專利名稱：一種放射源多重定位監管系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種放射源安全管理系統，屬于核在線監測技術領域。
背景技術：
隨著我國經濟的發展，工業企業中的放射源及射線裝置也越來越多。放射源品種很多，應用廣泛，不僅在核設施，而且在科研院校、醫療機構、地質和煤田勘探與開采、石油開采與煉油、公路與橋梁建設、機械制造與安裝等各行各業都得到應用。放射源廣泛應用的同時也給公眾的生活帶來了放射性污染，由此催生了對于完善放射源的監控機制的迫切需求，而目前階段放射源的監控工作一直處于落后的人工監控階段，我國國內大部分放射源的使用場所依然采用原始的使用人登記制度，此種制度不能即時監控放射源的使用情況，無法按照放射源的使用環境進行多重定位和現場監管；而且人工監管的方式有可能發生放射源遺失、被盜和超劑量輻射事故，管理極不方便。因此運用現代計算機信息網絡技術、服務于放射源管理工作，創新放射源監督管理方式和手段，提高安全生產監督管理自動化水平和工作效率，建立起放射源遠程監測管理信息系統顯得尤其重要。現有技術中對放射源管理技術主要集中在視頻監控和GPS定位方面，主要利用操作人員在機房使用計算機對現場進行視頻查驗和地圖網絡定位，來保證放射源的安全，其功能較為單一，局限性較大；另外GPS定位對環境要求較高，在較為封閉的放射源存儲區內，幾乎不會得到衛星定位信息，因此無法完全保證放射源在安全狀態下全面監測、非法移動時現場監測和劃定核心區內正常移動監測。因此迫切需要通過技術手段，在現有技術的基礎上，能夠提高放射源安全管理系統的適應性，消除局限性，增強系統的監管功能，對放射源進行多重定位和區域監管。
發明內容有鑒于此，本實用新型公開了一種放射源多重定位監管系統，主要針對涉源企業的放射源安全監管，該系統無需人工監測即可實現實時在線檢測、并且不干擾被測環境，且具有體積小、環境適應性強、自動化程度高的特點；能實現對所劃定核心區域內的所有放射源自動進行放射源(輻射劑量限值/GPS/G網/射頻)定位，解決了現有的監管系統存在的定位局限的缺陷。為達到上述目的，本實用新型的技術方案為:一種放射源多重定位監管系統，包括四重定位模塊、RFID區域監管模塊以及安全管理模塊；其中四重定位模塊包括:輻射劑量超閾值報警定位儀、GPS定位儀、G網定位儀、射頻定位儀；輻射劑量超閾值報警定位儀置于固定型放射源源體所在地；輻射劑量超閾值報警定位儀通過485總線與安全管理模塊連接；[0012]GPS定位儀放置于移動型放射源源體上；GPS定位儀通過GSM網絡與安全管理模塊連接；G網定位儀綁定G網號碼，放置于移動型放射源源體上，G網定位儀通過GSM網絡與安全管理模塊連接；射頻定位儀包括射頻定位讀寫器和射頻定位標簽，射頻定位標簽綁定在固定型放射源源體上，射頻定位讀寫器通過無線射頻與射頻定位標簽進行通信；射頻定位讀寫器與安全管理模塊連接；RFID區·域監管模塊包括:RFID區域監管儀和4個射頻天線；所述的RFID區域監管儀包括RFID讀寫器和RFID標簽；4個射頻天線放置在不同的位置，以4個射頻天線的射頻范圍劃定控制區域；RFID標簽綁定在控制區域內的放射源源體上；4個射頻天線與RFID標簽通過無線射頻進行通 目;RFID讀寫器通過無線射頻與4個射頻天線連接；RFID讀寫器通過4個射頻天線讀取控制區域內的放射源源體出入控制區域的信息；RFID讀寫器與安全管理模塊連接。