Файл: Тоо проектная фирма "Архкон" Государственная лицензия 113021311.pdf

31
Инспекционно-досмотровый комплекс NUCTECHTM FS6000MKK+ для быстрого сканирования
контейнеров/транспортных средств.
Обзор системы
Инспекционно-досмотровый комплекс быстрого сканирования транспортных средств NUCTECHTM
FS6000MKK++ (в дальнейшем именуемый как NUCTECHTM FS6000MKK+), разработанный и произведенный компанией NUCTECH COMPANY LIMITED (NUCTECH). Данная система является первой в мире перемещаемой системой контроля контейнеров/транспортных средств с использованием линейного ускорителя электронов (LINAC) в качестве источника рентгеновского излучения.
Рис. 1 ИДК NUCTECH
TM
FS6000MKK+ (
только в качестве примера)
ИДК NUCTECHTM FS6000MKK+ работает на технологии синхронизированной двухуровневой энергии
(СДЭ), обеспечивающей возможность реализации функции распознавания материалов, и повышающей качество анализа и идентификации изображений. Различные материалы, такие как органические материалы, смешанные материалы и органические материалы, различаются по различному эффективному атомному числу и маркируются различным цветом.
ИДК NUCTECHTM FS6000MKK+ для досмотра грузов и выявления опасных веществ и объектов, таких как взрывчатые вещества, оружие, наркотические вещества, и прочей контрабанды, которая может быть спрятана в грузовиках, транспортных контейнерах, установленных на грузовиках. Данный комплекс идеально подходит не только для проверки полностью загруженных морских контейнеров, контейнер, установленных на контейнеровозах, и транспортных средств всех видов в морских портах, на пограничных пунктах и в аэропортах, а также в тех местах, где установка стационарных установок непрактична.
Высокое качество визуализации и мощные программные инструменты обеспечивают для инспекторов возможность быстрого обнаружения контрабанды, спрятанной в контейнерах без необходимости в том, чтобы открыть контейнер.

32
Рис. 2 Сканированное изображение контейнера ИДК NUCTECH
TM
FS6000MKK+
(только в качестве
примера)
1.
Параметры системы
⚫
Функция распознавания материалов
Благодаря новейшей технологии рентгеновской визуализации с использованием двух уровней энергии,
ИДК NUCTECHTM FS6000MKK+ обладает функцией различения материалов. Различные материалы различаются по различному эффективному атомному числу (Zeff) и маркируются различным цветом: органические материалы - оранжевым, смешенные – зеленым, неорганические - синим. Функция различения материалов полезна для повышения качества анализа и более легкой идентификации опасных веществ и объектов (наркотики, взрывчатка, и т.д.) на получаемых изображениях.
⚫
Превосходное качество изображения и высокий уровень проникновения
В системе используются ускорители и электронные компоненты последнего поколения. Структура системы была оптимизирована, что повысило уровень проникновения и намного повысило качество изображений. Превосходное качество изображений и высокий уровень проникновения мобильного инспекционно-досмотрового комплекса NUCTECHTM FS6000MKK+ облегчает определение подозрительных объектов в полностью загруженных контейнерах и транспортных средствах.
⚫
Большой туннель сканирования
Туннель сканирования инспекционно-досмотрового комплекса NUCTECHTM FS6000MKK+ является достаточно широким и высоким для сканирования большинства видов грузовиков и контейнеров.
⚫
Превосходная мобильность
Модульное устройство инспекционно-досмотрового комплекса NUCTECHTM FS6000MKK+ делает возможным его разборку для транспортировки. Комплекс может быть легко перемещен в новое место и там собран в течение нескольких дней.
⚫
Средства обеспечения радиационной безопасности
Уровень излучения, генерируемого инспекционно-досмотровым комплексом NUCTECHTM FS6000MKK+, соответствует стандартному уровню, рекомендованному международными организациями, включая
IAEA (МАГАТЭ), ICRP (МКРЗ) и WHO (ВОЗ). Устройство и системы безопасности ИДК NUCTECHTM
FS6000MKK++ полностью обеспечивают безопасность операторов, посторонних людей, окружающей среды и сканируемых объектов.
⚫
Мощные инструменты обработки изображений
Различные функции обработки изображения, такие как масштабирование, окрашивание, улучшение качества краев изображения, помогают операторам определять незаконные объекты, расположенные внутри контейнеров и транспортных средств. ИДК также позволяет пользователям использовать свои макросы обработки изображений для упрощения их анализа.
Органическое
веществоОрганическое
вещество
Неорганическое
Смесь

