УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОВЕРКИ ОБЪЕКТОВ ПОСРЕДСТВОМ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ЛУЧЕЙ, ПРЕЖДЕ ВСЕГО РЕНТГЕНОВСКИХ ЛУЧЕЙ Российский патент 2014 года по МПК G01N23/04 

Изобретение относится к установке для проверки объектов посредством электромагнитных лучей по меньшей мере с одним проверочным блоком, который содержит по меньшей мере один расположенный в переносном корпусе (2.1) контейнерного типа источник излучения для формирования электромагнитного излучения (2.2) и по меньшей мере одно соотнесенное с источником излучения детекторное устройство

Просвечивание объектов большого объема, начиная с размера собранной европаллеты (Ш х Д х В: 0,8 м х 1,2 м х 1,8 м), приобретает все большее значение в рамках таможенного оформления и инженерно-технических инспекций. Прежде всего, это действительно для воздушных перевозок в зафрахтованных воздушных судах или в виде дополнительного груза в пассажирских воздушных судах, а также в небольших транспортных средствах.

Рентгеновские проверочные установки для объектов большого объема известны как самодвижущиеся устройства, которые перемещаются над объектом, или как стационарные рентгеновские установки, через которые направляется проверяемый объект (проверяемое изделие).

Так, например, DE 19532965 С2 описывает мобильную рентгеновскую проверочную установку для товаров большого объема, например контейнеров, грузовых и легковых транспортных средств, при этом проверочная установка как самоходное устройство перемещается над проверяемым объектом.

Из ЕР 0412190 В1 известна стационарная просвечивающая система для просвечивания контейнеров и/или транспортных средств, которая используется, например, в аэропортах для того, чтобы проверять содержимое на наличие взрывчатых веществ, оружия, наркотиков и контрабанды.

DE 11 2007 000011 T5 также описывает стационарную проверочную систему для проверки посредством излучения загрузки паллет, контейнеров для авиационных грузов и других грузов большого объема, при этом проверочные объекты посредством транспортного устройства подаются в излучающий сканирующий блок, который перекрывает транспортное устройство.

Задачей изобретения является создание установки для проверки объектов известного из уровня техники, которая при высоком качестве проверки обеспечивает упрощенную адаптацию к различным целям применения.

Данная задача согласно признакам п.1 формулы изобретения решена тем, что установка имеет по меньшей мере два расположенных рядом друг с другом проверочных блока по меньшей мере с одним расположенным в переносном корпусе контейнерного типа источником излучения, при этом источники излучения расположены так, что объект облучается с различных направлений.

При решении согласно п.2 формулы изобретения проверочная установка имеет по меньшей мере два источника излучения, которые расположены по меньшей мере в одном переносном корпусе контейнерного типа и излучают энергию в диапазоне от 150 до 500 кэВ, прежде всего примерно 300 кэВ, и в диапазоне от 1 МэВ до 7 МэВ, предпочтительно от 3 до 5 МэВ, прежде всего примерно от 3,5 до 5 МэВ.

Использование лучей в диапазоне от 150 до 500 кэВ и в диапазоне от 1 до 7 МэВ обеспечивает высокую детализацию распознавания при низком диапазоне энергий и одновременно высокую проникающую способность при высоком диапазоне энергий.

Если необходимо проверять объекты с очень высоким разрешением, то в соответствии с п.3 формулы изобретения признаки пп.1 и 2 формулы изобретения используются в комбинации.

Предпочтительно, рентгеновские лучи по меньшей мере от одного источника излучения излучаются веерообразно в одной плоскости излучения. Улучшенное разрешение достигается, если используются по меньшей мере два источника излучения с проходящими параллельно друг к другу плоскостями излучения.

Предпочтительно, проверочные блоки выполнены так, что они могут безотказно эксплуатироваться вне зданий. Так, установки пригодны для использования во внутренней зоне, в покрытых крышей зонах и для применения на открытом воздухе. В наружной зоне система обеспечивает двухмерное просвечивание тележек и малых транспортных средств.

