本发明的实施例提供了一种射线束能量测量系统，包括：控制装置，输出控制信号；调节装置，与所述控制装置通信连接，接收所述控制信号，并基于所述控制信号调节射线束的强度，使所述射线束穿过所述调节装置时所述射线束的强度进行衰减；探测装置，被配置为测量穿过所述调节装置的射线束的强度；以及承载装置，被配置为提供所述调节装置和所述探测装置的容置空间，使所述射线经过所述调节装置到达所述探测装置。本发明的射线束能量测量系统实现了对射线能量的在线测量，减少人工操作，提高测量效率；可以实现连续测量，提高测量的准确度；通过承载装置实现对高度的调节，使其适用不同的测量目标。
调节装置(110)，与所述控制装置通信连接，接收所述控制信号，并基于所述控制信号调节射线束的强度，使所述射线束穿过所述调节装置时所述射线束的强度进行衰减；
探测装置(120)，被配置为测量穿过所述调节装置(110)的所述射线束的强度；以及承载装置(130)，被配置为提供所述调节装置(110)和所述探测装置(120)的容置空间，使所述射线束经过所述调节装置(120)到达所述探测装置(120)；
衰减件(111)，被配置为使穿过所述衰减件(111)的所述射线束的强度进行衰减；
支撑件(112)，与所述承载装置(130)固定连接，与所述衰减件(111)可移动连接，被配置为限制所述衰减件(111)的移动；
驱动机构(113)，被配置为接收控制装置的控制信号并沿第一方向移动所述衰减件(111)；
所述支撑件(112)具有沿所述第一方向的导轨(1121)，所述衰减件(111)具有与所述导轨(1121)对应的配合部(1111)，所述配合部(1111)被配置为使所述衰减件(111)沿所述导轨(1121)移动；
所述导轨(1121)为沿所述第一方向的凸筋，所述配合部(1111)为沿所述第一方向的凹槽。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述衰减件(111)包括若干平行设置的平板结构，所述衰减件(111)所在平面垂直于所述射线束的出射路径。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述衰减件(111)还包括轴承(1112)，所述轴承(1112)设置在所述凹槽内并与所述凸筋配合。
4.根据权利要求2所述的系统，其中，所述支撑件(112)包括对称设置的第一端板(1122)和第二端板(1123)，所述第一端板(1122)和所述第二端板(1123)通过紧固件(1124)连接，且所述第一端板(1122)和所述第二端板(1123)之间提供所述衰减件(111)的容置空间。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述驱动机构(113)包括：电机(1131)，被配置为提供所述驱动机构的动力；
传动件，与所述电机(1131)电性连接，被配置为驱动所述衰减件(111)沿所述第一方向移动；以及控制板，与所述电机(1131)电性连接，被配置为接收所述控制信号并支配所述电机(1131)的操作。
6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述传动件包括：
驱动杆(1132)，与所述衰减件(111)活动连接并驱动所述衰减件(111)沿所述第一方向移动；及第一导引部(1133)，与所述驱动杆(1132)移动连接，被配置为使所述驱动杆(1132)沿第二方向移动。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述第二方向垂直于所述第一方向。
8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述探测装置(120)固定在所述承载装置(130)上，所述探测装置(120)配置有剂量仪，所述剂量仪被配置为测量经过所述调节装置(110)的所述射线束强度。
9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述承载装置(130)包括：测量台(131)，被配置为固定安装所述调节装置(110)和所述探测装置(120)；
