WO2006090634A1 - Method for predicting radiation detection value and prediction response radiation detector - Google Patents

Method for predicting radiation detection value and prediction response radiation detector Download PDF

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WO2006090634A1
WO2006090634A1 PCT/JP2006/302748 JP2006302748W WO2006090634A1 WO 2006090634 A1 WO2006090634 A1 WO 2006090634A1 JP 2006302748 W JP2006302748 W JP 2006302748W WO 2006090634 A1 WO2006090634 A1 WO 2006090634A1
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radiation detector
radiation
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PCT/JP2006/302748
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Inventor
Yoshiyuki Shirakawa
Hiro Amano
Original Assignee
National Institute Of Radiological Sciences
Amano & Associates, Inc.
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16Measuring radiation intensity
    • G01T1/169Exploration, location of contaminated surface areas

Abstract

A radiation detector in which a response is approximated as a primary delay system and, when a time constant T indicative of the feature of response is known, final response N0 is predicted from dose rates or counting rates N1 and N2 at two points in the initial period or the intermediate period of response. When the time constant T is unknown, the final response N0 is predicted from dose rates or counting rates N1, N2 and N3 at three points in the initial period or the intermediate period of response. At the same time, the time constant T is determined and soundness of the radiation detector is evaluated. Consequently, a dose rate in a radiation existing field or a counting rate in a radioactive substance existing field is predicted quickly and accurately and measurement time is shortened.

Description

明 細 書  Specification
放射線検出値の予測方法及び予測応答型放射線検出器  Prediction method of radiation detection value and prediction response type radiation detector
技術分野  Technical field
[0001] 本発明は、原子力産業、放射線医療、放射線工業計測、非破壊検査等のように、 放射性物質や放射線を使用する分野で、放射線の存在場の空間線量率、あるいは 、放射性物質の存在場における計数率を静止状態又は移動しながら迅速に測定す るための放射線検出値の予測方法、該予測方法を用いた予測応答型放射線検出器 、及び、該放射線検出器を用いた放射線モニタリング方法に関する。  [0001] The present invention relates to a field where radioactive materials and radiation are used, such as nuclear industry, radiology, radiation industry measurement, non-destructive inspection, etc. Prediction method of radiation detection value for quickly measuring counting rate in a stationary state or while moving, Predictive response type radiation detector using the prediction method, and radiation monitoring method using the radiation detector About.
背景技術  Background art
[0002] 放射線検出器、例えばサーベイメータとして用いる従来の放射線検出器は、単位 時間当たりの線量である線量率や、単位時間当たりの計数である計数率を求めるも のである。この際、まず移動させながら自然放射線レベル (以下バックグラウンドという )を有意に超える場所を発見し、次に、その場所で適当時間測定し指示が安定して 力も最終的な線量率あるいは計数率 (静止時の最終応答値とも称する)を測定する のが一般的である。  A conventional radiation detector used as a radiation detector, for example, a survey meter, obtains a dose rate that is a dose per unit time or a count rate that is a count per unit time. At this time, firstly, a place where the natural radiation level (hereinafter referred to as background) was significantly exceeded while being moved was discovered, and then, at that place, the time was measured for an appropriate time, the indication was stable, and the force was also the final dose rate or counting rate ( It is common to measure the final response value at rest.
[0003] 従って、例えば緊急被ばく事故等の発生時にぉ 、て、空間の線量率や汚染箇所の 計数率を測定する際は、サーベイメータ等の放射線検出器を移動させながら広範な 範囲を測定し、異常と認知した場所で静止させ 30秒力も 60秒以上を測定に費やす ため、測定を完了させるためには膨大な時間が必要であった。また汚染箇所の検査 のためにサーベイメータ等を移動させながら測定値を読む場合、例えば測定対象と の距離 10mm、時定数 10秒、移動速度毎秒 50mmとすると、出力は静止時の最終 応答値の 10%から 15%程度に急減するため、熟練者以外では異常個所を発見す ることさえ難しいのが現状である。  [0003] Therefore, when measuring the dose rate of the space and the counting rate of the contaminated part, for example, when an emergency exposure accident occurs, measure a wide range while moving the radiation detector such as a survey meter, It took a huge amount of time to complete the measurement because it stopped at a place where it was recognized as abnormal and spent 30 seconds of force over 60 seconds. When reading a measurement value while moving a survey meter, etc. to inspect the contaminated area, for example, if the distance to the measurement target is 10 mm, the time constant is 10 seconds, and the moving speed is 50 mm per second, the output is 10% of the final response value when stationary. The current situation is that it is difficult for non-experts to even find anomalous parts because the percentage drops from 15% to 15%.
[0004] 又、人体の汚染検査には、一人当たり長時間かかると、大人数の場合に検査の遅 延ゃ検査者の被爆量が深刻な問題となる。更に、日常の放射線管理においても、測 定場所が多数あると長時間を要するという問題があった。  [0004] In addition, if human body contamination inspection takes a long time per person, the amount of exposure of the inspector becomes a serious problem if the inspection is delayed for a large number of people. Furthermore, even in daily radiation management, there are problems that it takes a long time if there are many measurement locations.
[0005] 一方、本発明に類似するものとして、体温の最終応答値を予測する予測応答型体 温計が実用化されているが、サーミスタ等力 放出される電子の数が多ぐ時定数が 一定で既知であるため、予測が容易であり、確率現象として放射線の放出が 1個単 位で発生する、ばらつきの大きい放射線検出器には、そのまま用いることができなか つた o [0005] On the other hand, a predictive response body that predicts the final response value of body temperature is similar to the present invention. Although thermometers have been put to practical use, thermistors, etc. have a large number of electrons and the time constant is constant and known, so it is easy to predict, and as a stochastic phenomenon, radiation is emitted in units of one. It cannot be used as it is for radiation detectors with large variations.
発明の開示  Disclosure of the invention
[0006] 本発明は、前記従来の問題点を解決するべくなされたもので、放射線検出値を予 測可能として、測定時間を大幅に短縮することを課題とする。  [0006] The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and it is an object of the present invention to make it possible to predict a radiation detection value and to greatly shorten the measurement time.
[0007] 本発明は、又、移動時において放射線検出値を予測可能として、測定時間を大幅 に短縮することを課題とする。  [0007] Another object of the present invention is to make it possible to predict a radiation detection value at the time of movement and to greatly reduce the measurement time.
[0008] 更に、熟練者以外でも異常個所の発見を容易にすることを課題とする。  [0008] Further, another object of the present invention is to make it easier for non-experts to find abnormal parts.
[0009] 本発明は、放射線あるいは放射性物質の存在場においてサーベイメータ等の放射 線検出器を使用して線量率あるいは計数率を求める際に、最終応答値に到達する 前の初期ある 、は中期の応答の段階で、 2点以上の線量率あるいは計数率を用いて 最終応答値を予測するようにして、前記課題を解決したものである。  [0009] In the present invention, when a dose rate or a counting rate is obtained using a radiation detector such as a survey meter in the presence of radiation or a radioactive substance, there is an initial stage before reaching a final response value. In the response stage, the above-mentioned problem is solved by predicting the final response value using a dose rate or counting rate of two or more points.
