JP3192317U - 放射線検出データ伝送システム - Google Patents
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Abstract
【課題】海底のように人が作業するのが困難なところであっても放射線、特にγ線を容易に検出し、検出データを陸上に容易に送信することができる放射線検出データ伝送システムを提供する。【解決手段】水底又は海底の放射線を検出するための放射線検出装置と、放射線検出装置から送信されてくる測定データを海上で受信する受信装置2を有し、放射線検出装置は放射線を検出する放射線検出器1と放射線検出器で得られた放射線データを水中又は海中で伝播可能なデータに変換して、受信装置に送信する送波器を有する。放射線検出装置は、放射線検出器で得られた放射線データを超音波データに変換する放射線データ変換器を有し、送波器は放射線データ変換器からの超音波データを受信装置に送信することが好ましい。【選択図】図1
Description
本考案は水底又は海底等(以下「海底」と総称する。)における放射線量を検出し、海上の受信装置に送信し、海上において放射線量を解析するのに好適な放射線検出データ伝送システムに関する。
近年、原子力発電装置から漏れた放射線、例えばγ線を発生する放射性物質が海底に沈殿し、環境への影響が問題となっている。
この影響を調べるため、海底における放射線量を検出することが放射線検出装置が要望されている。
従来、陸上において放射線を検出する放射線検出装置は種々と提案されている(特許文献1)。
海底における放射線検出は海底のように人が作業するのが困難なところでは直接検出することができず陸上における放射線検出に比べて大変難しい。
特に電波は水中又は海中(以下「海中」と総称する。)を伝播できないため海底で得られた放射線データを海上の受信装置に直接伝送できない。
このように水中では電気的な電波が送信できない。このため海底における検出では検出データを有線を使って陸上に送信しなければならず、深い海底での検出では検出データの送信が困難であった。
本考案は、海底のように人が作業するのが困難なところであっても放射線、特にγ線を容易に検出し、検出データを陸上に容易に送信することができる放射線検出データ伝送システムの提供を目的とする。
本考案の放射線検出データ伝送システムは、水底又は海底の放射線を検出するために水中又は海底に設置された放射線検出装置と、
前記放射線検出装置から送信されてくる測定データを海上で受信する受信装置を有し、
前記放射線検出装置は放射線を検出する放射線検出器と前記放射線検出器で得られた放射線データを水中又は海中で伝播可能なデータに変換して、前記受信装置に送信する送波器を有することを特徴としている。
前記放射線検出装置から送信されてくる測定データを海上で受信する受信装置を有し、
前記放射線検出装置は放射線を検出する放射線検出器と前記放射線検出器で得られた放射線データを水中又は海中で伝播可能なデータに変換して、前記受信装置に送信する送波器を有することを特徴としている。
本考案によれば、海底のように人が作業するのが困難なところであっても放射線、特にγ線を容易に検出し、検出データを陸上に容易に送信することができる放射線検出データ伝送システムが得られる。
以下に、本考案の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
本考案の放射線検出データ伝送システムでは海底で検出した電気的な放射線データを海中で送受信可能なデータである超音波データに変換して海上の船舶や陸上に設置した受信装置に送信する。
図1は本考案の放射線検出データ伝送システムの実施例1の要部概略図である。図2は図1の一部分の拡大説明図である。
図1の放射線検出データ伝送システムについて説明する。
1は海底に移動可能に又は不動に設置され海底の放射線、例えばγ線を検出し、海中での伝送が可能な超音波データに変換し、送信する放射線検出装置である。
放射線検出装置は、1以上有している。2は放射線検出装置1から送信される放射線量に関する超音波データを受信するための海上の船舶やブイ等又は陸上等に設置された受信装置である。3は受信装置2からの信号を処理したり、放射線検出装置1の各種の制御信号を受信装置2を介して送信する海上又は陸上に設置された指令室である。
図2の放射線検出装置1について説明する。
本実施例の放射線検出データ伝送システムでは、1以上の放射線検出装置を有する。放射線検出装置は、海底に到達したら自動的に又は海上からの指示により海底に含まれる放射線(例えばγ線)を測定する。
放射線検出装置は海上からの制御により、測定場所を移動可能となっている。
放射線検出装置1は耐圧容器11に密閉されて収納され、例えば水深10m〜50mの海底に設定されても十分耐久性があるように構成されている。また海底において流されないように重りが装着されている。
放射線検出装置1は海底の放射線を検出する放射線測定器(ガンマープローブ)12、放射線測定器12に電力を供給するバッテリー(放射線測定データ変換器用の電源)13、放射線測定器12で検出した放射線データ(電気信号)を海上の受信装置2に送信するための超音波データに変換するCPUを内蔵する変換器14、変換器14で変換された放射線量に関する超音波データを受信装置2に送信する送波器15を有する。
図3は放射線検出装置1の説明図である。放射線検出装置1は海底の放射線量を検出する他、例えば放射線検出器12の電源がONになったか否かの信号(本実施例では放射線検出装置が水中に入ったとき電源がONとなるように設定されている。)、放射線検出装置1の設置深度(深度データ)、水温(水温データ)、流向流速(水流速データ)、水中音計測、振動計測等の計測も併用することがある。
これらの測定データも放射線データと共に超音波データとして海上の受信装置2に送信される。
図4(A),(B)に示すように放射線量計41は放射線量を放射線数値化して信号コードへ変換し、更にパルス時間間隔に変調した超音波データとして水中から海上の受信装置2に送信されている。
受信装置2に含まれる受波器21では図4(B)に示すように、水中から伝波されてくる超音波データを位相復調し、無線用の信号コード(信号データ)に変換する。
受信装置2では放射線量、その他のデータを処理し、表示したり他の装置に伝送したりする。
