CN114355426A - 一种核临界监测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种核临界监测系统及方法，系统包括：智能探测器和临界检测显示系统，智能探测器探测放射性物质发射的γ射线，并将其转换为脉冲信号后进行处理，以获取γ射线在设定能量区间对应的脉冲计数率，以及与脉冲计数率对应的剂量率，且还将剂量率与警戒值进行比较，以生成报警状态信息，临界检测显示系统对智能探测器传递的通讯信号进行解析和显示，通讯信号包括脉冲计数率、剂量率和探头状态信息，探头状态信息包括报警状态信息。本系统中探测器形成的剂量率通讯信号在传输过程中不存在外部干扰及信号衰减，从而避免了测量数据不准确而产生的误报警现象，保障了正常的生产和人员的安全。且监测系统中的显示系统通用性强，应用范围广。

Description

一种核临界监测系统及方法

技术领域

本发明具体涉及一种核临界监测系统及方法。

背景技术

国内对于核仪器的研究始于1957年，经历了仿制为主、自行设计研制和扩大品种、提高质量及逐步形成产品系列等几个重要发展阶段。目前已经在工业、农业、环保、医学、航天、资源勘查、科学研究等许多领域取到了比较广泛的应用，对国民经济的发展产生了非常重要的影响。

核临界监测报警仪属于核仪器的一种，可在发生临界事故前给出报警，并记录事故现场的辐射及变化过程，分析临界事故进程。

由于核临界监测报警系统的探测器安装在乏燃料处理场所，其探测的脉冲信号需经长距离传输至报警系统处理，脉冲信号在长距离传输过程中存在衰减、外部干扰等因素，易造成测量数据不准确而导致误报警发生。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种杜绝误报警现象且便于数据分析的核临界监测系统，还相应提供一种核临界监测方法。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是：

本发明提供一种核临界监测系统，包括：智能探测器和临界检测显示系统，

智能探测器用于探测放射性物质发射的γ射线，并将其转换为脉冲信号后进行处理，以获取所述γ射线在设定能量区间对应的脉冲计数率，以及与所述脉冲计数率对应的剂量率，且还将所述剂量率与警戒值进行比较，以生成报警状态信息，

所述临界检测显示系统包括：信号输入模块、信号转接模块、操作显示模块和状态指示模块，

所述信号输入模块与智能探测器电连接，用于接收智能探测器输出的通讯信号，并进行电平标准化转换，所述通讯信号包括脉冲计数率、剂量率和探头状态信息，所述探头状态信息包括所述报警状态信息，

所述信号转接模块与信号输入模块、操作显示模块和状态指示模块均电连接，用于信号输入模块和操作显示模块之间的数据信号和控制信号透传，且还用于操作显示模块和状态指示模块之间的控制信号透传，

所述操作显示模块用于将信号输入模块转换后的通讯信号进行解析和显示，并根据解析后的探头状态信息控制状态指示模块进行状态指示。

可选地，所述操作显示模块还根据解析后的剂量率计算智能探测器最近一段时间检测到的剂量率总量，并进行显示。

可选地，所述操作显示模块根据解析后的剂量率计算智能探测器最近一段时间检测到的剂量率总量，具体为：

所述操作显示模块计算智能临界探测器最近1分钟、最近10分钟、最近60分钟、最近60小时、最近60天的剂量率总量。

可选地，所述临界检测显示系统还包括输出模块，所述输出模块与信号转接模块电连接，所述信号转接模块还用于操作显示模块和输出模块之间的数据信号透传，所述输出模块用于接收并输出操作显示模块解析的通讯信号。

可选地，所述智能探测器设有多个，多个智能探测器设于核辐照场所的不同位置，

所述输出模块还用于对所述通讯信号中的报警状态信息进行判断，当输出报警状态信息的智能探测器数量超过设定值时，输出报警开关信号。

可选地，还包括声光报警器和辐射监控平台，所述声光报警器与输出模块电连接，用于根据所述报警开关信号触发声光报警，

所述辐射监控平台与输出模块电连接，用于接收并处理输出模块输出的通讯信号和报警开关信号。

可选地，所述智能临界探测器包括探头和信号处理系统，所述信号处理系统包括信号转换模块、数据处理模块和通讯模块，所述探头、信号转换模块、数据处理模块和通讯模块依次电连接，

