CN112799115A - 一种测量系统和方法 - Google Patents

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CN112799115A CN202011596173.6A CN202011596173A CN112799115A CN 112799115 A CN112799115 A CN 112799115A CN 202011596173 A CN202011596173 A CN 202011596173A CN 112799115 A CN112799115 A CN 112799115A
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刘阳
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Abstract

本发明公开了一种测量系统和方法。该系统包括:第一测量装置(20),用于测量大气中的放射性物质的γ剂量率;第二测量装置(30),用于测量大气中的放射线物质的α、β放射性活度;无人机(10),用于携带第一测量装置(20)和第二测量装置(30)在测量区域进行测量;地面站(40),与所述无人机(10)之间通信连接,以控制第一测量装置(20)和第二测量装置(30)并处理返回的测量数据。该测量方法包括步骤:控制无人机(10)飞行至待测量区域;控制无人机(10)携带的第一测量装置(20)和第二测量装置(30)开启测量作业;传送测量数据至地面站(40)。本发明的技术方案测量精度高、工作范围大、反应速度快,能为核事故的应急响应提供高效准确的监测手段。

Description

一种测量系统和方法
技术领域
本发明涉及测量技术领域,具体涉及一种对大气中的放射性物质进行检测的系统和方法。
背景技术
由核活动产生的放射性物质释放到大气中,会像烟雾般随风扩散,从而形成放射性烟羽。在常规核活动中,例如核电站运转、放射性同位素生产、核废物处置过程中都会产生放射性物质。为了有效控制核污染对环境的影响,对于这些排放到环境中的含有放射性物质的气体需进行实时监测并进行清洁监控。目前,本领域主要采用测量方法主要是采用固定式或移动式的环境γ监测设备对测量点的环境空气进行取样测量,空气采样器采样后送至实验室进行分析。在发生核事故时,通常是通过设立在核设施周边的固定监测站对周围环境空气中的放射性物质进行测量,以获取大气中放射性物质的数据。现有技术中的测量方式工作范围小,反应速度慢,对事故的研判和应急响应的时效性较差,难以在核事故发生后第一时间测得所需的大气放射性物质相关数据,不能满足对核事故进行应急响应的需要。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种测量系统,以及使用该系统对大气中的放射性物质进行检测的方法。本发明的系统和方法测量准确、工作范围大、工作效率高,能快速、及时地完成对大气中放射性物质的在线取样、实时测量和数据分析,从而能够及时地对核事故的发生做出应急响应。
为实现上述目的,本发明提供了一种测量系统,其用于对大气中的放射性物质进行检测,其包括:第一测量装置,第一测量装置用于测量大气中的放射性物质的γ剂量率;第二测量装置,第二测量装置用于测量大气中的放射线物质的α、β放射性活度;无人机,第一测量装置和第二测量装置设置于无人机上,无人机在待测量空间区域飞行;地面站,地面站与无人机之间通信连接,使得从地面站发出控制信号以控制无人机上的第一测量装置和第二测量装置进行测量,以及将测量获得的数据发送给地面站进行处理。
进一步地,第一测量装置包括γ剂量率探测器,并设置成在无人机到达测量区域,地面站发出控制信号,以控制γ剂量率探测器对该测量区域进行测量,并将测量获得的数据发送至地面站,从而,获得该测量区域的γ剂量率并进行核素识别。
进一步地,γ剂量率探测器为溴化镧探测器。
进一步地,第二测量装置包括泵,泵被设置成,当无人机到达测量区域,地面站发出控制信息,以控制泵对测量区域的大气进行抽取,使得被抽取的大气进入第二测量装置,以对被抽取的大气进行测量。
进一步地,第二测量装置还包括滤膜以及α、β放射性活度探测器,滤膜被设置成,使得被抽取的空气流经滤膜,大气中的放射性物质被滤膜过滤,α、β放射性活度探测器对滤膜进行测量,以获得测量区域的α、β放射性活度。