支架(132)，与所述测量台(131)底部固定连接，被配置为调节所述测量台(131)的高度；以及底座(133)，与所述支架(132)底部固定连接，被配置为稳定所述承载装置(130)。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述支架(132)包括：第一连杆(1321)，一端与所述测量台(131)底部铰接，另一端与所述底座(133)可移动连接；以及第二连杆(1322)，与所述第一连杆(1321)通过中点铰接，所述第二连杆(1322)的一端与所述测量台(131)底部可移动连接，另一端与所述底座(133)铰接。
11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述承载装置(130)还包括第二导引部(134)，所述第二导引部(134)分别与所述第一连杆(1321)和所述第二连杆(1322)可移动连接，所述第二导引部(134)被配置为当所述第一连杆(1321)和所述第二连杆(1322)相互转动时，使所述第一连杆(1321)和所述第二连杆(1322)的一端沿预设方向移动。
12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述第二导引部(134)为分别与所述测量台(131)和所述底座(133)固定连接的导向板，所述导向板分别与所述第一连杆(1321)和所述第二连杆(1322)的一端可移动连接并沿所述导向板滑动。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述底座(133)包括铰链传动机构(1331)和丝杆(1332)，所述铰链传动机构(1331)与所述丝杆(1332)传动连接，所述丝杆(1332)与所述第一连杆(1321)和所述第二连杆中(1322)的至少一个驱动连接，使所述第一连杆(1321)相对于所述第二连杆(1322)转动以调节所述测量台(311)的高度。
14.一种测量射线束能量的方法，其中，采用权利要求1‑13中任意一项所述的射线束能量测量系统，所述方法包括：利用承载装置(130)使所述射线束能量测量系统置于射线束的出射路径上；
调节装置(110)接收所述控制信号，并基于所述控制信号调节对所述射线束强度的衰减幅度；
探测装置(120)测量穿过所述调节装置(110)的所述射线束的强度并传输至所述控制装置。
射线束能量测量系统及测量射线束能量的方法
技术领域
[0001] 本发明的实施例涉及射线束测量技术领域，尤其涉及一种射线束能量测量系统及测量射线束能量的方法。
背景技术
[0002] 对射线束能量的测量有利于准确了解射线束的特性，提高对射线的使用效率。现有技术的射线束能量测量过程，通常是需要人工操作移动探测装置和射线束的加速器之间的衰减材料，且通过替换不同厚度的衰减材料获取射线束剂量率的变化数据，然后通过查表方式获取对射线束能量的测量结果。这种测量方式在测量间隙需要对射线束的加速器停止工作，并且增加了人工操作过程中与射线束的接触风险，测量效率低下。
发明内容
[0003] 根据本发明的实施例，提供了一种射线束能量测量系统及测量射线束能量的方法，以解决上述现有技术中存在的问题的至少一个方面。
[0004] 本发明的一个方面提供了一种射线束能量测量系统，包括：控制装置，输出控制信号；调节装置，与所述控制装置通信连接，接收所述控制信号，并基于所述控制信号调节射线束的强度，使所述射线束穿过所述调节装置时所述射线束的强度进行衰减；以及承载装置，被配置为提供所述调节装置和所述探测装置的容置空间，使所述射线经过所述调节装置到达所述探测装置。
[0005] 可选地，所述调节装置包括：衰减件，被配置为使穿过所述衰减件的所述射线束的强度进行衰减；支撑件，与所述承载装置固定连接，与所述衰减件可移动连接，被配置为限制所述衰减件的移动；及驱动机构，被配置为接收控制装置的控制信号并沿一第一方向移动所述衰减件。
[0006] 可选地，所述衰减件包括若干平行设置的平板结构，所述衰减件所在平面垂直于所述射线的出射路径。
