RU27716U1 - Гамма-локатор - Google Patents

Description

ГАММА-ЛОКАТОР

Предлагаемая полезная модель относится к области атомной техники и радиохимии и может быть использована для проведения дистанционной разведки с получением полной информации об источниках радиации различного фовня при выполнении аварийно-спасательных работ, ремонтно-диагностических, работ с радиоактивными отходал1И, работ при выводе из эксплуатации ядерных установок в помещениях, на возду хе и в воде.

В настоящее время известен ряд изобретений, например патент РФ .N« 2072531 МПК G 01 Т 1/17, публ. 1997г, патент РФ № 2075091 МПК G 01 Т 1/167, 1/24, публ. 1997г., патент РФ № 2129289 МТЖ G 01 Т 1/167, публ. 99г., каждое из которых определяет один из требуемых параметров информации: положение точечных источников излучения или поиск радиационных материалов или вид paдиoaкт ffiнoгo излучения и т.д.

Известно также устройство для селективного поиска участков с повышенным уровнем радиации, содержащее транспортное средство с поворотной раздвижной стрелой, на конце которой установлено исполнительное устройство в виде коллимированного детектора с Црршодом ротации и наклона его, входы которых связаны соответственно с выходами блока управления ими (на чертежах в описании не показано), телевизионную камеру и блок питания (на чертежах в описаш и не показано), при этом детектор, Iiмeющий регулируемую диаграмму приема.

ШШШШ85

I

;г./-;-.11:-,;Я-.:;:;г;.-;.1-.:.-л:,:-.52 .-..;-- ч

Goifl/ 67

находится в Kopnjce, состоящем из наружной части и телескопически связанной с ней внутренней части, и снабженном механизмом относительного перемещения частей корпуса, на рабочем торце наружной части корпуса выполнен конусный раструб, величина угла которого выбрана из определенного соотношения. Кроме того, исполнительное устройство соединено с постом }Т1равлеш1я (на чертежах в описании не показано), содержащим блок контроля, обработки информащ и и ршдикащ1и с п льтом управления, а также видеомонитор и блок питания этого поста (см. патент РФ № 1398628МКИ G 01 Т 1/167, . 1994г.).

Данное устройство, относительно e ювестных, повышает эффективность помехоустойчивости и безопасность проведения измерений в условиях наличия интенсивных излучений вне трассы поиска, однако это устройство не дает полной картины происходящего в обследуемой зоне, то есть оно не дает полной исходной информации для быстрого установления диагноза и принятия решен1ш по орга1шзащ1и послед тощих работ и составлению плана проведения их. Кроме того у него мал обслуживания (до 3 м), что особенно важно для здоровья оператора и определения экологической обстановки окр жающей среды.

Устройство по патенту РФ № 1398628 заявителем выбрано за прототип.

Задачей новой разработки является обеспечение проведения в кротчайшие сроки разведки или мониторинга с пол ением наиболее точной и полной информации о состоянии обследуемого объекта с наименьшей безопасностью для оператора.

Решение поставленной задачи достигается за счет расширения технических и технологических возможностей предлагаемого устройства, которое является практически новым современным средством для качественной и высокопроизводительной разведки при чрезвычайных ситуациях и мониторинге.

Для достижения }тсазаниого выше техггаческого результата в предлагаемом гамма - локаторе, содержаш;ем соединенные межд} собой исполнительное устройство и пост управления, исполнительное устройство которого включает коллимированный детектор с приводами ротации и наклона, входы которых связаны соответственно с выходами блока управления ими, а также телевизионную камеру и блок питанри, а пост управления включает блок контроля, обработки информации и индикации с пультом управления, а так же видеомонитор и блок питания, в исполнительное устройство введены дискрил1инаторов, мод)ль формирователей, модуль интенсиметров, микроконтроллер, дозиметр, дальномер, прршод заслонок детектора, преобразователи угловых перемещений соответствеЕшо приводов ротации и наклона детектора и переключатель линии связи, а блок контроля обработки информации и индикации поста управления выполнен в виде связанных между собой монитора ПЭВМ и процессорного блока ПЭВМ, к первому входу которого подключен выход пульта управления выполненного в виде клавиатуры и «мышки, при этом выход коллимированного детектора связан с первым входом модуля дискриминаторов, второй вход которого связан с

