[發明專利]基于柔性自適應型叉指電容的危險液體檢測裝置及檢測方法

在審

• 申請號: 201810010755.8
• 申請日: 2018-01-05
• 公開（公告）號: CN110006960A
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 宋智謙;劉榮榮;薛李榮
• 申請（專利權）人: 張家港萬眾一芯生物科技有限公司
• 主分類號: G01N27/22
• 分類號: G01N27/22
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;薛海霞

本發明涉及一種安全檢查裝置，具體是涉及一種基于柔性自適應型叉指電容的危險液體檢測裝置及檢測方法，在絕緣的襯底上有兩組金屬線條構成具有交錯結構的叉指狀電容，叉指狀電容長度為10?1000毫米，叉指狀電容寬度為1?100毫米，單根叉指的寬度為0.1?20毫米,兩根叉指之間的間距為0.1?20毫米；叉指狀電容上、下表面均設有厚度為0.1?5毫米柔性絕緣材料層。相對于現有技術，該裝置的響應時間小于1秒，可實現快速檢測；由于柔性電路板具有自適應瓶壁的特點，工作電場中不會包含具有較低介電常數、影響檢測精度的空氣，保證了電場的有效利用率，因此檢測設備具有高精準度；檢測方式為非接觸，不用打開瓶蓋。

技術領域

本發明涉及一種安全檢查裝置，具體是涉及一種基于柔性自適應型叉指電容的危險液體檢測裝置及檢測方法。

背景技術

近年來，恐怖襲擊活動日益猖獗。液態爆炸物在常溫下通常呈液態，具有組分均勻、流動性好、運輸方便、易于制造 和偽裝、隱蔽性強等特點，不合法的運輸和使用液態違禁品對公共安全造成了極大的威脅。為了防范日常容易接觸到的汽油、酒精、煤油、化學溶劑等易燃易爆危險品流入公共場所，很多部門仍然采用通過識別味道及顏色進行辨認的原始辦法。民航、地鐵、鐵路等運輸部門曾經采用過打開瓶子讓旅客自己嘗一口的方法，但這種方法即不保險又有可能引起群眾的反感，并且容易引起糾紛，更容易由于安檢的人群的滯留導致更嚴重的后果。針對這種情況，人們開發出各種手持式的便攜安全檢查設備應用在安全檢查領域。

最早的臺式危險液體探測儀器產品是由美國SENCION公司于2004 年開發并投入使用的危險液體探測儀，型號為SENCIONΩ。該液體探測儀采用地雷探測、無損穿墻探測的原理，即微波窄脈沖對待測物體進行照射的原理來判斷待測物體的種類，已在日本、瑞士、香 港、澳門等多個國家或地區的機場得到應用，能夠探測玻璃瓶裝或者塑料瓶裝的危險液體。這種危險液體安全檢查設備具有功耗大、體積大、笨重的缺點。又經過十多年的探索和發展，目前國內外液體安全檢查技術主要有：光學法、蒸汽痕跡法、輻射檢測法、電磁法。

光學方法包括拉曼光譜法、紅外法等，這些方法在實際應用中常常因為液體外包裝而無法準確檢測，具有準確率低、誤檢率高的缺點。

蒸汽痕跡法需要對被檢液體的蒸汽進行采集。而實際中被檢液體通常包裝在密封容器中，液體分子難以揮發至包裝外，采用蒸汽痕跡探測技術探測液體時需要開瓶檢測，這樣增加了檢測的操作難度，因此蒸汽痕跡探測技術并不適用于密封液體的檢測。

輻射檢測法包括中子法、X射線檢測法。其中中子方法的使用會因“中子活化”對被檢液體造成輻射殘留，而且輻射屏蔽復雜、穩定性差，不適合在安檢體系中大規模使用。X射線檢測法采用的事靜態電子X線斷層照相技術，估測出待液體體中導電物質的空間排序，從而區分危險液體與非危險液體，但是這種技術存在著誤判率高，反應速度相對較慢等問題。此外，造價昂貴、人員防護等因素也限制了輻射檢測法在公共場所的廣泛應用。

電磁法是目前市場上的液體探測設備較常用的技術，如準靜態計算機斷層掃描技術，可通過測定待測液體的介電常數和電導率來判斷其易燃易爆性。該探測裝置能夠在不直接接觸液體的情況下將液體炸藥、汽油、丙酮、乙醇等與水的介電常數相差較大的易燃易爆液體與水、可樂、牛奶、果汁等安全液體區分開。但是，這種裝置仍具有一些問題：1.儀器成本高；2.檢測時間長；3.探測頭為剛性，與瓶子外壁之間只有很少部分的接觸，對檢測液體的精準度造成一定的影響，不能滿足人流量大，檢測任務重的使用環境的要求。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明提供一種成本低廉、適合大規模生產、檢測速度快、功耗低、便攜性高、檢測精度高、非接觸式的基于柔性自適應型叉指電容的危險液體檢測裝置及檢測方法。