図3の本実施例の放射線検出装置1の放射線測定器12について説明する。
31はシンチレータ結晶であり、ヨウ化セシウムにタリウムが少量ドープされたCsI(TI)やヨウ化ナトリウムにタリウムが少量ドープされたNaI(TI)等から成っている。シンチレータ結晶31はγ線が入射すると可視光を発光する。
32はシンチレータ結晶31から発光される可視光(螢光)を検出する光検出手段(光センサー)であり、光電子増倍管と高圧電源等からなっている。
光検出器32で検出された信号はチャージアンプ33、波形整形34を介してデジタル信号処理回路35でアナログ信号をデジタル信号に変換処理する。CPU36によって放射線量が求められ、放射線計37に入力される。
放射線測定器12の放射線計より出力された放射線データは放射線データ変換器14の演算手段(CPU)38に入力される。
演算手段38では放射線検出装置1内に設けた検出器で検出された水深データ、水温データ等からのデータと、放射線計37から入力された放射線データを演算し、放射線データを超音波データに変換し、送信アンプ39に入力する。送信アンプ39で増幅された超音波データは超音波送波器15に入力される。
ここで送受信器の指向性は無指向性である。送波器15は放射線量に関する超音波データを海上の受信装置2に送信する。
図5は送波器(超音波データ送信器)15から送信される送波信号の説明図である。
本実施例では送波信号は4つの送信パルスがある。
P1パルス:放射線検出器12の電源がONとなったことを示すスタートパルス
P2パルス:放射線検出装置1の水深を示す水深パルス
P3パルス:放射線検出装置1が設置されている海底の温度を示す温度パルス
P4パルス:放射線検出装置1で検出された放射線量(γ線量)を示すγパルス
図5においてTd,Tt,Tsはパルス間隔である。
P1パルス:放射線検出器12の電源がONとなったことを示すスタートパルス
P2パルス:放射線検出装置1の水深を示す水深パルス
P3パルス:放射線検出装置1が設置されている海底の温度を示す温度パルス
P4パルス:放射線検出装置1で検出された放射線量(γ線量)を示すγパルス
図5においてTd,Tt,Tsはパルス間隔である。
γintはγ線量である。
水深Depth=a(Td−b)
深度Temp=c(Tt−d)
γ線量γint=e(Ts−f)
a,b,c,d,e,fは予め設定した定数である。
水深Depth=a(Td−b)
深度Temp=c(Tt−d)
γ線量γint=e(Ts−f)
a,b,c,d,e,fは予め設定した定数である。
受信装置2では超音波送波器14から送信されてくる超音波パルスを受波器21で受信し、このとき得られたデータより送信信号を得たのと逆演算して、
水深Depth
深度Temp
γ線量
等を演算し求めている。
水深Depth
深度Temp
γ線量
等を演算し求めている。
図6は水平データ送信システムにおける受信装置2のデータ処理に関する要部概略図である。
アンプを内蔵した受波器21により受信した前述したγ線量(放射線)を含む各種の超音波データはアンプ(Amp)22で増幅され、相関器23に入力される。
相関器23では、受信した超音波時系列信号を初期化するとともに、時間間隔から強度情報(γ線強度)に変換を行い、CPU24に入力される。CPU24では相関器23からのデータを用いて、前述したγ線量を含む各種データを演算し、モニター25に表示する。
図7は図6のモニター25における水中伝送データ表示例の説明図である。同図では例として水深データ(m)、水温データ(℃)、γ線強度(シーベルト/時間)を表示している。
1 放射線検出装置
2 受信装置
11 放射線検出器
14 放射線検出データ変換器
15 送信器
21 超音波受波器
2 受信装置
11 放射線検出器
14 放射線検出データ変換器
15 送信器
21 超音波受波器
Claims (3)
- 水底又は海底の放射線を検出するための放射線検出装置と、
前記放射線検出装置から送信されてくる測定データを海上で受信する受信装置を有し、
前記放射線検出装置は放射線を検出する放射線検出器と前記放射線検出器で得られた放射線データを水中又は海中で伝播可能なデータに変換して、前記受信装置に送信する送波器を有することを特徴とする放射線検出データ伝送システム。 - 前記放射線検出装置は、前記放射線検出器で得られた放射線データを超音波データに変換する放射線データ変換器を有し、
前記送波器は前記放射線データ変換器からの超音波データを前記受信装置に送信することを特徴とする請求項1の放射線検出データ伝送システム。 - 前記受信装置は、前記放射線検出装置から送信されてくる超音波データを受信する超音波受波器と、該超音波受波器で受信した超音波データを電子データに復調するデータ復調器を有することを特徴とする請求項2の放射線検出データ伝送システム。
Priority Applications (1)
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JP2014002763U JP3192317U (ja) | 2014-05-28 | 2014-05-28 | 放射線検出データ伝送システム |
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CN108281208A (zh) * | 2018-01-29 | 2018-07-13 | 中国人民解放军92609部队 | 一种水下核反应堆状态实时探测系统 |
CN108333618A (zh) * | 2018-01-29 | 2018-07-27 | 中国人民解放军92609部队 | 一种溴化镧晶体在水下核泄漏事故探测中的应用 |
CN108461165A (zh) * | 2018-01-29 | 2018-08-28 | 中国人民解放军92609部队 | 一种水下核反应堆状态实时探测方法 |
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- 2014-05-28 JP JP2014002763U patent/JP3192317U/ja not_active Expired - Fee Related
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