[0010] 又、初期あるいは中期の応答における 2点の線量率あるいは計数率 N、 Nを用い  [0010] Also, using the two dose rates or counting rates N, N in the initial or mid-term response
1 2 て、次式  1 2
N = (N— C * N ) / (l -C)  N = (N— C * N) / (l -C)
0 2 1  0 2 1
ここで、 C = exp (— Δ t/T) 0  Where C = exp (— Δ t / T) 0
A t: 2点間の時間  A t: Time between two points
T:応答の時定数  T: Response time constant
により最終応答値 Nを迅速に予測できるようにしたものである。  The final response value N can be predicted quickly.
0  0
[0011] あるいは、初期あるいは中期の応答における 3 の線量率あるいは計数率 N、 N  [0011] Alternatively, a dose rate or count rate of 3 in the initial or mid-term response N, N
1 2 1 2
、Nを用いて、次式 , N
3  Three
N = (N * N—N * N ) / (2 * N—N—N )  N = (N * N—N * N) / (2 * N—N—N)
O 2 2 1 3 2 1 3  O 2 2 1 3 2 1 3
により最終応答値 Nを予測するようにして、時定数が不明な場合でも、予測できるよ  To predict the final response value N, so even if the time constant is unknown
0  0
うにしたものである。  It is a thing.
[0012] 又、同時に応答の特徴を表わす時定数を求めて、放射線検出器の健全性の評価 を可能としたものである。 [0013] 本発明によれば、単位時間当たりの線量である線量率や単位時間当たりの計数で ある計数率を、時定数 10秒の場合、その半分の 5秒程度で求めることができ、従来は 一般的に 30秒〜 60秒必要であった測定時間を大幅に短縮することが可能となる。 従って、事故時の放射線測定にも通常の放射線測定にも有用である。 [0012] At the same time, a time constant representing the characteristics of response is obtained to enable evaluation of the soundness of the radiation detector. [0013] According to the present invention, the dose rate, which is the dose per unit time, and the count rate, which is the count per unit time, can be obtained in about 5 seconds, which is half of that when the time constant is 10 seconds. It is possible to greatly reduce the measurement time that generally required 30 to 60 seconds. Therefore, it is useful for both radiation measurement at the time of an accident and normal radiation measurement.
[0014] 又、同時に時定数を求めて、放射線検出器の健全性も評価することができる。  [0014] At the same time, the time constant can be obtained to evaluate the soundness of the radiation detector.
[0015] 本発明は、放射線検出値の応答を一次遅れ系として近似し、応答の特徴を表わす 時定数が既知の場合は、応答の初期あるいは中期の 2つの線量率あるいは計数率 力 最終応答値を予測するようにしたものである。あるいは、応答の特徴を表わす時 定数が未知の場合は、応答の初期あるいは中期の 3つの線量率あるいは計数率から 最終応答値を予測するようにしたものである。  [0015] The present invention approximates the response of the radiation detection value as a first-order lag system, and when the time constant representing the characteristics of the response is known, two dose rates or counting rates in the initial or mid-term of the response force Final response value Is to be predicted. Alternatively, if the time constant representing the characteristics of the response is unknown, the final response value is predicted from the three dose rates or counting rates in the initial or mid-term of the response.
[0016] ここで、応答の初期とは、図 1に示す如ぐ測定開始力も時定数 Tの 0. 5倍程度ま で、応答の中期とは、時定数 Tの 0. 5〜1. 5倍程度を言い、例えば T= 10秒の時は 、それぞれ 0〜5秒、 5〜 15秒となる。  [0016] Here, the initial period of response means that the measurement starting force as shown in Fig. 1 is about 0.5 times the time constant T, and the middle period of response means that the time constant T is 0.5 to 1.5. For example, when T = 10 seconds, 0 to 5 seconds and 5 to 15 seconds, respectively.
[0017] 本発明は、又、放射線あるいは放射性物質の存在場においてサーベイメータ等の 放射線検出器を使用して線量率あるいは計数率を求める際に、放射線検出器を移 動させながら測定した、その出力値である線量率あるいは計数率等の測定値を 2点 以上用いて、この出力値 (応答値とも称する)を得た近傍で放射線検出器を静止させ て測定した場合に得られる最終応答値を予測するようにして、前記課題を解決したも のである。  [0017] The present invention also provides an output measured by moving the radiation detector when the dose rate or counting rate is obtained using a radiation detector such as a survey meter in the presence of radiation or a radioactive substance. The final response value obtained when the measurement is performed with the radiation detector stationary in the vicinity of the output value (also referred to as response value) using two or more measured values such as dose rate or counting rate. The problem is solved as predicted.
[0018] 即ち、放射線検出値の応答を一次遅れ系として近似し、応答の特徴を表わす時定 数を予め設定し、放射線検出器を移動させながら測定した、その出力値である線量 率あるいは計数率等の測定値を 2点以上用いて、この出力値を得た近傍で静止させ て測定した場合に得られる最終応答値を予測する。  That is, the response of the radiation detection value is approximated as a first-order lag system, a time constant representing the response characteristic is set in advance, and the dose rate or count that is the output value measured while moving the radiation detector. Using two or more measured values such as the rate, predict the final response value obtained when the output value is measured and measured in the vicinity.
[0019] 具体的には、応答が始まってからの経過時間を t秒、 1次遅れ系の時定数を T秒と すると、途中の応答値 Nは、  [0019] Specifically, if the elapsed time from the start of the response is t seconds and the time constant of the first-order lag system is T seconds, the response value N in the middle is
N = N (l -exp (-t/T) )  N = N (l -exp (-t / T))
0  0
で示すことができる。経過 tl秒のときの応答値を Nl、経過時間 t2秒のときの応答値 を N2とし、予め設定する時定数 Tとし、 C = exp[-(t -t )/T] -(2) Can be shown. The response value at elapsed tl seconds is Nl, the response value at elapsed time t2 seconds is N2, and the time constant T is set in advance. C = exp [-(t -t) / T]-(2)
2 1  twenty one
なる定数とする。(1)式から  Is a constant. From equation (1)
N =N * (1— exp (— t ZT)) ---(3)  N = N * (1— exp (— t ZT)) --- (3)
1 0 1  1 0 1
Ν =Ν * (l— exp(— t ZT)) ---(4)  Ν = Ν * (l— exp (— t ZT)) --- (4)
2 0 2  2 0 2
となる。但し t >tである。この(3)式、(4)式を連立して Nについて解くと、経過時間  It becomes. However, t> t. If these equations (3) and (4) are simultaneously solved for N, the elapsed time
2 1 0  2 1 0
t秒における初期値 N、そして同様に経過時間 t秒までの応答変化分 N— Nに増 Initial value N in t seconds, and similarly the response change up to t seconds elapsed N-N
1 1 2 2 1 幅率 1Z (1— C)を乗じたと解釈できる次式 1 1 2 2 1 The following equation that can be interpreted as multiplying by the width ratio 1Z (1—C)
N =N +(N -N )/(l-C) ---(5)  N = N + (N -N) / (l-C) --- (5)
0 1 2 1  0 1 2 1
が得られる。  Is obtained.
