МОБИЛЬНЫЙ ИНСПЕКЦИОННО-ДОСМОТРОВЫЙ КОМПЛЕКС

Полезная модель относится к области технических средств бесконтактного рентгеновского контроля крупногабаритных объектов и может использоваться для обнаружения в них незаконных скрытых вложений, например, наркотиков, взрывчатых веществ, оружия и др., на таможенных и полицейских пунктах пропуска.
Известен мобильный инспекционно-досмотровый комплекс (МИДК) серии HCV-Mobile, широко применяемый в не только в России, но и за рубежом, производимый всемирно известной компанией Smiths Detection (Heimann). Общая характеристика одной из модификаций данного вида МИДК описана в [1, с. 53-57]. Перечень основных систем, которые должны входить в состав любого мобильного ИДК, представлен в [2, п. 3.7].
Мобильный ИДК может находиться в двух положениях: походном и развернутом (рабочем). На фиг.1 изображен внешний вид МИДК в развернутом положении, на которой цифрами обозначено: 1 - оборудование МИДК на автомобильном шасси, 2 - источник рентгеновского излучения, 3 - стрела, 4 - детекторная линейка для приема (регистрации) излучения, 5 - крупногабаритный объект контроля (ОК), например, автотранспортное средство.
В развернутом положении источник рентгеновского излучения, стрела и детекторная линейка (выделено жирными линиями) образуют П-образные «ворота» (см. вид сзади на фиг. 1), в которых располагается ОК. Данные «ворота» жестко фиксируются на автомобильном шасси МИДК и образуют с осью симметрии объекта контроля не изменяющийся угол, равный 900.
При сканировании МИДК движется вперед или назад вдоль неподвижного ОК. После сканирования на мониторе оператора формируется теневое рентгеновское изображение объекта и его содержимого. По полученному изображению оператор должен определить наличие или отсутствие незаконных скрытых вложений без вскрытия самого контролируемого объекта.
Недостатком аналога является невозможность получать изображения ОК под другими ракурсами (углами падения на объект рентгеновского луча). Данный недостаток существенно снижает информативность полученного изображения и, как результат, снижает вероятность обнаружения оператором скрытых вложений. Действительно, при таком расположении источника излучения положенное плашмя огнестрельное оружие будет изображаться на снимке в виде темной полосы.
1
2
Известен также мобильный инспекционно-досмотровый комплекс HCVM T, производимый той же компанией Smiths Detection (Heimann) [3, 4]. В нем предусмотрен поворот на некоторый угол α «ворот» МИДК относительно объекта контроля: в одну сторону - на угол α=5°, в другую - на угол α=7°. Это означает, что в данном МИДК можно получить уже три изображения объекта контроля: под углами 83°, 90° и 95° к его оси симметрии. На фиг.2 изображен внешний вид данного МИДК в развернутом положении. На фигуре изображены элементы, аналогичные МИДК HCV-Mobile, и дополнительно введен поворотный механизм «ворот» с осью вращения 6 (сам поворотный механизм на фиг.2 не показан).
Очевидно, что в МИДК HCVM Τ информативность рентгеновских изображений будет несколько выше. Однако малый угол в 5 или 7 градусов не позволит обнаружить некоторые отдельные характерные элементы незаконных вложений.
Увеличивать же угол падения луча на ОК не позволяет фиксированная длина стрелы: при увеличении угла детекторная линейка может очень близко подходить к объекту контроля, что с большой вероятностью приведет к порче дорогостоящих и объекта контроля, и «ворот» МИДК.
Для большего увеличения угла необходимо применять более длинную стрелу, но это приведет к увеличению габаритных размеров конструкции всего МИДК, что, в свою очередь, приведет к определенным сложностям в его эксплуатации.
Наиболее близким по техническому решению является система сканирования одиночных крупногабаритных грузов [5]. Прототип включает в себя следующие аналогичные элементы: оборудование, размещенное на шасси автомобиля; источник рентгеновского излучения (ИРИ), стрелу и детекторную линейку, образующие в рабочем положении комплекса П-образные «ворота»; поворотный механизм «ворот».
В прототипе для удобства работы вертикальные (боковые) части П-образных «ворот» сделаны телескопическими.
Несмотря на то, что в прототипе предусмотрен некоторый поворот П-образных «ворот» относительно неподвижного ОК, информативность получаемых рентгеновских изображений все равно будет невысокой опять же из-за малого угла поворота «ворот».
Целью предлагаемой полезной модели является повышение информативности рентгеновских изображений за счет увеличения угла поворота П-образных «ворот» МИДК относительно объекта контроля.