所述探头用于探测放射性物质发射的γ射线，并转换为脉冲信号输出，

所述信号转换模块用于接收探头输出的脉冲信号，并对其进行转换和计数处理，以获取所述γ射线在设定能量区间对应的脉冲计数率，并将脉冲计数率发送给数据处理模块，

所述数据处理模块用于根据脉冲计数率与放射性物质剂量率的关系式，计算与所述脉冲计数率对应的放射性物质的剂量率，以生成剂量率；并将所述剂量率与警戒值进行比较，以生成报警状态信息，

所述通讯模块用于将计数率、剂量率和探头状态信息以通讯信号进行传输。

可选地，所述数据处理模块采用FPGA芯片，所述通讯模块为RS485通讯接口。

本发明还提供一种核临界监测方法，包括：

智能探测器探测放射性物质发射的γ射线，并将其转换为脉冲信号后进行处理，以获取所述γ射线在设定能量区间对应的脉冲计数率，以及与所述脉冲计数率对应的剂量率，且还将所述剂量率与警戒值进行比较，以生成报警状态信息，

临界检测显示系统包括：信号输入模块、信号转接模块、操作显示模块和状态指示模块，

信号输入模块接收探头输出的通讯信号，并进行电平标准化转换，所述通讯信号包括计数率、剂量率和探头状态信息，所述探头状态信息包括所述报警状态信息，

信号转接模块进行信号输入模块和操作显示模块之间的数据信号和控制信号透传，以及操作显示模块和状态指示模块之间的控制信号透传，

操作显示模块将信号输入模块转换后的通讯信号进行解析和显示，并根据解析后的探头状态信息控制状态指示模块进行状态指示。

可选地，所述操作显示模块还根据解析后的剂量率计算智能探测器最近一段时间检测到的剂量率总量，并进行显示。

本发明中，通过智能探测器完成放射性物质γ射线采集和数据处理工作，以得到脉冲计数率、剂量率和探头状态信息，这些数据能以通讯信号经RS485总线传输至临界检测显示系统及时显示，传输距离可达1200米，且传输过程中不存在外部干扰及信号衰减问题，从而避免了测量数据不准确而产生的误报警现象，保障了正常的生产和人员的安全。

此外，本发明的临界检测显示系统采用基于ARM技术的系统架构来实现主要的控制和通信功能，可以针对不同的射线进行检测显示，具有通用检测显示平台的特点，针对不同射线的检测显示，智能探头的探测器采用相应射线的探测器即可。并且，该显示系统还可以进行设备间联网。通过RS485或者RJ45网口，数据通信均采用modbus协议(是工业电子设备之间常用的连接方式)实现更多相同设备间的联网通信。后台服务器可以获知每一个设备的剂量率数据，通过设备拓扑结构和各个设备剂量率数据的分析，可以进一步分析设备所处环境射线剂量分布规律，为人员安全工作及出现险情快速撤离提供有力的技术保障，对于检测设备及探头的合理布局提供有力的理论技术支持。

附图说明

图1为本发明实施例1提供的核临界监测系统的结构示意图；

图2为核临界监测系统中的智能探测器的结构示意图。

图中：1、智能探测器；11、探头；12、数据处理模块；13、通讯模块；14、数据存储模块；15、脉冲滤波模块；16、脉冲计数模块；2、临界检测显示系统；21、信号输入模块；22、信号转接模块；23、操作显示模块；24、状态指示模块；25、输出模块；26、电源模块。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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，都属于本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，属于“上”等指示方位或位置关系是基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于和简化描述，而并不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须设有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“设置”、“安装”、“固定”等应做广义理解，例如可以是固定连接也可以是可拆卸地连接，或者一体地连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明提供一种核临界监测系统，包括：智能探测器和临界检测显示系统，

