x射线，以提升检测过程的安全性。
附图说明
15.图1是根据本实用新型的一种示意性实施例的安检设备的原理图；
16.图2是图1所示的示意性实施例中左侧视角的示意图；
17.图3是根据本实用新型的一种示意性实施例的x射线的脉冲信号的示意图，其中，3a表征第一x射线加速器输出的脉冲信号，3b表征第二x射线加速器输出的脉冲信号，3c表征信号采集模块采集并标记后的脉冲信号；
18.图4是根据本实用新型的一种示意性实施例的第一x射线所形成的透射图像；
19.图5是根据本实用新型的一种示意性实施例的第二x射线所形成的透射图像；以及
20.图6是根据本实用新型的一种示意性实施例的安检系统的原理图。
21.附图标记
22.1、第一x射线加速器；
23.11、第一x射线；
24.2、第二x射线加速器；
25.21、第二x射线；
26.3、顶部阵列；
27.4、侧部阵列；
28.5、底部阵列；
29.6、支架；
30.7、待检物品；
31.71、车辆；
32.8、速度检测设备；
33.81、第一检测装置；以及
34.82、第二检测装置。
具体实施方式
35.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型作进一步地详细说明。
36.在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本实用新型。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。
37.在此使用的所有术语包括技术和科学术语具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。
38.在使用类似于“a、b和c等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释例如，“具有a、b和c中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有a、单独具有b、单独具有c、具有a和b、具有a和c、具有b和c、和/或具有a、b、c的系统等。在使用类似于“a、b或c等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释例如，“具有a、b或c中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有a、单独具有b、单独具有c、具有a和b、具有a和c、具有b和c、和/或具有a、b、c的系统等。
39.图1是根据本实用新型的一种示意性实施例的安检设备的原理图；图2是图1所示的示意性实施例中左侧视角的示意图。
40.本实用新型提供一种安检设备，如图1和图2所示，包括：支架6、第一x射线加速器1、第二x射线加速器2以及探测装置。
41.支架6，限定沿第一方向延伸的检查通道。
42.第一x射线加速器1，设置在支架6顶部的偏移检查通道的中心线的位置，并配置成向下朝向检查通道辐射第一x射线11，用以对通过检查通道的待检物品7进行检查。
43.第二x射线加速器2，配置成向检查通道辐射第二x射线21，用以对通过检查通道的待检物品7。
44.探测器装置，探测器装置包括但不限于设置在支架6上与第一x射线加速器1和第二x射线加速器2面对的位置，用于接收至少一部分第一x射线和/或第二x射线，以形成所述待检物品7的透射图像的多个探测器模块。其中，第一x射线、第二x射线及多个探测器模块所形成的中心面构造成位于同一平面内。这样第一x射线加速器1、第二x射线加速器2及多个探测器模块均设置在同一个支架6内，至少可节省一个支架6所占用的空间。而且，第一x射线加速器1设置在偏移检测通道的中心线的支架的顶部，在第一x射线11的射线张角一定
及第一x射线加速器1的高度相同的条件下可覆盖较大的辐射面积。在同一高度下可覆盖较多的探测器模块。并且由于第一x射线11、第二x射线21及探测器模块构造成位于同一平面内，可共用至少一部分探测器模块。因此，相对于采用例如两组支架分别布置第一x射线加速器和相对应的探测器装置、以及第二x射线加速器和相对应的探测器装置的结构，本实用新型的安检设备可减少所用的探测器模块的数量，以达到便于控制和节约成本的目的。
