[发明专利]液态物品检查方法和设备

说明书

本申请是2007年10月5日提交给中国专利局的题为“液态物品检查方法和设备”的第200710180653.2号发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及辐射检查技术领域，特别涉及一种通过对液态物品进行双能CT成像来对液态物品进行快速安全检查的方法及设备。

背景技术

美国的9·11事件发生以后，航空领域的安全检查工作越来越受到重视。在以往进行的行李包裹安全检查的基础上，增加了对旅客随身携带的液态物品的安全检查要求。因此，急需有效的方式和手段进行行李物品中液态物品的快速安全检查。

当前，有如下四类的方法可以用于液态物品的安全检查：化学方法、电磁方法、中子方法和射线方法，具体描述如下：

1)化学方法可以细分为气味识别、离子扫描探测和物质分析。气味识别在实际应用中常常因为液态物品被密封包装而无法实现检查。离子扫描探测以高敏感性著称，但是其缺点在于误报率高，常常受到背景环境的影响。物质分析具有精度高和准确性高的特点，但是这种方法需要一定的时间对样品进行分析，不能满足现场快速检查的需求。

2)电磁方法采取主动的测量方式，其根据不同液态物品对电磁波的介电常数不同从而将液态物品区分开来。电磁方法本身容易受到金属包装和较厚材料包装的不利影响。因此，在包装材料复杂的实际情况下，电磁方法具有一定的局限性。

3)中子检查方法的使用会出现“中子活化”的现象，即经过中子检查的被检查液态物品会有辐射残留现象。并且，由于中子的穿透能力更强，故其辐射屏蔽更为复杂、设备占地面积大，因而不适合在民航的安全检查系统中使用。

4)当前，航空领域的安全检查装置多为射线装置，这些装置中，目前采用最多的技术是X射线二维成像技术和三维CT扫描成像技术。这些技术能获得物体的结构信息，但无法判断液体中是否藏有毒品；这是因为液体中藏有毒品后，只是成分发生变化，而总体结构并不会发生明显的变化。

综上所述，对于液态物品进行快速检查，化学方法、电磁方法和中子方法存在着本身不适合快速安全检查的特点，采用X射线二维成像技术和三维CT扫描成像技术，只能获得包含结构信息的图像，不能为判断液态物品是否藏有毒品提供充分依据。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供了一种用射线对液态物品进行安全检查的方法和设备，它可以在不破坏液态物品包装的情况下对其进行快速检查，得到被检查液态物品的定量信息。

在本发明的一个方面，提出了一种用双能螺旋CT对液态物品进行检查的设备，包括：射线源，用于发出高能和低能X射线；探测和采集装置，用于探测并采集穿透至少一件被检液态物品的高能和低能X射线；承载机构，承载被检液态物品围绕轴转动，并且能够升降，使得被检液态物品进入检测区域，从而由射线源发出的高能和低能射线能够透过被检液态物品；控制器，控制所述射线源和探测和采集装置对被检液态物品进行双能螺旋CT扫描，来形成每个均表示被检液态物品的至少一种物理属性值的一组螺旋CT图像；计算机，分析该组螺旋CT图像以确定液体的螺旋CT图像部分，并基于所述物理属性值和该液态物品的参考物理属性值来判断所述被检液态物品是否是可疑的。

根据本发明的实施例，所述物理属性值至少包括被检液态物品的密度和原子序数。

根据本发明的实施例，所述双能螺旋CT扫描是大螺距螺旋CT扫描。

根据本发明的实施例，所述计算机判断所述物理属性值是否落在由所述参考物理属性值限定的预定范围内，并且在所述物理属性值落在所述预定范围内的情况下判断所述液态物品中隐藏了毒品。

根据本发明的实施例，所述控制器包括：控制单元，根据来自计算机的指令控制射线源、承载机构和探测和采集装置；触发信号产生单元，在控制单元的控制下产生用来触发射线源、探测和采集装置以及承载机构的动作的触发命令；第一驱动电机，在根据触发信号产生单元在控制单元的控制下产生的触发命令驱动承载机构上升或者下降；高度信息获取单元，随着承载机构的运动，向控制单元反馈承载机构的高度信息；第二驱动电机，在根据触发信号产生单元在控制单元的控制下产生的触发命令来驱动承载机构旋转；角度信息获取单元，在承载机构旋转过程中获取承载机构的旋转角度，反馈给控制单元。

根据本发明的实施例，所述高度信息获取单元和角度信息获取单元都是光电码盘。

根据本发明的实施例，所述计算机具有数据库，该数据库存储有各种已知液态物品的相关信息，用于与被检液态物品中液体的属性值进行比较。