智能探测器用于探测放射性物质发射的γ射线，并将其转换为脉冲信号后进行处理，以获取所述γ射线在设定能量区间对应的脉冲计数率，以及与所述脉冲计数率对应的剂量率，且还将所述剂量率与警戒值进行比较，以生成报警状态信息，

所述临界检测显示系统包括：信号输入模块、信号转接模块、操作显示模块和状态指示模块，

所述信号输入模块与智能探测器电连接，用于接收智能探测器输出的通讯信号，并进行电平标准化转换，所述通讯信号包括脉冲计数率、剂量率和探头状态信息，所述探头状态信息包括所述报警状态信息，

所述信号转接模块与信号输入模块、操作显示模块和状态指示模块均电连接，用于信号输入模块和操作显示模块之间的数据信号和控制信号透传，且还用于操作显示模块和状态指示模块之间的控制信号透传，

所述操作显示模块用于将信号输入模块转换后的通讯信号进行解析和显示，并根据解析后的探头状态信息控制状态指示模块进行状态指示。

本发明还提供一种核临界监测方法，包括：

智能探测器探测放射性物质发射的γ射线，并将其转换为脉冲信号后进行处理，以获取所述γ射线在设定能量区间对应的脉冲计数率，以及与所述脉冲计数率对应的剂量率，且还将所述剂量率与警戒值进行比较，以生成报警状态信息，

临界检测显示系统包括：信号输入模块、信号转接模块、操作显示模块和状态指示模块，

信号输入模块接收探头输出的通讯信号，并进行电平标准化转换，所述通讯信号包括计数率、剂量率和探头状态信息，所述探头状态信息包括所述报警状态信息，

信号转接模块进行信号输入模块和操作显示模块之间的数据信号和控制信号透传，以及操作显示模块和状态指示模块之间的控制信号透传，

操作显示模块将信号输入模块转换后的通讯信号进行解析和显示，并根据解析后的探头状态信息控制状态指示模块进行状态指示。

实施例1：

如图1所示，本实施例提供一种核临界监测系统，包括：智能探测器1和临界检测显示系统2。

智能探测器1用于探测放射性物质发射的γ射线，并将其转换为脉冲信号后进行处理，以获取所述γ射线在设定能量区间对应的脉冲计数率，以及与脉冲计数率对应的剂量率，且还将剂量率与警戒值进行比较，以生成报警状态信息，

临界检测显示系统2包括：信号输入模块21、信号转接模块22、操作显示模块23和状态指示模块24，

信号输入模块21与智能探测器1经RS485总线电连接，用于接收智能探测器1输出的通讯信号，并进行电平标准化转换，通讯信号包括脉冲计数率、剂量率和探头状态信息，探头状态信息包括报警状态信息，

信号转接模块22与信号输入模块21、操作显示模块23和状态指示模块24均电连接，用于信号输入模块21和操作显示模块23之间的数据信号和控制信号透传，且还用于操作显示模块23和状态指示模块24之间的控制信号透传，

操作显示模块23用于将信号输入模块21转换后的通讯信号进行解析和显示，并根据解析后的探头状态信息控制状态指示模块24进行状态指示。

由此，通过智能探测器完成放射性物质γ射线采集和数据处理工作，以得到脉冲计数率、剂量率和探头状态信息，这些数据能以通讯信号经RS485总线传输至临界检测显示系统及时显示，传输距离可达1200米，且传输过程中不存在外部干扰及信号衰减问题，从而避免了测量数据不准确而产生的误报警现象，保障了正常的生产和人员的安全。

此外，本发明的临界检测显示系统采用基于ARM技术的系统架构来实现主要的控制和通信功能，可以针对不同的射线进行检测显示，具有通用检测显示平台的特点，针对不同射线的检测显示，智能探头的探测器采用相应射线的探测器即可。并且，该显示系统还可以进行设备间联网。通过RS485或者RJ45网口，数据通信均采用modbus协议(是工业电子设备之间常用的连接方式)实现更多相同设备间的联网通信。后台服务器可以获知每一个设备的剂量率数据，通过设备拓扑结构和各个设备剂量率数据的分析，可以进一步分析设备所处环境射线剂量分布规律，为人员安全工作及出现险情快速撤离提供有力的技术保障，对于检测设备及探头的合理布局提供有力的理论技术支持。