[0020] 図 2乃至図 4を用いて、(5)式が応答中のいかなる段階においても成立することを 示す。放射線検出器に入る放射線を入力と考えると、いかなる入力の時系列も、ある 時間持続する矩形パルスの合成で十分に近似できる。図 2の Iは入力で、時刻 10秒 から時刻 15秒まで持続し、計数率は lOOOcpmとする。この矩形パルスの入力は、図 3の時刻 10秒力も続く計数率 lOOOcpmのステップ入力 Iuと、時刻 15秒から続く 1 OOOcpmの Idの合成と考える。入力 Iuと Idの応答は、(1)式で示す Ruと Rdである。 従って、矩形パルス入力 Iの応答 Rは、 Ruと Rdを加算したものになる。  [0020] Using Fig. 2 to Fig. 4, we show that equation (5) holds at any stage during response. Considering the radiation entering the radiation detector as the input, any input time series can be approximated sufficiently by the synthesis of a rectangular pulse lasting a certain amount of time. I in Fig. 2 is an input and lasts from 10 seconds to 15 seconds, and the counting rate is lOOOcpm. The input of this rectangular pulse is considered to be the composition of the step input Iu of the counting rate lOOOcpm, which continues for 10 seconds at the time in Fig. 3, and the Id of 1 OOOcpm, which continues from the time 15 seconds. The responses of inputs Iu and Id are Ru and Rd shown in equation (1). Therefore, the response R of the rectangular pulse input I is the sum of Ru and Rd.
[0021] 次に図 4で(5)式の挙動を明らかにする。 Ruと Rが完全に重なる時刻 10秒から 15 秒の任意の 2点、 P1と P2を(5)式に代入すると lOOOcpmが得られる。次に 15秒以 降の場合を考える。 R上の 2点、 P3と P4について、 P3と同時刻の P5、 P7及び P4と 同時刻の P6、 P8を考えると、 Next, the behavior of the equation (5) is clarified in FIG. Substituting any two points, P1 and P2, from 10 to 15 seconds, when Ru and R completely overlap, lOOOcpm is obtained. Next, consider the case of 15 seconds or longer. Consider two points on R, P3 and P4, and P5, P7 and P6 and P8 at the same time as P3.
P3 = P5 + P7 ---(6)  P3 = P5 + P7 --- (6)
P4 = P6 + P8 ---(7)  P4 = P6 + P8 --- (7)
が成立する。  Is established.
[0022] P3と P4を(5)式に代入すると [0022] Substituting P3 and P4 into equation (5)
NO = P3+ (P4-P3)/(l-C)  NO = P3 + (P4-P3) / (l-C)
= (P5 + P7) + ((P6 + P8) (P5 + P7))/(l-C)  = (P5 + P7) + ((P6 + P8) (P5 + P7)) / (l-C)
= (P5+ (P6-P5)/(l-C)) + (P7+ (P8-P7)/(l-C))  = (P5 + (P6-P5) / (l-C)) + (P7 + (P8-P7) / (l-C))
= (1000) + (-1000) =0 - (8) = (1000) + (-1000) = 0-(8)
となる。即ち、時刻 15秒以降の入力 Iが 0になったとき、(5)式は 0を示している。  It becomes. That is, when the input I after time 15 seconds becomes 0, equation (5) shows 0.
[0023] 従って、(5)式は、応答の 、かなる段階にぉ 、ても応答値を用いて入力値 (最終応 答値に一致)、即ちここでは放射線検出器の最終応答値を予測できることを示してい る。 Therefore, Equation (5) predicts the input value (matching the final response value) using the response value at any stage of the response, that is, the final response value of the radiation detector here. It shows what can be done.
[0024] 放射線検出器が移動中のある時刻(応答値 N )と直後の時刻(応答値 N )を考える  [0024] Consider a certain time (response value N) when the radiation detector is moving and a time immediately after (response value N).
1 2 と、この時間で移動した場所の空間線量率あるいは計数率が一定であれば、時刻の 選び方、移動速度の大小に拘わらず、(5)式により、通過場所の近傍で放射線検出 器を静止させて測定した場合に得られる最終応答値を予測できる。  1 2 and if the air dose rate or counting rate of the place moved at this time is constant, the radiation detector is placed near the passing place according to Equation (5) regardless of the time selection and the moving speed. It is possible to predict the final response value that is obtained when measurement is performed at a stationary position.
[0025] 図 5は一つの場所 (移動速度 X経過時間に対応)に汚染がある場合の入力 I、その 応答 R及び予測値 Pを示して 、る。入力 Iと予測値 Pは一致して 、る。  [0025] Figure 5 shows the input I, its response R, and the predicted value P when there is contamination at one location (corresponding to travel speed X elapsed time). Input I and predicted value P match.
[0026] 本発明は、図 5のように汚染が 1ケ所ある場合だけではなぐ図 6のように複数ケ所ぁ る場合や、図 7のように連続してある場合にも有効である。  The present invention is effective not only when there is only one contamination as shown in FIG. 5, but also when there are a plurality of contaminations as shown in FIG. 6, or when there are continuous contaminations as shown in FIG.
[0027] 図 6は、離れた場所 (移動速度 X経過時間に対応)に汚染がある場合の入力 I、 I、  [0027] Figure 6 shows inputs I, I, and I when the remote location is contaminated (corresponding to travel speed X elapsed time).
1 2 その応答 R及び予測値 P、 P  1 2 Response R and predicted values P, P
1 2を示している。入力 I  1 2 is shown. Input I
1と予測値 P 1 and predicted value P
1は一致し、入力 I  1 matches, input I
2と予 測値 P  2 and predicted value P
2も一致している。  2 also agree.
[0028] 図 7は、隣接した場所 (移動速度 X経過時間に対応)に汚染がある場合の入力 I、 I  [0028] Figure 7 shows the inputs I and I when there is contamination in an adjacent location (corresponding to travel speed X elapsed time)
1 2 1 2
、その応答 R及び予測値 P、 P , Its response R and predicted values P, P
1 2を示している。入力 I  1 2 is shown. Input I
1と予測値 P 1 and predicted value P
1は一致し、入力 I  1 matches, input I
2と 予測値 P  2 and predicted value P
2も一致している。  2 also agree.
[0029] なお、移動平均を用いて、最終応答値を Nとした予測値を高精度化することができ  [0029] It should be noted that the predicted value with the final response value N can be made highly accurate using the moving average.
0  0
る。  The
[0030] 本発明は、又、前記の放射線検出値の予測方法が採用された予測応答型放射線 検出器を提供するものである。  [0030] The present invention also provides a predictive response type radiation detector employing the radiation detection value prediction method described above.
[0031] 又、予測値と測定値を共に表示可能としたものである。 [0031] Further, both the predicted value and the measured value can be displayed.
[0032] 又、横軸に時間又は距離を対応させ、縦軸に予測値と測定値を共に液晶等によつ て表示可能としたものである。  [0032] In addition, the horizontal axis corresponds to time or distance, and the vertical axis can display both predicted values and measured values on a liquid crystal or the like.
[0033] 又、縦軸に時間又は距離を対応させ、横軸に予測値と測定値を共に液晶等によつ て表示可能としたものである。 [0034] 又、 GPS等による位置情報と予測値及び測定値を、共にマップ上に液晶等によつ て表示可能としたものである。 [0033] The vertical axis corresponds to time or distance, and the horizontal axis can display both predicted values and measured values on a liquid crystal or the like. [0034] In addition, the positional information by GPS and the predicted value and the measured value can both be displayed on the map by a liquid crystal or the like.
[0035] 又、予測値が閾値以上のときに発する警報を、音あるいは光で明示するようにした ものである。ここで、音は、サイレン、自動アナウンスなど聴覚的警報手段を意味し、 光は、ランプ、 LED,赤色灯、赤色回転灯など視覚的警報手段を意味する。  [0035] Further, an alarm that is issued when the predicted value is greater than or equal to the threshold value is clearly indicated by sound or light. Here, sound means auditory warning means such as sirens and automatic announcements, and light means visual warning means such as lamps, LEDs, red lights and red rotating lights.
