JP4379145B2

JP4379145B2 - 線量計装置

Info

Publication number: JP4379145B2
Application number: JP2004044034A
Authority: JP
Inventors: 栄治松本; 岳宮入; 敬青山
Original assignee: Fuji Electric Systems Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 2004-02-20
Filing date: 2004-02-20
Publication date: 2009-12-09
Anticipated expiration: 2024-02-20
Also published as: JP2005233806A

Description

本発明は、原子力施設の放射線管理区域または同管理区域内の特定場所への出入りの際、被ばく線量測定データ等を無線で通信する線量計装置、及び、通信方法に関するものである。

従来から利用されている線量計としては、人が放射線管理区域（以下「管理区域」という）へ立入りする時に、線量計と入退域管理装置との間で、線量計番号や線量及び立入り時間警報値や人の識別情報等を無線で通信するものや、また、管理区域からの退出時に、同様に線量計番号や線量計測定データ等を無線で通信するものが知られている。また、他の線量計としては、管理区域内での作業時に、無線で被ばく線量測定データ等を通信するものが知られている。

線量計と入退域管理装置との通信においては、入退域管理装置と通信する線量計を、管理区域に入退出する人が所持する線量計に限定する必要がある。このために、従来においては、入退域管理装置は、人が所持するＩＤカードより接触式または非接触式で人の識別情報を読み取り、狭いエリアに限定した形で応答可能な線量計を呼び出していた。そして、入退域管理装置は、応答があった線量計に前記識別情報を書き込むと共に、線量計の線量計番号を読みとっていた。そして、線量計と入退域管理装置とその先に接続されているシステム監視装置とは、線量計の線量計番号と人の識別情報とを関連付けていた。

また、入退域管理装置と通信する線量計を人が所持する線量計に限定する別の方法として、管理区域内に入域する人が、入退域管理装置の前で、線量計が保有している起動ボタンを押すなどして、入退域管理装置からの無線での呼びかけに応答する線量計を限定し、線量計の線量計番号と人の識別情報とを関連付ける方法がある。また、別の方法として、人が入退域管理装置に線量計番号を入力することで、線量計の線量計番号と人の識別番号とを関連付ける方法がある。

また、特許文献１では、線量計貸出し装置で線量計を貸し出す際、ＩＤカードを線量計貸出し装置にかざすなどして人の識別情報を線量計貸出し装置が読み込み、その識別情報を線量計に書き込んだ上で線量計を人に貸し出すことで、管理区域内に入域する人が入退域管理装置のところにくる前に、予め線量計の線量計番号と人の識別情報とを関連付ける方法も提案されている。
特開２００２−２８６８４５号公報（要約）

線量計の線量計番号と当該線量計を所持する人のＩＤ情報とを関連付けるために、前記のような方法がとられていたが、入退域管理装置と線量計とが狭いエリアに限定して通信する方法では、その後の管理区域内において線量計が他装置と交信できるエリアは極めて狭く、遠隔で線量計をモニタすることは現実的に不可能であった。
また、人が線量計のボタンを押したり、入退域管理装置に線量計をかざしたりする方法では、防護服のポケットなどから線量計を取り出す手間が生じてしまう。また、人がボタン操作する方法では、その手間が発生すると共に、押し間違えなどの誤作業により時間がかかってしまうことになる。また、特許文献１のような、予め、線量計貸出し装置で関連付ける方法では、そのような線量計貸出し装置が必要となり、システムのコストアップにつながってしまう。