[0007] 可选地，所述支撑件具有沿所述第一方向的导轨，所述衰减件具有与所述导轨对应的配合部，所述配合部被配置为使所述衰减件沿所述导轨移动。
[0008] 可选地，所述导轨为沿所述第一方向的凸筋，所述配合部为沿所述第一方向的凹槽。
[0009] 可选地，所述衰减件还包括轴承，所述轴承设置在所述凹槽内并与所述凸筋配合。
[0010] 可选地，所述支撑件包括对称设置的第一端板和第二端板，所述第一端板和所述第二端板通过紧固件连接，且所述第一端板和所述第二端板之间提供所述衰减件的容置空间。
[0011] 可选地，所述驱动机构包括：电机，被配置为提供所述驱动机构的动力；传动件，与所述电机电性连接，被配置为驱动所述衰减件沿所述第一方向移动；以及控制板，与所述电机电性连接，被配置为接收所述控制信号并支配所述电机的操作。
[0012] 可选地，所述传动件包括：驱动杆，与所述衰减件活动连接并驱动所述衰减件沿所述第一方向移动；及第一导引部，与所述驱动杆移动连接，被配置为使所述驱动杆沿一第二方向移动。
[0013] 可选地，所述第二方向垂直于所述第一方向。
[0014] 可选地，所述探测装置固定在所述承载装置上，所述探测装置配置有剂量仪，所述剂量仪被配置为测量经过所述调节装置的所述射线束强度。
[0015] 可选地，所述承载装置包括：测量台，被配置为固定安装所述调节装置和所述探测装置；支架，与所述测量台底部固定连接，被配置为调节所述测量台的高度；以及底座，与所述支架底部固定连接，被配置为稳定所述承载装置。
[0016] 可选地，所述支架包括：第一连杆，一端与所述测量台底部铰接，另一端与所述底座可移动连接；以及第二连杆，与所述第一连杆通过中点铰接，所述第二连杆的一端与所述测量台底部可移动连接，另一端与所述底座铰接。
[0017] 可选地，所述承载装置还包括第二导引部，所述第二导引部分别与所述第一连杆和所述第二连杆可移动连接，所述第二导引部被配置为当所述第一连杆和所述第二连杆相互转动时，使所述第一连杆和所述第二连杆的一端沿预设方向移动。
[0018] 可选地，所述第二导引部为分别与所述测量台和所述底座固定连接的导向板，所述导向板分别与所述第一连杆和所述第二连杆的一端可移动连接并沿所述导向板滑动。
[0019] 可选地，所述底座包括铰链传动机构和丝杆，所述铰链传动机构与所述丝杆传动连接，所述丝杆与所述第一连杆和所述第二连杆中的至少一个驱动连接，使所述第一连杆相对于所述第二连杆转动以调节所述测量台的高度。
[0020] 另一方面提供了一种测量射线束能量的方法，其中，采用上述任意一种射线束能量测量系统，所述方法包括：
[0021] 利用承载装置使所述射线束能量测量系统置于射线的出射路径上；
[0022] 利用控制装置接收射线束能量测量方案；
[0023] 所述控制装置基于所述测量方案发出控制信号；
[0024] 调节装置接收所述控制信号，并基于所述控制信号调节对所述射线束的衰减幅度；
[0025] 探测装置测量穿过所述调节装置的所述射线束的强度并传输至所述控制装置。
[0026] 本发明实施例的射线束能量测量系统具有以下有益效果，通过控制装置输出控制信号实现对调节装置的控制，并调节到达探测装置的射线束的强度，替代测量过程中人工参与调节调节装置，避免辐照伤害；通过驱动机构实现调节装置的衰减件的驱动，实现对射线束强度的梯度调节；通过设置平板结构的衰减件可以实现对射线束强度的多级调节，并且垂直于辐照射线的方向上的衰减材质均匀分布；通过设置轴承降低驱动机构在移动衰减件过程中的卡顿风险；通过将探测装置和调节装置的衰减件位置相对固定，增加了测量过程中的稳定性；通过驱动杆杆垂直于第一导引部提高调节精度；通过承载装置实现对射线束能量测量系统的位置调节，使其适应不同的测量环境需求。
附图说明
[0027] 现将参考附图以非限制性示例的方式更加详细地描述本发明的实施例，附图仅仅是示意性的，并且其中相同的附图标记始终指代相同部分，在附图中：
[0028] 图1为本发明一个实施例的射线束能量测量系统的调节装置、探测装置和承载装置机构示意图；
[0029] 图2为图1所示的射线束能量测量系统的另一角度的透视示意图；
[0030] 图3为图1所示的射线束能量测量系统的又一角度的示意图；