进一步地,第二测量装置还包括流量计,流量计对流经流量计的气体量进行测量。
进一步地,α、β放射性活度探测器31为钝化注入平面硅探测器。
进一步地,第二测量装置包括两个钝化注入平面硅探测器以及反符合电路,两个钝化注入平面硅探测器的信号输出端分别与所述反符合电路的两个输入端相连接。
进一步地,无人机为可空中悬停的无人机。
本发明还提供了一种大气中放射性物质的测量方法,包括以下步骤:控制无人机飞行至待测量区域;控制无人机携带的第一测量装置和第二测量装置开启测量作业,其中,第一测量装置测量大气中的放射性物质的γ剂量率,第二测量装置用于测量大气中的放射线物质的α、β放射性活度;传送测量数据至地面站。
进一步地,在无人机到达测量区域,地面站发出控制信号,控制第一测量装置的γ剂量率探测器对该测量区域进行测量,并将测量获得的数据发送至地面站,从而,获得该测量区域的γ剂量率并进行核素识别。
进一步地,γ剂量率探测器为溴化镧探测器。
进一步地,当无人机到达测量区域,地面站发出控制信息,以控制第二测量装置的泵对测量区域的大气进行抽取,使得被抽取的大气进入第二测量装置,以对被抽取的大气进行测量。
进一步地,被抽取的空气流经第二测量装置的滤膜,大气中的放射性物质被滤膜过滤,第二测量装置的α、β放射性活度探测器对滤膜进行测量,以获得测量区域的α、β放射性活度。
进一步地,第二测量装置的流量计对流经流量计的气体量进行测量。
进一步地,α、β放射性活度探测器为钝化注入平面硅探测器。
进一步地,第二测量装置包括两个钝化注入平面硅探测器以及反符合电路。
进一步地,控制无人机在测量区域悬停。
本发明还提供了一种核事故应急响应系统,采用如上文所述的测量系统,对发生核事故的区域进行放射性物质测量。
本发明还提供了一种核事故应急响应方法,其包括采用如上文所述的方法对发生核事故的区域进行放射性物质测量。
应用本发明的技术方案,采用无人机携带第一测量装置和第二测量装置,能够在目标区域完成对大气中放射性物质的在线取样和实时测量,获得γ剂量率及能谱和α、β射线粒子放射性活度等测量数据,并实时传回地面站进行数据处理,从而能够为核事故的快速研判及应急响应及时提供准确的数据,为核应急响应提供新的监测手段。
附图说明
通过下文中参照附图对本发明所作的描述,本发明的其它目的和优点将显而易见,并可帮助对本发明有全面的理解。
图1是根据本发明的测量系统的整体工作结构示意图;
图2是根据本发明的第一测量装置的工作结构示意图;
图3是根据本发明的第二测量装置的工作结构示意图;
图4是根据本发明的第一测量装置的一个具体实施例的内部结构示意图;
图5是根据本发明的第二测量装置的一个具体实施例的内部结构示意图;
图6是根据本发明的测量系统的整体工作结构详图;
图7是根据本发明的测量方法的工作流程图。
需要说明的是,附图并不一定按比例来绘制,而是仅以不影响读者理解的示意性方式示出。
附图标记说明:
10、无人机;11、数据接口电路;12、无人机数传电台;
20、第一测量装置;21、溴化镧晶体;22、光电倍增管;
23、放大电路;24、数字多道谱仪;
30、第二测量装置;31、α、β放射性活度探测器;32、滤膜;
33、流量计;34、泵;35、控制电路
40、地面站;41、地面站数传电台;42、电脑控制与展示系统
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例的附图,对本发明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的一个实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员在无需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。