本实施例中，

操作显示模块23还根据解析后的剂量率计算智能探测器1最近一段时间检测到的剂量率总量，并进行显示。

本实施例中，

操作显示模块23根据解析后的剂量率计算智能探测器1最近一段时间检测到的剂量率总量，具体为：

操作显示模块23计算智能临界探测器1最近1分钟、最近10分钟、最近60分钟、最近60小时、最近60天的剂量率总量。

本实施例中，

临界检测显示系统2还包括输出模块25，输出模块25与信号转接模块22电连接，信号转接模块22还用于操作显示模块23和输出模块25之间的数据信号透传，输出模块25用于接收并输出操作显示模块23解析的通讯信号。

本实施例中，

智能探测器1设有多个，多个智能探测器1设于核辐照场所的不同位置，

输出模块25还用于对通讯信号中的报警状态信息进行判断，当输出报警状态信息的智能探测器1数量超过设定值时，输出报警开关信号。

本实施例中，还包括声光报警器3和辐射监控平台4，声光报警器3与输出模块25电连接，用于根据报警开关信号触发声光报警，

辐射监控平台4与输出模块25电连接，用于接收并处理输出模块25输出的通讯信号和报警开关信号。

本实施例中，还包括电源模块26，电源模块26与信号转接模块22电连接，用于将外部电压转换为系统可用的24V直流电压。

具体地，临界检测显示系统2中，操作显示模块23为意法半导体公司生产的GCDAS-RPU-CD，其内部带ARM处理器，外设键盘和液晶显示屏。除操作显示模块23集成处理器外，其他模块均通过硬件实现。各模块介绍如下：

信号输入模块21：接收多通道智能探测器1通过RS485上传的通讯数据，同时将操作显示模块23设置的操作指令经过信号转接22模块透传，信号指令通过信号输入模块21下发到多路智能探测器1。为减少外部模块的干扰，RS485信号做电气隔离处理，同时实现模块间的电平标准化转换。

信号转接模块22：基于背板结构设计，信号输入模块21、输出模块25、操作显示模块23、状态指示模块24和电源模块26通过哈丁连接器插拔与信号转接模块22连接，实现数据信号和控制信号透传。

状态指示模块24：前面板有LED指示灯用于系统状态指示，指示灯类型包括电源正常指示灯(绿灯)，故障指示灯(黄灯)、一级报警指示灯(红灯)和二级报警指示灯(红灯)。通过操作显示模块23对GPIO控制，实现状态指示模块24指示灯控制。

操作显示模块23：将信号转接模块22透传的智能探测器1部分测量数据的IEEE754格式实数数据精确小数点后四位转换为屏幕可以显示的实数。操作显示模块23将屏幕要显示的数据，映射为字符，控制液晶显示屏的接口总线，通过周期扫描显示屏的点阵来显示剂量率，计数率，RTC实时时钟，系统状态信息。操作显示模块23还分别计算多通道智能探测器1最近1分钟的剂量率数据，每秒钟1个平滑数据，共计60个；计算最近60分钟的剂量率数据，每分钟1个平滑数据，共计60个；计算最近60小时的剂量率数据，每小时1个平滑数据，共计60个；计算最近60天的剂量率数据，每天1个平滑数据，共计60个，将这些历史数据进行铁电存储。操作显示模块23将整合后的多通道测量结果通过输出模块25的RS485总线和RJ45网口应答传输至辐射辐射监控平台4的服务器存储。操作显示模块23支持用户通过按键实现以下功能：上翻和下翻实现页面的向上向下的页面切换；切换至参数设置界面，用户可通过键盘输入的数字键改变参数的数值；切换至历史数据界面，用户通过键盘输入的按键可以查看最近一分钟，最近十分钟，最近60分钟，最近60小时和最近60天的历史数据。