Поставленная цель достигается тем, что в мобильном инспекционно-досмотровом комплексе, содержащем оборудование комплекса, установленное на автомобильном шасси, источник рентгеновского излучения, стрелу и детекторную линейку, образующие в рабочем положении комплекса П-образные «ворота», в которых располагается крупногабаритный объект контроля и которые в исходном состоянии составляют с осью симметрии объекта контроля угол 90°, и поворотный механизм «ворот» относительно объекта контроля по и против часовой стрелки, горизонтальная (верхняя) часть стрелы сделана телескопической, внутренняя часть которой выдвижным механизмом выдвигается на фиксированную длину ΔL, способствуя тем самым увеличению ширины «ворот» и, как результат, увеличению угла поворота «ворот» относительно оси симметрии объекта контроля.
Принцип действия мобильного инспекционно-досмотрового комплекса поясняется фиг. 3, на которой изображен его внешний вид в рабочем положении с телескопической стрелой, и фиг. 4, на которой представлены рисунки, поясняющие процесс увеличения угла поворота П-образных «ворот» при выдвижении телескопической стрелы.
Мобильный ИДК включает в себя оборудование комплекса 1, размещенное на автомобильном шасси, источник рентгеновского излучения 2, телескопическую стрелу, состоящую из внешней 3, и внутренней 32 частей, детекторную линейку 4, поворотный механизм «ворот» с осью вращения 5 и выдвижной механизм телескопической стрелы (на фиг.3 не показан). В створе «ворот» МИДК располагается крупногабаритный объект контроля, например, автотранспортное средство 6. П-образные «ворота» аналогично образуются источником рентгеновского излучения, телескопической стрелой и детекторной линейкой.
Мобильный ИДК работает следующим образом.
1
1
1
2
2
2
1
В исходном положении длина стрелы равна L, а угол между плоскостью «ворот» и осью симметрии ОК равен 90°. В данном положении осуществляется сканирование ОК и получение его рентгеновского изображения, после чего оператор производит анализ полученного изображения на предмет обнаружения в объекте незаконных скрытых вложений. Если у оператора возникли сомнения, то он с пульта управления включает выдвижной механизм телескопической стрелы, в результате чего ее внутренняя часть с жестко связанной детекторной линейкой выдвигается на фиксированную длину AL. При этом общая длина стрелы становится L=L+ΔL (см. фиг. 4-а). Далее оператор также с пульта управления включает поворотный механизм «ворот», который поворачивает их в одну сторону на угол β (см. фиг. 3). После этого повторно осуществляется сканирование ОК и получение его рентгеновского изображения, но уже под углом «ворот» к оси симметрии ОК (90°+β). Затем аналогично производится оператором анализ данного изображения. Если у оператора вновь возникли сомнения, то он может повернуть «ворота» в другую сторону на угол β и проделать все указанные операции под углом «ворот» к оси симметрии ОК (90°-β). Угол β может быть равным, больше или меньше угла β, что зависит от конструктивных особенностей МИДК.
1
На фиг. 4-б показано, каким был бы угол поворота «ворот» а относительно объекта контроля без увеличения длины стрелы L (как в прототипе), а на фиг. 4-в показано, насколько увеличился угол поворота «ворот» β при длине стрелы L: очевидно, что β>>α.
Таким образом, применение телескопической горизонтальной (верхней) части стрелы позволит заметно увеличить угол поворота П-образных «ворот» относительно объекта контроля без увеличения габаритных размеров самого мобильного инспекционно-досмотрового комплекса. Это в свою очередь позволит значительно повысить информативность получаемых таким способом рентгеновских изображений. В результате, безусловно, повысится такая характеристика рентгеновского контроля крупногабаритных объектов, как вероятность проведения оператором правильного анализа рентгеновских изображений.
Источники информации
1. Малышенко Ю.В. Инспекционно-досмотровые комплексы. Особенности конструкции и работы ИДК HCV-Mobile: учебное пособие. - Владивосток: Владивостокский филиал Российской таможенной академии, 2008.
2. Приказ Федеральной таможенной службы России от 24.01.2005 №52 «Об утверждении Концепции создания системы таможенного контроля крупногабаритных грузов и транспортных средств».
3. Режим доступа: www.smithsdetection.com.
4. Режим доступа: www.heimannsystems.com.
5. Sinqle boom carqo scanninq system (Система сканирования одиночных крупногабаритных грузов). Патент US 20070217572 A1 от 20.09.2007. (прототип)