[0036] 又、予測値が閾値以上のときに発する警報を、通信によって管理機器あるいは制 御機器に伝達するようにしたものである。これにより、例えば警報を、関係者の携帯電 話や監視モニターに自動送信することができる。あるいは、警報を GPS等の位置検 出装置からの位置情報と同期させて、警報時に監視カメラを警報発生位置に向けさ せたり、非常扉を自動閉鎖させたりすることもできる。更に、閾値をランク分けして複 数設定しておき、自動マッピングさせて線量率ある 、は計数率等のランク分けマップ を自動作成させることちでさる。  [0036] Further, an alarm that is issued when the predicted value is equal to or greater than a threshold value is transmitted to a management device or a control device by communication. As a result, for example, an alarm can be automatically transmitted to the mobile phone or monitoring monitor of the person concerned. Alternatively, the alarm can be synchronized with position information from a position detection device such as GPS, and at the time of alarm, the surveillance camera can be pointed to the alarm generation position, or the emergency door can be automatically closed. Furthermore, it is possible to set multiple threshold values and rank them automatically and automatically create a ranking map such as the counting rate if the dose rate is automatically mapped.
[0037] 本発明は、又、前記の移動予測応答型放射線検出器を用いることを特徴とする放 射線モニタリング方法を提供するものである。  [0037] The present invention also provides a radiation monitoring method characterized by using the movement prediction response type radiation detector.
[0038] 本発明によれば、又、単位時間当たりの線量である線量率や単位時間当たりの計 数である計数率を、静止することなく移動中に予測できる。例えば、ある基準点力も 5 OOmm前後にある汚染箇所の、サーベイメータ等が静止した状態での計数率を求め る際に、図 8 (全体)、図 9 (詳細)及び図 10 (測定値の立上がりの拡大)に示す時定 数 10秒、移動速度毎秒 50mmの場合、最大の予測値を示した時点、即ち 500mm の位置を通過した直後、経過時間で 450mmから 550mmまでの移動時間であるお よそ 2秒で求めることが出来る。静止させる必要がないため、測定箇所 1箇所あたり 3 0秒から 60秒必要であった測定時間を大幅に短縮することが可能となる。従って、事 故時の放射線測定にも通常の放射線測定にも有用である。また静止時の測定値を 予測するので、実際の測定値より大きな値となるため、熟練者以外でも容易に異常 個所を発見し得る。  [0038] According to the present invention, a dose rate that is a dose per unit time and a count rate that is a count per unit time can be predicted while moving without stopping. For example, when calculating the counting rate of a contaminated spot where a certain reference point force is around 5 OOmm with the survey meter stationary, Fig. 8 (Overall), Fig. 9 (Detail) and Fig. 10 (Rise of measured value) When the time constant is 10 seconds and the moving speed is 50 mm per second, the maximum predicted value, that is, immediately after passing the 500 mm position, the elapsed time is approximately 450 mm to 550 mm. It can be calculated in 2 seconds. Since it is not necessary to stop the measurement, the measurement time required from 30 to 60 seconds per measurement point can be greatly reduced. Therefore, it is useful for both accidental radiation measurement and normal radiation measurement. In addition, since the measured value at rest is predicted, it becomes a larger value than the actual measured value, so even an expert can easily find the abnormal part.
[0039] また汚染箇所を通過し出力値が減少する状態にぉ 、て予測値はバックグランド相 当になるので、汚染箇所の端を知ることが可能である。即ち、予測値上昇時に汚染 箇所の始まりを、予測値力バックグランド相当になった時点で汚染箇所の終わりを知 ることがでさる。 In addition, when the output value decreases after passing through the contaminated portion, the predicted value corresponds to the background, so that the end of the contaminated portion can be known. That is, when the predicted value rises, the start of the contaminated part is known, and when the predicted value power background is reached, the end of the contaminated part is known. It can be done.
図面の簡単な説明  Brief Description of Drawings
[0040] [図 1]本発明で用いる用語の定義を説明する図  [0040] FIG. 1 is a diagram for explaining definitions of terms used in the present invention.
[図 2]本発明の原理を説明するための矩形パルス入力を示す図  FIG. 2 is a diagram showing a rectangular pulse input for explaining the principle of the present invention.
[図 3]同じくステップ入力と応答曲線を示す図  [Figure 3] Diagram showing step input and response curve
[図 4]同じく予測原理を示す図  [Figure 4] Diagram showing the prediction principle
[図 5]同じく単一の汚染の予測を示す図  [Fig.5] Diagram showing prediction of single contamination
[図 6]同じく離れた汚染の予測を示す図  [Fig.6] A diagram showing the prediction of remote contamination
[図 7]同じく接近した汚染の予測を示す図  [Figure 7] Figure showing the prediction of close contamination
[図 8]同じく応答曲線と予測曲線の全体を示す図  [Figure 8] Diagram showing the entire response curve and prediction curve
[図 9]同じく応答曲線と予測曲線の詳細を示す図  [Fig.9] Detail of response curve and prediction curve
[図 10]同じく測定値の立上がりを拡大して示す図  [Fig.10] Enlarged view of the rise of measured values
[図 11]本発明の第 1及び第 2実施形態の構成を示す正面図  FIG. 11 is a front view showing the configuration of the first and second embodiments of the present invention.
[図 12]同じく検出器の構成を示すブロック図  [Fig. 12] Block diagram showing the configuration of the detector.
[図 13]本発明の測定原理を説明するための図  FIG. 13 is a diagram for explaining the measurement principle of the present invention.
[図 14]同じく立上り部の詳細を示す図  [Fig.14] Diagram showing details of riser
[図 15]前記実施形態の検出器による応答及び予測応答を示す図  FIG. 15 is a diagram showing a response and a predicted response by the detector of the embodiment.
[図 16]同じく立上り部分の詳細図  [Fig.16] Detail view of rising part
[図 17]第 1実施形態における移動平均の様子を示す図  FIG. 17 is a diagram showing a moving average in the first embodiment.
[図 18]第 2実施形態における移動平均の様子を示す図  FIG. 18 is a diagram showing a moving average in the second embodiment.
[図 19]本発明の第 3実施形態の構成を示す正面図  FIG. 19 is a front view showing the configuration of the third embodiment of the present invention.
[図 20]第 3実施形態の検出器の構成を示すブロック図  FIG. 20 is a block diagram showing the configuration of the detector of the third embodiment.
発明を実施するための最良の形態  BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[0041] 以下図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0042] 本発明に係る放射線検出器の第 1実施形態は、図 11に示す如ぐ測定対象である 線源 10の近傍に配置されるプローブ 20と、該プローブ 20の出力がケーブル 22を介 して入力される検出器 30を備えて 、る。 A first embodiment of the radiation detector according to the present invention includes a probe 20 disposed in the vicinity of a radiation source 10 to be measured as shown in FIG. 11, and an output of the probe 20 via a cable 22. It is provided with a detector 30 inputted as
[0043] 前記検出器 30は、実際の測定値を時々刻々と表示する現在値指針 34と、本発明 に係る予測値を示す予測値指針 36とを備えたアナログ表示部 32と、現在値及び予 測値を切替表示可能なデジタル表示部 40と、操作部 42とを備えて 、る。 [0043] The detector 30 includes a current value indicator 34 for displaying an actual measurement value every moment, and the present invention. An analog display unit 32 having a predicted value indicator 36 indicating the predicted value, a digital display unit 40 capable of switching and displaying the current value and the predicted value, and an operation unit 42.