输出模块25：输出模块25对信号转接模块22传递的报警状态信号进行3取2(3路中2路报警)处理，最终以开关量形式输出冗余报警状态给声光报警器3。输出模块集成2路RS485和1路网口，与辐射辐射监控平台4进行通讯数据交互。

辐射监控平台4：辐射监控平台4主要分为服务器端和软件客户端两部分。服务器端基于设备通信协议规范的灵活定义与自适应技术、基于多线程多接口方式的集成设备通信技术，提供与多台设备之间的高效通信与监控、实时数据采集与控制等功能。除此之外，辐射监控服务平台4还提供基于SOCKET网络通信技术的系统身份验证功能，为所有辐射监控客户端模块提供标准的用户身份认证和功能权限检查等服务。辐射监控软件客户端与服务器端进行网络通讯，进行数据连接，获取服务器的数据分发，进行数据的展示及操作。辐射监控软件客户端界面友好，具有设备信息管理、数据采集及存储、用户管理，权限管理和输出打印等功能。

声光报警器3：报警灯笛是由若干个红灯绿灯笛组成的报警装置，红灯发出红色信号，绿灯为工作正常信号指示，笛为报警时发出声音信号。

本实施例中，如图2所示，智能临界探测器1包括探头11和信号处理系统，信号处理系统包括信号转换模块、数据处理模块12和通讯模块13，探头11、信号转换模块、数据处理模块12和通讯模块13依次电连接，

探头11用于探测放射性物质发射的γ射线，并转换为脉冲信号输出，

信号转换模块用于接收探头11输出的脉冲信号，并对其进行转换和计数处理，以获取γ射线在设定能量区间对应的脉冲计数率，并将脉冲计数率发送给数据处理模块12，

数据处理模块12用于根据脉冲计数率与放射性物质剂量率的关系式，计算与脉冲计数率对应的放射性物质的剂量率，以生成剂量率；并将剂量率与警戒值进行比较，以生成报警状态信息，

通讯模块13用于将计数率、剂量率和探头状态信息以通讯信号进行传输。

数据处理模块12具体包括剂量率计算模块21和阈值比较模块22，剂量率计算模块21用于根据其内存储的脉冲计数率与放射性物质剂量率的关系式，计算与脉冲计数率对应的放射性物质的剂量率，阈值比较模块22与剂量率计算模块21电连接，用于将剂量率与警戒值进行比较，以生成报警状态信息。

本实施例中，数据处理模块12采用FPGA芯片实现上述功能，具体选用美国Xilinx公司的XC7A100TFGG484-2L工业级FPGA芯片作为主控制器，片上集成了大量的嵌入式块和丰富的逻辑资源，具有性价比高，低功耗和小封装等优点。

通讯模块13为RS485通讯接口。

本实施例中，信号转换模块包括脉冲滤波电路15和脉冲计数电路16，

脉冲滤波电路15与探头11相连，用于接收探头11输出的脉冲信号，并滤除脉宽小于设定值的脉冲，

脉冲计数电路16电连接脉冲滤波电路15和数据处理模块12，用于对脉冲滤波电路15处理的脉冲信号进行秒周期计数，以获取秒周期内的脉冲个数，并将脉冲个数发送给数据处理模块12。

本实施例中，信号处理系统还包括参数存储模块14，具体为EEPROM存储器。

参数存储模块14电连接通讯模块13和数据处理模块12，用于接收并保存远程控制系统发送的参数设置命令；

数据处理模块12还用于执行参数设置命令以完成相应参数的设置，且还用于将计算所得的剂量率发送至参数存储模块14予以保存。

由此，本实施例的智能探测器1的信号处理系统采用了基于FPGA技术的硬件架构来实现主要的控制和通信功能，系统的稳定运行不依赖微处理器和软件。

基于FPGA技术的硬件架构具有以下优势：

确定性：FPGA芯片以纯硬件电路的方式实现设计的安全功能，硬件电路的执行较软件和操作系统的执行更为确定。

可靠性：基于FLASH的FPGA芯片和基于反熔丝技术的FPGA芯片可以有效抵御由于随机辐照引起的单粒子翻转，因而较CPU芯片具有更高的可靠性。

安保性：FPGA技术对网络恶意攻击提供更好的防护。首先，烧入FPGA芯片的硬件逻辑在无工程工具时无法随意修改；其次，对硬件逻辑的修改需通过特殊的接口进行，在系统运行时，接口一般是断开的；最后，硬件逻辑采用加密措施使FPGA逻辑很难通过逆向工程重现。

