放射源自動在線監控管理系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種放射源自動在線監控管理系統，其主要技術特征在于：包括監測探頭、放射源監控追蹤器和監控管理中心，所述監測探頭包括探測器、高壓電源、信號處理電路、MCU和串行通信接口，所述監控管理中心包括串行通信接口、通信服務器和移動通訊模塊，所述放射源監控追蹤器包括串行通信接口、GPS全球衛星定位系統和RFID射頻無線身份識別模塊；其中，高壓電源連接探測器，為其供電，所述信號處理電路和串行通信接口連接MCU。本發明設計合理，采取“射線檢測+空間定位+無線移動傳輸”相結合的技術手段，解決了放射源在線監控管理中檢測、定位、傳輸、信息管理平臺等問題。
【專利說明】放射源自動在線監控管理系統
【技術領域】
[0001]本發明屬于電子信息和放射源監測【技術領域】，特別是一種放射源自動在線監控管理系統。
【背景技術】
[0002]放射源是利用放射性物質制成的能產生輻射照射的物質或實體，放射源發射出來的射線具有一定的能量，他可以破壞細胞組織，從而對人體造成傷害。當人體收到大量射線照射時，可能產生頭昏乏力、食欲減退、惡心、嘔吐等癥狀，嚴重時會導致機體損傷，甚至死亡。據不完全統計，我國自1954年到現在共發生各類輻射事故1800多起，平均每年發生事故30余起，其中的六起致死性輻射事故造成15人死亡。近年來，放射源事故仍然高居不下，其中以放射源丟失、被盜占事故首位。雖然這些放射源絕大部分屬于低危險源或極低危險源，不會對公眾造成永久性損傷，但對長時間、近距離接觸這些放射源的公眾可能會造成臨時性的損傷，仍會引起當地群眾恐慌，以致造成一定經濟的損失。放射源作為民用非動力核技術的關鍵內容，被廣泛應用于化工、石油、造紙、水泥、冶煉、醫療、農業等許多領域，其在造福人類的同時，也給人類留下了隱患，那就是放射源的使用管理問題。管理不善，就會對人造成輻射，嚴重時會危及生命。
[0003]2003年10月I日，《中華人民共和國放射性污染防治法》開始實施。這部法律的頒布實施，標志著中國放射性污染防治工作納入了法制化管理軌道。2007年8月2日國家環境保護局科技標準司公布，“十一五”國家科技支撐計劃“放射源管理和處置若干關鍵技術研究”重點項目通過專家可行性論證，這標志著我國的放射源監管工作開始步入科學管理、技術管理的過程。
[0004]由于放射源的使用和日常存儲過于分散，散布區域廣闊；另外放射源對外輻射出的射線屬于無形、無色、無味的離子射線，人們受到射線危害時根本就沒有什么察覺；再者，工業用放射源一般外觀體積很小，常用的規格為米粒大小，在使用和運輸過程中即使丟失了也很難發現，因此，為了保證放射源的安全使用的監管，防止對人造成不應有的傷害，應該采取一些措施。
[0005]如何管理放射源，丟失后能迅速找回是減少這類事件造成嚴重后果的關鍵，也是環保部門必須解決的難題之一。如果能在放射源上安裝可以自動報警、定位、跟蹤的電子示蹤系統，當放射源脫離正常距離的監管范圍，則放射源上的報警示蹤系統的自動啟動，即可被迅速發現并找回。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種采取“射線檢測+空間定位+無線移動傳輸”相結合的技術手段，解決放射源在線監控管理中檢測、定位、傳輸、信息管理平臺等問題的放射源自動在線監控管理系統。
[0007]本發明解決其技術問題是采取以下技術方案實現的: 一種放射源自動在線監控管理系統，其主要技術特征在于:包括監測探頭、放射源監控追蹤器和監控管理中心，所述監測探頭包括探測器、高壓電源、信號處理電路、MCU和串行通信接口，所述監控管理中心包括串行通信接口、通信服務器和移動通訊模塊，所述放射源監控追蹤器包括串行通信接口、GPS全球衛星定位系統和RFID射頻無線身份識別模塊；其中，高壓電源連接探測器，為其供電，所述信號處理電路和串行通信接口連接MCU。