進一步地，安全管理模塊包括:中繼主機、GSM報警儀和上位機安全管理平臺；繼主機通過以太網與上位機安全管理平臺連接；中繼主機通過485總線與輻射劑量超閾值報警定位儀連接，通過GSM網絡與GPS定位儀以及G網定位儀連接，通過無線射頻與射頻定位讀寫器連接，通過RS232串口與RFID讀寫器連接；上位機安全管理平臺通過串口 RS232與GSM報警儀連接。有益效果:1、本實用新型所提供的一種放射源多重定位監管系統，通過設置多重定位監控，并返回監控信息到安全管理平臺機，平臺機自動對監控信息進行分析和預警，此設計減少了人工操作、不占用較大空間、不干擾被測環境、實現了現代化、自動化的監控模式；2、本實用新型采用四重定位監控模式，四種定位方式互為補充，覆蓋整個控制區域，打破了傳統監控系統無法進行放射源的全面檢測的局限、提升了監管系統的環境適應性。
圖1放射源多重定位監管系統結構示意圖圖2多重定位安全管理區域分布圖
具體實施方式
本實用新型提供了一種放射源多重定位監管系統，該監管系統通過包括三大模塊:四重定位模塊、RFID區域監管模塊以及安全管理模塊；其中四重定位模塊設置多重定位監控，包括輻射劑量超閾值報警定位、GPS定位、G網定位、射頻定位；RFID區域監管模塊則通過電子柵欄劃定控制區域，使得四重定位監控覆蓋整個控制區域；監控信息發送到安全管理模塊，安全管理模塊中的平臺機自動對監控信息進行分析和預警。本實用新型適用于但不僅限于涉源企業、場所的放射源安全監管。[0028]為使本實用新型的結構原理說明的更清楚，結合實施例及附圖對本實用新型作進一步說明:本實施例中放射源多重定位監管系統的結構如圖1所示。一種放射源多重定位監管系統，包括四重定位模塊、RFID區域監管模塊以及安全管理模塊；四重定位模塊包括:輻射劑量超閾值報警定位儀1、GPS定位儀2、G網定位儀3、射頻定位儀4 ;四重定位模塊用于對放射源進行實時位置監控。其中輻射劑量超閾值報警定位儀I置于固定型放射源源體所在地；輻射劑量超閾值報警定位儀I通過485總線與中繼主機6連接；輻射劑量超閾值報警定位儀I對放射源的輻射劑量進行實時檢測，并設定輻射劑量閾值對輻射劑量進行監管，判斷放射源是否移動或者發生泄漏，也可監測放射源周圍的環境輻射劑量水平，并將放射源位置信息發送至安全管理模塊，若放射源發生泄漏則發送輻射劑量超閾值報警信息至中繼主機6。射頻定位儀4置于固定型放射源源體所在地，射頻定位儀4包括射頻定位讀寫器和射頻定位標簽，射頻定位標簽綁定在固定型放射源源體上，射頻定位讀寫器通過無線射頻與中繼主機6連接；射頻定位讀寫器使用無線射頻檢測綁定在固定型放射源源體上的射頻定位標簽，由此精確定位固定型放射源源體的位置，并將固定型放射源源體的位置發送至中繼主機6，射頻定位儀4可保證固定型放射源源體在既定安裝位置無任何移動，射頻定位儀4主要針對固定放射源的精確定位，放射源移動即發送放射源移位報警信息至中繼主機6。G網定位儀3綁定G網號碼，綁定在移動型放射源源體上；G網定位儀3通過GSM網絡與中繼主機6連接；G網定位儀3針對相對封閉的室內環境移動型放射源源體的定位；G網定位儀3使用現有的GSM網絡，通過移動型放射源源體的綁定G網號碼確定移動型放射源源體在GIS地圖上的粗略位置，并將移動型放射源源體位置信息發送至中繼主機6 ；GPS定位儀2綁定在移動型放射源源體上；GPS定位儀2通過GSM網絡與中繼主機6連接；GPS定位儀2針對室外開放式環境中的移動型放射源源體進行定位，GPS定位儀2采用全球定位系統對移動型放射源源體進行定位和軌跡追蹤，主要針對移動型放射源源體的長距離移動，可描繪追蹤軌跡，并將移動型放射源源體位置信息發送至中繼主機6。