一方、線量計が管理区域内において遠隔通信可能なものである場合に、入退域管理装置の近傍において線量計の線量計番号と線量計を所持する人のＩＤ情報との関連付けを無線で行うと、線量計の無線通信エリアが広いために、近隣にある線量計も反応し混信してしまうので、無線による関連付けは実現できない。関連付けを行うためには、前記と同様、ボタン操作による登録を行うことになるが、それでは操作の手間が発生すると共に、押し間違えなどの誤作業により時間がかかってしまうことになる。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、正確かつ容易に、人と線量計とを関連付けて、放射線管理区域内に入域する個々人についての被ばく管理を行う線量計を提供することである。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、被ばく線量を計測し、放射線管理区域への人の入退を管理する入退域管理装置及び該放射線管理区域内に設置されている無線送受信装置とのそれぞれと無線通信を行う線量計装置において、前記人を識別するための個人識別情報を記憶する個人識別情報記憶手段と、自装置の通信モードについて、前記入退域管理装置と無線通信を行うことにより、前記個人識別情報記憶手段に記憶するための個人識別情報を、該入退域管理装置より受信するための通信モードである個人識別情報登録モードと、前記無線送受信装置と無線通信を行うことにより、前記放射線管理区域内に存在している人の被ばく線量を監視するためのデータを該無線送受信装置と授受する管理区域内監視モードとの切替を制御する通信モード切替制御手段とを備え、前記個人識別情報記憶手段に前記個人識別情報が記憶されていない場合には、前記通信モード切替制御手段により、自装置の通信モードを前記個人識別情報登録モードに切り替え、前記個人識別情報記憶手段に前記個人識別情報が記憶されている場合には、前記通信モード切替制御手段により、自装置の通信モードを前記管理区域内監視モードに切り替えることを特徴とする線量計装置を提供する。

請求項１に記載の発明によれば、線量計装置は、個人識別情報記憶手段に個人識別情報が記憶されていない場合には、自装置の通信モードを個人識別情報登録モードに切り替える一方、個人識別情報が記憶されている場合には管理区域内監視モードに切り替えるため、個人識別情報を記憶する前後の用途・目的・線量計装置の役割に合わせて通信モードを切り替えることができるため、個人識別情報を記憶する前は、正確な個人識別情報を入退域管理装置より受信し、個人識別情報を記憶した後は、無線送受信装置との間で管理区域内に存在する人の被ばく線量等を監視するためのデータを送受信することができる。このため、正確にかつ手間をかけずに、人と線量計装置とを関連付けて、放射線管理区域内に線量計装置を携帯して入域する個々人についての被ばく管理を行うことができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の線量計装置において、前記個人識別情報登録モードは、前記入退域管理装置とのみ無線通信を行うことが可能となるように、第１の送信電力と第１の受信性能とに設定された通信モードであり、前記管理区域内監視モードは、前記放射線管理区域内に設置されている無線送受信装置と通信することが可能となるように、第２の送信電力と第２の受信性能とに設定された通信モードであり、前記第１の送信電力よりも前記第２の送信電力の方が高く、かつ、前記第１の受信性能よりも前記第２の受信性能の方が高いことを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、線量計装置は、個人識別情報記憶手段に個人識別情報が記憶される前後において、線量計装置が通信すべき装置と適切に通信を行うことができるように送信電力や受信性能を変化させることができる。このため、人の手を煩わせることなく人と線量計装置とを関連付けることができ、放射線管理区域内に線量計装置を携帯して入域する個々人について、正確かつ容易に被ばく管理を行うことができる。

以上説明したように、線量計装置を携帯している人が放射線管理区域内に入域する前は、入退域管理装置と人が携帯している線量計装置とのみが通信するため、手間をかけることなく線量計装置と人との関連付けを行うことができ、人が放射線管理区域内に入域した後は、人が携帯している線量計装置と無線送受信装置とは、人の被ばく線量を監視するためのデータを送受信するため、リアルタイムで、人が携帯している線量計装置が測定したデータを管理することができる。このため、正確かつ容易に、放射線管理区域内に線量計装置を携帯して入域した個々人の被ばく管理を行うことができる。

次に、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明において参照する各図においては、他の図と同等部分に同一符号が付されている。
図１は入退域管理装置３設置場所付近の図である。１は線量計２を保管し、充電しておくための充電・貸出装置であり、２は放射線量等を計測する線量計であり、３は管理区域内への人の入退域を管理する入退域管理装置である。