дозиметром, a выход с первым входом модуля формирователей, второй и третий входы которого связаны соответственно с преобразователями угловых перемещений приводов ротации и наклона, а выход модуля формирователей связан с входом модуля интенсиметров, выход которого связан с первым входом микроконтроллера, второй вход которого связан с дальномером, третий и четвертый - с приводами наклона и ротации соответственно, пятый вход микроконтроллера связан с приводом заслонок детектора, вход которого связан с третьим выходом блока управления приводами, вход которого связан с выходом микроконтроллера, вход выход которого связан с переключателем линии связи, вход которого связан с телевизионной камерой, другой вход - выход его связан с процессорным блоком ПЭВМ, второй вход которого связан с выходом переключателя линии связи и входом видеомонитора, при этом исполнительное устройство и пост управления могут бьггь соединены между собой проводной или беспроводной линиями связи.

Новое устройство позволяет не только обнаружить зону нахождения источников повышенного радиационного излучения, но и получить точную картину их размещения, изотопный состав, распределение плотности активности излучения по месту, а на экране монитора ПЭВМ наложение информации о распределении плотности активности на телевизионное изображение объекта наблюдения. При этом расстояние от гамма - локатора до места проведения обследования увеличивается до 100 м. Разработанное устройство дает возможность мониторинга на предприятиях атомной

промышленности, а также нри авариях, связанных с радиаидонным фактором.

Признаки, приведенные в полезной модели, являются необходимыми и достаточными для достижения указанной цели, то есть являются существенными.

Проведенный заявителем анализ техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, содержащий сведения об аналогах заявленной полезной модели, позволил установить, что аналоги, характеризующиеся всеми признаками заявленной полезной модели не обнаружены, а из перечня выявленных подобран прототип, как наиболее близкий по совокупности существенных признаков, и достигаемому техническом результату, что позволило определить отличительные признаки рассмотренного заявителем технического решения. По мнению заявителя, предложенная полезная модель соответствует критерию «новизна по действующему законодательству.

Сущность полезной модели поясняется чертежами;

На фиг.1 показана блок схема гамма - локатора, все блоки и элементы которого соединены между собой проводной связью (кабельной, волоконнооптической и т.д.)

На фиг.2 показана блок схема гамма - локатора, исполнительное устройство которого и пост управления соединены между собой беспроводной связью (радио, световой, ультразв тсовой и т.д.)

Предлагаемая полезная модель состоит из связанных между собой исполнительного устройства (ИУ) 1 и поста 2 управления (ПУ) им (см. фиг. 1,2)

Исполнительное устройство 1 (см. фиг. 1, 2) включает коллимированный детектор 3 с его приводами 4,5 соответственно ротации и наклона, входы которых связаны соответственно с первым и вторым выходами блока 6 управления ими, телевизионную камеру 7, блок 8 питанрм ИУ, а также модуль 9 дискриминаторов, модуль 10 формирователей, 11 интенсиметров, микроконтроллер 12, дозиметр 13, дальномер 14, привод 15 заслонок детектора 3, преобразователи 16, 17 угловых перемещений соответственно приводов 4, 5 ротации и наклона детектора 3 и переключатель 18 линии 19 проводной связи, например, кабельной, оптиковолоконной и т.д.

Пост 2 управления включает блок 20 контроля, обработки информации и индикации в виде монитора 21 ПЭВМ и процессорного блока 22 ПЭВМ с п льтом 23 управления в виде клавиатуры и «мышки, а также видеомонитор 24 и блок 25 питания поста 2 управления.

Выход коллимированного детектора 3 связан с первым входом модуля 9 дискриминаторов, второй вход которого связан с дозиметром 13, а выход с первым входом модуля 10 формирователей, второй и третий входы которого связаны соответственно с преобразователями 16, 17 угловых перемещений приводов 4, 5 ротацшт и наклона, а выход 10 формирователей связан с входом модуля 11 интенсиметров, выход которого

OlY-/ связан с первым входом микроконтроллера 12, второй вход которого связан с дальномером 14, третий и четвертый - соответственно с приводами 5, 4 наклона и ротации пятый вход микроконтроллера 12 связан с приводом 15 заслонок, вход которого связан с третьим выходом блока 6 управления приводами 4, 5 ротации и наклона, вход которого связан с выходом микроконтроллера 12, вход- выход которого связан с переключателем 18 линии 19 приводной связи, вход которого связан с телевизионной камерой 7, при этом вход- выход переключателя 18 линии 19 проводной связи связан с процессорным блоком 22 ПЭВМ , а выход переключателя 18 линии 19 связи соединен со вторым входом процессорного блока 22 ПЭВМ и входом видеомонитора 24