RFID區域監管模塊完成控制區域內的放射源數量管理、出入庫管理。RFID區域監管模塊主要包括=RFID區域監管儀5和4個射頻天線:放置4個射頻天線于一定的位置，以4個射頻天線的射頻范圍確定一定的區域作為控制區域，4個射頻天線兩兩之間的距離不超過其射頻輻射范圍，因此控制區域內可能會有射頻重復區；RFID區域監管儀5包括RFID讀寫器以及RFID標簽；RFID標簽綁定在控制區域內的放射源源體上，4個射頻天線與綁定在控制區域內的放射源源體上的RFID標簽進行射頻通信；所述的RFID讀寫器通過無線射頻與4個射頻天線連接；RFID讀寫器通過4個射頻天線讀取控制區域內的放射源源體出入控制區域的信息；RFID讀寫器通過RS232串口與中繼主機6連接。其中RFID區域監管儀5開啟則允許移動型放射源源體在劃定區域內自由移動，并解除射頻定位儀4的精確定位功能和輻射劑量超閾值報警定位儀I的超閾值報警功能；RFID區域監管儀對控制區域內的移動型放射源源體進行管理:控制區域內的移動型放射源源體上綁定RFID標簽，RFID讀寫器通過無線射頻對綁定有RFID標簽的移動型放射源源體進行讀取，對經過上位機安全管理平臺8授權可以離開控制區域的移動型放射源源體，在該移動型放射源源體離開控制區域時由RFID讀寫器通過RS232串口將該移動型放射源源體的移動信息發送給中繼主機6，完成出入庫信息登記；若檢測到離開控制區域的移動型放射源源體未經授權，則自動啟動GPS定位儀2和G網定位儀3的定位功能，并發送移動型放射源源體離開控制區域報警信息至中繼主機6。放射源多重定位安全管理區域分布如圖2所示。其中輻射劑量超閾值報警定位儀和射頻定位儀均針對固定型放射源進行監控定位，其所覆蓋的范圍僅為固定型放射源源體所在地的一定區域；當所需監控定位的放射源為移動型放射源源體時，則使用G網定位儀3和GPS定位儀2對移動型放射源源體進行定位，當移動型放射源源體在相對封閉的室內環境中移動時，通過綁定在移動型放射源源體上的G網定位儀3，使用GSM網絡進行移動型放射源源體定位；當移動型放射源源體處于開放式室外環境中移動時，則通過綁定在放射源源體上的GPS定位儀,使用全球定位系統進行定位。安全管理模塊與四重定位模塊和RFID區域監管模塊進行通信，對接收到的放射源源體位置信息進行處理，將實時監控結果發送到用戶指定手機，安全管理模塊主要包括:中繼主機6、GSM報警儀7和上位機安全管理平臺8。中繼主機6通過以太網與上位機安全管理平臺8連接，上位機安全管理平臺8通過串口 RS232與GSM報警儀7連接。中繼主機6負責接收來自四重定位模塊和RFID區域監管模塊的放射源源體位置信息以及各種報警信息，其中放射源源體包括固定型放射源源體和移動型放射源源體。中繼主機將接收自四重定位模塊的放射源源體位置信息、報警信息和接收自RFID區域監管模塊的放射源源體出入庫信息、報警信息，通過以太網傳送到上位機安全管理平臺8中，上位機安全管理平臺8對以上信息進行存儲，并按照報警優先級生成報警指令，將優先級較高的信息生成報警指令，報警指令通過通過RS232串口將指令發送給GSM報警儀7。