需说明的是,在本申请中,除非另有明确的规定和限定,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。若全文中涉及“第一”、“第二”等描述,则该“第一”、“第二”等描述仅用于区别类似的对象,而不能理解为指示或暗示其相对重要性、先后次序或者隐含指明所指示的技术特征的数量,应该理解为“第一”、“第二”等描述的数据在适当情况下可以互换。若全文中出现“和/或”,其含义为包括三个并列方案,以“A和/或B”为例,包括A方案,或B方案,或A和B同时满足的方案。为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“上方”、“下方”、“顶部”、“底部”等,仅用来描述如图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系,应当理解为也包含除了图中所示的方位之外的在使用或操作中的不同方位。此外,本申请使用的“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。
如附图1所示,本发明中用于对大气中的放射性物质进行检测的测量系统至少包括以下主要组成部分:第一测量装置20,第一测量装置20用于测量大气中的放射性物质的γ剂量率;第二测量装置3,第二测量装置3用于测量大气中的放射线物质的α、β放射性活度;第一测量装置20和第二测量装置3设置于无人机10上,无人机10在待测量空间区域飞行;地面站40,地面站40与无人机10之间通信连接,使得从地面站40发出控制信号以控制无人机10上的第一测量装置20和第二测量装置3进行测量,以及将测量获得的数据发送给地面站40进行处理。
如图2所示,本发明的系统使用的第一测量装置20包括γ剂量率探测器,用于实时探测目标空域或地面大气环境中的γ射线粒子能谱信息。并设置成在无人机10到达测量区域,地面站40发出控制信号,以远程控制γ剂量率探测器对该测量区域进行测量,并将测量获得的数据实时发送至地面站40,从而,获得该测量区域的γ剂量率并进行核素识别。
本发明的系统优选使用的γ剂量率探测器为溴化镧探测器。溴化镧探测器是闪烁晶体型γ射线粒子探测设备,溴化镧闪烁晶体具有光产额高、能量分辨率好、空间分辨能力强、衰减时间短、非线性响应小等优点,这使得溴化镧探测器具有更高的分析速度和分析精度,并且具有较高的温度稳定性,能够适应较大的温度变化幅度,适合在温差较大的空中和地面位置实施检测工作。
如附图3所示,本发明使用的溴化镧探测器的探测器主要包括以下组成部分:溴化镧晶体21、光电倍增管22、放大电路23和数字多道谱仪24(即数字化多道脉冲幅度分析电路)。在进行测量时,γ射线粒子进入溴化镧晶体21后与之发生相互作用,被电离的激发的晶体的原子、分子退激时发射出闪烁光子,这些闪烁光子经由光导和光学耦合剂到达光电倍增管22的光阴极,再通过光电效应发射光电子,光电子在光电倍增管22中倍增,最后在阳极收集形成电子流,从而产生核脉冲信号,再通过放大电路23和数字多道谱仪24完成核脉冲信号的放大和滤波整形以及多道脉冲幅度分析,从而获得到所需的γ剂量率等γ射线粒子数据,以便进行核素识别。
当然,本发明使用的γ剂量率探测器的具体类型不限于此,本技术领域现有的各类γ剂量率探测器,包括但不限于闪烁晶体型探测器、半导体型探测器等。只要能够适用于由无人机携带实施检测作业,并能在大气放射性物质测量的环境条件下正常工作,满足检测作业对测量精度和反应速度的要求,均可应用于本发明的技术方案中。
如图6所示,第一测量装置20与无人机10上携带的设置的数据接口电路11连接,并通过该数据接口电路11和无人机数传电台12将测量到的γ剂量率等测量数据通过无线通信实时传递到地面站40进行数据分析、存储和展示。
如图4所示,本发明的系统使用的第二测量装置3用于实时探测目标空域或地面大气环境中的放射线物质的α、β放射性活度。并设置成在无人机10到达测量区域,地面站40发出控制信号,以远程控制第二测量装置3对该测量区域大气环境中的放射性物质进行在线取样和实时测量,以获得测量位置的α、β射线粒子能谱信息,并将测量获得的数据实时发送至地面站40,从而,获得该测量区域的α、β放射性活度等数据信息。
如附图5所示,本发明的系统使用的第二测量装置3至少包括以下组成部分:α、β放射性活度探测器31、泵34、流量计33、控制电路35和滤膜32。第二测量装置3具有测量腔室,测量腔室上下表面开有进气口和排气口,α、β放射性活度探测器31、滤膜32、流量计33和泵34沿着气流路径依次布置。其中,α、β放射性活度探测器31布置在进气口下方,其探头对准滤膜32,以检测沉积在滤膜32上的放射性物质;滤膜32布置在α、β放射性活度探测器31下方,用于过滤气流并截留气流中的放射性物质;流量计33布置在滤膜下方的气流通道中,用以计量被检测气体的总流量;泵34被布置在流量计33下方,用以将测量区域含有放射性物质的大气吸入第二测量装置3的测量腔室内。
