Рентгеновские досмотровые комплексы

С точки зрения эксплуатационных и технических параметров - это  совершенно новая, усовершенствованная  модель рентгенотелевизионной мобильной установки «НСV-Моbilе», выпущенная концерном «Smiths Heimann Gmbh», которая способна, по данным производителя, пропускать за час до 25-30 грузовиков. «НСV-Моbilе», смонтированный на базе шасси автомобиля Меrсеdеs, позволяет быстро перемещать комплекс для целей таможенного контроля. В работе системы, помимо общеизвестных транспортных средств, используются высококачественные компоненты (генератор, оборудование кондиционирования воздуха и т. д.) и оборудование, оптимально обеспечивающее множество дополнительных принадлежностей. Электроника имеет собственную систему обогрева, которая поддерживает оптимальную температуру и работает в условиях российской зимы.

Комплекс полностью автономен - не требует внешней инфраструктуры, работая от установленного на нем  дизель-генератора, но позволяет провести подключение и к стационарным 3-х фазным системам электроснабжения.

Проверка происходит на месте  без вскрытия печатей, с помощью  рентгеновского просвечивания досматриваются (независимо от плотности его укладки) полностью груженые автомобили и  контейнеры для выявления возможных  контрабандных вложений, оружия, взрывчатых веществ, наркотических средств  и т. д. А новая конструкция  манипулятора придает системе большую  гибкость в использовании: для проведения работ не требуется значительного  пространства, система готова к использованию  по назначению на любой территории, имеющей ровную площадку 30 х 50 м с  поперечным уклоном не более 3%.

Уникальность комплекса  в его технических характеристиках. Машина весит 23 т, что в полтора  раза легче предыдущей установки. Все  системы (однокорпусный дизайн и  сканер, смонтированный на автомобиле) работают на пневматике и электричестве, а не на различных видах масел, что позволяет существенно сократить  время развертывания (менее 15 мин.), увеличить скорость движения до 85 км/ч  и маневренность. Мощность линейного  ускорителя, равная 3,8 МэВ (ширина рентгеновского пучка 2 мм), позволяет рассмотреть  в самом центре полностью загруженного транспортного средства замаскированный  опасный груз. Система обладает проникающей  способностью по стали до 270 мм.

Максимальный размер проверяемого объекта:

-ширина - до 2,8 м;

-высота - до 4,5 м;

-длина (для грузовых  автомобилей) - от 18 до 27 м в соответствии  с требованиями по зоне безопасности.

Особое значение имеет  система радиологической безопасности, которая:

-гарантирует постоянную  защиту операторов, водителей и  пассажиров внутри и вокруг  системы НСV-Моbilе;

-обеспечивает включение/выключение  устройств рентгеновского излучения;

-дает световую и звуковую  индикацию наличия рентгеновского  излучения;

-обеспечивает соответствие  дозы радиации за пределами  зоны ограниченного доступа требованиям  для общественной зоны.

Транспортное средство снабжено всеми предупредительными сиренами, такими как мигающие лампы, сигнализация обратного хода и т. д.

Для анализа полученного  изображения используются современные  компьютеры и программное обеспечение. Практическое применение компьютерной системы требует мало времени  и малого числа операций. Простой  в эксплуатации интерфейс пользователя обеспечивает проведение анализа изображения  и проверку сопровождающих документов. Оператор комплекса с помощью  заранее введенных настроек яркости  и контрастности, адаптированных к  областям с разной поглощающей способностью, видит на экране монитора груз, находящийся  внутри объекта, и может сделать  вывод о его физической природе, например, металлический ли это предмет  или изготовленный из пластмассы. Также оператор имеет возможность  масштабирования объекта путем  увеличения области изображения.

Таким образом, использование  такого комплекса позволяет эффективно применять форму дистанционного неразрушающего контроля грузов, что  означает контроль без вскрытия упаковки товара.

 

2. Применение мобильных  досмотровых рентгеновских установок  и передвижных рентгенотелевизионных установок 130100

В России активно разрабатываются, изготавливаются и поставляются в таможенные органы мобильные досмотровые  рентгеновские установки, предназначенные  для проведения таможенного досмотра грузов и багажа в полевых условиях, крупногабаритных грузов и там, где  отсутствует стационарная рентгеновская  техника. Данные установки являются генерирующими источниками ионизирующего  излучения (далее - ГИИИ) и попадают под действие норм и правил санитарного  законодательства Российской Федерации. Эти установки относятся к  рентгеновским установкам для досмотра багажа и товаров 3 типа, источник излучения  в которых не имеет стационарной физической защиты. Ограничение облучения  персонала достигается удалением  его на достаточно большое расстояние от точки контроля, ограничением времени  работы установки и использованием специальных переносных защитных конструкций.