[0008]而且，所述的監測探頭還包括實時時鐘，所述實時時鐘連接MCU。
[0009]而且，所述的MCU采用AVR單片機Atmegal28。
[0010]而且，所述的監控管理中心還包括PC機、打印機、GSM通信模塊和手機，所述PC機和GSM通信模塊連接移動通訊模塊，所述打印機連接PC機，所述手機連接GSM通信模塊。
[0011]而且，所述的PC機上安裝有電子地圖。
[0012]而且，所述的放射源監控追蹤器采用鋰電池。
[0013]而且，所述的監控管理中心還包括報警器。
[0014]本發明的優點和積極效果是:
1、本發明的放射源監控追蹤器，內置GPS衛星定位功能和RFID射頻無線身份識別功能，可滿足室外和室內的各種條件下的放射源精確定位。放射源監控追蹤器內置輻射劑量強度檢測功能，可隨時掌握現場輻射情況，支持輻射超標報警功能。放射源監控追蹤器不但可以實現在常規條件下的放射源檢測，還特別針對各種可能的放射源異常情況設計了完善的監控和追蹤功能，確保在放射源出現異常丟失或被盜時還能發揮系統的監控和追蹤功能，在主管單位迅速定位和找回放射源，以降低放射源異常帶來的損失，盡量減小不良影響。
[0015]2、本發明設計合理，能夠在線自動監控、定位、記錄放射源正常運行、泄露、過期、正常移動、丟失等各種情況，并將這些狀況數據定時發送給監管部門和監管人，在異常情況下，能及時向監管部門和監管人發出迅速啟動緊急預案的指令和并提供放射源當時的位置、泄露情況等信息，指導監管部門迅速作出及時、妥當的處理，及時找回放射源并阻止輻射泄漏，最大程度的減少是輻射的危害。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本發明實施例的原理結構框圖。
【具體實施方式】
[0017]以下結合附圖對本發明實施例做進一步詳述:
一種放射源自動在線監控管理系統，其主要技術特征在于:包括監測探頭、放射源監控追蹤器和監控管理中心，所述監測探頭包括探測器、高壓電源、信號處理電路、MCU和串行通信接口，所述監控管理中心包括串行通信接口、通信服務器和移動通訊模塊，所述放射源監控追蹤器包括串行通信接口、GPS全球衛星定位系統和RFID射頻無線身份識別模塊；其中，高壓電源連接探測器，為其供電，所述信號處理電路和串行通信接口連接MCU。所述的監測探頭還包括實時時鐘，所述實時時鐘連接MCU ;所述的MCU采用AVR單片機Atmegal28 ;所述的監控管理中心還包括PC機、打印機、GSM通信模塊和手機，所述PC機和GSM通信模塊連接移動通訊模塊，所述打印機連接PC機，所述手機連接GSM通信模塊；所述的PC機上安裝有電子地圖；所述的放射源監控追蹤器采用鋰電池；所述的監控管理中心還包括報警器。
[0018]結合圖1，闡述本發明的工作原理:
PC機上安裝的電子地圖可以實時顯示放射源所在位置，放射源被盜時監控管理中心可詳細記錄放射源的位置和軌跡。放射源監控追蹤器內置可充電鋰電池，續航能力最少為7天。放射源射線強度探測器的主要功能是在線監測放射源輻射強度；GPS全球衛星定位系統的主要功能是進行實時定位；MCU的主要功能是將監控定位信息進行處理、存儲，并判斷被控放射源的實時狀況；串行通信接口的主要功能是通過移動通訊模塊，將狀況及檢測定位等相關信息發送到通信服務器和數據接收器。