当无人机10在地面站发出的飞行指令的指挥下到达测量区域,地面站40发出控制信息,以控制泵34对测量区域的大气进行抽取,使得被抽取的大气通过第二测量装置3的进气口进入第二测量装置3内部,并依次流经α、β放射性活度探测器31、滤膜32、流量计33和泵34,最后从排气口排出。被抽取的空气流经滤膜32时,大气中的放射性物质被滤膜32过滤并截留沉积在滤膜32表面,从而完成对检测对象的在线取样。随即,布置在第二测量装置3内部α、β放射性活度探测器31对滤膜32上沉积的放射性物质进行测量,以获得测量区域的α、β放射性活度。布置在滤膜下方的流量计33对流经流量计33的气体量进行测量,从而获得被检测气体的总流量。
如图6所示,第二测量装置3也与无人机10上携带的数据接口电路11连接,并通过该数据接口电路11和无人机数传电台12将测量到的α、β放射性活度和抽取的气流总流量等相关数据通过无线通信实时传递到地面站40进行数据分析、存储和展示。
本发明的系统使用的α、β放射性活度探测器31优选采用钝化注入平面硅(PIPS)探测器。该类型的探测器具有能量分辨率高、性能稳定、探测效率较高、体积小、抗磁性好、光电转换效率高、反向漏电流小的优点。钝化注入平面硅(PIPS)探测器具有较大的工作温度范围,通常最高可达50℃,最低温度为-30℃。而且,由于PIPS探测器表面采用了钝化处理工艺,具有可擦拭,不易损坏、探测面积大、探测灵敏度高等特点,满足本发明对α、β放射性活度探测器31的使用技术要求。
本发明的系统使用的α、β放射性活度探测器31优选具有两个钝化注入平面硅(PIPS)探测器以及一个反符合电路,两个钝化注入平面硅探测器的信号输出端分别与反符合电路的两个输入端相连接。从而有利于消除环境中γ射线粒子对探测器灵敏度的影响,提高探测器对α、β射线粒子的灵敏度。
当然,本发明使用的α、β放射性活度探测器的具体类型不限于此,本技术领域现有的各类α、β放射性活度探测器,包括但不限于硅表面位垒型半导体探测器、锂离子注入型半导体探器、Si-PIN半导体光电二极管等半导体型探测器等。只要能够适用于由无人机携带实施检测作业,并能在大气放射性物质测量的环境条件下正常工作,满足检测作业对测量精度和反应速度的要求,均可应用于本发明的技术方案中。
为了提高测量的灵活性和便利性,本发明的系统优选使用便携式的测量装置,所使用的第一测量装置20和第二测量装置3的总重量优选不超过5kg,以便无人机携带。
本发明所使用的无人机10,优选飞行路线灵活、可空中自由悬停的旋翼式无人机,以便测量装置实时取样和测量作业。当然,本发明使用的无人机的具体类型不限于此,现有的各种类型的无人机,包括但不限于固定翼无人机、旋翼无人机、无人飞艇、伞翼无人机、扑翼无人机等,要具有满足测量作业所需的续航能力和负载能力,均可用于携带本发明的测量装置以实施本发明的测量方法。
本发明的地面站40用于接收并处理第一测量装置20和第二测量装置3传回的测量数据,同时也用于向无人机10以及第一测量装置20和第二测量装置3发送控制指令。
如图6所示,本发明的地面站40主要包括地面站数传电台41和电脑控制与展示系统。地面站数传电台41用于与无人机数传电台12进行数据交互。接收无人机数传电台12传回的测量数据,并将控制指令传送给无人机数传电台12,以控制无人机10以及第一测量装置20和第二测量装置3的运行。地面站40发送给无人机10的飞行控制指令,可以使用独立的数据接口电路和数传电台进行传送,也可以与第一测量装置20和第二测量装置3共用一套接口电路和数传电台。
当然,地面站40与无人机10以及第一测量装置20和第二测量装置3之间的数据交互,也可以通过无线通信技术领域中其它各种已有的成熟技术手段实现。在此不再赘述。
电脑控制和展示系统42中安装有控制、分析和展示软件,用于对无人机10以及第一测量装置20和第二测量装置3的运行进行控制,并用于处理由无人机数传电台12传回的测量数据,在电脑上进行存储、分析和展示。