GSM報警儀7接收來自上位機安全管理平臺8發送的報警指令，GSM報警儀7將通過GSM網絡群發短信到用戶指定手機。安全管理模塊設定報警優先級，其報警優先級為:輻射劑量超閾值報警定位儀I發送的輻射劑量超閾值報警信息和射頻定位儀4放射源移位報警信息> RFID區域監管儀5發送的離開控制區域報警信息> G網定位信息> GPS定位信息。綜上所述，以上僅為本實用新型的較佳實施例而已，并非用于限定本實用新型的保護范圍。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種放射源多重定位監管系統，其特征在于，包括四重定位模塊、RFID區域監管模塊以及安全管理模塊； 所述的四重定位模塊包括:輻射劑量超閾值報警定位儀(I)、GPS定位儀(2)、G網定位儀(3)、射頻定位儀(4)； 所述的輻射劑量超閾值報警定位儀(I)置于固定型放射源源體所在地；輻射劑量超閾值報警定位儀(I)通過485總線與安全管理模塊連接； 所述的GPS定位儀(2)放置于移動型放射源源體上；GPS定位儀(2)通過GSM網絡與安全管理模塊連接； 所述的G網定位儀(3)綁定G網號碼，放置于移動型放射源源體上，G網定位儀(3)通過GSM網絡與安全管理模塊連接； 所述的射頻定位儀(4)包括射頻定位讀寫器和射頻定位標簽，射頻定位標簽綁定在固定型放射源源體上，射頻定位讀寫器通過無線射頻與射頻定位標簽進行通信；射頻定位讀寫器與安全管理模塊連接； 所述的RFID區域監管模塊包括:RFID區域監管儀(5)和4個射頻天線；所述的RFID區域監管儀(5)包括RFID讀寫器和RFID標簽； 所述的4個射頻天線放置在不同的位置，以4個射頻天線的射頻范圍劃定控制區域；RFID標簽綁定在控制區域內的放射源源體上；4個射頻天線與RFID標簽通過無線射頻進行通信； 所述的RFID讀寫器通過無線射頻與4個射頻天線連接；RFID讀寫器通過4個射頻天線讀取控制區域內的放射源源體出入控制區域的信息； RFID讀寫器與安全管理模塊連接。
2.如權利要求1所述的一種放射源多重定位監管系統，其特征在于: 所述的安全管理模塊包括:中繼主機(6)、GSM報警儀(7)和上位機安全管理平臺(8)；所述的中繼主機(6)通過以太網與上位機安全管理平臺(8)連接，通過485總線與輻射劑量超閾值報警定位儀(I)連接，通過GSM網絡與GPS定位儀(2)以及G網定位儀(3)連接，通過無線射頻與射頻定位讀寫器連接，通過RS232串口與RFID讀寫器連接； 上位機安全管理平臺(8)通過串口 RS232與GSM報警儀(7)連接。
專利摘要本實用新型提供了一種放射源多重定位監管系統，屬于核在線監測技術領域。該監管系統包括三大模塊四重定位模塊、RFID區域監管模塊以及安全管理模塊；其中四重定位模塊設置多重定位監控，包括輻射劑量超閾值報警定位、GPS定位、G網定位、射頻定位；RFID區域監管模塊則通過電子柵欄劃定控制區域，使得四重定位監控覆蓋整個控制區域；監控信息發送到安全管理模塊，安全管理模塊中的平臺機自動對監控信息進行分析和預警。本實用新型適用于但不僅限于涉源企業、場所的放射源安全監管。
文檔編號G01T1/02GK202976409SQ20122061835
公開日2013年6月5日 申請日期2012年11月20日 優先權日2012年11月20日
發明者蔡曉波, 段敬彬, 柏林, 周彥安, 程靜, 呂海泉, 李敏 申請人:中國船舶重工集團公司第七一八研究所