К мобильным рентгеновским  установкам относится рентгенотелевизионный комплекс «Шмель-240ТВ» (далее - «Шмель-240ТВ»), предназначенный для проведения рентгеноскопического контроля оптически непрозрачных сред, материалов и изделий с плотностью от 1 до 9 г/см3. Комплекс может быть использован для досмотра багажа, тары, посылок, при поиске закладов инородных предметов в деталях автомобилей с документированием результатов контроля в электронном виде и отображением на экране монитора встроенного компьютера.

Комплекс предназначен для  использования при температуре  от 00 до +400 С и относительной влажности воздуха до 95% при температуре +25С. Питание составных частей комплекса осуществляется:

-рентгеновского аппарата - от встроенного аккумуляторного  блока номинальным напряжением  24 В;

-блока управления и  обработки изображения - от однофазной  сети переменного тока напряжением  100-240 В, частотой 50-60 Гц или от  встроенной батареи номинальным  напряжением 12 В; зарядного устройства 30 W - от однофазной сети переменного  тока напряжением 100-240 В, частотой 50-60 Гц. досмотровый рентгеновский установка инспекционный

Конструкция комплекса позволяет  работать с ним в полевых условиях.

Комплекс позволяет обнаружить при расстоянии от рентгеновского аппарата до приемного устройства 0,5 м пистолет за преградой 40 мм стали.

Разрешающая способность  комплекса позволяет обнаруживать: за преградой из алюминия толщиной 20 мм две медные проволоки диаметром 0,2 мм, расположенные на расстоянии 1 мм друг от друга; за преградой из пластика толщиной 20 мм два проводника печатной платы шириной 0,5 мм с зазором 1 мм; за преградой из пластика толщиной 40 мм электрорадиоэлемента в корпусе DIP-4; единичные медные проволоки диаметром 0,12 мм длиной 3 см [3].

Время непрерывной работы рентгеновского аппарата от полностью  заряженного аккумулятора в режиме излучения не менее 12 мин. Время непрерывной  работы преобразователя и блока  управления и обработки изображения  от встроенного источника питания  не менее 3 часов.

Режим работы комплекса - повторно-периодический: время непрерывной работы рентгеновского аппарата за одно включение не более 15 с, интервал между включениями - не менее 45 с. При этом суммарное время  работы рентгеновского аппарата не должно превышать 10 мин. в час.

Применение мобильных  досмотровых рентгеновских установок  является важнейшим направлением развития применения досмотровой рентгеновской  техники при таможенном контроле. Такая техника является мобильной, что позволяет проводить таможенный контроль даже в полевых условиях. Недостатком такой техники можно  считать отсутствие стационарной физической защиты. Необходимы новые исследования и разработки, внедрение которых помогло бы обезопасить сотрудников таможенных органов от постоянного излучения. Также считается целесообразным проводить разработки, которые бы расширили диапазон условий, в которых могла бы работать эта техника (например, при отрицательной температуре зимой).

Передвижная рентгенотелевизионная установка 130100 (далее - ПРТУ) является «закрытой» системой, внутри которой смонтирован рентгеновский досмотровый аппарат HI-SCAN 130100, расположенный в техническом отсеке, позволяющий проводить досмотр багажа и грузов с размерами 130(Ш) х 100(В) см и весом до 250 кг. Органы управления расположены в отсеке оператора. ПРТУ высокопроизводительна, безопасна для багажа, персонала и окружающих, применяется при таможенном досмотре любого багажа и груза и т.д [6].

Наличие встроенного бензинового  электроагрегата обеспечивает автономную работу установки при отсутствии или пропадании внешнего источника электроэнергии (~220 В).

ПРТУ может подключаться к внешнему электроэнергии, что позволяет проводить досмотр в закрытых зонах (склад, терминал и т.д.) или на открытых площадках на расстоянии от источника электроэнергии (расстояние ограничено длиной кабеля, входящего в комплект поставки).

ПРТУ комплектуется источником бесперебойного питания с параметрами, достаточными для питания компьютеров, а также системы безопасности при отключении внешнего электропитания до 10 минут.