Предпочтительно проверочные блоки могут быть выполнены так, что они являются интегрируемыми в существующую транспортную систему. Например, в аэропортах или терминалах они могут интегрироваться в существующие системы перевозки грузов.

Модульная конструкция проверочных блоков такого рода, что два или более блоков соединяются в общее устройство, обеспечивает большое преимущество в том, что установку можно экономно адаптировать под различные случаи применения. Если потребуется, то установку можно очень экономно расширить путем использования уже имеющихся проверочных блоков.

Возможными областями использования соответствующей изобретению проверочной установки являются, например, пограничные контрольно-пропускные пункты, морские и воздушные порты, таможенные посты, пункты оплаты дорожных сборов, центры грузоперевозок, общие зоны безопасности, промышленные и военные установки.

Дополнительные детали и преимущества изобретения становятся понятными из последующих, разъясненных с помощью фигур примеров выполнения. При этом показано:

Фигура 1А - перспективный вид спереди проверочной установки согласно предлагаемому изобретению, которая выполнена из двух проверочных блоков, и

Фигура 1Б - перспективный вид сзади на показанную на фигуре 1А проверочную установку.

Проверочная установка 1 включает в себя, по существу, два проверочных блока 2, 3 и транспортное устройство 5, в примере это роликовый транспортер, с помощью которого проверяемый объект 4 большого объема транспортируется для просвечивания через зону между источниками излучения и детекторными устройствами 2.3, 3.3 проверочных блоков 2, 3.

Каждый проверочный блок 2, 3 имеет переносной корпус 2.1, 3.1 контейнерного типа, в каждом из которых расположен по меньшей мере один источник рентгеновского излучения. Каждый источник излучения формирует рентгеновское излучение, которое излучается веерообразно в одной плоскости излучения и исходит из соответствующего корпуса 2.1, 3.1. Предпочтительно, имеются по меньшей мере два источника излучения, плоскости излучения которых проходят параллельно друг к другу, как показано на фигуре 1А, фигуре 1Б. В предлагаемом примере выполнения плоскости излучения веерных лучей 2.2, 3.2 ориентированы перпендикулярно направлению транспортировки транспортного устройства 5, так что проверяемый объект 4 посредством транспортного устройства 5 направляется перпендикулярно к плоскости излучения веерных лучей 2.2, 3.2 сквозь них.

Имеется два вертикально или горизонтально расположенных рядом друг с другом проверочных блока 2, 3, каждый из которых имеет источник излучения, которые расположены так, что проверяемый объект облучается с разных направлений.

При этом веерные лучи хотя и проходят в параллельных плоскостях, но они излучаются на проверяемый объект 4 с разных направлений. На первом, расположенном сверху проверочном блоке 3 веерный луч раскрывается слева сверху направо вниз, на втором, расположенном снизу проверочном блоке веерный луч, раскрывается справа снизу влево вверх.

С каждым веерным лучом 2.2, 3.2 соотнесено детекторное устройство 2.3, 3.3. Детекторные устройства 2.3, 3.3 имеют L-образную конфигурацию, при этом проходящая через полку соответствующего детекторного устройства 2.3, 3.3 плоскость находится в плоскости излучения соответствующего веерного луча 2.2, 3.2. Поперечная полка второго детекторного устройства 2.3 проходит над транспортным устройством 5 и перекрывает его на определенном вертикальном расстоянии, так что детекторное устройство 2.3 вместе с боковыми стенками корпуса 2.1, 3.1 образует ворота, сквозь которые подлежащий исследованию объект 4 транспортируется посредством транспортного устройства 5.

Если проверочная установка используется на открытом воздухе, то возможно просвечивание малых транспортных средств, например, развозных автомобилей (VAN) или тележек. Предпочтительно, при такой цели использования приемные модули детекторных устройств частично расположены в транспортной системе для малых транспортных средств и/или в перекрытой смотровой канаве.