図２は入退域管理装置３の外観を示す図である。３１はディスプレイ装置であり、３２は操作スイッチであり、３３は人のＩＤカードが設置された場合に当該ＩＤカードに記憶されている個人識別情報を読み込むためのＩＤカード読取部であり、３４は線量計２と無線通信を行うためのアンテナである。入退域管理装置３の内部構成は一般的なコンピュータのハードウェア構成を有しており、図示せぬＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリを備えている。

図３は、線量計２の内部構成ブロック図である。２１はアンテナであり、２２は、無線信号の送信／受信をするためのＲＦ（Radio Frequency）部であり、２３は線量計２全体を制御するための制御部であり、２４はデータを保持するためのメモリであり、２５は被ばく線量を計測するための計測部であり、２６はブザーやＬＥＤ（Light Emitting Diode）などを含む通知部である。
メモリ２４は、個人識別情報記憶領域２４１を備えている。個人識別情報記憶領域２４１には、人を識別するための個人識別情報が記憶される。また、メモリ２４には、線量計番号や被ばく量計測値等の情報が記憶される。

制御部２３はマイクロコンピュータを含んで構成される。マイクロコンピュータが備えるソフトウェアとハードウェアとの機能により、制御部２３に通信モード切替制御機能２３１が実現される。通信モード切替制御機能２３１は、のＲＦ部２２が他の装置と無線通信を行う際の通信モードを切り替える。ここで、通信モードには、個人識別情報登録モードと管理区域内監視モードとが存在する。個人識別情報登録モードは、線量計２が入退域管理装置３とのみ通信することが可能となるように、低送信電力（第１の送信電力）と低受信性能（第１の受信性能）とに内部状態が設定された通信モードである。ここで、受信性能の指標としては受信感度の設定値が挙げられる。線量計２は、通信モードが個人識別情報登録モードに設定されている場合には、入退域管理装置３より個人識別情報を受信し、入退域管理装置３に線量計２の線量計番号を表す情報を送信する。

また、管理区域内監視モードは、線量計２が管理区域内に設置されている無線送受信装置４と通信することが可能となるように、高送信電力（第２の送信電力）と高受信性能（第２の受信性能）とに内部状態が設定された通信モードである。線量計２は、通信モードが管理区域内監視モードに設定されている場合には、無線送受信装置４からの要求を受信し、無線送受信装置４に対して要求に応じた監視用のデータ、例えば、放射線量計測データを送信する。なお、ここでは、図４に示すように、線量計２と無線送受信装置４との距離は、線量計２と入退域管理装置３との距離よりも長いため、第１の送信電力よりも第２の送信電力の方が高く、第１の受信性能よりも第２の受信性能の方が高くなる。

図４は、全体のシステム構成を示す図である。同図に示す４は線量計と無線通信するための無線送受信装置であり、５は通信ネットワークであり、６はシステム監視装置である。通信ネットワーク５には、入退域管理装置３と無線送受信装置４とシステム監視装置６とが接続されている。
図５には、充電・貸出装置１の充電器にある線量計２が、人に携帯されて管理区域内に移動する際の通信に関するシーケンス図を示す。

線量計２は、充電・貸出装置１の充電器にある状態では、線量計番号以外の情報は保有しておらず、待機状態にある。
線量計２が充電器から取り出されると、線量計２は人の個人識別情報（ＩＤ）が内部の個人識別情報記憶領域２４１に記憶されているかどうかを確認する。ここでは、ＩＤが記憶されていないので、通信モード切替制御機能２３１は、低送信電力、かつ、低受信性能で通信する個人識別情報登録モードの状態に内部状態をセットする（Ｓ２−１）。この状態で線量計２は受信待ち状態となる（Ｓ２−２）。