性能:响应时间不仅仅取决于逻辑处理时间，还取决于信号处理时间和通信时间。FPGA芯片内部硬件逻辑采用的并行处理方式较CPU芯片内软件代码的串行处理方式具有更快的处理速度。此外，基于FPGA智能探头对输入输出信号的处理是并行进行的，其执行时间不受周期或定期方式数据刷新率的限制。设备的输入和输出信号可同时进行处理，且当系统规模增加时，这种并行处理方式不会增加输入输出信号所需的时间。

可持续性和经济性：CPU芯片更新换代的速度快于FPGA芯片，这就意味着基于CPU技术的探头的寿命短于基于FPGA技术的智能探头。随着CPU芯片的更新换代，原CPU芯片内已有的软件代码很难移植到新一代CPU芯片中。相反，FPGA技术让今后的系统升级更加容易。使用硬件描述语言编制的FPGA逻辑代码和寄存器级设计可移植于新的FPGA芯片中，新的FPGA芯片仅仅需要对已有的代码和设计使用的新的软件工具重新进行综合和布局布线，之前在软件设计方面的投资可最大程度地被保留。

实施例2：

本实施例提供一种利用实施例1的系统实现核临界监测的方法，包括：

智能探测器1探测放射性物质发射的γ射线，并将其转换为脉冲信号后进行处理，以获取所述γ射线在设定能量区间对应的脉冲计数率，以及与脉冲计数率对应的剂量率，且还将剂量率与警戒值进行比较，以生成报警状态信息，

临界检测显示系统2包括：信号输入模块21、信号转接模块22、操作显示模块23和状态指示模块24，

信号输入模块21接收探头11输出的通讯信号，并进行电平标准化转换，通讯信号包括计数率、剂量率和探头状态信息，探头状态信息包括报警状态信息，

信号转接模块22进行信号输入模块21和操作显示模块23之间的数据信号和控制信号透传，以及操作显示模块23和状态指示模块24之间的控制信号透传，

操作显示模块23将信号输入模块21转换后的通讯信号进行解析和显示，并根据解析后的探头状态信息控制状态指示模块24进行状态指示。

本实施例中，操作显示模块23还根据解析后的剂量率计算智能探测器1最近一段时间检测到的剂量率总量，并进行显示。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种核临界监测系统，其特征在于，包括：智能探测器(1)和临界检测显示系统(2)，

智能探测器(1)用于探测放射性物质发射的γ射线，并将其转换为脉冲信号后进行处理，以获取所述γ射线在设定能量区间对应的脉冲计数率，以及与所述脉冲计数率对应的剂量率，且还将所述剂量率与警戒值进行比较，以生成报警状态信息，

所述临界检测显示系统(2)包括：信号输入模块(21)、信号转接模块(22)、操作显示模块(23)和状态指示模块(24)，

所述信号输入模块(21)与智能探测器(1)电连接，用于接收智能探测器(1)输出的通讯信号，并进行电平标准化转换，所述通讯信号包括脉冲计数率、剂量率和探头状态信息，所述探头状态信息包括所述报警状态信息，

所述信号转接模块(22)与信号输入模块(21)、操作显示模块(23)和状态指示模块(24)均电连接，用于信号输入模块(21)和操作显示模块(23)之间的数据信号和控制信号透传，且还用于操作显示模块(23)和状态指示模块(24)之间的控制信号透传，