[0031] 图4为射线束能量测量系统衰减件和支撑件的结构示意图；
[0032] 图5为射线束能量测量系统衰减件的结构示意图；
[0033] 图6为射线束能量测量系统支撑件的结构示意图；
[0034] 图7为图4中A处的放大透视示意图。
[0035] 附图标记说明：
[0036] 110、调节装置；111、衰减件；112、支撑件；113、驱动机构；1111、配合部；1112、轴承；1113、安装孔；1121、导轨；1122、第一端板；1123、第二端板；1124、紧固件；1131、电机；1132、驱动杆；1133、第一导引部；120、探测装置；130、承载装置；131、测量台；132、支架；
133、底座；134、第二导引部；1321、第一连杆；1322、第二连杆；1331、铰链传动机构；1332、丝杆。
具体实施方式
[0037] 下面通过实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
[0038] 在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。
[0039] 如图1所示，本发明的的实施例提供了一种射线束能量测量系统，包括控制装置、调节装置110、探测装置120和承载装置130。在本实施例中，以X射线束的能量在线测量为例，控制装置输出控制信号；调节装置110与控制装置通信连接，接收控制信号，并基于控制信号调节射线束的强度，使射线束穿过调节装置时射线束的强度进行衰减；探测装置120被配置为测量穿过调节装置110的射线束的强度；以及承载装置130被配置为提供调节装置110和探测装置120的容置空间，使射线经过调节装置120到达探测装置120。
[0040] 本领域技术人员可以理解地，控制装置可以是移动终端、云平台、平板电脑等，其具有数据接收和处理功能，用户通过与控制装置交互可以实现对射线束能量测量方案的输入，并基于测量方案向承载装置调节装置110发出控制信号。避免了需要人工参与调整调节装置110，实现在线测量，保证了加速器的持续运行，增加了测量结果的稳定性，提高了数据的精确度。在其他的实施例中，控制装置还可以与探测装置120通信连接，用于接收探测装置120的测量数据，并基于接收到的测量数据进行处理和分析，并输出测量结果。通过控制装置实现对数据的实时处理，可以有效提高测量效率。
[0041] 调节装置110可以包括数据接收和处理模块，用于接收控制装置的控制信号，并通过对控制信号的分析处理调整对经过调节装置110的射线束的衰减程度。调节装置110可相对承载装置130固定设置，有利于在测量过程中维持稳定状态。
[0042] 探测装置120包括屏蔽装置和探测器，其中探测器的探头用于测量经过调节装置110到达探测装置120的射线束的强度，屏蔽装置用于屏蔽环境中的干扰射线。在本实施例中，探测装置120可以固定在承载装置130上，探测装置120配置有剂量仪，剂量仪被配置为测量经过调节装置110的射线束的剂量率。探测装置120相对于调节装置固定设置，可以实现在测量过程中探头和调节装置120的相对位置的稳定，提高测量精度。
[0043] 承载装置130可以配置有滚轮，通过滚轮移动承载装置使固定在其上的调节装置110和探测装置120的位置移动，使被测射线束从加速器发出后经由调节装置110到达探测装置120的探头。并且具有用于固定安装调节装置110和探测装置120的平台结构。
[0044] 如在本实施例中，调节装置110包括衰减件111和支撑件112，衰减件111被配置为使穿过衰减件111的射线束的强度进行衰减；支撑件112与承载装置130固定连接，与衰减件111可移动连接，被配置为限制所述衰减件111的移动；及驱动机构113被配置为接收控制装置的控制信号并沿一第一方向移动衰减件111。
[0045] 在本实施例中，如图1、图2和图4所示，支撑件112固定安装在承载装置130上，衰减件111可相对支撑件112移动，驱动机构113在接收到控制装置后沿一第一方向移动衰减件111，使射线穿过的衰减件111的厚度增加或者减少，从而使穿过衰减件111的射线束的剂量率成指数衰减。
