CN109581458A - 基于无人机的核辐射寻源系统 - Google Patents
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Abstract
一种基于无人机的核辐射寻源系统，包括多旋翼无人机和控制平台，多旋翼无人机内有辐射探测器、GPS定位系统、控制器和无线通讯模块；控制平台基于核辐射事故对多旋翼无人机的飞行路线进行规划；控制器控制多旋翼无人机按规划路线在核辐射现场飞行，飞行中，辐射探测器实时监测当前位置的辐射剂量，同时GPS定位系统实时定位当前位置，控制器实时将辐射剂量和对应当前位置信息通过无线通讯模块传至控制平台；控制平台不断接收传来的辐射剂量和对应当前位置信息，在飞行完后，控制平台从收到的辐射剂量中筛选出数值最大的辐射剂量对应的当前位置信息；控制器控制多旋翼无人机飞行至数值最大的辐射剂量对应的当前位置进行进一步的寻源监测。
Description
技术领域
本发明涉及核辐射监测技术领域，特别是涉及一种基于无人机的核辐射寻源系统。
背景技术
随着核技术的不断开发和完善，其已被广泛运用于工业、医疗、军事等领域，促进了国民经济的发展，但同时也使公众受到核辐射的危险日益增加。尤其在发生核电站事故、核恐怖袭击时，人员往往难以察觉辐射的存在，对现场辐射的剂量难以评估，影响后续的对人员的治疗。此外，核事故、核恐怖袭击发生时往往十分突然，导致现场状况十分复杂，现场环境较为混乱，因此严重阻碍了对辐射源的寻找和定位，是影响核突发事件处理的重要原因。所以，开发一种轻便、智能的装备用于寻源和定位，对于及时处理核突发事件具有重要意义。
无人机是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器。无人机分为大型无人机和小型无人机，按其功能可以分为军用和民用两类。小型无人机具有简单轻便、容易操作的特点，在侦测绘、通信、交通疏导等多个方面均显示了其独特的优势。
发明内容
本发明针对现有技术存在的问题和不足，提供一种新型的基于无人机的核辐射寻源系统。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：
本发明提供一种基于无人机的核辐射寻源系统，其特点在于，其包括多旋翼无人机和控制平台，所述多旋翼无人机内集成有辐射探测器、GPS定位系统、控制器和无线通讯模块。
所述控制平台用于基于核辐射事故对多旋翼无人机的飞行路线进行规划并将规划好的飞行控制信息通过无线通讯模块传输至控制器。
所述控制器用于控制多旋翼无人机按照收到的飞行控制信息在核辐射事故现场进行飞行，在飞行过程中，所述辐射探测器用于实时监测当前位置的核辐射的辐射剂量并将辐射剂量传输至控制器，同时，所述GPS定位系统用于实时定位当前位置并将定位出的当前位置信息传输至控制器，所述控制器用于实时地将辐射剂量和对应的当前位置信息通过无线通讯模块传输至控制平台。
所述控制平台用于不断地接收传来的辐射剂量和对应的当前位置信息，在多旋翼无人机按照飞行控制信息飞行完后，所述控制平台用于从收到的辐射剂量中筛选出数值最大的辐射剂量，并将数值最大的辐射剂量对应的当前位置信息通过无线通讯模块传输至控制器。
所述控制器用于控制多旋翼无人机飞行至数值最大的辐射剂量对应的当前位置进行进一步的寻源监测。
较佳地，所述控制平台用于在电子地图上标示出当前位置信息和对应的辐射剂量。
较佳地，所述辐射探测器采用大面积塑料闪烁体模块、晶体辐射探测器或NaI晶体能谱仪系统。
较佳地，所述多旋翼无人机采用六旋翼无人机。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明的积极进步效果在于：
本发明构建一种基于无人机的无人机载的核辐射寻源系统，用于核事故、核恐怖袭击现场，对辐射源进行快速、精准定位，并且能对辐射能谱进行分析，对核素进行识别。