[0044] 前記検出器 30の内部には、図 12に詳細に示す如ぐ前記プローブ 20からの信号 を増幅する増幅器 50と、該増幅器 50の出力を線量率あるいは計数率に変換して現 在値とするレートメータ 52と、該レートメータ 52からの信号を受け、本発明により最終 応答値を予測して出力する予測演算器 54とを備えている。  [0044] Inside the detector 30, an amplifier 50 that amplifies the signal from the probe 20 as shown in detail in FIG. 12, and the output of the amplifier 50 is converted into a dose rate or a count rate. A rate meter 52 as a value, and a predictive calculator 54 that receives a signal from the rate meter 52 and predicts and outputs a final response value according to the present invention.
[0045] 以下、時定数が既知の場合に用いられる第 1実施形態の予測演算器 54の作用を 説明する。  Hereinafter, the operation of the predictive calculator 54 of the first embodiment used when the time constant is known will be described.
[0046] 本実施形態では、放射線検出器のプローブ 20に放射線が入射し、検出され、レー トメータ 52で出力され、指示されるまでの過程を「1次遅れ系」で近似する。最終応答 値 (単に最終値とも称する) Nを 100とし、応答が始まってからの経過時間を t (秒)、  In the present embodiment, the process from when radiation is incident on the probe 20 of the radiation detector, detected, output by the rate meter 52, and instructed is approximated by a “first-order lag system”. Final response value (also simply referred to as final value) N is 100, the elapsed time from the start of response is t (seconds),
0  0
1次遅れ系の時定数を T (秒)とすると、途中の応答値 Nは、図 13の応答曲線、即ち If the time constant of the first-order lag system is T (seconds), the response value N in the middle is the response curve in Fig. 13, that is,
N=100(l-exp(-t/T)) ---(9) N = 100 (l-exp (-t / T)) --- (9)
で示すことができる。この応答曲線 Nの初期から中期の状態を図 14に示す。経過時 間 tを t (秒)、そのときの応答値を N、微少時間を At (秒)とし、その時の応答値を N Can be shown. FIG. 14 shows the response curve N from the initial stage to the middle stage. The elapsed time t is t (seconds), the response value at that time is N, the minute time is At (seconds), and the response value at that time is N
1 1 21 1 2
、更に At (秒)後の応答値を Nとする。ここで、本実施形態のように、時定数 Tが事前 Furthermore, let N be the response value after At (seconds). Here, as in this embodiment, the time constant T is set in advance.
3  Three
に分力つている場合、  If you are divided into
C = exp (- At/T) ---(10)  C = exp (-At / T) --- (10)
とすると、  Then,
N =N * (1— exp (— tZT)) 〜(11)  N = N * (1— exp (— tZT)) to (11)
1 0  Ten
N =N * (1— C*exp (— tZT)) ---(12)  N = N * (1— C * exp (— tZT)) --- (12)
2 0  2 0
となる。この(3)、(4)を連立して Nについて解くと、  It becomes. Solving these (3) and (4) for N,
0  0
N =(N C*N)Z(1— C) ·'·(13)  N = (N C * N) Z (1— C)
0 2 1  0 2 1
が得られる。この場合、 Ν =100が解となる。従って、応答の初期の段階あるいは中  Is obtained. In this case, Ν = 100 is the solution. Therefore, early or middle of response
0  0
期の段階で 2点の応答値 Ν、 Νを測定して該連立方程式(11) (12)に代入して解け  Measure the two response values Ν and Ν at the initial stage and substitute them into the simultaneous equations (11) and (12).
1 2  1 2
ば、最終応答値 Νに達する時間を待たずして解が得られ、測定時間を大幅に短縮  For example, the solution can be obtained without waiting for the time to reach the final response value Ν, greatly reducing the measurement time.
0  0
できる。  it can.
[0047] 次に、時定数が未知の場合に用いる第 2実施形態の予測演算器 54の作用を説明 する。 Next, the operation of the predictive calculator 54 of the second embodiment used when the time constant is unknown will be described. To do.
[0048] 本実施形態では、時定数 Tが事前に分力つていないので、仮  [0048] In this embodiment, the time constant T is not divided in advance.
C = exp (- At/T) ---(14)  C = exp (-At / T) --- (14)
とすると、  Then,
N =N * (1— exp (— tZT)) ---(15)  N = N * (1— exp (— tZT)) --- (15)
N =N * (1— C*exp(— tZT)) "-(16)  N = N * (1— C * exp (— tZT)) "-(16)
2 0  2 0
N =N * (1— C*C*exp (— tZT)) ---(17)  N = N * (1— C * C * exp (— tZT)) --- (17)
3 0  3 0
となる。この(15)、(16)、(17)式を連立して Cを消去し Nについて解くと、  It becomes. When these equations (15), (16), and (17) are combined to eliminate C and solve for N,
0  0
N =(N *N—N *N)Z(2*N—N—N ) ·'·(18)  N = (N * N—N * N) Z (2 * N—N—N)
Ο 2 2 1 3 2 1 3  Ο 2 2 1 3 2 1 3
が得られる。この場合、 Ν =100が解となる。従って、応答の初期の段階あるいは中  Is obtained. In this case, Ν = 100 is the solution. Therefore, early or middle of response
0  0
期の段階で 3点の応答値 Ν、 Ν、 Νを測定して該連立方程式(15) (16) (17)に代  In response to the simultaneous equations (15), (16), and (17), the three response values Ν, Ν, and 測定 are measured at the initial stage.
1 2 3  one two Three
入して解けば、最終応答値 Νに達する時間を待たずして解が得られ、測定時間を大  And solve it without waiting for the time to reach the final response value Ν.
0  0
幅に短縮できる。  Can be shortened to width.
[0049] 同時に時定数 Τも、  [0049] At the same time, the time constant Τ
T=-t/ln[(N -N )/(N -N )] "-(19)  T = -t / ln [(N -N) / (N -N)] "-(19)
3 2 2 1  3 2 2 1
として計算できる。時定数は、入力から出力に至る検出器全体の応答を表わすもの で、測定対象の放射能の強さ、放射線の放出数、放射線の検出数等に拘わらず測 定中においては系全体の時定数は一定であるから、求めた時定数の変化の大小や 経時変化力 検出器自体の健全性を評価して素子の劣化等を知ることができる。  Can be calculated as The time constant represents the response of the entire detector from input to output, and the time of the entire system is being measured regardless of the intensity of the radioactivity to be measured, the number of emitted radiation, the number of detected radiation, etc. Since the constant is constant, the deterioration of the element can be known by evaluating the magnitude of the change in the obtained time constant and the soundness of the aging force detector itself.
[0050] 前記実施形態の放射線検出器を用い、空間線量率を測定する場合には、測定 1箇 所当たり 5秒程度で SvZh値を読み取ることができる。又、固定的に 1点のみを連 続的にモニタリングすることも可能である。表面汚染を測定する場合には、測定 1箇 所当たり 5秒程度で計数率 cpm値を読み取ることができる。従って、従来の 1点当たり 30秒程度力も大幅に測定時間を短縮して放射線をモニタリングすることが可能となる  [0050] When the air dose rate is measured using the radiation detector of the above-described embodiment, the SvZh value can be read in about 5 seconds per measurement place. It is also possible to monitor only one point continuously. When measuring surface contamination, the count rate cpm value can be read in about 5 seconds per measurement point. Therefore, it is possible to monitor radiation with a force of about 30 seconds per point, which greatly reduces the measurement time.