[0046] 衰减件111包括若干平行设置的平板结构，衰减件111所在平面垂直于射线的出射路径。
[0047] 如图1‑图3所示，本实施例的衰减件111为多个平行设置的平板结构，衰减件111可以采用具有衰减功能的材质，例如钢板等。各个平板结构依次紧密排列设置在探测装置120和射线束的加速器之间，通过多层次的平板结构，增加对射线束剂量率的不同衰减幅度的测量数据，提高测量精度。
[0048] 如图4、图5和图6所示，支撑件112具有沿第一方向的导轨1121，衰减件111具有与导轨1121对应的配合部1111，配合部1111被配置为使衰减件111沿导轨1121移动。
[0049] 本实施例中，支撑件112和衰减件111通过导轨1121和配合部1111滑动连接，当驱动机构113驱动衰减件111移动时，配合部1111沿导轨1121的方向移动。
[0050] 在一些实施例中，导轨1121为沿第一方向的凸筋，配合部1111为沿第一方向的凹槽。导轨1121设置在支撑件112朝向衰减件111的一侧，凹槽设置在衰减件111的端部，使连接机构远离射线束经过的路径，避免影响测量结果。当然，在其他的实施例中，导轨1121可以采用凹槽，配合部1111可以采用与之对应的滑块结构。
[0051] 在另外的实施例中，衰减件111还包括轴承1112，轴承1112设置在凹槽内并与凸筋配合。轴承1112通过安装孔1113轴接在衰减件111的凹槽内，减少衰减件111在相对支撑件移动时产生的摩擦阻力，提高测量效率。
[0052] 如4所示，本实施例中，支撑件112包括对称设置的第一端板1122和第二端板1123，第一端板1122和第二端板1123通过紧固件1124连接，且第一端板1122和第二端板1123之间提供衰减件111的容置空间。
[0053] 支撑件112的第一端板1122固定设置在承载装置130上，第二端板1123通过紧固件1124设置在第一端板1122的上方，且第一端板1122和第二端板1123相向的一面设置凸筋，衰减件111的平板结构的上下两端开设凹槽，衰减件111垂直设置在第一端板1122和第二端板1123之间，凸筋和凹槽卡接使衰减件111可相对于支撑件112沿凸筋延伸的方向滑动。通过上下设置的第一端板1122和第二端板1123可以增加衰减件111的稳定性。
[0054] 如图1、图2和图3所示，驱动机构113包括电机1131、传动件和控制板。电机1131被配置为提供驱动机构113的动力；传动件与电机1131电性连接，被配置为驱动衰减件111沿所述第一方向移动；以及控制板与电机1131电性连接，被配置为接收控制信号并支配电机1131的操作。
[0055] 本实施例中，驱动机构113通过控制板接收控制信号，并控制电机1131的操作，电机1131在控制信号的作用下驱动传动件，使传动件移动衰减件111的平板结构，改变衰减件111的厚度。
[0056] 如图1、图2和图3所示，传动件包括驱动杆1132和第一导引部1133。驱动杆1132与衰减件111活动连接并驱动衰减件111沿第一方向移动；及第一导引部1133与驱动杆1132移动连接，被配置为使驱动杆1132沿一第二方向移动。
[0057] 本实施例中，第一导引部1133可以采用固定在承载装置上的导向杆，驱动杆1132通过滑动组件沿第一导引部1133的延伸方向移动，滑动组件和导向杆采用丝杆组合，使导向杆在转动的同时，滑动组件带动与其连接的驱动杆1132沿导向杆移动，电机1131使驱动杆1132伸缩，并在于衰减件111接触时推动平板结构。通过第一导引部1133使驱动杆1132可以选择行的移动衰减件111的平板结构。
[0058] 本实施例中，第二方向垂直于第一方向。即第一导引部1133的延伸方向与衰减件111的移动方向垂直，同时驱动杆1132垂直于第一导引部1133的导向杆设置。
[0059] 如图1和图2所示，承载装置130包括测量台131、支架132和底座133。测量台131被配置为固定安装调节装置110和探测装置120；支架132与测量台131底部固定连接，被配置为调节测量台131的高度；以及底座133与支架132底部固定连接，被配置为稳定承载装置130。