一方、入退域管理装置３は、人が所有するＩＤカードがＩＤカード読取部３３に提示されると、ＩＤカード内に記録されている個人識別情報を読み取り、その個人識別情報をメモリに保持する（Ｓ３−１）。次に、入退域管理装置３は、線量計２を呼び出すために、同報で呼出データを送信する（Ｓ３−２）。
このとき、線量計２は、個人識別情報登録モードに内部状態がセットされているため低受信性能の状態にあるが、入退域管理装置３の近距離に位置しているため、同報の呼出データを受信する。線量計２は、自装置２の線量計番号を含んだ情報を入退域管理装置３宛に送信する（Ｓ２−３）。

この情報を受信した入退域管理装置３は、この情報に含まれている線量計番号をメモリに保持する（Ｓ３−３）。次に、入退域管理装置３は、先に読み込んで保持していた人の個人識別情報を含んだ情報を、当該線量計２宛に送信する（Ｓ３−４）。
線量計２はこの情報を受信し、この情報に含まれている個人識別情報を内部の個人識別情報記憶領域２４１に記憶し（Ｓ２−４）、応答を入退域管理装置３宛に送信して（Ｓ２−５）、通信を終了する（Ｓ２−６）。

入退域管理装置３はこの応答を確認し（Ｓ３−５）、結果の情報をディスプレイ３１に表示する（Ｓ３−６）と共に、システム監視装置６に情報を転送する（Ｓ３−７）。
なお、入退域管理装置３は、ディスプレイ３１の表示（Ｓ３−６）とシステム監視装置６への転送（Ｓ３−７）とを、このようにＳ３−１からＳ３−５のステップの通信が全て終了した後に行ってもよいし、各ステップの通信が終了する毎に適時行っても良い。

通信を終了した線量計２は、個人識別情報（ＩＤ）が内部の個人識別情報記憶領域２４１に記憶されているかどうか確認する。ここでは、ＩＤが記憶されているので、通信モード切替制御機能２３１は、高送信出力、かつ、高受信性能で通信する管理区域内監視モードの状態に内部状態をセットする（Ｓ２−７）。この状態で線量計２は受信待ちとなる（Ｓ２−８）。

一方、管理区域内にある無線送受信装置４は、通信ネットワーク５を経由してシステム監視装置６から、被ばく線量計測データの送信要求等の指示を受けると（Ｓ４−１）、その指示に従った要求を線量計２宛に送信する（Ｓ４−２）。
このとき、線量計２の内部状態は管理区域内監視モードにセットされているため、無線送受信装置４からのデータを受信することが可能な高受信性能となっている。このため、線量計２は、自装置２宛の要求を受信する。線量計２は、その要求に従った応答を、無線送受信装置４に到達可能な高送信電力で送信する（Ｓ２−９）。

一方、線量計２からの応答を受信した無線送受信装置４は（Ｓ４−３）、システム監視装置６へ応答内容を送信し（Ｓ４−４）、システム監視装置６からの指示待ち状態に戻る。管理区域内の通信においては、例えば、管理区域全エリアでの通信ができ、線量計２と無線送受信装置４とでは相手を指定しての通信を行っているので、他の線量計２と交信することはない。以降、線量計２及び無線送受信装置４は、Ｓ２−８からＳ２−９、Ｓ４−１からＳ４−４の動作を繰り返す。
なお、線量計２は、充電・貸出装置１の充電器に戻されると、線量計番号以外の情報は消去され、待機状態となる。このため、Ｓ２−１においてＩＤが記憶されていると認識されることはない。

このように、線量計２を携帯した人が入退域管理装置３の近傍に位置している入域時には、線量計２の内部状態を低送信電力かつ低受信性能に設定して線量計２の通信エリアを狭く限定することで、人の手を煩わせることなく、正確に線量計２と人との関連付けを行うことができ、なおかつ、管理区域内では、線量計２の内部状態を高送信電力かつ高受信性能に設定して通信エリアを広くとることで、管理区域内に設置された無線送受信装置４と遠隔通信することができるので、リアルタイムで、線量計２と関連付けられた人の被ばく量管理も行うことができるという、二つの役目を持った線量計２を提供することができる。

