CN105785422A - 一种航空机载辐射监测系统 - Google Patents

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CN105785422A CN201610243144.9A CN201610243144A CN105785422A CN 105785422 A CN105785422 A CN 105785422A CN 201610243144 A CN201610243144 A CN 201610243144A CN 105785422 A CN105785422 A CN 105785422A
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葛良全
曾国强
郭生良
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Chengdu Newray Technology Co Ltd
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Chengdu Newray Technology Co Ltd
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16—Measuring radiation intensity
    • G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
    • G01T1/2012—Measuring radiation intensity with scintillation detectors using stimulable phosphors, e.g. stimulable phosphor sheets
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42—Determining position

Abstract

本发明提供一种航空机载辐射监测系统，包括机载探测端和远程监控中心，所述机载探测端包括：巡测主机；主机监控模块；NaI探测模块；核素分析模块；数据传输模块，用于接收所述核素分析模块输出的分析数据，并将所述分析数据发送至PC机和远程监控中心；储存模块，用于存储所述NaI探测模块检测到的数据和所述核素分析模块分析得到的分析数据；PC机；GIS模块，用于获取、处理、管理和分析地理空间数据；GPS模块，用于获取巡测车的地理位置信息，并将所述地理位置信息发送至所述巡测主机。本发明采用大体积、高效率、高分辨率的NaI探测器，核素分析模块可直接输出核素种类、含量和剂量率等信息，能及时发现数据异常区域。

Description

一种航空机载辐射监测系统
技术领域
本发明属于辐射监测领域，具体涉及一种航空机载辐射监测系统。
背景技术
随着和技术的广泛应用，核安全问题也越来越受到人们关注。为防止核事故的发生及减小和事故对社会安全及稳定，核辐射环境检测系统就显得尤为重要。
现有的核辐射环境检测系统一般为固定检测系统，固定检测系统虽然可以提高辐射监测的准确度，但是采用固定的方式进行监测，不能每个点进行监测，且只能单一的记录平面中的位置，灵活性差、数据量小，因此，设计出一种机载式辐射监测系统是很有必要的。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种航空机载辐射监测系统，该航空机载辐射监测系统可以很好地解决上述问题。
为达到上述要求，本发明采取的技术方案是：提供一种航空机载辐射监测系统，包括机载探测端和远程监控中心，所述机载探测端包括：
巡测主机；
主机监控模块，用于查看巡测主机运行的相关参数，并进行参数设置；
NaI探测模块，将探测到的荧光信号转换为电信号，并将电信号发送到核素分析模块；
核素分析模块，接收所述NaI探测模块传送的电信号，并对所述电信号进行实时核素分析；
数据传输模块，用于接收所述核素分析模块输出的分析数据，并将所述分析数据发送至PC机和远程监控中心；
储存模块，用于存储所述NaI探测模块检测到的数据和所述核素分析模块分析得到的分析数据；
PC机，用于实现人机交互；
GIS模块，用于获取、处理、管理和分析地理空间数据；
GPS模块，用于获取巡测车的地理位置信息，并将所述地理位置信息发送至所述巡测主机；
通信切换模块，用于切换巡测主机和PC机之间的通信方式；
巡测主机分别与主机监控模块、NaI探测模块、核素分析模块、数据传输模块、储存模块、PC机、GIS模块及GPS模块通讯连接。
与现有技术相比，该航空机载辐射监测系统具有的优点如下：
(1)采用大体积、高效率、高分辨率的NaI探测器，采用高精度GPS技术，适用于机载、机载，可直接输出核素种类、含量和剂量率等信息，能及时发现数据异常区域；在搜寻失控放射源时，可现场、块速对搜寻范围进行初步确定；
(2)结合GIS和GPS系统，可实时查看巡测车位置、采集数据及实时核素分析结果，能够绘制剂量等高线图、地面剂量率分布图；
(3)巡测主机与PC机之间具有多种通信方式，可以通过通信切换模块进行切换，当任意一种通信方式发生异常时，能立即切换到其他通信方式，保证数据不丢失。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，在这些附图中使用相同的参考标号来表示相同或相似的部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本申请的框架示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图及具体实施例，对本申请作进一步地详细说明。为简单起见，以下描述中省略了本领域技术人员公知的某些技术特征。
根据本发明的一个实施例，提供一种航空机载辐射监测系统，如图1所示，包括机载探测端和远程监控中心，所述机载探测端包括：
巡测主机；
主机监控模块，用于查看巡测主机运行的相关参数，并进行参数设置；
NaI探测模块，将探测到的荧光信号转换为电信号，并将电信号发送到核素分析模块；
核素分析模块，接收所述NaI探测模块传送的电信号，并对所述电信号进行实时核素分析；可区分至少4种混合核素，可支持天然核素、人工核素、医用核素及特殊核材料四类核素库。
数据传输模块，用于接收所述核素分析模块输出的分析数据，并将所述分析数据发送至PC机和远程监控中心；
储存模块，用于存储所述NaI探测模块检测到的数据和所述核素分析模块分析得到的分析数据；
PC机，用于实现人机交互；
GIS模块，用于获取、处理、管理和分析地理空间数据；
GPS模块，用于获取巡测车的地理位置信息，并将所述地理位置信息发送至所述巡测主机；GPS数据刷新率20Hz，定位精度优于0.25m；
通信切换模块，用于切换巡测主机和PC机之间的通信方式；
巡测主机分别与主机监控模块、NaI探测模块、核素分析模块、数据传输模块、储存模块、PC机、GIS模块及GPS模块通讯连接。
进一步地，数据传输模块包括3G网络、4G网络、GPRS网络、WiFi网络及有线互联网络。
进一步地，机载探测端还包括通信切换模块，用于切换巡测主机和PC机之间的通信方式，巡测主机与PC机之间具有多种通信方式，可以通过通信切换模块进行切换，当任意一种通信方式发生异常时，能立即切换到其他通信方式，保证数据不丢失。
进一步地，GPS模块包括GPS接收器及天线。
进一步地，NaI探测模块包括：
NaI探测器，用于将探测到的荧光信号转换为电信号，并将电信号发送到前置放大电路；
前置放大电路，将接收到的电信号进行放大；
可控增益放大器，对接收到的核辐射信号进行不同倍数的放大，并将放大的不同倍数的核辐射信号通过不同的峰值保持器传送到模数转换器ADC处理单元；
模数转换器ADC处理单元，对接收到的电信号进行模数转换。
进一步地，NaI探测模块至少包括2个NaI探测器，两个探测器可以分别作为独立的巡测系统选择使用。
进一步地，NaI探测器的体积大于或等于4L。
以上所述实施例仅表示本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明保护范围。因此本发明的保护范围应该以所述权利要求为准。