所述操作显示模块(23)用于将信号输入模块(21)转换后的通讯信号进行解析和显示，并根据解析后的探头状态信息控制状态指示模块(24)进行状态指示。

2.根据权利要求1所述的核临界监测系统，其特征在于，

所述操作显示模块(23)还根据解析后的剂量率计算智能探测器(1)最近一段时间检测到的剂量率总量，并进行显示。

3.根据权利要求2所述的核临界监测系统，其特征在于，

所述操作显示模块(23)根据解析后的剂量率计算智能探测器(1)最近一段时间检测到的剂量率总量，具体为：

所述操作显示模块(23)计算智能临界探测器(1)最近1分钟、最近10分钟、最近60分钟、最近60小时、最近60天的剂量率总量。

4.根据权利要求1所述的核临界监测系统，其特征在于，

所述临界检测显示系统(2)还包括输出模块(25)，所述输出模块(25)与信号转接模块(22)电连接，所述信号转接模块(22)还用于操作显示模块(23)和输出模块(25)之间的数据信号透传，所述输出模块(25)用于接收并输出操作显示模块(23)解析的通讯信号。

5.根据权利要求4所述的核临界监测系统，其特征在于，

所述智能探测器(1)设有多个，多个智能探测器(1)设于核辐照场所的不同位置，

所述输出模块(25)还用于对所述通讯信号中的报警状态信息进行判断，当输出报警状态信息的智能探测器(1)数量超过设定值时，输出报警开关信号。

6.根据权利要求5所述的核临界监测系统，其特征在于，还包括声光报警器(3)和辐射监控平台(4)，所述声光报警器(3)与输出模块(25)电连接，用于根据所述报警开关信号触发声光报警，

所述辐射监控平台(4)与输出模块(25)电连接，用于接收并处理输出模块(25)输出的通讯信号和报警开关信号。

7.根据权利要求1-6任一项所述的核临界监测系统，其特征在于，所述智能临界探测器(1)包括探头(11)和信号处理系统，所述信号处理系统包括信号转换模块、数据处理模块(12)和通讯模块(13)，所述探头(11)、信号转换模块、数据处理模块(12)和通讯模块(13)依次电连接，

所述探头(11)用于探测放射性物质发射的γ射线，并转换为脉冲信号输出，

所述信号转换模块用于接收探头(11)输出的脉冲信号，并对其进行转换和计数处理，以获取所述γ射线在设定能量区间对应的脉冲计数率，并将脉冲计数率发送给数据处理模块(12)，

所述数据处理模块(12)用于根据脉冲计数率与放射性物质剂量率的关系式，计算与所述脉冲计数率对应的放射性物质的剂量率，以生成剂量率；并将所述剂量率与警戒值进行比较，以生成报警状态信息，

所述通讯模块(13)用于将计数率、剂量率和探头状态信息以通讯信号进行传输。

8.根据权利要求7所述的核临界监测系统，其特征在于，所述数据处理模块(12)采用FPGA芯片，所述通讯模块(13)为RS485通讯接口。

9.一种核临界监测方法，其特征在于，包括：

智能探测器(1)探测放射性物质发射的γ射线，并将其转换为脉冲信号后进行处理，以获取所述γ射线在设定能量区间对应的脉冲计数率，以及与所述脉冲计数率对应的剂量率，且还将所述剂量率与警戒值进行比较，以生成报警状态信息，

临界检测显示系统(2)包括：信号输入模块(21)、信号转接模块(22)、操作显示模块(23)和状态指示模块(24)，

信号输入模块(21)接收探头(11)输出的通讯信号，并进行电平标准化转换，所述通讯信号包括计数率、剂量率和探头状态信息，所述探头状态信息包括所述报警状态信息，

信号转接模块(22)进行信号输入模块(21)和操作显示模块(23)之间的数据信号和控制信号透传，以及操作显示模块(23)和状态指示模块(24)之间的控制信号透传，

操作显示模块(23)将信号输入模块(21)转换后的通讯信号进行解析和显示，并根据解析后的探头状态信息控制状态指示模块(24)进行状态指示。

10.根据权利要求9所述的核临界监测方法，其特征在于，所述操作显示模块(23)还根据解析后的剂量率计算智能探测器(1)最近一段时间检测到的剂量率总量，并进行显示。

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