なお、上述した実施形態においては、個人識別情報登録モードにおいては、線量計２と入退域管理装置３とが近距離にあるため、線量計２の内部状態を低送信電力かつ低受信性能に設定し、管理区域内監視モードにおいては、線量計２と無線送受信装置４とが相対的に遠距離にあるため、線量計２の内部状態を高送信電力かつ高受信性能に設定したが、各通信モードにおける送信電力や受信性能の設定値は、線量計２と入退域管理装置３との距離や線量計２と無線送受信装置４との距離に応じて調整することができる。すなわち、個人識別情報登録モードは、線量計２が個人識別情報を記憶していない状態の場合に、入退域管理装置３と無線通信し個人識別情報を受信することが可能な送信電力及び受信性能に設定された通信モードであればよい。また、管理区域内監視モードは、線量計２が個人識別情報を記憶している状態の場合に、線量計２と無線送受信装置４とが監視用のデータを送受信することが可能な送信電力及び受信性能に設定された通信モードであればよい。

一連の処理における目的・用途・役割等の違いに応じて、装置の通信モードを切り替える必要のある制御分野に利用することができる。

本発明の実施の形態に係る入退域管理装置設置場所付近の図である。同実施の形態に係る入退域管理装置の外観を示す図である。同実施の形態に係る線量計の内部構成ブロック図である。同実施の形態に係る全体のシステム構成を示す図である。同実施の形態に係る線量計が人に携帯されて管理区域内に移動する際の、線量計と入退域管理装置、線量計と無線送受信装置との通信に関するシーケンス図である。

符号の説明

１充電・貸出装置
２線量計
２１アンテナ
２２ＲＦ部
２３制御部
２３１通信モード切替制御機能
２４メモリ
２４１個人識別情報記憶領域
２５計測部
３入退域管理装置
３１ディスプレイ
３２操作スイッチ
３３カード読取部
３４アンテナ
４無線送受信装置
５通信ネットワーク
６システム監視装置

Claims

被ばく線量を計測し、
放射線管理区域への人の入退を管理する入退域管理装置及び該放射線管理区域内に設置されている無線送受信装置とのそれぞれと無線通信を行う線量計装置において、
前記人を識別するための個人識別情報を記憶する個人識別情報記憶手段と、
自装置の通信モードについて、
前記入退域管理装置と無線通信を行うことにより、前記個人識別情報記憶手段に記憶するための個人識別情報を、該入退域管理装置より受信するための通信モードである個人識別情報登録モードと、
前記無線送受信装置と無線通信を行うことにより、前記放射線管理区域内に存在している人の被ばく線量を監視するためのデータを該無線送受信装置と授受する管理区域内監視モードと
の切替を制御する通信モード切替制御手段と
を備え、
前記個人識別情報記憶手段に前記個人識別情報が記憶されていない場合には、前記通信モード切替制御手段により、自装置の通信モードを前記個人識別情報登録モードに切り替え、
前記個人識別情報記憶手段に前記個人識別情報が記憶されている場合には、前記通信モード切替制御手段により、自装置の通信モードを前記管理区域内監視モードに切り替える
ことを特徴とする線量計装置。
前記個人識別情報登録モードは、前記入退域管理装置とのみ無線通信を行うことが可能となるように、第１の送信電力と第１の受信性能とに設定された通信モードであり、
前記管理区域内監視モードは、前記放射線管理区域内に設置されている無線送受信装置と通信することが可能となるように、第２の送信電力と第２の受信性能とに設定された通信モードであり、
前記第１の送信電力よりも前記第２の送信電力の方が高く、かつ、前記第１の受信性能よりも前記第２の受信性能の方が高い
ことを特徴とする請求項１に記載の線量計装置。