Предпочтительно, в проверочной установке 1 в качестве источника излучения применяются рентгеновские излучатели, которые излучают рентгеновское излучение в диапазоне от 150 до 500 кэВ, прежде всего примерно 300 кэВ, и в диапазоне от 1 до 7 МэВ, предпочтительно от 3 до 5 МэВ, прежде всего примерно 3 МэВ. В предлагаемом примере выполнения применяются экономичные рентгеновские излучатели с энергией примерно 300 кэВ и примерно 3,5 МэВ. Для формирования рентгеновского излучения в более высоком диапазоне примерно 3,5 МэВ применяются, предпочтительно, циклические ускорители элементарных частиц, для формирования более низкого энергетического диапазона примерно в 300 кэВ - известные рентгеновские трубки. Интенсивность проникающего через проверяемый объект 4 излучения измеряется соответствующими детекторными устройствами 2.3, 3.3 и анализируется отдельно по обоим энергетическим диапазонам. Использование обоих диапазонов, с одной стороны, обеспечивает высокое распознавание деталей, например распознавание проволоки и других тонких структур внутри проверяемого объекта 4, а, с другой стороны, рентгеновское излучение повышенного энергетического диапазона обладает высокой проникающей способностью, так что можно проверять толстые и/или особенно плотные проверяемые объекты 4.

Как показано на фигурах, каждый проверочный блок 2, 3 выполнен по модульному типу так, что два или более блока объединяются в общее устройство. С одной стороны, как описано выше, это делает возможной комбинацию двух проверочных блоков 2, 3, которые работают с разной энергией, например комбинацию одного просвечивающего блока на 300 кэВ и одного просвечивающего блока на 3,5 МэВ.

Точно также возможно просвечивание посредством рентгеновских лучей с двух направлений, как показано на фигурах. При этом просвечивание в обоих направлениях может производиться как в одном энергетическом диапазоне, так и в различных энергетических диапазонах. Проверочные блоки 2, 3 выполнены так, что они являются интегрируемыми в существующую транспортную систему, прежде всего транспортную систему перевозки грузов.

Проверочная установка 1 также содержит аналитический блок, который принимает электрические сигналы от детекторных устройств 2.3, 3.3 и обрабатывает их для анализа на искомые предметы или субстанции. Результат может отображаться в форме графического отображения на соответствующем индикаторном блоке и проверяться обслуживающим персоналом. При этом возможно, что каждый проверочный блок 2, 3 содержит аналитический блок, или вся проверочная установка 1 содержит единственный аналитический блок, в котором анализируются определенные отдельными проверочными блоками 2, 3 данные. В последнем случае проверочные блоки имеют соответствующие интерфейсы, которые обеспечивают канал передачи данных в аналитический блок в другом корпусе.

1 Проверочная установка 2 Первый просвечивающий блок 2.1 Выполненный в форме контейнера резервуар 2.2 Электромагнитные лучи 2.3 Детекторное устройство 3 Второй просвечивающий блок 3.1 Выполненный в форме контейнера резервуар 3.2 Электромагнитные лучи 3.3 Детекторное устройство 4 Проверяемый объект 5 Подающее устройство