45.在一种示意性的实施例中，如图1所示，支架6包括但不限于门形框架。其中，门形框架包括两个平行间隔设置的侧端面以及设置在两个侧端面上的顶面，两个侧端面的底部设置在工作面上。检查通道的入口和出口面对设置于门形框架的第一方向上的两个端面内。
46.详细地，工作面包括但不限于地面。还可包括与顶面面对设置的底板(由地面凸出)和凹槽(向地面凹陷)中的任一一种。
47.在一种示意性的实施例中，支架6，包括：设置在工作面上平行间隔设置的两个侧板，设置在两个侧板的上部之间的顶板，以及形成于两个侧板的下部之间的沟槽。其中，顶板、沟槽及两个侧板所围成的区域限定检查通道，检查通道沿水平方向(即第一方向)延伸，检查通道包括用于待检物品7进入所述检查通道的入口和用于待检物品7离开所述检查通道的出口，所述入口和出口相对设置。
48.在一种示意性的实施例中，第一x射线加速器1偏移检查通道的中心线的距离包括但不限于1500至4000毫米。
49.详细地，第一x射线加速器1偏移检查通道的中心线的距离为3105毫米。应当理解，本实用新型的实施例不限于此。
50.例如，第一x射线加速器1偏移检查通道的中心线的距离为3600、2600毫米、2100毫米、1600毫米以及其他位于上述区间的其他距离。
51.相反地，在另一种示意性的实施例中，第一x射线加速器1偏移检查通道的中心线的距离可大于4000毫米或小于1500毫米。
52.在一种示意性的实施例中，第一x射线加速器1以倾斜于竖直方向的角度向支架6内辐射第一x射线。其中，倾斜于竖直方向表征为第一x射线所形成的扇形面的中线不与工作面(如地面)相垂直。
53.在一种示意性的实施例中，如图2所示，探测器模块所形成的中心面表征为多个探测器模块沿行、列所形成的阵列中每个探测器模块的接收端的中心线位于同一平面内，以使得第一x射线11和第二x射线21能被探测器模块接收到。
54.在一种示意性的实施例中，第一x射线加速器1和/或第二x射线加速器2设置在支架6上。
55.详细地，第一x射线加速器1设置在顶板上。
56.进一步地，第二x射线加速器2设置在以侧板上。应当理解，本实用新型的实施例不限于此。
57.例如，在保证第一x射线11和第二x射线21向探测器模块辐射的前提下，第一x射线加速器1和/或第二x射线加速器2也可设置在支架6的内部和/或外部。
58.在一种示意性的实施例中，由射线源向外辐射的第一x射线11和第二x射线21形成扇形面。扇形面所形成的x射线的射线张角以x射线能够覆盖适合的探测器模块为宜。
59.详细地，第一x射线11和第二x射线21所形成的扇形区域部分重合。
60.在一种示意性的实施例中，第一x射线11的射线张角包括但不限于60至80
°
。以待检物品7为车辆71为例，第一x射线11的主束覆盖车辆71的底盘以上的区域(如货物)，这样可使得主束以上的x射线不被底盘遮挡。
61.详细地，第一x射线的射线张角为60
°
。应当理解，本实用新型的实施例不限于此。
62.例如，第一x射线的射线张角为65
°
、70
°
、75
°
及上述区间的其他任一角度。
63.在一种示意性的实施例中，第二x射线21的射线张角包括但不限于50
°
至70
°
在一种示意性的实施例中，第一x射线11的辐射方向和第二x射线21的辐射方向均与检查通道所限定的第一方向垂直。
64.详细地，检查通道沿水平方向延伸，第一x射线和第二x射线沿竖直方向辐射。应当理解，本实用新型的实施例不限于此。
65.例如，检查通道沿竖直方向延伸，第一x射线和第二x射线沿水平方向辐射。
66.例如，检测通道划分为检测区和非检测区，待检物品7在检测区内进行检测，则应以待检物品7在检测区内的移动方向限定第一方向，第一x射线和第二x射线与该第一方向大致垂直。
67.根据本实用新型的实施例，探测器装置还包括信号采集模块。信号采集模块和第一x射线加速器1、第二x射线加速器2及多个探测器模块通讯连接，用以将探测器模块接收的由第一x射线和第二x射线所产生的信号进行标记。
68.根据本实用新型的实施例，多个探测器模块平铺设置构造成行、列或阵列；其中，平铺表征为每一行、列或阵列中的每个探测器模块的接收端均位于同一平面内。这样有利于探测器模块的布置和连接。