[0019]放射源監測探頭中的射線檢測處理模塊探測器捕獲檢測射線并進行光電轉化，然后進行由信號處理電路進行信號甄別和信號整形，最后輸出電脈沖到MCU ；GPS全球衛星定位系統將捕獲的空間定位信息輸出到微處理器系統；微處理器系統把電脈沖信號計數并計算后，把得到的放射源環境劑量率值和空間定位信息一起，通過移動通訊模塊傳輸到監控管理中心通信服務器主機；同時移動通訊模塊接收來自于監控管理中心通信服務器主機的各類設置數據和指令。監控管理中心通信服務器主機通過管理系統軟件依據接收到的數據對放射源進行監控管理。
[0020]放射性同位素發出的射線與物質作用，會直接或間接地產生電離和激發等效應，利用這些效應，可以探測放射性的存在，測量射線的強度。根據在線檢測儀器放射源的特點，本發明采用三種類型的探測器的一種，三種類型探測器包括:電離型探測器即利用射線通過氣體介質時，使氣體發生電離的原理制成的探測器；閃爍探測器即利用射線與物質作用發生閃光的檢測器，它具有一個帶電粒子作用后其內部原子或分子被激發而發射光子的閃爍體，當射線照在閃光體上時，變發射相互熒光光子，并且利用光導和反光材料等將大部分光子收集在光電倍增的光陰極上，光子在靈敏陰極上打出光電子，經過倍增放大后在陰極上產生電壓脈沖，再經電子線路放大器和處理后記錄下來；半導體探測器即檢測元件是固態半導體，當放射性粒子射入這種元件后，產生電子-空穴對，電子和空穴受外加電場的作用，分別向兩級運動，并被電極所收集，從而產生脈沖電流，在經放大后，由多道分析器或計數器記錄。
[0021]依據上述技術方案，本放射源自動在線監控管理系統，能夠在線自動監控、定位、記錄放射源正常運行、泄露、過期、正常移動、丟失風各種情況，并將這些狀況數據定時發送給監管部門和監管人，在異常情況下，能及時向監管部門和監管人發出迅速啟動緊急預案的指令和并提供放射源當時的位置、泄露情況等信息，指導監管部門迅速作出及時、妥當的處理，及時找回放射源并阻止輻射泄漏，最大程度的減少是輻射的危害。
[0022]需要強調的是，本發明所述的實施例是說明性的，而不是限定性的，因此本發明并不限于【具體實施方式】中所述的實施例，凡是由本領域技術人員根據本發明的技術方案得出的其他實施方式，同樣屬于本發明保護的范圍。
【權利要求】
1.一種放射源自動在線監控管理系統，其主要技術特征在于:包括監測探頭、放射源監控追蹤器和監控管理中心，所述監測探頭包括探測器、高壓電源、信號處理電路、MCU和串行通信接口，所述監控管理中心包括串行通信接口、通信服務器和移動通訊模塊，所述放射源監控追蹤器包括串行通信接口、GPS全球衛星定位系統和RFID射頻無線身份識別模塊；其中，高壓電源連接探測器，為其供電，所述信號處理電路和串行通信接口連接MCU。
2.根據權利要求1所述的放射源自動在線監控管理系統，其特征在于:所述的監測探頭還包括實時時鐘，所述實時時鐘連接MCU。
3.根據權利要求1所述的放射源自動在線監控管理系統，其特征在于:所述的MCU采用 AVR 單片機 Atmegal28。
4.根據權利要求1所述的放射源自動在線監控管理系統，其特征在于:所述的監控管理中心還包括PC機、打印機、GSM通信模塊和手機，所述PC機和GSM通信模塊連接移動通訊模塊，所述打印機連接PC機，所述手機連接GSM通信模塊。
5.根據權利要求1或4所述的放射源自動在線監控管理系統，其特征在于:所述的PC機上安裝有電子地圖。
6.根據權利要求1所述的放射源自動在線監控管理系統，其特征在于:所述的放射源監控追蹤器采用鋰電池。
7.根據權利要求1或4所述的放射源自動在線監控管理系統，其特征在于:所述的監控管理中心還包括報警器。
【文檔編號】G01T1/16GK103439733SQ201310338827
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月6日 優先權日:2013年8月6日
【發明者】毛振剛, 毛佳琳, 毛媛媛 申請人:毛振剛