Использование: для проверки объектов посредством проникающего излучения. Сущность: заключается в том, что установка для проверки объектов посредством электромагнитных лучей содержит по меньшей мере два расположенных рядом друг с другом проверочных блока, содержащих по меньшей мере один источник излучения для формирования электромагнитного излучения и по меньшей мере одно соотнесенное с источником излучения детекторное устройство, расположенные в переносном корпусе контейнерного типа, при этом проверочные блоки расположены так, что объект облучается с различных направлений. Технический результат: обеспечение возможности создания установки для проверки объектов, которая при высоком качестве проверки обеспечивает упрощенную адаптацию к различным целям применения. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Установка для проверки объектов посредством электромагнитных лучей по меньшей мере с одним проверочным блоком (2, 3), который содержит по меньшей мере один расположенный в переносном корпусе (2.1) контейнерного типа источник излучения для формирования электромагнитного излучения (2.2) и по меньшей мере одно соотнесенное с источником излучения детекторное устройство (2.3),
отличающаяся тем, что
проверочная установка (1) содержит по меньшей мере два расположенных рядом друг с другом проверочных блока (2, 3) соответственно по меньшей мере с одним источником излучения, которые расположены так, что объект облучается с различных направлений.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что рентгеновская установка (1) имеет по меньшей мере два источника излучения, которые излучают рентгеновское излучение с энергией в диапазоне от 150 до 500 кэВ, прежде всего примерно 300 кэВ, и в диапазоне от 1 до 7 МэВ, предпочтительно от 3 до 5 МэВ, прежде всего примерно 3,5 МэВ.

3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что рентгеновское излучение (2.2) излучается по меньшей мере одним источником излучения веерообразно в одной плоскости излучения.

4. Установка по п.3, отличающаяся тем, что имеется по меньшей мере два источника излучения, плоскости излучения которых проходят параллельно друг к другу.

5. Установка по п.1, отличающаяся тем, что детекторное устройство (2.3, 3.3) проверочного блока (2, 3) выполнено L-образно.

6. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она содержит транспортное устройство, посредством которого объекты для проверки транспортируются через проверочные блоки (2, 3).

7. Установка по п.1, отличающаяся тем, что проверочный(-ые) блок(-и) (2, 3) выполнен(-ы) так, что он(они) может(могут) безотказно эксплуатироваться вне зданий.

8. Установка по п.1, отличающаяся тем, что проверочный(-ые) блок(-и) (2, 3) выполнен(-ы) так, что он(они) является интегрируемым(-и) в существующую транспортную систему, прежде всего системы транспортировки грузов.

9. Установка по п.1, отличающаяся тем, что каждый проверочный блок выполнен по модульному типу так, что два или более блока могут быть собраны в общее устройство.

10. Установка для проверки объектов посредством электромагнитных лучей по меньшей мере с одним проверочным блоком (2, 3), который содержит по меньшей мере один расположенный в переносном корпусе (2.1) контейнерного типа источник излучения для формирования электромагнитного излучения (2.2) и по меньшей мере одно соотнесенное с источником излучения детекторное устройство (2.3),
отличающаяся тем, что
рентгеновская установка (1) имеет по меньшей мере два источника излучения, которые излучают рентгеновское излучение с энергией в диапазоне от 150 до 500 кэВ, прежде всего примерно 300 кэВ, и в диапазоне от 1 до 7 МэВ, предпочтительно от 3 до 5 МэВ, прежде всего примерно 3,5 МэВ.

11. Установка по п.10, отличающаяся тем, что рентгеновское излучение (2.2) излучается по меньшей мере одним источником излучения веерообразно в одной плоскости излучения.

12. Установка по п.11, отличающаяся тем, что имеется по меньшей мере два источника излучения, плоскости излучения которых проходят параллельно друг к другу.

13. Установка по п.10, отличающаяся тем, что детекторное устройство (2.3, 3.3) проверочного блока (2, 3) выполнено L-образно.

14. Установка по п.10, отличающаяся тем, что она содержит транспортное устройство, посредством которого объекты для проверки транспортируются через проверочные блоки (2, 3).

15. Установка по п.10, отличающаяся тем, что проверочный(-ые) блок(-и) (2, 3) выполнен(-ы) так, что он(они) может(могут) безотказно эксплуатироваться вне зданий.

16. Установка по п.10, отличающаяся тем, что проверочный(-ые) блок(-и) (2, 3) выполнен(-ы) так, что он(они) является интегрируемым(-и) в существующую транспортную систему, прежде всего системы транспортировки грузов.

17. Установка по п.10, отличающаяся тем, что каждый проверочный блок выполнен по модульному типу так, что два или более блока могут быть собраны в общее устройство.