CN102590851A - 一种行人、行李放射性监测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于公开一种行人、行李放射性监测系统，它包括一用于监测放射性的放射性安检装置及一对所述放射性安检装置进行监测、测量结果显示、数据统计分析和系统控制的远程监控平台，所述放射性安检装置与所述远程监控平台互相通信连接；所述放射性安检装置中设置有伽玛探测器、中子探测器和电子学系统，所述中子探测器外侧包覆有中子慢化体，所述放射性安检装置上还设置有显示器、报警灯和占位传感器；与现有技术相比，对中子及伽玛射线响应灵敏，中子和伽玛探测器体积都相对较小，仪器整体体积小，安装和运输成本较低，可应用于重要场所入口的安检，实现本发明的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种放射性监测系统，特别涉及一种应用于各种场所入口处对行人、行李进行放射性监测的行人、行李放射性监测系统。
背景技术
在火车站、机场、海关、码头等场所的入口处，为了公共安全，通常使用放射性物质监测系统对行人、行李等进行检测，监测被检对象是否携带违禁核材料和放射性物质。多数行人、行李放射性物质监测系统采用塑料闪烁体伽玛探测器，进行伽玛放射性监测，中子检测则采用3He或10BF3气体探测器。
3He和10BF3，均需要相对大的容纳区域来容纳气态成分，占据的体积比较大，使得其制造和拥有成本非常高，仪器体积大，安装和运输增添了很多问题和成本。6LiI(Eu)闪烁晶体的密度大，对热中子的能量分辨率高，被认为是已知的用于探测热中子的最有效材料，6LiI(Eu)闪烁晶体制作的探测器结构更加紧凑。目前还未有采用6LiI(Eu)闪烁晶体中子探测器的行人、行李放射性物质监测系统产品。
目前，多数行人、行李放射性物质监测系统，塑料闪烁体探测器的包装材料使用铝合金或不锈钢等，而铝合金或不锈钢作为入射面板，会降低探测效率。为了达到较高的灵敏度，行人、行李放射性物质监测系统都采用大面积的塑料闪烁体探测器。塑料闪烁体的庞大体积同样为行人、行李放射性物质监测系统的安装和运输增添了很多问题和成本。
因此，特别需要一种行人、行李放射性监测系统，已解决上述现有存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种行人、行李放射性监测系统，针对现有技术的不足，对中子及伽玛射线响应灵敏，能准确快速检测中子和伽玛射线，整体体积相对较小，安装和运输成本较低。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
一种行人、行李放射性监测系统，其特征在于，它包括一用于监测放射性的放射性安检装置及一对所述放射性安检装置进行监测、测量结果显示、数据统计分析和系统控制的远程监控平台，所述放射性安检装置与所述远程监控平台互相通信连接；所述放射性安检装置中设置有伽玛探测器、中子探测器和电子学系统，所述中子探测器外侧包覆有中子慢化体，所述放射性安检装置上还设置有显示器、报警灯和占位传感器。
在本发明的一个实施例中，所述放射性安检装置为一安检门，所述安检门包括两个空心立柱和一个空心横梁，所述空心横梁的两端分别与所述空心立柱的顶端互相连通，所述伽玛探测器、中子探测器和中子慢化体设置在所述空心立柱中，所述电子学系统设置在所述空心横梁中。
进一步，所述显示器设置在所述空心立柱和所述空心横梁的连接处。
进一步，所述报警灯和占位传感器设置在所述空心横梁上。
进一步，两个所述空心立柱中的伽玛探测器和中子探测器互相上下交错设置。
在本发明的一个实施例中，所述伽玛探测器为塑料闪烁体探测器，所述中子探测器为6LiI(Eu)闪烁晶体探测器。
在本发明的一个实施例中，所述空心立柱相对的两个侧面设置有用作入射面的塑料面板，所述伽玛探测器上除探测面以外其他侧面设置有阻挡射线的铅屏蔽层。
在本发明的一个实施例中，所述伽玛探测器和中子探测器与所述电子学系统之间通过CAN总线互相通信连接。
在本发明的一个实施例中，所述放射性安检装置与所述远程监控平台之间通过网络线路进行通信连接。