69.在一种示意性的实施例中，多个探测器分别构造成包括但不限于三个阵列，其中，第一阵列、第二阵列和第三阵列分别设置在支架6的三个端面上，第一阵列设置在顶面，第二阵列设置在侧面，第三阵列设置在底面，第一阵列和第三阵列平行，且均与第二阵列垂直。
70.根据本实用新型的实施例，一部分探测器模块分别构造成侧部阵列4及底部阵列5；其中，侧部阵列4设置在所述支架6的内侧侧面，底部阵列设置在支架6的内侧底面，第一x射线11的射线张角覆盖侧部阵列4及底部阵列5。
71.在一种示意性的实施例中，侧部阵列4包括但不限于由多个探测器模块沿列竖直方向排列形成的探测器模块组。
72.在一种示意性的实施例中，底部阵列5包括但不限于由多个探测器模块沿行水平方向排列形成的探测器模块组。
73.根据本实用新型的实施例，另一部分探测器模块构造成顶部阵列3；其中，顶部阵列3设置在支架6的内侧顶面，第二x射线的射线张角覆盖所述侧部阵列4及顶部阵列3。
74.在一种示意性的实施例中，顶部阵列3包括但不限于由多个探测器模块沿行水平方向排列形成的探测器模块组。
75.根据本实用新型的实施例，第二x射线的射线张角还覆盖一部分底部阵列5。
76.在一种示意性的实施例中，第二x射线加速器2设置在未设置探测器模块的支架6的侧部，并且位于偏离中心位置的第一x射线加速器1的一侧。
77.例如，在第一x射线加速器1设置在支架6顶部位于中心位置左侧的位置的情况下，第二x射线加速器2设置在支架6左侧部的下部位置，如图1所示。例如，在第一x射线加速器1设置在支架6顶部位于中心位置右侧的位置的情况下，第二x射线加速器2设置在支架6右侧部的下部位置。
78.图3是根据本实用新型的一种示意性实施例的x射线的脉冲信号的示意图，其中，3a表征第一x射线加速器输出的脉冲信号，3b表征第二x射线加速器输出的脉冲信号，3c表征信号采集模块采集并标记后的脉冲信号；图4是根据本实用新型的一种示意性实施例的第一x射线所形成的透射图像；图5是根据本实用新型的一种示意性实施例的第二x射线所形成的透射图像。
79.在一种示意性的实施例中，应用安检设备的安检方法，
80.本实用新型的另一方面还提供一种安检方法，如图3至图5所示，包括：第一x射线加速器1及第二x射线加速器2依次间隔向检查通道辐射第一x射线11及第二x射线21；以及探测器模块采集第一x射线11和第二x射线21并分别生成数据包。
81.在一种示意性的实施例中，第一x射线加速器1和第二x射线加速器2按照既定频率、时序间隔分别辐射第一x射线11(含射线束)和第二x射线21(含射线束)。
82.在一种示意性的实施例中，如图3所示，探测器模块采集第一x射线11和第二x射线21并分别生成数据包，包括：第一x射线加速器1及第二x射线加速器2在向检查通道辐射第一x射线11及第二x射线21的同时还向探测器模块输出同步脉冲信号和/或图像标记信号；探测器模块依据同步脉冲信号使能采集第一x射线11和第二x射线21，并依据图像标记信号将采集到的数据包标记为第一数据包和第二数据包。
83.在一种示意性的实施例中，在一种示意性的实施例中，由第一x射线加速器1(如3a)、第二x射线加速器2(如3b)和/或向探测器模块输出的同步脉冲信号及图像标记信号输出至信号采集模块，信号采集模块根据同步脉冲信号采集来自第一x射线加速器1的脉冲信号(如3a)和来自第二x射线加速器2的脉冲信号(如3b)，并将采集到的数据包打上相应的x射线加速器的标记，形成带有加速器脉冲来源标记的采集信号(如3c)
84.在一种示意性的实施例中，如图4和图5所示，安检方法还包括：依据第一数据包和第二数据包对每个数据包中的数据进行分图拼接，分别生成第一透射图像(图4)和第二透射图像(图5)。
85.图6是根据本实用新型的一种示意性实施例的安检系统的原理图。