[0060] 测量台131上表面板固定调节装置110和探测装置120，通过移动承载装置130调节调节装置110和探测装置120方向，通过调节支架132调节将调节装置110和探测装置120的高度，使射线束穿过调节装置110后到达探测装置120的探头。底座133的底部可以设置轮毂，方便移动承载装置130。
[0061] 如图1和图2所示，支架132包括第一连杆1321和第二连杆1322。第一连杆1321一端与测量台131底部铰接，另一端与底座133可移动连接；以及第二连杆1322与第一连杆1321通过中点铰接，第二连杆1322的一端与测量台131底部可移动连接，另一端与底座133铰接。
[0062] 第一连杆1321和第二连杆1322通过中点铰接实现相对转动，并通过改变二者之间的夹角实现对测量台131高度的调节，使得该测量系统适用多种测量环境。
[0063] 在本实施例中，承载装置130还包括第二导引部134，第二导引部134分别与第一连杆1321和第二连杆1322可移动连接，第二导引部134被配置为当第一连杆1321和第二连杆1322相互转动时，使第一连杆1321和第二连杆1322的一端沿预设方向移动。
[0064] 如图1和图2所示，第二导引部134设置在测量台131和底座133相向的一侧，且使得第一连杆1321和第二连杆1322的活动端可以相对测量台131和底座133滑动，限制了第一连杆1321和第二连杆1322的位置，使支架在水平方向上维持稳定。在一些实施例中，第二导引部134可以为分别与测量台131和底座133固定连接的导向板，导向板分别与第一连杆1321和第二连杆1322的一端可移动连接并沿导向板滑动。
[0065] 如图1和图2所示，底座133包括铰链传动机构1331和丝杆1332，铰链传动机构1331与丝杆1332传动连接，丝杆1332与第一连杆1321和第二连杆1322中的至少一个驱动连接，使第一连杆1321相对于第二连杆1322转动以调节测量台131的高度。
[0066] 在本实施例中，铰链传动机构1331可以通过手动操作驱动丝杆1332转动，丝杆1332通过其滑动部与第一连杆1321或第二连杆1322驱动连接，使其沿导向板移动，进而第一连杆1321或第二连杆1322发生相对转动，实现对测量台131高度的调节。
[0067] 本发明的另一方面提供了一种测量射线能量的方法，采用上述任意一种射线束能量测量系统，所述方法包括：
[0068] 步骤S1，利用承载装置130使射线束能量测量系统置于射线束的出射路径上。具体地，通过移动承载装置130调整其位置和角度，通过手动调节铰链传动机构1331改变测量台131的高度，使待测射线依次经过调节装置110的衰减件111后到达探测装置120。
[0069] 步骤S2，利用控制装置接收射线束能量测量方案。将射线束能量测量方案通过控制装置输入，或者通过与控制装置通信连接的其他平台或者终端接收能量测量方案。
[0070] 步骤S3，控制装置基于测量方案发出控制信号。控制装置通过分析测量方案，输出调节调节装置110的控制信号，该控制信号可以是实现对调节装置110的连续调节。在另外的实施例中，该控制信号也可以是具有一定时间间隔的，使调节装置110基于探测装置120的测量过程进行调节。
[0071] 步骤S4，调节装置110接收控制信号，并基于控制信号调节对射线束强度的衰减幅度。调节装置110的驱动机构113的控制板接收控制信号，并控制电机1131的操作，使其通过驱动杆1132移动衰减件111的平板结构，实现对射线束剂量率的衰减。
[0072] 步骤S5，探测装置120测量穿过调节装置110的射线束的强度并传输至控制装置。探测装置120通过将测量数据传输至控制装置，并由控制装置分析测量数据，确定射线束的能量。
[0073] 本实施例提供的射线束能量测量方法，通过控制装置实现对测量过程和测量结果分析的智能化管理，提高了测量效率，同时通过在线测量，避免了由于人工调整调节装置暂停射线束的加速器造成的测量误差，提高了测量精度。
[0074] 以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