在本发明的一个实施例中，所述远程监控平台为一台计算机，所述远程监控平台与所述电子学系统之间通过以太网口进行连接和数据交换。
本发明的行人、行李放射性监测系统具有如下的优点：
1、采用高灵敏度的6LiI(Eu)闪烁晶体代替3He和10BF3作为中子探测元件，中子探测灵敏度高，中子探测器体积小；
2、伽玛探测器的入射面采用对射线屏蔽作用低的塑料面板，使得不降低伽玛射线的探测效率，能采用较小的塑料闪烁体和紧凑的结构，整个仪器的体积较小；
3、伽玛探测器的非入射面采用对射线屏蔽作用强的铅屏蔽层，降低仪器的成本，仪器更加灵敏度，采用较小的塑料闪烁体即可达到灵敏度要求；
4、通过远程监控平台对放射性安检装置进行监测、测量结果显示、数据统计分析、系统控制，并基于TCP/IP协议，实现多点网络布控，可用一台计算机同时监测和管理多个放射性安检门。
本发明的行人、行李放射性监测系统，与现有技术相比，对中子及伽玛射线响应灵敏，中子和伽玛探测器体积都相对较小，仪器整体体积小，安装和运输成本较低，可应用于重要场所入口的安检，实现本发明的目的。
本发明的特点可参阅本案图式及以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。
附图说明
图1为本发明的行人、行李放射性监测系统的结构示意图；
图2为本发明的放射性安检装置的外形示意图；
图3为本发明的放射性安检装置的内部结构示意图；
图4为本发明的伽玛探测器的内部结构示意图；
图5为本发明的中子探测器的内部结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
如图1所示，本发明的行人、行李放射性监测系统，它包括一用于监测放射性的放射性安检装置10及一对所述放射性安检装置10进行监测、测量结果显示、数据统计分析和系统控制的远程监控平台20，所述放射性安检装置与所述远程监控平台互相通信连接。
如图2和图3所示，所述放射性安检装置10为一安检门，所述安检门包括两个空心立柱11和一个空心横梁12；所述空心横梁12的两端分别与所述空心立柱11的顶端互相连通，所述空心横梁12架在空心立柱11顶端。
每个空心立柱11内各放置一个伽玛探测器13、一个中子探测器14和一个中子慢化体15；电子学系统16设置在所述空心横梁12中；显示器17设置在所述空心立柱11和所述空心横梁12的连接处；所述报警灯18和占位传感器19设置在所述空心横梁12上。
两个所述空心立柱11中的伽玛探测器13和中子探测器14互相上下交错设置，两个伽玛探测器13之间和两个中子探测器14之间形成成一高一低设置形式，增大了放射性安检装置10的垂直探测区域，提高了探测效率。
如图4所示，所述伽玛探测器13为塑料闪烁体探测器，伽玛探测器13由伽玛探测元件131、伽玛光导132、伽玛光电倍增管133和伽玛前置放大电路134构成，伽玛探测元件131、伽玛光导132、伽玛光电倍增管133和伽玛前置放大电路134互相依次连接。
如图5所示，所述中子探测器14为6LiI(Eu)闪烁晶体探测器，中子探测器14由中子屏蔽外壳141、中子探测元件142、中子光导143、中子光电倍增管144和中子前置放大电路145构成，中子探测元件142、中子光导143、中子光电倍增管144和中子前置放大电路145设置在中子屏蔽外壳141内，中子探测元件142、中子光导143、中子光电倍增管144和中子前置放大电路145互相依次连接。
伽玛探测器13和中子探测器14与电子学系统16之间通过CAN总线进行通信连接。
所述空心立柱11相对的两个侧面设置有用作入射面的塑料面板，所述伽玛探测器13上除探测面以外其他侧面设置有阻挡射线的铅屏蔽层。
在本发明中，所述放射性安检装置10与所述远程监控平台20之间通过网络线路进行通信连接。
在本发明中，所述远程监控平台20为一台计算机，所述远程监控平台20与所述电子学系统16之间通过以太网口进行连接和数据交换。
下面简要描述一下本发明的行人、行李放射性监测系统的使用方法和工作过程。
(1)布置
根据实地需要，将放射性安检装置10布置在出入口适当位置处，远程监控平台20布置在监控室。
用网线将放射性安检装置10和远程监控平台20接入网络。
(2)工作