[0051] 前記実施形態においては、現在値と予測値を共に表示するようにしているので、現 在値が予測値に近づいていく様子を目視することができる。なお、予測値のみを表 示することも可能である。 [0052] 又、前記実施形態においては、移動平均を用いているので、放出が 1個単位で確 率現象であり、ばらつきの大きな放射線の線量率や計数率を確実に予測することが できる。 [0051] In the embodiment, since the current value and the predicted value are displayed together, it is possible to visually observe how the current value approaches the predicted value. It is also possible to display only the predicted value. [0052] Further, in the embodiment, since the moving average is used, the emission is a probability phenomenon in units of one, and it is possible to reliably predict the dose rate and counting rate of radiation with large variations.
[0053] 第 1、 2実施形態を用いて、計数率を測定した。図 15 (全体)及び図 16 (初期〜中 期)の応答曲線 Nは、実際の GMサーベイメータの出力の時間変化を示す。実験条 件は線源 10としてストロンチウム 90の 37000ベクレルの線源から lcm離れたところに プローブ 20の先端が位置するように配置した。検出器の時定数 Tは 10秒とした。 60 秒以上の時間が経過し安定した状態での計数率 Nは 26800cpmであった。  [0053] The count rate was measured using the first and second embodiments. The response curve N in Fig. 15 (overall) and Fig. 16 (initial to mid-term) shows the time variation of the actual GM survey meter output. The experimental conditions were such that the tip of the probe 20 was located at a distance of 1 cm from the 37,000 becquerel source of strontium 90 as the source 10. The detector time constant T was 10 seconds. The counting rate N in a stable state after a lapse of 60 seconds or more was 26800 cpm.
0  0
[0054] 微少時間 A tは 0. 2秒とした。  [0054] The minute time At was set to 0.2 seconds.
[0055] 第 1実施形態の実施例では、図 17に示す如ぐ応答曲線 Nの連続した 2点から(13 )式に従い Nを求めた。次に、この 2点の終点と次の点から同様に Nを求めた。始点  In the example of the first embodiment, N is obtained from two consecutive points on the response curve N as shown in FIG. 17 according to the equation (13). Next, N was calculated in the same way from the end point of these two points and the next point. start point
0 0  0 0
を 1つずつずらしながら、この走査を 30回繰り返して、 30回の 平均値を求め、予 測応答曲線 N'として表示した。この予測値の最初の値は 26944cpmであった。これ は最終値 NOの 26800cpmと極めて近い値であった。予測応答曲線 N'の最初の予 測値が得られるのは測定開始 6秒( = 0. 2秒 X 30回)後であった。測定時間が大幅 に短縮されたことが分かる。  This scan was repeated 30 times while shifting one by one, and the average value of 30 times was obtained and displayed as a prediction response curve N ′. The initial predicted value was 26944 cpm. This was very close to the final value NO of 26800cpm. The first predicted value of the predicted response curve N 'was obtained 6 seconds after the start of the measurement (= 0.2 seconds x 30 times). It can be seen that the measurement time has been greatly reduced.
[0056] 次に第 2実施形態の実施例は、図 18に示す如ぐ連続した 3点から(18)式に従い Nを求めた。次に、この連続した 3点の中間点と終点と次の点の 3点から同様に NをNext, in the example of the second embodiment, N was obtained from three consecutive points as shown in FIG. 18 according to the equation (18). Next, N is similarly calculated from the three intermediate points, the end point, and the next point.
0 0 求めた。始点を 1つずつずらしながら、この走査を 30回繰り返して、 30回の移動平均 値を求めた。この予測値の最初の値は 26370cpmであった。これは最終値 Nの 268 0 0 This scan was repeated 30 times while shifting the starting point one by one, and the moving average value of 30 times was obtained. The initial value of this predicted value was 26370 cpm. This is a final value of N 268
0  0
OOcpmと極めて近 、値であった。最初の予測値が得られたのは測定開始 6秒後であ つた。測定時間が大幅に短縮されたことが分かる。又、時定数 Tは真値 10秒に対し て 8から 12秒の値が計算された。この測定に使用した検出器は正常に動作していた ことが伺免る。  It was very close to OOcpm. The first predicted value was obtained 6 seconds after the start of measurement. It can be seen that the measurement time has been greatly shortened. The time constant T was calculated to be 8 to 12 seconds with respect to the true value of 10 seconds. We can not ask that the detector used for this measurement was operating normally.
[0057] なお、前記実施例では、厶1;を0. 2秒、移動平均回数を 30回としていた力 例えば  [0057] In the above-described embodiment, 力 1; is a force that has been set to 0.2 seconds and the moving average number of times is 30 times.
A tを 0. 1秒、移動平均回数を 60回としたり、 A tを 1秒、移動平均回数を 6秒とするこ ともできる。又、線源が強い場合には、測定開始 3秒〜 1秒後から予測値を得るように することちでさる。 [0058] 次に、移動予測に適用した本発明に係る放射線検出器の第 3実施形態は、図 19 に示す如ぐ測定対象である汚染箇所を模擬した線源 110の直上を移動するプロ一 ブ 120と、該プローブ 120の出力がケーブル 122を介して入力される検出器 130を 備えている。 It is possible to set At to 0.1 second and the moving average count to 60 times, or At to 1 second and moving average count to 6 seconds. If the source is strong, obtain the predicted value 3 to 1 second after the start of measurement. Next, the third embodiment of the radiation detector according to the present invention applied to the movement prediction is a program that moves directly above the radiation source 110 simulating the contaminated part to be measured as shown in FIG. And a detector 130 into which the output of the probe 120 is input via a cable 122.
[0059] 前記検出器 130は、実際の測定値を時々刻々と表示する測定値指針 134と、本発 明に係る予測値を示す予測値指針 136とを備えたアナログ表示部 132と、測定値及 び予測値を切替表示可能なデジタル表示部 140と、操作部 142とを備えて 、る。  [0059] The detector 130 includes an analog display unit 132 including a measurement value guide 134 that displays an actual measurement value every moment, a prediction value guide 136 that indicates a prediction value according to the present invention, and a measurement value. The digital display unit 140 capable of switching and displaying the predicted value and the operation unit 142 are provided.
[0060] 前記検出器 130の内部には、図 20に詳細に示す如ぐ前記プローブ 120からの信 号を増幅する増幅器 150と、該増幅器 150の出力を線量率あるいは計数率に変換し て測定値とするレートメータ 152と、該レートメータ 152からの信号を受け、本発明に より予測値を出力する予測演算器 154とを備えている。  [0060] Inside the detector 130, as shown in detail in FIG. 20, an amplifier 150 that amplifies the signal from the probe 120, and the output of the amplifier 150 is converted into a dose rate or a count rate and measured. A rate meter 152 that is a value, and a prediction calculator 154 that receives a signal from the rate meter 152 and outputs a predicted value according to the present invention.
[0061] 以下、予測演算器 154の作用を説明する。  Hereinafter, the operation of the predictive calculator 154 will be described.