В случае соединения исполнительного устройства 1 с постом 2 управления беспроводной линией 19 связи: радио, световая, ультразвл ковая, исполнительное устройство 1 (см. фиг. 2) кроме блоков и элементов указанных выше состоит из телевизионного передатчика 26 с антенной 27, бортового приемопередатчика 28 с антенной 29, а пост 2 управления состоит кроме блоков и элементов указанных выше- из телевизионного тюнера 30 и его антенны 31, приемопередатчика 32 поста 2 управления с его антенной 33, при этом в исполнительном устройстве 1 вход выход переключателя 18 линии 19 связи соединен с бортовым приемопередатчиком 28, который связан с входом и выходом антенны 29, а выход переключателя 18 ЛРШИИ связи соединен с телевизионным передатчиком 26, выход которого связан с антенной 27, а в посту 2

управления его приемопередатчик 32 с одпой стороны связан с входом и выходом антенны 33, с другой - с входом-выходом нроцессорного блока 22 ПЭВМ, телевизионный тюнер 30 с одной стороны связан с антенной 31, а с другой - со вторым входом процессорного блока 22 ПЭВМ и с видеомонитором 24.

Гамма-локатор работает следующим образом:

Гамма изл чение от исследуемого объекта попадает в колл11мирова1шый детектор 3 исполнительного устройства 1 (ИУ) гамма-локатора, где преобразуется в электрический сигнал, который через модули 9,10,11, соответственно дискриминаторов, формирователей, интенсиметров поступает на первый вход микроконтроллера 12. На этот же вход через указанные модули 9, 10, 11 в той же последовательности поступает электрический сигнал от дозиметра 13 соответствующий мощности дозы гамма излучения в месте нахождения ИУ 1. На второй вход микроконтроллера 12 от дальномера 14 пост тпает сигнал о величине расстояния до исслед}емого объекта.

Полученные данные по программе нижнего уровня, обработанные в микроконтроллере 12, через его вход выход передаются в переключатель 18 линии 19 связи и затем через другой вход - выход этого переключателя по кабельной линии 19 связи передаются на процессорный блок 22 ПЭВМ, на вход которого через выход переключателя 18 линии связи, кабельную линию 19 связи пост пает сигнал от тeлeвIiзиo ffloй камеры 7, который одновременно поступает и на видеомонитор 24, где воспроговодится

-; oc2f/f изображение исследуемого объекта. Процессорный блок 22 ПЭВМ от сигнала с пульта 23 управления по программе верхнего уровня обрабатывает телевизионный сигнал от камеры 7 в совокупности с информацией, приходящей от микроконтроллера 12 ИУ 1 и выводит на экран монитора 22 ПЭВМ телевизионное гоображение исследуемого объекта с распределением по нему плотности активности гамма излучения, изотопного состава объекта излучения, а также всех необходимых параметров, характеризующих гамма излучение.

Используя программу верхнего уровня, оператор через пульт 23 управлеьшя блока 20 контроля, обработки и индикации поста 2 управления, процессорный блок 22 ПЭВМ, ка льную лкмию 19 связи вход-выход переключателя 18 линии 19 связи, другой его вход - выход, первый выход микроконтроллера 12 подает сигналы на блок 6 управления приводами 4, 5, 15 и через его первый второй и третий выходы отравляет соответственно приводами 4, 5, 15 наклона, ротации и заслонок, выставляя коллимированный детектор 3, телевизионную камеру 7, дальномер 14 в заданном направлении, а заслонки отверстия коллимированного детектора 3 в заданное положение. При этом микроконтроллер 12 по программе нижнего уровня получает данные со входов три, четыре и пять о состоянии датчиков конечного положения вышеуказанных приводов 4, 5, 15 соответственно ротации, наклона и заслонок, а через второй и третий входы модуля 10 формирователей и его выход, через модуль 11 интенсиметров и первый вход микроконтроллера 12 о величине угловых перемещений

приводов 4, 5 соответственно ротации и наклона с помощью, соответственно преобразователей 16, 17 их угловых перемещений.

