[實用新型]一種X射線探測器

有效

• 申請號: 201220159031.8
• 申請日: 2012-04-16
• 公開（公告）號: CN202631753U
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 苗長云;榮鋒;仲為亮;沈慶磊;石博雅
• 申請（專利權）人: 天津工業大學;天津市恒一機電科技有限公司
• 主分類號: G01V5/00
• 分類號: G01V5/00;G01T1/202
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于無損X射線探測設備領域，尤其涉及一種高速X射線探測器。

背景技術

目前X射線探測技術已廣泛應用于醫療、物流和交通等領域的無損檢測。在交通領域中的車站、機場和碼頭，采用X射線探測技術設備對旅客行李箱包進行檢查，由于X射線檢測裝置掃描速度慢，經常導致排隊等候現象。不但掃描速度慢，而且還存在精度低，可靠性差等缺點。

另外強力輸送帶已廣泛應用于礦山、港口等領域，并是主要的傳送設備之一，安全規程要求對強力輸送帶要進行檢測，而現有的檢測手段也存在勞動強度大，檢測效率低，可靠性差，不能進行遠程檢測輸送圖像等缺點，為克服以上X射線檢測的技術缺點即是本實用新型的發明目的。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種X射線探測器。該X射線探測器不僅能夠實現對接收的X射線信號進行光電轉換、放大、多路并行數據采集、處理和高速傳輸等功能，而且能夠根據探測物的寬度進行擴展，從而解決公知X射線探測設備中存在的問題。

本實用新型所采用的技術方案是：一種X射線探測器，包括X射線傳感單元、信號采集單元、采集控制及預處理單元和傳輸及存儲控制單元。其中信號采集單元分別與四個X射線傳感單元并行相連。采集控制及預處理單元分別與X射線傳感單元、信號采集單元和傳輸及存儲控制單元相連。

所述的X射線傳感單元包括有依次串行相連的八個X射線傳感器。

所述的X射線傳感器包括二氧化鈦涂層、閃爍晶體、光電二極管陣列、放大電路、通道選擇電路。

所述的信號采集電路包括有依次相連的信號調理電路和A/D轉換電路。

所述的采集控制及預處理單元包括FPGA電路、FLASH存儲器及SDRAM存儲器。

所述的傳輸及存儲控制單元包括ARM電路、FLASH存儲器、SDRAM存儲器及SDCARD存儲器。

所述的FPGA電路包括X射線傳感器時序控制模塊、A/D采樣控制模塊、濾波器模塊、均勻化模塊、雙口RAM模塊及總線時序變換模塊。

實施本實用新型的技術方案，具有以下有益效果：提高了檢測精度和檢測效率，最大掃描速度10m/s；采用FPGA電路和ARM電路共同完成采集傳輸控制及預處理處理功能，降低了成本，提高了可靠性；具有靈活的探測方式，既可以采用通過以太網將數據傳輸到計算機方式，實現遠程在線檢測，又可以采用將數據傳輸到本地數據存儲器方式，適用于在易燃易爆場所無以太網絡或防爆計算機情況下。

附圖說明

圖1是本實用新型的應用環境示意圖；

圖2是本實用新型的硬件結構框圖；

圖3是X射線傳感器的結構框圖；

圖4是信號采集單元的結構框圖；

圖5是采集控制及預處理處理單元的結構框圖；

圖6是傳輸及存儲控制單元的結構框圖；

圖7是FPGA電路的結構框圖；

具體實施方式

下面結合實施例的附圖對本實用新型的一種X射線探測器做出詳細說明。

圖1是本實用新型的一種應用環境示意圖。如圖1所示，其中展示了X射線探測器、X射線發生器、電源模塊、強力輸送帶和裝有X射線檢測系統軟件的PC機。

X射線發生器發射的X射線穿過運行著的強輸送帶照射到X射線探測器上。X射線探測器將接收到的X射線信號進行光電轉換、放大、多路各并行數據采集及處理，最后高速傳輸到計算機。

圖2是本實用新型的硬件結構框圖。如圖2所示，X射線探測器包括X射線傳感單元、信號采集單元、采集控制及預處理單元和傳輸及存儲控制單元。其中四個X射線傳感單元與信號采集單元并行相連。根據探測物的寬度，采集控制及預處理單元最多能夠并行連接四個信號采集單元。其中X射線傳感單元在采集控制及預處理單元的控制下將接收到的X射線信號轉換為電信號；信號采集單元對電信號進行放大、濾波及A/D轉換；采集控制及預處理單元控制X射線傳感單元的工作，并對信號采集單元輸出的數字信號進行去噪、校驗及均勻化處理；傳輸及存儲控制單元將接收到的數據通過以太網口傳輸至計算機或存儲在本地數據存儲器中。