[0062] 本実施形態では、放射線検出器のプローブ 120に放射線が入射し、検出され、レ ートメータ 152で出力され、指示されるまでの過程を「1次遅れ系」で近似する。静止 させた場合、そのプローブ 120の中心軸の位置での最終応答値を NOとし、移動時に おいて測定値の上昇時の段階で 2点の応答値 N、Nを測定して(5)式に代入して  In the present embodiment, the process from when radiation is incident on the probe 120 of the radiation detector, detected, output by the rate meter 152, and instructed is approximated by a “first-order lag system”. When stationary, set the final response value at the center axis position of the probe 120 to NO, measure the response values N and N at two points when the measured value rises during movement, and use equation (5). Assigned to
1 2  1 2
解けば、放射線検出器のプローブ 120を静止させることなく移動の状態で静止時の 最終応答値を解 Nとして得られ、測定時間を大幅に短縮できる。そして測定値の減  If solved, the final response value at rest can be obtained as a solution N without moving the probe 120 of the radiation detector, and the measurement time can be greatly shortened. And decrease the measured value.
0  0
少の段階で 2点の応答値 N  Response value of 2 points in a few steps N
1、 Nを測定して(5)式に代入して解けば、放射線検出器 2  1, Measure N, substitute into equation (5) and solve, radiation detector 2
のプローブ 120を静止させることなく移動の状態で静止時の最終応答値であるバック グラウンド相当の解を得ることができる。  The solution corresponding to the background, which is the final response value when the probe 120 is stationary, can be obtained without moving the probe 120.
[0063] 前記実施形態の放射線検出器を用い、空間線量率を測定する場合には、測定点 を通過する際にバックグラウンドに対し異常な上昇があれば、およそ 2秒程度で; z Sv Zh値を読み取ることができる。又、表面汚染を測定する場合には、汚染箇所を通過 する際にバックグラウンドに対し異常な上昇があれば、およそ 2秒程度で計数率 cpm 値を読み取ることができる。従って、従来の 1点当たりに必要な時間 30秒から 60秒程 度から大幅に測定時間を短縮して放射線をモニタリングすることが可能となる。  [0063] When measuring the air dose rate using the radiation detector of the above embodiment, if there is an abnormal rise with respect to the background when passing through the measurement point, it takes about 2 seconds; z Sv Zh The value can be read. When measuring surface contamination, the count rate cpm value can be read in about 2 seconds if there is an abnormal rise in the background when passing through the contaminated area. Therefore, it is possible to monitor radiation by reducing the measurement time significantly from the conventional time required per point of 30 to 60 seconds.
[0064] 前記実施形態にお!、ては、測定値と予測値を共に表示するようにして 、るので、測 定値が上昇したとき、同時に予測値が上昇し最大を示す様子を目視することができる 。なお、予測値のみを表示することも可能である。表示はデジタルでも指針によっても ょ 、。もしくは指針を液晶などの表示によって示してもょ 、。 [0064] In the embodiment, since the measured value and the predicted value are displayed together, the measurement is performed. When the fixed value rises, it can be visually observed how the predicted value rises and reaches the maximum at the same time. It is also possible to display only the predicted value. The display is either digital or according to the guidelines. Or you can show the pointers on the LCD.
[0065] 汚染箇所を模擬した線源の計数率を測定した。図 8乃至図 10に示した応答曲線 N は、実際の GMサーベイメータの出力である測定値の位置による変化を示す。線源 1 10はストロンチウム 90の 3700ベクレルで直径 20mmの薄 、密封線源である。該線 源 110から直上 1 Omm離れたところにプローブ 120の先端が位置するように配置し た。検出器の時定数 Tは 10秒とした。静止して 60秒以上の時間が経過し安定した状 態で GMサーベイメータのプローブ先端の中心と線源との距離 10mmで最大の計数 率は 26400cpmであった。これを静止時の最大の測定値 (最大の最終応答値とも称 する) N maxとした。またバックグラウンドは lOOcpm以下であった。  [0065] The counting rate of the radiation source simulating the contaminated part was measured. The response curves N shown in Fig. 8 to Fig. 10 show the change with the position of the measured value which is the output of the actual GM survey meter. The source 110 is a thin, sealed source of strontium 90 3700 becquerel with a diameter of 20 mm. The probe 120 was arranged so that the tip of the probe 120 was located at a position 1 Omm immediately above the radiation source 110. The detector time constant T was 10 seconds. The maximum count rate was 26400 cpm at a distance of 10 mm between the center of the probe tip of the GM survey meter and the radiation source in a stable state after 60 seconds or more after stationary. This was the maximum measured value at rest (also called the maximum final response value) N max. The background was below lOOcpm.
0  0
[0066] サーベイメータの移動速度を毎秒 50mmとし、 5mm毎に、即ち 0. 1秒間隔でサン プリングした。  [0066] The moving speed of the survey meter was set to 50 mm per second, and sampling was performed every 5 mm, that is, at intervals of 0.1 second.
[0067] 実施例では、図 8乃至図 10に示した如ぐ汚染箇所を模擬した線源を位置 500m mに配置し、移動開始位置 Omm力 移動終了位置 1500mmまでの応答曲線 Nの 上昇部の連続した 2点から(5)式に従い NOを求めた。次に、この 2点の終点と次の点 力 同様に Nを求めた。始点を 1つずつずらしながら、この走査を 5回繰り返して、 5  [0067] In the embodiment, a radiation source simulating the contaminated part as shown in FIGS. 8 to 10 is arranged at a position of 500 mm, the movement start position Omm force, the movement end position 1500 mm, and the rising portion of the response curve N NO was calculated from the two consecutive points according to Equation (5). Next, N was calculated in the same way as the end point of these two points and the next point force. Repeat this scan 5 times while shifting the start point by 1 to 5
0  0
回の移動平均値を求め、予測応答曲線 N'として表示した。この予測値の最大値は 2 6410cpmであった。これは静止時の最大の最終応答値 N maxの 26400cpmと極  The moving average value was obtained and displayed as a predicted response curve N ′. The maximum predicted value was 2 6410 cpm. This is the maximum final response value N max of 26400cpm at rest.
0  0
めて近い値であった。予測応答曲線 N'の予測値の最大値が得られるのは上昇後 2 秒程度であることが分かる。自然放射線によるバックグラウンドより十分大きな値を予 測値として出力するので熟練者以外でも容易に異常個所を発見し得る。また測定値 の減少の段階で 2点の応答値より 80cpm前後を予測し、ノ ックグラウンド相当である ことを予測した。  It was very close. It can be seen that the maximum predicted value of the predicted response curve N 'is obtained about 2 seconds after the rise. A value sufficiently larger than the background due to natural radiation is output as a predicted value, so even an unskilled person can easily find an abnormal part. In addition, around 80 cpm was predicted from the response values of the two points at the stage of decrease in the measured value, and it was predicted that it was equivalent to the knock ground.