附图说明
图1为本发明较佳实施例的基于无人机的核辐射寻源系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本实施例提供一种基于无人机的核辐射寻源系统，其包括多旋翼无人机10和控制平台20，所述多旋翼无人机10内集成有辐射探测器1、GPS定位系统2、控制器3和无线通讯模块4。
所述控制平台20用于基于核辐射事故对多旋翼无人机10的飞行路线进行规划并将规划好的飞行控制信息通过无线通讯模块4传输至控制器3。
所述控制器3用于控制多旋翼无人机10按照收到的飞行控制信息在核辐射事故现场进行飞行，在飞行过程中，所述辐射探测器1用于实时监测当前位置的核辐射的辐射剂量并将辐射剂量传输至控制器3，同时，所述GPS定位系统2用于实时定位当前位置并将定位出的当前位置信息传输至控制器3，所述控制器3用于实时地将辐射剂量和对应的当前位置信息通过无线通讯模块4传输至控制平台20。
所述控制平台20用于不断地接收传来的辐射剂量和对应的当前位置信息并在电子地图上标示出当前位置信息和对应的辐射剂量，在多旋翼无人机10按照飞行控制信息飞行完后，所述控制平台20用于从收到的辐射剂量中筛选出数值最大的辐射剂量，并将数值最大的辐射剂量对应的当前位置信息通过无线通讯模块4传输至控制器3。
所述控制器3用于控制多旋翼无人机10飞行至数值最大的辐射剂量对应的当前位置进行进一步的寻源监测。如，多旋翼无人机10在数值最大的辐射剂量对应的当前位置进行飞行，在飞行过程中，所述辐射探测器1用于实时监测当前位置的核辐射的辐射剂量并将辐射剂量传输至控制器3，同时，所述GPS定位系统2用于实时定位当前位置并将定位出的当前位置信息传输至控制器3，所述控制器3用于实时地将辐射剂量和对应的当前位置信息通过无线通讯模块4传输至控制平台20。
其中，所述多旋翼无人机10采用六旋翼无人机，所述辐射探测器1采用大面积塑料闪烁体模块、晶体辐射探测器或NaI晶体能谱仪系统，主要用于实时监测辐射剂量，对能谱进行分析，对核素进行识别。
本发明能够适时规划无人机的巡检路线，能够准确定位放射源。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种基于无人机的核辐射寻源系统，其特征在于，其包括多旋翼无人机和控制平台，所述多旋翼无人机内集成有辐射探测器、GPS定位系统、控制器和无线通讯模块；
所述控制平台用于基于核辐射事故对多旋翼无人机的飞行路线进行规划并将规划好的飞行控制信息通过无线通讯模块传输至控制器；
所述控制器用于控制多旋翼无人机按照收到的飞行控制信息在核辐射事故现场进行飞行，在飞行过程中，所述辐射探测器用于实时监测当前位置的核辐射的辐射剂量并将辐射剂量传输至控制器，同时，所述GPS定位系统用于实时定位当前位置并将定位出的当前位置信息传输至控制器，所述控制器用于实时地将辐射剂量和对应的当前位置信息通过无线通讯模块传输至控制平台；
所述控制平台用于不断地接收传来的辐射剂量和对应的当前位置信息，在多旋翼无人机按照飞行控制信息飞行完后，所述控制平台用于从收到的辐射剂量中筛选出数值最大的辐射剂量，并将数值最大的辐射剂量对应的当前位置信息通过无线通讯模块传输至控制器；
所述控制器用于控制多旋翼无人机飞行至数值最大的辐射剂量对应的当前位置进行进一步的寻源监测。
2.如权利要求1所述的基于无人机的核辐射寻源系统，其特征在于，所述控制平台用于在电子地图上标示出当前位置信息和对应的辐射剂量。
3.如权利要求1所述的基于无人机的核辐射寻源系统，其特征在于，所述辐射探测器采用大面积塑料闪烁体模块、晶体辐射探测器或NaI晶体能谱仪系统。
4.如权利要求1所述的基于无人机的核辐射寻源系统，其特征在于，所述多旋翼无人机采用六旋翼无人机。
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