如图7所示,本发明还提供了一种大气中放射性物质的测量方法,主要包括以下步骤:控制无人机10飞行至待测量区域;控制无人机10携带的第一测量装置20和第二测量装置3开启测量作业,其中,第一测量装置20测量大气中的放射性物质的γ剂量率,第二测量装置3用于测量大气中的放射线物质的α、β放射性活度;传送测量数据至地面站40。
具体而言,测量任务确定后,首先,无人机10在地面站40的电脑控制系统发出的飞行控制指令的指挥下飞到预定的测量位置,并由地面站40控制无人机10在测量区域悬停,飞行控制指令的传送可以使用独立的接口电路和数传电台,也可以与第一测量装置20和第二测量装置3共用一套接口电路和数传电台;随后,地面站40通过电脑控制系统远程控制第一测量装置20和第二测量装置3开始启动测量作业,地面站40发出控制信息,以控制泵34对测量区域的大气进行抽取,使得被抽取的大气通过第二测量装置3的进气口进入第二测量装置3内部,并依次流经α、β放射性活度探测器31、滤膜32、流量计(33)和泵34,最后从排气口排出。被抽取的空气流经滤膜32时,大气中的放射性物质被滤膜32过滤并沉积在滤膜32表面,从而完成对检测对象的在线取样。随即,布置在第二测量装置3内部α、β放射性活度探测器31对滤膜32上沉积的放射性物质进行测量,以获得测量区域的α、β放射性活度。第二测量装置3中还布置有流量计33,流量计33对流经流量计33的气体量进行测量,从而获得被检测气体的总流量。第二测量装置3也与无人机10上携带的数据接口电路11连接,并通过该数据接口电路11和无人机数传电台12将测量到的α、β放射性活度和抽取的气流总流量等相关数据通过电磁波无线实时传递到地面站40的地面站数传电台41,再交由地面站40的电脑控制与展示系统42进行数据分析、存储和展示。
其中,第一测量装置20的测量作业,与第二测量装置3的测量作业各自独立进行,可同时进行,也可先后依次进行,二者互不干涉。
此外,本发明还提供了一种核事故应急响应系统,采用如上文所述的测量系统,对发生核事故的区域进行放射性物质测量。
此外,本发明还提供了一种核事故应急响应方法,其包括采用如上文所述的方法对发生核事故的区域进行放射性物质测量。
综上所述,本发明的系统重量轻、携行方便、灵活性强、随时随地可展开工作。由于本发明采用了无人机携带测量装置进行测量,可以在无人机能够到达的任意空域以及无人机可以降落停靠的任意地面位置进行完成对大气中放射性物质的在线取样和实时测量,获得γ剂量率及能谱和α、β射线粒子放射性活度等测量数据,并实时传回地面站40进行数据处理。其测量效率显著高于现有技术中通常采用的现场采样再送到实验室进行分析测量的常规方法,而且测量范围广,反应速度快,为核事故发生时进行核应急响应提供了新的监测手段。
以上仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
对于本发明的实施例,还需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。在本说明书的描述中,参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容是结合具体的实施方式对本申请所作的进一步详细说明,不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换。

Claims (20)

1.一种测量系统,其用于对大气中的放射性物质进行检测,其包括:
第一测量装置(20),所述第一测量装置(20)用于测量大气中的放射性物质的γ剂量率;
第二测量装置(30),所述第二测量装置(30)用于测量大气中的放射线物质的α、β放射性活度;
无人机(10),所述第一测量装置(20)和所述第二测量装置(30)设置于所述无人机(10)上,所述无人机(10)在所述待测量空间区域飞行;
地面站(40),所述地面站(40)与所述无人机(10)之间通信连接,使得从所述地面站(40)发出控制信号以控制所述无人机(10)上的第一测量装置(20)和第二测量装置(30)进行测量,以及将测量获得的数据发送给所述地面站(40)进行处理。
2.根据权利要求1所述的测量系统,其特征在于,
