[发明专利]用于在检查扫描器中平衡不对称磁场的装置和方法

说明书

相关申请的交叉引用

这里所描述的技术涉及2005年5月10日提交的并且名称为“PassivelyShielded Inductive Sensor System for Personnel Screening”的序列号为11/125,646的共同未决的美国专利申请。

这里所描述的技术还涉及2006年7月11日提交的并且名称为“PassengerScreening System and Method”的序列号为11/456,731的共同未决的美国专利申请。

技术领域

本发明的领域通常涉及安全检查系统，更具体地说，涉及一种安全检查系统，具有：一设备，被配置为不对称地平衡由感应传感器产生的磁场；一设备，被配置为最小化由用于操作感应传感器的继电器和电容器的不规则几何布置导致的对电磁干扰的脆弱性；一设备，被配置为保护由感应传感器产生的磁场不受外部电干扰；和一设备，用来检测被检查人穿的鞋中的鞋芯垫片(shank)。

背景技术

现有的安全检查系统尤其采用已知的技术，例如核磁共振(NMR)、核四极共振(NQR)、金属检测和x射线来检测例如鞋、行李、衣服等物品中和/或上的武器、爆炸物、非法药品和感兴趣的其它种类的物质。

当提高安全性时，将被扫描的人经常被要求脱掉他们的鞋子。然后典型地将鞋放置在通过传送带移动到x射线扫描器中的塑料盆中。附加地或替代地，安全人员可以在视觉上检查鞋子，为了痕迹检测而擦洗鞋子的内部和/或外部，，和/或使手持式金属检测器穿过鞋子上方。这样的方法耗费时间，打扰乘客，并减慢安全检查点的通过速率。因此存在对解决方案的需求，该解决方案能够在鞋子被穿着的同时简单并精确地检测可能隐藏在人员的鞋子中的武器、爆炸物、药品和/或其他感兴趣的物质。存在对解决方案的另一个需求，该解决方案在存在于人员的下肢上的人员的短袜和/或衣服被穿着的同时提供对可能替代地或附加地隐藏在这种短袜和/或衣服中的武器、爆炸物、非法药品和/或其他感兴趣的物质的简单并且精确的检测非法。

已尝试开发各种装置以提供这些需求中的一个或多个的解决方案。这样的装置的一个实例是走查(walkthrough)式NQR鞋扫描器，其将NQR传感器定位在鞋扫描器的底板中并在NQR传感器的侧面装配两个电连接到鞋扫描器底板的相对的垂直侧壁。由相对的垂直侧壁之间的空间形成的通道延伸鞋扫描器的长度，使得人员可以进入鞋扫描器的一(开口)端并离开相对的(开口)端。当人员站在NQR鞋扫描器的中部时，NQR传感器操作以检测人员的鞋子、袜子或衣物中或上的报警物体(例如武器、爆炸物、非法药品等)。

另一个实例是乘客筛选(screening)系统，其将感应NQR传感器定位在乘客筛选系统的底板中，并且在感应NQR传感器的侧面装配接合到一起并且附接到乘客筛选系统的底板上的三个垂直的导电壁乘客筛选系统乘客筛选系统。该三个垂直的导电壁包括两个导电的并相对的侧壁和一个导电端壁。由相对的侧壁之间的空间形成的通道从乘客筛选系统的开口端延伸到形成乘客筛选系统的相对端的端壁，使得人员能够仅从通道的开口端进入和离开乘客筛选系统。乘客筛选系统还包括金属检测传感器，其具有两个金属检测器传导轨迹一位于相对侧壁之一上的第一金属检测器传导轨迹；和位于相对侧壁中的另一个上的第二金属检测器传导轨迹。金属检测器传导轨迹被配置为当扫描区域内不存在金属物体或物质时产生均匀磁场。随后被定位于扫描区域内的任一金属物体或物质将干扰由金属检测器传导轨迹产生的否则平衡的磁场。这种干扰在金属检测器传导轨迹之间产生电和/或磁失衡，这导致乘客筛选系统接收到一信号，其指示已在扫描区域内检测到金属物体。

上面示意性描述的已知的安全检查系统、例如走查式NQR鞋扫描器和乘客筛选系统具有几个缺点。它们中主要的缺点是当通道被亭(kiosk)和/或端壁覆盖时磁场变得不平衡。此外，如果不能有效屏蔽至少内部和/或外部电磁场的电分量，那么磁场退化。这样，除了上面提出的这些需求之外，存在对鞋扫描器的需求，其不对称地平衡由感应传感器产生的磁场。还存在对鞋扫描器的需求，该鞋扫描器保护磁场不受对由用来操作感应传感器的继电器和电容器的不规则几何布置导致的电磁干扰的脆弱性影响。存在对不对称的、电屏蔽鞋扫描器的附加需求，该鞋扫描器被配置为简单和精确地检测被检查人穿的鞋中的金属鞋芯垫片的存在。

发明内容