Рентгеновская досмотровая  система HI-SCAN 130100 снабжена механическими  контейнерами на входе и на выходе (в транспортном положении конвейера  складываются внутрь прицепа). В рабочем  положении высота конвейеров регулируется в зависимости от профиля поверхности  земли для обеспечения их горизонтального  уровня.

ПРТУ снабжена встроенной климатической системой охлаждения и нагрева воздуха, температура  внутри операторского отсека может  изменяться по желанию оператора.

В комплект поставки входит 3 радиостанции, что позволяет оператору  общаться с персоналом, находящимся  снаружи.

Система видеонаблюдения, состоящая  из двух видеокамер и монитора, позволяет  оператору контролировать расположение багажа на входном и выходном конвейерах рентгеновской установки, а также  пространство вокруг них.

Рентгеновский досмотровый  аппарат HI-SCAN 130100 имеет следующие  технические параметры:

-разрешающая способность  по проволоке 0,1 мм;

-проникающая способность  по стали 27 мм;

-скорость конвейера 0,2 м/сек;

-рентгеновская доза 0,16 mren;

-цикл работы круглосуточный;

-режимы изображения - черно-белое и цветное;

-уровень шума менее  70 дБ;

-температура хранения  от -200 до +600;

-температура эксплуатации  от 00 до +400;

-влажность воздуха - 10-95%;

-источник питания 230 В +10% - 15% 50 Гц;

-потребляемая мощность - 0,9 кВт;

-габаритные размеры 5200(Д)х1580(Ш)х1893(В) мм.

Недостатком ПРТУ при их применении является то, что заводом-изготовителем  не предусмотрена остановка выходного  конвейера при приближении багажа к его краю, что может привести к падению багажа при нерасторопности  его владельца и персонала.

 

3. Перспективные  направления применения досмотровых  рентгеновских установок

Перспективными направлениями  развития досмотровой рентгеновской  техники сегодня являются:

-разработка математических  компьютерных методов обработки  видеоизображений с анализом  энергетических характеристик рентгеновских  спектров;

-обучение операторов  с использованием банка графических  данных;

-разработка математических  компьютерных методов воссоздания  двухмерных и трехмерных изображений  вложений на основе многоракурсных теневых картин;

-снабжение досмотровых  рентгеновских установок анализаторами  для выявления взрывчатых и  наркотических веществ;

-разработка безопасных  систем для досмотра пассажиров;

-автоматическое обнаружение  заданных предметов по полученным  изображениям содержимого упаковки (например, взрывчатых устройств,  оружия и др.)

В современных рентгеновских  досмотровых установках предусматриваются  средства документирования получаемых изображений, в том числе на бумажный носитель.

В связи с активизацией борьбы с терроризмом промышленностью  разработаны высокопроизводительные рентгеновские установки ( в том числе мобильные) для таможенного контроля элементов транспортных средств, специальные установки для досмотра почты и посылок и т.п. При этом большое внимание уделяется созданию установок, позволяющих в автоматическом режиме обнаруживать объекты, подозрительные на наличие особо опасных видов контрабанды: наркотических и взрывчатых веществ, например установки HI-SCAN PS 3010 снабжена детектором взрывчатых веществ.

Так же перспективным является направление, разработки установок  работающих по принципу компьютерных томографов, такая как установка  СОВВ СТХ 1000 (Аrgus-4) фирмы InVISION. Они формируют на экране изображение содержимого багажа путем наложения многочисленных «срезов», полученных с помощью рентгеновских лучей с разных направлений. В них используются поворотные излучатели и приемники рентгеновского излучения. Установки снабжаются программными средствами анализа получаемых образов с целью выделения, например, образов объектов, похожих на взрывные устройства и оружие.

Еще одним перспективным  направлением развития рентгеновской  досмотровой техники является применение ее в ходе личного досмотра, так  как таможенная служба постоянно  сталкивается с попытками провоза  запрещенных предметов на теле человека или даже в желудке. Так, фирма RAPISCAN целью упрощения процедур личного  досмотра пассажиров разработала установку SECURE 1000. Принцип работы которой заключен в следующем, с начала, человек становиться перед установкой, и она начинает сканирование узким лучом рентгеновского излучения низкой интенсивности, за тем, специальное устройство принимает отраженный сигнал, который после обработки отображается на выносном мониторе оператора. Разные по плотности участки тела или закрепленные на нем предметы дают разный по интенсивности отраженный поток. Время сканирования - не более 8с. Мощность излучения - не более 10 микрорентген. Получаемая человеком доза облучения эквивалентна получаемой от естественного радиационного фона в течении 5 мин.