所述第一测量装置(20)包括γ剂量率探测器,并设置成在所述无人机(10)到达测量区域,所述地面站(40)发出控制信号,以控制所述γ剂量率探测器对该测量区域进行测量,并将测量获得的数据发送至所述地面站(40),从而,获得该测量区域的γ剂量率并进行核素识别。
3.根据权利要求2所述的测量系统,其特征在于,
所述γ剂量率探测器为溴化镧探测器。
4.根据权利要求1所述的测量系统,其特征在于,
所述第二测量装置(30)包括泵(34),所述泵(34)被设置成,当所述无人机(10)到达测量区域,所述地面站(40)发出控制信息,以控制所述泵(34)对测量区域的大气进行抽取,使得被抽取的大气进入所述第二测量装置(30),以对被抽取的大气进行测量。
5.根据权利要求4所述的测量系统,其特征在于,
所述第二测量装置(30)还包括滤膜(32)以及α、β放射性活度探测器(31),所述滤膜(32)被设置成,使得被抽取的空气流经所述滤膜(32),大气中的放射性物质被所述滤膜(32)过滤,所述α、β放射性活度探测器(31)对所述滤膜(32)进行测量,以获得所述测量区域的α、β放射性活度。
6.根据权利要求4所述的测量系统,其特征在于,
所述第二测量装置(30)还包括流量计(33),所述流量计(33)对流经所述流量计(33)的气体量进行测量。
7.根据权利要求5所述的测量系统,其特征在于,
所述α、β放射性活度探测器(31)为钝化注入平面硅探测器。
8.根据权利要求7所述的测量系统,其特征在于,
所述第二测量装置(30)包括两个钝化注入平面硅探测器以及一个反符合电路,所述两个钝化注入平面硅探测器的信号输出端分别与所述反符合电路的两个输入端相连接。
9.根据权利要求1-8任一项所述的测量系统,其特征在于,
所述无人机(10)为可空中悬停的无人机。
10.一种大气中放射性物质的测量方法,其包括:
控制无人机(10)飞行至待测量区域;
控制所述无人机(10)携带的第一测量装置(20)和第二测量装置(30)开启测量作业,其中,所述第一测量装置(20)测量大气中的放射性物质的γ剂量率,所述第二测量装置(30)用于测量大气中的放射线物质的α、β放射性活度;
传送测量数据至地面站(40)。
11.根据权利要求10所述的测量方法,其特征在于,
在所述无人机(10)到达测量区域,所述地面站(40)发出控制信号,控制所述第一测量装置(20)的γ剂量率探测器对该测量区域进行测量,并将测量获得的数据发送至所述地面站(40),从而,获得该测量区域的γ剂量率并进行核素识别。
12.根据权利要求11所述的测量方法,其特征在于,
所述γ剂量率探测器为溴化镧探测器。
13.根据权利要求10所述的测量方法,其特征在于,
当所述无人机(10)到达测量区域,所述地面站(40)发出控制信息,以控制所述第二测量装置(30)的泵(34)对测量区域的大气进行抽取,使得被抽取的大气进入所述第二测量装置(30),以对被抽取的大气进行测量。
14.根据权利要求13所述的测量方法,其特征在于,
被抽取的空气流经所述第二测量装置(30)的滤膜(32),大气中的放射性物质被所述滤膜(32)过滤,所述第二测量装置(30)的所述α、β放射性活度探测器(31)对所述滤膜(32)进行测量,以获得所述测量区域的α、β放射性活度。
15.根据权利要求14所述的测量方法,其特征在于,
所述第二测量装置(30)的流量计(33)对流经所述流量计(33)的气体量进行测量。
16.根据权利要求14所述的测量方法,其特征在于,
所述α、β放射性活度探测器(31)为钝化注入平面硅探测器。
17.根据权利要求16所述的测量方法,其特征在于,
所述第二测量装置(30)包括两个钝化注入平面硅探测器以及反符合电路,所述两个钝化注入平面硅探测器的信号输出端分别与所述反符合电路的两个输入端相连接。
18.根据权利要求10-17任一项所述的测量方法,其特征在于,控制所述无人机(10)在测量区域悬停。
19.一种核事故应急响应系统,其包括权利要求1-9任一项所述的测量系统,所述测量系统对发生核事故的区域进行放射性物质测量。