33
⚫
Режим множественного отображения рентгеновских изображений
ИДК NUCTECHTM FS6000MKK+ с линейным ускорителем с синхронизированной двухуровневой энергией (6/3МэВ), может показывать изображения в трех режимах: режим отображения изображения повышенного уровня энергии, режим отображения изображения пониженного уровня энергии и режим отображения изображения с выделением разных материалов.
- Режим отображения изображения повышенного уровня энергии
Отображение рентгеновских изображений высокого уровня энергии, отличающихся превосходным уровнем проникновения и четким изображением досматриваемого содержимого с высокой плотностью, и толщиной.
➢
Режим отображения изображения пониженного уровня энергии
Отображение рентгеновских изображений пониженного уровня энергии, отличающихся высокой контрастностью и четкой детализацией.
➢
Режим отображения изображения с различным представлением материалов
Изображения с различным представлением материалов за счет выделения разных материалов разным цветом на основании разного эффективного атомного числа (Zeff).
⚫
Проверенная технология
Благодаря своей научно-исследовательской базе, компании NUCTECH принадлежат все ключевые технологии и права интеллектуальной собственности на ее продукцию.
⚫
Интеграция технологии быстрого сканирования
Кроме того, система NUCTECHTM FS6000MKK+ может интегрировать передовую технологию быстрого сканирования рентгеновских лучей. Он может обеспечить не только обычный режим сканирования, который движется сканером, объект остается неподвижным во время сканирования, но также и инновационный режим проезда. То есть во время сканирования сканер остается неподвижным, в то время как сканированный грузовик проходит через сканирующий туннель напрямую. Это полезно для повышения эффективности досмотра.
●
Бесшовная интеграция
Система распознавания кода контейнера (CCR), интеллектуальное программное обеспечение для анализа изображений (wiScan) и другие полезные функции могут быть легко интегрированы с
NUCTECHTM FS6000MKK+, которая может предоставить больше информации или инспекционной помощи для инспекторов.
●
Проверенная технология
Компания NUCTECH имеет всю ключевую интеллектуальную собственность продукции и представляет потребителям продукт высокого качества и услуги по заказу на основании превосходной способности разработки.
2. Описание системы
2.1.
Введение в технологию СДЭ
Прежде всего, электронный линейный ускоритель (LINAC) синхронизированной двухуровневой энергии
(6/3МэВ) генерирует синхронизированное рентгеновское излучение более высокой (6МэВ)/низкой (3МэВ) энергии (рис. 3).

34 t
E
…………
6MeV
3MeV
Рис. 3 Рентгеновское излучение двух уровней энергии (6/3МэВ)
Когда рентгеновские лучи более высокого и низкого уровня проходят через один и тот же материал, уровни серого, получаемые на изображениях, различаются из-за отношения затухания колеблющейся приведенной массы. Отношение данных двух уровней серого зависит от эффективного атомного числа
(Zeff) данного материала. Чем выше эффективное атомное число, тем больше отношения уровней серого. Используется специальный алгоритм распознавания материалов для обработки данных двух сигналов и получения эффективного атомного числа (Zeff) сканируемого объекта. В конце, система маркирует различные материалы специальными цветами для удобства проверки.
Благодаря использованию технологии синхронизированной двухуровневой энергии, система может генерировать изображения более высокого и более низкого уровня энергии, а также изображения цветовой маркировки материалов за одно сканирование. Таким образом экономится время и увеличивается пропускная способность.
2.2. Технология быстрого сканирования
Технология быстрого сканирования обеспечивает эффективный режим сканирования. Водителю не нужно останавливать автомобиль. Он может управлять им непосредственно через сканирующий туннель, и вся проверка проводится автоматически. Система не запускает сканирование, если кабина водителя не пропускает точку луча рентгеновского излучения. Поэтому водитель абсолютно безопасен.
В этом режиме грузовику разрешается идти вперед с задней стороны системы спереди.
2.3.
Конфигурация
ИДК NUCTECHTM FS6000MKK+ состоит из следующих компонентов:
Подсистема рентгеновской визуализации
Данная подсистема состоит из акселератора (ускорителя) и модуля получения и контроля данных, и является основой инспекционно-досмотрового комплекса NUCTECHTM FS6000MKK+. Используется для получения сканированных изображений. В ходе процесса сканирования, синхронизированное рентгеновское излучение высокого и низкого уровней энергии, генерируемое электронным линейным ускорителем, проникает в сканируемый объект и достигает детекторов. Подсистема получения изображений выдает цифровые сигналы изображения. Так как это происходит при каждом импульсе рентгеновского излучения, колонка цифровых сигналов направляется в компьютер по сети. Все колонки составляют целое изображение сканируемого транспортного средства.