Claims (6)

1.一种航空机载辐射监测系统，其特征在于，包括机载探测端和远程监控中心，所述机载探测端包括：
巡测主机；
主机监控模块，用于查看巡测主机运行的相关参数，并进行参数设置；
NaI探测模块，将探测到的荧光信号转换为电信号，并将电信号发送到核素分析模块；
核素分析模块，接收所述NaI探测模块传送的电信号，并对所述电信号进行实时核素分析；
数据传输模块，用于接收所述核素分析模块输出的分析数据，并将所述分析数据发送至PC机和远程监控中心；
储存模块，用于存储所述NaI探测模块检测到的数据和所述核素分析模块分析得到的分析数据；
PC机，用于实现人机交互；
GIS模块，用于获取、处理、管理和分析地理空间数据；
GPS模块，用于获取巡测车的地理位置信息，并将所述地理位置信息发送至所述巡测主机；
通信切换模块，用于切换巡测主机和PC机之间的通信方式；
所述巡测主机分别与主机监控模块、NaI探测模块、核素分析模块、数据传输模块、储存模块、PC机、GIS模块及GPS模块通讯连接。
2.根据权利要求1所述的航空机载辐射监测系统，其特征在于：所述数据传输模块包括3G网络、4G网络、GPRS网络、WiFi网络及有线互联网络。
3.根据权利要求1所述的航空机载辐射监测系统，其特征在于，所述GPS模块包括GPS接收器及天线。
4.根据权利要求1所述的航空机载辐射监测系统，其特征在于，所述NaI探测模块包括：
NaI探测器，用于将探测到的荧光信号转换为电信号，并将电信号发送到前置放大电路；
前置放大电路，将接收到的电信号进行放大；
可控增益放大器，对接收到的核辐射信号进行不同倍数的放大，并将放大的不同倍数的核辐射信号通过不同的峰值保持器传送到模数转换器ADC处理单元；
模数转换器ADC处理单元，对接收到的电信号进行模数转换。
5.根据权利要求4所述的航空机载辐射监测系统，其特征在于，所述NaI探测模块至少包括2个NaI探测器。
6.根据权利要求4所述的航空机载辐射监测系统，其特征在于，所述NaI探测器的体积大于或等于4L。
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