20.一种核事故应急响应方法,其包括:采用权利要求10-18任一项所述方法对发生核事故的区域进行放射性物质测量。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113341446A (zh) * 2021-05-24 2021-09-03 西北核技术研究所 无人机载地表α、β辐射剂量测量装置及方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104199080A (zh) * 2014-09-09 2014-12-10 中国科学院上海应用物理研究所 一种测量放射性气体产生的β射线的探测系统及方法
CN104536031A (zh) * 2014-12-26 2015-04-22 北京放射性核素实验室 一种痕量放射性气体核素活度测量方法及装置
CN105891871A (zh) * 2016-04-18 2016-08-24 中国人民解放军63973部队 一种溴化镧能谱测量装置
CN107219548A (zh) * 2017-07-31 2017-09-29 四川省核工业地质调查院 一种便携式反康普顿探测仪
CN108238250A (zh) * 2018-02-08 2018-07-03 北京森馥科技股份有限公司 一种电离辐射监测无人机、系统及电离辐射监测方法
CN108363088A (zh) * 2018-02-09 2018-08-03 深圳臻迪信息技术有限公司 核辐射探测方法、装置和系统
CN207882452U (zh) * 2018-01-22 2018-09-18 西京学院 一种基于无人机的辐射检测系统
CN108801715A (zh) * 2018-05-18 2018-11-13 南京航空航天大学 一种新型放射性气溶胶实时采样测量装置及其测量方法
CN208283129U (zh) * 2018-05-18 2018-12-25 南京航空航天大学 一种新型放射性气溶胶实时采样测量装置
CN109490941A (zh) * 2018-12-29 2019-03-19 苏州瑞派宁科技有限公司 飞行探测装置、成像系统及其辐射探测方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104199080A (zh) * 2014-09-09 2014-12-10 中国科学院上海应用物理研究所 一种测量放射性气体产生的β射线的探测系统及方法
CN104536031A (zh) * 2014-12-26 2015-04-22 北京放射性核素实验室 一种痕量放射性气体核素活度测量方法及装置
CN105891871A (zh) * 2016-04-18 2016-08-24 中国人民解放军63973部队 一种溴化镧能谱测量装置
CN107219548A (zh) * 2017-07-31 2017-09-29 四川省核工业地质调查院 一种便携式反康普顿探测仪
CN207882452U (zh) * 2018-01-22 2018-09-18 西京学院 一种基于无人机的辐射检测系统
CN108238250A (zh) * 2018-02-08 2018-07-03 北京森馥科技股份有限公司 一种电离辐射监测无人机、系统及电离辐射监测方法
CN108363088A (zh) * 2018-02-09 2018-08-03 深圳臻迪信息技术有限公司 核辐射探测方法、装置和系统
CN108801715A (zh) * 2018-05-18 2018-11-13 南京航空航天大学 一种新型放射性气溶胶实时采样测量装置及其测量方法
CN208283129U (zh) * 2018-05-18 2018-12-25 南京航空航天大学 一种新型放射性气溶胶实时采样测量装置
CN109490941A (zh) * 2018-12-29 2019-03-19 苏州瑞派宁科技有限公司 飞行探测装置、成像系统及其辐射探测方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113341446A (zh) * 2021-05-24 2021-09-03 西北核技术研究所 无人机载地表α、β辐射剂量测量装置及方法
CN113341446B (zh) * 2021-05-24 2023-06-16 西北核技术研究所 无人机载地表α、β辐射剂量测量装置及方法

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