35
Рис. 4 Подсистема рентгеновской визуализации
⚫
Подсистема блока сканирования
Данная подсистема загружает подсистемы рентгеновской визуализации и осуществляет сканирование под управлением оператора. Блок сканирования состоит из кабины оборудования, горизонтального контура, вертикального контура и защитного экрана, и т. д. Оборудованная ускорителем и электронными системами, кабина оборудования обладает высоким адиабатическим качеством. Весь блок сканирования, приводимый в движение моторами, работающими синхронно, установлен на рельсовых направляющих для улучшения скорости сканирования и стабильности системы.
⚫
Подсистема контроля сканирования
Данная подсистема используется для контроля процедуры сканирования и обеспечивает логический контроль блокировки безопасности в целях защиты от радиации. Основная функция подсистемы контроля сканирования инспекционно-досмотрового комплекса NUCTECHTM FS6000MKK+ заключается в следующем: прежде всего - контроль всего процесса сканирования, во-вторых, обеспечение подачи питания и защита от перегрузки каждой подсистемы, в-третьих - обеспечение безопасности оборудования и людей. Блоки управления получают информацию о каждой подсистеме и отображают состояние каждой такой подсистемы на дисплее компьютера контроля системы.

36
Рис. 5 Интерфейс центра управления системой (только в качестве примера)
⚫
Подсистема работы и проверки:
ИДК NUCTECHTM FS6000MKK+ обеспечен удобным операционным интерфейсом с программным пакетом.
Мощные инструменты обработки изображения позволяют оператору легко идентифицировать подозрительные объекты на полученном изображении.
Рис. 6 Интерфейс станции обработки изображений (только в качестве примера)
⚫
Подсистема радиационной безопасности:
Данная система обеспечивает защиту от несчастных случаев, связанных с рентгеновским излучением.
Логическая схема подсистемы показана на рисунке 7.

37

Система готова к сканированию.

Автомобиль направляется непосредственно в зал сканирования.

Водитель автомобиля выходит из зала сканирования.

Досмотровая система начинает сканирование контейнера и транспортного средства.
Рис. 7 Логическая схема инспекционно-досмотрового комплекса NUCTECH
TM
FS6000MKK+
(
только в качестве примера)
2.4. Процесс досмотра
2.5. Режим привода

38

Сканирование завершено.
Рентгеновское излучение выключается.

Транспортное средство покидает сканирующий зал, и инспектор проверяет полученное изображение.

Следующее транспортное средство заезжает в сканирующий зал.

Система готова к сканированию.

Транспортное средство проходит через сканирующий туннель непосредственно.

Досмотровая система избегает кабины водителя и начинает сканировать контейнерный автомобиль, и изображение сканирования создается немедленно.

Сканирование завершено. Рентгеновское излучение выключается.

Транспортное средство покидает сканирующий зал, и инспектор проверяет полученное изображение.

Следующее транспортное средство заезжает в сканирующий зал.
Водитель паркует транспортное средство у въезда в зал сканирования и предоставляет информацию (или манифест) о транспортном средстве офицеру на контрольно-пропускном посту.
Автомобиль направляется непосредственно в зону сканирования после его парковки в специальном месте, водитель выходит из зоны сканирования. Оператор проверяет мониторы системы видеонаблюдения, чтобы убедиться, что в зоне сканирования никого нет, после чего опускает электрический барьер. Звучит звуковая сигнализация и начинается процесс сканирования.
Во время сканирования транспортное средство остается неподвижным, а система сканирования перемещается по рельсовым направляющим. Ускоритель излучает рентгеновские лучи во время прохождения блока сканирования вдоль транспортного средства. Сканированное изображение транспортного средства с установленным на нем контейнером формируется и направляется в станцию обработки изображения (СОИ).
По завершении сканирования, водитель возвращается в зал сканирования и выводит из нее просканированный автомобиль, паркует его в определенной зоне, где ожидает заключение инспектора.
Соответствующий сотрудник проводит изучение полученного изображения, после чего направляет результаты. На основании полученных результатов, транспортное средство будет либо выпущено, либо направлено на дополнительный досмотр.
⚫
Проходной режим
Отсканированное транспортное средство приводится в сканирующий туннель, водитель не должен сойти, и
NUCTECHTM FS6000MKK+ автоматически избегает сканирования кабины водителя. И затем транспортное средство приводится в сканирующий зал.

39
После того, как водительская кабина прошла положение основного луча ускорителя, инспекционная система начинает сканировать.
Высокоэнергетический рентгеновский луч, генерируемый ускорителем, проникает в сканируемое транспортное средство и детектируется с помощью детекторных модулей. Сканирующее изображение транспортного средства/контейнера и его содержимого формируется и отправляется на рабочую станцию обработки изображений (IPS).
Когда сканирование завершено, можно получить встроенное сканирующее изображение. Водитель выводит сканируемое транспортное средство из зоны контроля и припарковывает его на стоянке или в специально отведенном месте, чтобы дождаться заключения проверки.
Когда инспектор определяет подозрительные детали после анализа он или она может отметить зону подозрения и сделать примечания. Сотрудник может либо освободить транспортное средство, либо запросить дополнительную экспертизу в соответствии с заключением инспекции.
3. Радиационная безопасность
ИДК NUCTECHTM FS6000MKK+ включает в себя электронный линейный ускоритель в качестве источника рентгеновского излучения. При отсутствии подачи электропитания, система не излучает рентгеновское излучение. Уровень излучения в граничных зонах соответствует стандартному уровню, рекомендованному международными организациями, включая МАГАТЭ, МКРЗ и ВОЗ. Устройство защитного экранирования ИДК
NUCTECHTM FS6000MKK+ полностью обеспечивает безопасность водителей, операторов, посторонних людей, окружающей среды, сканируемых объектов.
Данная система включает в себя следующие устройства и использует следующие методы, обеспечивающие защиту от возможных рисков, связанных с радиацией:
1)
Устройство защитного экрана: Рентгеновское излучение, генерируемое электронным линейным ускорителем, выходит из очень узкого паза, направленного на детекторы. Все другие части электронного линейного ускорителя закрыты экранирующим материалом. Со стороны детектора установлена дополнительная конструкция экранирования, которая обеспечивает эффективную защиту от утечки радиации при нормальной дозировке рентгеновского излучения.
2)
Предупреждение о радиации: Состояние системы обозначается звуковой и визуальной сигнализацией. В то время, когда система излучает рентгеновское излучение, визуальная и звуковая сигнализация предупреждает людей о необходимости держаться вне зоны сканирования.
3)
Инфракрасные устройства сигнализации: В случае если во время сканирования в зону сканирования попадает человек, срабатывают данные устройства.
4)
Блокировка обеспечения радиационной безопасности:
⚫
Кнопка экстренной остановки: В случае возникновения нештатной ситуации, подача электропитания на ускоритель может быть прервана нажатием на любую из кнопок экстренной остановки.
⚫
Пусковой переключатель: Ускоритель не будет готов к работе, пока пусковой переключатель находится в положении «Выкл.».
⚫
Электрический барьер: Ускоритель не будет готов к работе, электрический барьер находится в разомкнутом состоянии.
5)
Контроль микроволновой безопасности: если давление газа в волноводе намного меньше стандартного значения, система контроля выключит подачу питания и остановит микроволны.
6)
Система видеонаблюдения и оповещения Система видеонаблюдения и оповещения используется для обеспечения безопасности в зоне досмотра.