Далее эти сигналы через вход-выход микроконтроллера 12. другой входвыход переключателя 18 линии 19 связи поступают на процессорный блок 22 ПЭВМ и через его выход на монитор 21 ПЭВМ, где преобразуется в видимую ршформацию.

Кроме кабельной линии связи возможно использование блок схемы и с беспроводной линией связи, например, радио. В этом случае телевизионный сигнал с камеры 7 исполнительного устройства 1 поступает на вход переключателя 18, линии 19 связи и через его выход поступает на телевизионный передатчик 26 и антенну 27, излучая радиосигнал в эфир затем этот сигнал через антенну 31 поста 2 управления поступает на вход телевизионного тюнера 30, а с его выхода на вход видеомонитора 24 и второй вход процессорного блока 22 ПЭВМ. Информация от микроконтроллера 12 через его вход - выход построгает на переключатель 18 линии связи и через его вход выход на бортовой приемопередатчик 28 и далее на вход - выход антенны 29, радиосигнал с которой поступает на антенну 33 поста управления 2, затем на вход - выход приемопередатчика 32, а через него и на вход-выход процессорного блока 22 ПЭВМ. Оба сигнала проходят совместную обработку в процессорном блоке 22 ПЭВМ по программе верхнего уровня и вся информация через выход этого блока поступает на вход монитора 21 ПЭВМ, которая затем может распечатываться на принтере и запоминаться на носителях информации, кроме того, с целью расширения полосы частот и повышения

надежности приемо - передачи по радиоканалу, информация, поступающая от исполнительного устройства, может передаваться только по телевизионной линии связи.

Достижение указанного результата обусловлено сочетанием всех сз цественных признаков, изложенных в формуле полезной модели.

Таким образом новое средство позволяет значительно расширить технические и технологические возможности разведки чрезвычайных ситуаций в короткий срок и получшгь точную и полную информацию с места событий, поставить диагноз и принять решение по оргашсзации и составлению технологии проведения спасательных и других работ.

В настоящее время изготовленный гамма - локатор прошел испытания и готовится к использованию для проведения работ, указанных выше.

В соответствии с вышеизложенным, заявите.ть считает, что данная полезная модель промышленно применима.

.

Claims (3)

1. Гамма-локатор, содержащий соединенные между собой исполнительное устройство и пост управления, исполнительное устройство включает коллимированный детектор с приводами ротации и наклона, входы которых связаны соответственно с первым и вторым выходами блока управления ими, а также телевизионную камеру и блок его питания, а пост управления включает блок контроля, обработки информации и индикации с пультом управления, видеомонитор и блок питания этого поста, отличающийся тем, что в исполнительное устройство введены модуль дискриминаторов, модуль формирователей, модуль интенсиметров, микроконтроллер, дозиметр, дальномер, привод заслонок коллимированного детектора, преобразователь угловых перемещений соответственно приводов ротации и наклона детектора и переключатель линии связи, а блок контроля, обработки информации и индикации поста управления выполнен в виде связанных между собой монитора персональной электронно-вычислительной машины (ПЭВМ), процессорного блока (ПЭВМ), к первому входу которого подключен пульт управления, выполненный в виде клавиатуры и "мышки", при этом выход коллимированного детектора связан с первым входом модуля дискриминаторов, второй вход которого связан с дозиметром, а выход с первым входом модуля формирователей, второй и третий входы которого связаны соответственно с преобразователями угловых перемещений соответственно приводов ротации и наклона, а выход модуля формирователей связан с входом модуля интенсиметров, выход которого связан с первым входом микроконтроллера, второй вход которого связан с дальномером, третий и четвертый - соответственно с приводами наклона и ротации, пятый вход микроконтроллера связан с приводом заслонок детектора, вход которого связан с третьим выходом блока управления приводами, вход которого связан с выходом микроконтроллера, вход-выход которого связан с переключателем линии связи, вход которого связан с телевизионной камерой, а другой вход-выход с процессорным блоком ПЭВМ, второй вход которого связан с выходом переключателя линии связи и входом видеомонитора.

2. Гамма-локатор по п.1, отличающийся тем, что исполнительное устройство и пост управления соединены между собой проводной линией связи.

3. Гамма-локатор по п.1, отличающийся тем, что исполнительное устройство и пост управления соединены между собой беспроводной линией связи.