86.本实用新型的另一方面还提供一种安检系统，用于对移动中的车辆71进行检测。如图6所示，安检系统包括：安检设备以及配置成能够检测所述车辆71的速度的速度检测设备8。速度检测设备8包括：设置在所述安检设备的上游的第一检测装置81和第二检测装置82，第一检测装置81和第二检测装置82间隔设置。其中，第一检测装置81和第二检测装置82配置成在车辆71通过第二检测装置82时得出车辆轮廓和检测车辆的车厢离开第二检测装置82，通过第一检测装置81和第二检测装置82之间的距离除以车辆通过第一检测装置81和第二检测装置82的时间间隔测量得到车辆71的速度，使用测量的车辆71的速度得出驾驶室的尺寸，从而确定移动的车辆71的驾驶室在检查通道的位置、以及进而安检设备的第一x射线加速器1及第二x射线加速器2的出束时间，以便在驾驶室通过所述安检设备后第一x射线加速器1及所述第二x射线加速器2依次间隔出束。
87.在一种示意性的实施例中，速度检测设备8包括第一检测装置81和第二检测装置82。其中，第二检测装置82位于安检设备的上游位置，配置成在车辆通过第二检测装置82时得出车辆轮廓和检测车辆的车厢离开第二检测装置82，通过第一检测装置81和第二检测装置82之间的距离除以车辆通过第一检测装置81和第二检测装置82的时间间隔测量得到车辆的速度，使用测量的车辆的速度得出驾驶室的尺寸，从而确定移动的车辆的驾驶室在检查通道的位置、以及进而确定第一x射线加速器和第二x射线加速器的出束时间，以便在驾驶室通过第一x射线加速器和第二x射线加速器后分别出束。
88.本实施例中，通过第二检测装置82得出车辆轮廓包括检测车辆的车头和找到车辆驾驶室与车厢的分界。
89.详细地，第二检测装置82布置在第一检测装置81的上游(相对于车辆的行进方向)，第一检测装置81位于第一x射线加速器和第二x射线加速器的上游位置，用于在车辆通过第二检测装置82时得出车辆轮廓尺寸，包括检测车辆的车头、找到车辆驾驶室与车厢的分界以及检测车辆车厢离开第二检测装置82，并与第二检测装置82一起测量车辆的速度，即通过第一检测装置81和第二检测装置82之间的距离除以车辆通过第一检测装置81和第二检测装置82的时间间隔测量车辆的速度，从而得出驾驶室和车厢的长度。
90.进一步地，第二检测装置82发射垂直于检查通道的光，车辆到达第二检测装置82时，第二检测装置82发射的光被车辆反射，第二检测装置82接收到车辆反射的光即可以判断车辆通过；车辆继续前进，第一检测装置81发射的光幕照射到前进的车辆，从而可以检测到车辆车头的到达，从而根据第一检测装置81和第二检测装置82之间的距离，以及安检设备记录的车头先后到达第二检测装置82和第一检测装置81的时间间隔计算车辆的速度。此处，第二检测装置82可以包括光感应器，车辆通过第二检测装置82时，光感应器检测车辆到达。第二检测装置82可以不必具有测速功能，甚至不必沿垂直检查通道的方向扫描构成光幕，仅发射一光束横穿检查通道，当车辆的车头被第二检测装置82的光束照射时，第二检测装置82即可以判断车头的到达；也可以在检查通道的对侧设置检测器检测光束，当车辆阻挡光束的时候即可以判断车辆的到达。在本实施例中，第二检测装置82和第一检测装置81共同完成车辆的测速。
91.更进一步地，基于第二检测装置82至支架的距离，在计算出车辆的速度并且确定车头达到第二检测装置82的时间之后，可以通过计时判断车辆的位置：车辆的车头通过第二检测装置82后的预定时间t1后车辆驾驶室离开第一x射线加速器及第二x射线加速器(支架6)，此时允许第一x射线加速器及第二x射线加速器依次间隔出束。
92.本领域技术人员可以理解，本方法的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合或/或结合，即使这样的组合或结合没有明确记载于本方法中。特别地，在不脱离本方法精神和教导的情况下，本方法的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合。所有这些组合和/或结合均落入本方法的范围。
93.以上对本实用新型的实施例进行了描述。但是，这些实施例仅仅是为了说明的目的，而并非为了限制本实用新型的范围。尽管在以上分别描述了各实施例，但是这并不意味着各个实施例中的措施不能有利地结合使用。本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。不脱离本实用新型的范围，本领域技术人员可以做出多种替代和修改，这些替代和修改都应落在本实用新型的范围之内。