[0068] 本実施例においては、移動平均を用いているので、放出が 1個単位で確率現象で あり、ばらつきの大きな放射線の線量率や計数率を確実に予測することができる。 産業上の利用の可能性  [0068] In the present embodiment, since a moving average is used, the emission is a stochastic phenomenon in units of one, and it is possible to reliably predict the radiation dose rate and counting rate with large variations. Industrial applicability
[0069] 本発明は、例えば Nalシンチレータを用いた空間線量率計として使用することがで きる。又、エリアモニターとしても使用できる。 GM管を用いた計数率計としても使用 することができる。例えば GM計数管等を用いたフロアーモニターとしても使用できる 。固定的に配置することも可能であるし、サーベイメータのように可搬式にして使用す ることもでき、多様なモニタリング方法を提供することができる。多様なモニタリング方 法を提供することができる。又、モニタリングカー、モニタリングボート、ヘリコプター等 へ搭載し、移動しながらのモニタリングを迅速且つ確実に実施することもできる。 [0069] The present invention can be used, for example, as an air dose rate meter using a Nal scintillator. wear. It can also be used as an area monitor. It can also be used as a counting rate meter using a GM tube. For example, it can be used as a floor monitor using a GM counter. It can be arranged in a fixed manner, or can be used in a portable manner like a survey meter, and various monitoring methods can be provided. A variety of monitoring methods can be provided. It can also be installed in monitoring cars, monitoring boats, helicopters, etc., and monitoring while moving can be performed quickly and reliably.

Claims

請求の範囲 The scope of the claims
[1] 放射線ある ヽは放射性物質の存在場にぉ 、て放射線検出器を使用して線量率あ るいは計数率を求める際に、  [1] When radiation is present in the presence of radioactive material, the dose rate or counting rate is calculated using a radiation detector.
最終応答値に到達する前の初期あるいは中期の応答の段階で、 2点以上の線量 率あるいは計数率を用いて最終応答値を予測することを特徴とする放射線検出値の 予測方法。  A method for predicting a radiation detection value, wherein a final response value is predicted using a dose rate or a counting rate of two or more points at an initial or intermediate response stage before reaching a final response value.
[2] 請求項 1において、初期あるいは中期の応答における 2点の線量率あるいは計数 率 N、 Nを用いて、次式  [2] In claim 1, using the two dose rates or counting rates N, N in the initial or mid-term response,
1 2  1 2
N =(N— C*N )/(l-C)  N = (N— C * N) / (l-C)
0 2 1  0 2 1
ここで、 C = exp (― At/T)  Where C = exp (― At / T)
At: 2点間の時間  At: Time between two points
T:応答の時定数  T: Response time constant
により最終応答値 Nを予測することを特徴とする放射線検出値の予測方法。  A method of predicting a radiation detection value, wherein the final response value N is predicted by
0  0
[3] 請求項 1において、初期あるいは中期の応答における 3点の線量率あるいは計数 率 N、 N、 Nを用いて、次式  [3] In claim 1, using three dose rates or counting rates N, N, N in the initial or mid-term response,
1 2 3  one two Three
N =(N *N -N *N )Z(2*N—N—N )  N = (N * N -N * N) Z (2 * N—N—N)
0 2 2 1 3 2 1 3  0 2 2 1 3 2 1 3
により最終応答値 Nを予測することを特徴とする放射線検出値の予測方法。  A method of predicting a radiation detection value, wherein the final response value N is predicted by
0  0
[4] 請求項 3において、同時に応答の特徴を表わす時定数を求め、放射線検出器の健 全性を評価することを特徴とする放射線検出値の予測方法。  4. The method for predicting a radiation detection value according to claim 3, wherein a time constant representing a response characteristic is obtained at the same time to evaluate the health of the radiation detector.
[5] 放射線ある!ヽは放射性物質の存在場にお!、て放射線検出器を使用して線量率あ るいは計数率を求める際に、 [5] I have radiation!ヽ is in the presence of radioactive materials! When using a radiation detector to determine the dose rate or counting rate,
放射線検出器を移動させながら測定した、その出力値である線量率あるいは計数 率等の測定値を 2点以上用いて、  Using two or more measured values such as dose rate or counting rate, which are output values measured while moving the radiation detector,
この出力値を得た近傍で放射線検出器を静止させて測定した場合に得られる最終 応答値を予測することを特徴とする放射線検出値の予測方法。  A method for predicting a radiation detection value, comprising predicting a final response value obtained when measurement is performed with a radiation detector stationary in the vicinity where the output value is obtained.
[6] 請求項 5において、ある時刻 tとそれ以降の時刻 tに得られた線量率あるいは計数 [6] In claim 5, the dose rate or count obtained at a certain time t and a time t thereafter.
1 2  1 2
率の出力値を、それぞれ N、 Nとし、予め設定される時定数 Tを用いて、次式  The rate output values are N and N, respectively, and the time constant T set in advance is used.
1 2  1 2
N =N +(N N )/(l-C) ここで、 C = exp [— (t -t ) /T] N = N + (NN) / (lC) Where C = exp [— (t -t) / T]
2 1  twenty one
により静止時の出力値の最終応答値を Nとして予測することを特徴とする放射線検  Is used to predict the final response value of the output value at rest as N.
0  0
出値の移動予測方法。  Method for predicting movement of output value.
[7] 請求項 1乃至 6のいずれかにおいて、最終応答値を Nとした予測値を高精度化す  [7] In any one of claims 1 to 6, the predicted value with the final response value N is increased in accuracy.
0  0
るために移動平均を用いることを特徴とする放射線検出値の予測方法。  A method for predicting a radiation detection value, characterized by using a moving average for the purpose.
[8] 請求項 1乃至 7のいずれかに記載の放射線検出値の予測方法が採用されたことを 特徴とする予測応答型放射線検出器。  [8] A prediction response type radiation detector, wherein the radiation detection value prediction method according to any one of claims 1 to 7 is employed.
[9] 請求項 8において、予測値と実測値が共に表示可能とされたことを特徴とする予測 応答型放射線検出器。 [9] The predictive response type radiation detector according to claim 8, wherein both the predicted value and the actually measured value can be displayed.
[10] 請求項 8において、横軸に時間又は距離を対応させ、縦軸に予測値と測定値が共 に表示可能とされた表示器を有することを特徴とする予測応答型放射線検出器。  [10] The predictive response type radiation detector according to claim 8, wherein the horizontal axis represents time or distance, and the vertical axis has a display capable of displaying both the predicted value and the measured value.
[11] 請求項 8において、縦軸に時間又は距離を対応させ、横軸に予測値と測定値が共 に表示可能とされた表示器を有することを特徴とする予測応答型放射線検出器。 [11] The predictive response type radiation detector according to claim 8, further comprising a display in which the vertical axis corresponds to time or distance and the horizontal axis can display both the predicted value and the measured value.
[12] 請求項 8において、 GPSによる位置情報と予測値及び測定値が共にマップ上に表 示可能とされた表示器を有することを特徴とする予測応答型放射線検出器。 [12] The predictive response type radiation detector according to claim 8, further comprising a display capable of displaying both position information by GPS and a predicted value and a measured value on a map.
[13] 請求項 8において、予測値が閾値以上のときに発する警報を、音あるいは光で明示 することを特徴とする予測応答型放射線検出器。 [13] The predictive response type radiation detector according to claim 8, wherein an alarm issued when the predicted value is equal to or greater than a threshold value is clearly indicated by sound or light.
[14] 請求項 8において、予測値が閾値以上のときに発する警報を、通信によって管理機 器あるいは制御機器に伝達することを特徴とする予測応答型放射線検出器。 14. The predictive response type radiation detector according to claim 8, wherein an alarm that is issued when the predicted value is equal to or greater than a threshold value is transmitted to a management device or a control device by communication.
[15] 請求項 8乃至 14のいずれかに記載の放射線検出器を用いることを特徴とする放射 線モニタリング方法。 [15] A radiation monitoring method using the radiation detector according to any one of [8] to [14].
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