布置好后，打开放射性安检装置10的开关，远程监控平台20开机运行，系统开始工作。
当行人、行李通过放射性安检装置10，占位传感器19工作。当行人、行李中携带放射性物质通过，若有中子射线或伽玛射线超过设定的报警阈值，电子学系统16将报警指令信号发送给放射性安检装置10顶部的报警灯18，报警灯18报警闪烁，并鸣叫，显示器17进行显示；同时，远程监控平台20也收到报警指令和报警信息，进行中子放射性或伽玛放射性报警和显示。
实施例1
在本实施例中，伽玛探测元件131为1200×300×50mm的BC-408型塑料闪烁体，伽玛光电倍增管114采用Photonis XP5500光电倍增管。中子探测元件142为Φ50×50mm的6LiI(Eu)闪烁晶体，中子光电倍增管144采用滨松R6231光电倍增管。
两个空心立柱11的用作入射面的塑料面板为聚乙烯，厚度5mm；铅屏蔽位于伽玛探测元件131的除探测面以外其他侧面，厚度5mm。
按照上述设计方案形成相应的行人、行李放射性监测系统，对中子和伽玛探测灵敏度高。放射性安检门高度2m，宽度为1.5m，重量130kg。
实施例2
在本实施例中，伽玛探测元件131为1000×200×50mm的EJ-200型塑料闪烁体，伽玛光电倍增管114采用滨松R1306光电倍增管。中子探测元件142为Φ30×50mm的6LiI(Eu)闪烁晶体，中子光电倍增管144采用滨松R980光电倍增管。
两个空心立柱11的用作入射面的塑料面板为ABS，厚度4mm；铅屏蔽位于伽玛探测元件131的除探测面以外其他侧面，厚度3mm。
按照上述设计方案形成相应的行人、行李放射性监测系统，对中子和伽玛探测灵敏度较高。放射性安检门高度2m，宽度为1.4m，重量110kg。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种行人、行李放射性监测系统，其特征在于，它包括一用于监测放射性的放射性安检装置及一对所述放射性安检装置进行监测、测量结果显示、数据统计分析和系统控制的远程监控平台，所述放射性安检装置与所述远程监控平台互相通信连接；所述放射性安检装置中设置有伽玛探测器、中子探测器和电子学系统，所述中子探测器外侧包覆有中子慢化体，所述放射性安检装置上还设置有显示器、报警灯和占位传感器。
2.如权利要求1所述的行人、行李放射性监测系统，其特征在于，所述放射性安检装置为一安检门，所述安检门包括两个空心立柱和一个空心横梁，所述空心横梁的两端分别与所述空心立柱的顶端互相连通，所述伽玛探测器、中子探测器和中子慢化体设置在所述空心立柱中，所述电子学系统设置在所述空心横梁中。
3.如权利要求2所述的行人、行李放射性监测系统，其特征在于，所述显示器设置在所述空心立柱和所述空心横梁的连接处。
4.如权利要求2所述的行人、行李放射性监测系统，其特征在于，所述报警灯和占位传感器设置在所述空心横梁上。
5.如权利要求2所述的行人、行李放射性监测系统，其特征在于，两个所述空心立柱中的伽玛探测器和中子探测器互相上下交错设置。
6.如权利要求1所述的行人、行李放射性监测系统，其特征在于，所述伽玛探测器为塑料闪烁体探测器，所述中子探测器为6LiI(Eu)闪烁晶体探测器。
7.如权利要求1所述的行人、行李放射性监测系统，其特征在于，所述空心立柱相对的两个侧面设置有用作入射面的塑料面板，所述伽玛探测器上除探测面以外其他侧面设置有阻挡射线的铅屏蔽层。
8.如权利要求1所述的行人、行李放射性监测系统，其特征在于，所述伽玛探测器和中子探测器与所述电子学系统之间通过CAN总线互相通信连接。
9.如权利要求1所述的行人、行李放射性监测系统，其特征在于，所述放射性安检装置与所述远程监控平台之间通过网络线路进行通信连接。
10.如权利要求1所述的行人、行李放射性监测系统，其特征在于，所述远程监控平台为一台计算机，所述远程监控平台与所述电子学系统之间通过以太网口进行连接和数据交换。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20120718 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |