本發(fā)明涉及控制與檢測技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種固定式無人值守全自動(dòng)核輻射環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

輻射環(huán)境核監(jiān)測，是指對(duì)操作放射性物質(zhì)的設(shè)施周界之外的輻射和放射性水平所進(jìn)行的與該設(shè)施運(yùn)行有關(guān)的測量，輻射環(huán)境監(jiān)測的對(duì)象是環(huán)境介質(zhì)和生物。輻射環(huán)境監(jiān)測的目的在于檢驗(yàn)核設(shè)施運(yùn)行在周圍環(huán)境中造成的輻射和放射性水平是否符合國家的和地方的有關(guān)規(guī)定，并對(duì)人為的核活動(dòng)所引起的環(huán)境輻射的長期變化趨勢進(jìn)行監(jiān)視。環(huán)境監(jiān)測具體的目的和意義在于：(1)評(píng)價(jià)設(shè)施運(yùn)行釋放到環(huán)境中的放射性物質(zhì)或輻射對(duì)人產(chǎn)生的實(shí)際的或潛在的照射水平，或估計(jì)輻射的上限，并監(jiān)視和評(píng)價(jià)其長期趨勢，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)改進(jìn)；(2)收集設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)與污染物進(jìn)入環(huán)境的歷程，產(chǎn)生的環(huán)境輻射水平等因素之間的相關(guān)性資料，注意發(fā)現(xiàn)尚未注意到的照射途徑和釋放方式，或其它釋放源帶來的影響。

傳統(tǒng)的核輻射環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)大多數(shù)采用的是只采樣不測量，由工作人員獲取樣品后在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析的模式，這種方式需要人為參與動(dòng)作較多，例如預(yù)先手動(dòng)裁剪濾紙，手動(dòng)更換濾紙盒等，而且濾紙的走紙動(dòng)作容易弄臟測量鉛室，導(dǎo)致測量準(zhǔn)確度下降，而且無法實(shí)現(xiàn)偏遠(yuǎn)地區(qū)或人員無法到達(dá)地區(qū)的放射性氣溶膠的實(shí)時(shí)測量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種固定式無人值守全自動(dòng)核輻射環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，用于解決偏遠(yuǎn)地區(qū)或人員無法經(jīng)常到達(dá)地區(qū)的γ劑量率、放射性氣溶膠及氣象要素等的實(shí)時(shí)測量分析等問題。

本發(fā)明一種固定式無人值守全自動(dòng)核輻射環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)。其中，包括：高氣壓電離室、放射性氣溶膠采樣測量裝置、氣象參數(shù)測量裝置、數(shù)據(jù)處理與存儲(chǔ)裝置；該高氣壓電離室用于測量空氣中的γ劑量率水平；該放射性氣溶膠采樣測量裝置用于對(duì)空氣中的核素種類進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別；該氣象要素測量裝置用于對(duì)氣象六要素進(jìn)行實(shí)時(shí)測量分析；該數(shù)據(jù)處理與傳輸模塊用于對(duì)所采集到的輻射環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理、存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)。

根據(jù)本發(fā)明的固定式無人值守全自動(dòng)核輻射環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的一實(shí)施例，其中，放射性氣溶膠采樣測量裝置包括：平臺(tái)支架、濾紙卷、采樣裝置、旋轉(zhuǎn)濾紙盒艙、濾紙操作裝置、低本底鉛室、濾紙盒取放裝置、濾紙驅(qū)動(dòng)裝置等。平臺(tái)機(jī)架上安裝有濾紙卷，采樣裝置通過濾紙卷采集空氣中的放射性氣溶膠，由濾紙操作裝置對(duì)對(duì)濾紙進(jìn)行切割、抓取動(dòng)作等操作，濾紙盒取放裝置對(duì)切割后的濾紙收集后放入低本底鉛室進(jìn)行測量分析，測量分析完畢由濾紙盒取放裝置放入旋轉(zhuǎn)濾紙盒艙，濾紙驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)濾紙進(jìn)入下一輪測量。

根據(jù)本發(fā)明的固定式無人值守全自動(dòng)核輻射環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的一實(shí)施例，其中，氣象要素測量裝置包括：數(shù)據(jù)采集器、溫濕度傳感器、氣壓傳感器、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、雨量感應(yīng)采集裝置、升降裝置等。數(shù)據(jù)采集器實(shí)現(xiàn)不同氣象要素的數(shù)據(jù)采集、計(jì)算、存儲(chǔ)和傳輸，升降裝置用于將氣象測量分析裝置升高到一定高度。

根據(jù)本發(fā)明的固定式無人值守全自動(dòng)核輻射環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的一實(shí)施例，其中，數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)模塊包括：主機(jī)、kvm一體機(jī)。主機(jī)用于采集不同監(jiān)測裝置的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并向通信模塊轉(zhuǎn)發(fā)監(jiān)測測量數(shù)據(jù)，kvm一體機(jī)用于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化顯示。

根據(jù)本發(fā)明的固定式無人值守全自動(dòng)核輻射環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的一實(shí)施例，其中，還包括：大板方艙，大板方艙為整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)支撐平臺(tái)，可整體吊裝運(yùn)輸，靈活布置在制定地點(diǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的固定式無人值守全自動(dòng)核輻射環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的一實(shí)施例，其中，還包括：供配電模塊，供配電模塊用于對(duì)各模塊使用的電源進(jìn)行集中管控，可提供市電、油機(jī)、ups電源等多種供電方式，可實(shí)現(xiàn)不同供電方式的自由切換。

根據(jù)本發(fā)明的固定式無人值守全自動(dòng)核輻射環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的一實(shí)施例，其中，還包括：環(huán)境控制裝置，用于調(diào)節(jié)大板方艙內(nèi)的溫度、濕度。

根據(jù)本發(fā)明的固定式無人值守全自動(dòng)核輻射環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的一實(shí)施例，其中，還包括：通信模塊，用于將數(shù)據(jù)傳輸至上一級(jí)。

附圖說明

圖1所示為固定式無人值守全自動(dòng)核輻射環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)組成圖；

圖2所示為數(shù)據(jù)處理與存儲(chǔ)裝置工作框圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、內(nèi)容、和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

圖1所示為本發(fā)明固定式無人值守全自動(dòng)核輻射環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的模塊圖，如圖1所示，包括：高氣壓電離室1，放射性氣溶膠采樣測量裝置2，氣象參數(shù)測量裝置3，數(shù)據(jù)處理與存儲(chǔ)裝置4，大板方艙5，通信模塊6，環(huán)境控制裝置7以及供配電模塊8等。

如圖1所示，高氣壓電離室1位于大板方艙5頂部，在輻射場的作用下，電離室產(chǎn)生電離電流，由于電離室電流和照射電離室的空氣吸收劑量率成正比，測量出電離電流既可測出空氣器吸收劑量率。

如圖1所示，放射性氣溶膠采樣測量裝置2包括平臺(tái)支架8、濾紙卷9、采樣裝置10、濾紙操作裝置11、低本底鉛室12、濾紙盒取放裝置13、旋轉(zhuǎn)濾紙盒艙14、濾紙驅(qū)動(dòng)裝置15。平臺(tái)支架8上安裝有濾紙卷9，濾紙卷9的濾紙走向的下游設(shè)有對(duì)輻射環(huán)境進(jìn)行空氣采樣的輻射環(huán)境氣溶膠采樣裝置10，采樣裝置10后端沿濾紙走向設(shè)有對(duì)濾紙進(jìn)行切割、抓取動(dòng)作的濾紙操作裝置11，濾紙操作裝置11的下方設(shè)有自動(dòng)開閉低本底鉛室12，自動(dòng)開閉低本底鉛室12安裝在所述平臺(tái)機(jī)架8上。濾紙盒取放裝置13用于與所述濾紙操作裝置11相配合，濾紙盒取放裝置13的另一端設(shè)有旋轉(zhuǎn)濾紙盒艙14，旋轉(zhuǎn)濾紙盒艙包括若干個(gè)濾紙盒夾，每個(gè)所述濾紙盒夾內(nèi)存放有若干個(gè)濾紙盒，濾紙驅(qū)動(dòng)裝置15用于對(duì)驅(qū)動(dòng)濾紙執(zhí)行走紙動(dòng)作。

如圖1所示，大板方艙5包括單開門16、雙開門17、進(jìn)出線口18、氣溶膠設(shè)備進(jìn)風(fēng)口19，氣溶膠設(shè)備出風(fēng)口20、百葉窗21、艙內(nèi)抽風(fēng)口22、發(fā)電裝置進(jìn)風(fēng)口23、放電裝置出風(fēng)口24。單開門16為人員進(jìn)出口，雙開門17為放射性氣溶膠采樣測量裝置2的維護(hù)門，進(jìn)出線口18為車內(nèi)外線纜統(tǒng)一走線位置，氣溶膠設(shè)備進(jìn)風(fēng)口19為采樣裝置10的進(jìn)氣口，氣溶膠設(shè)備出風(fēng)口20為采樣裝置10的出風(fēng)口，百葉窗21為艙內(nèi)外自然通風(fēng)裝置，艙內(nèi)抽風(fēng)口21為將艙內(nèi)空氣抽出，百葉窗21和艙內(nèi)抽風(fēng)口22配合實(shí)現(xiàn)大板方艙5內(nèi)環(huán)境溫度、濕度控制，發(fā)電裝置進(jìn)風(fēng)口23和發(fā)電裝置出風(fēng)口24配合實(shí)現(xiàn)發(fā)電裝置3的正常工作。

如圖1所示，供配電模塊7可輸入進(jìn)出線口18接入的市電、也可以接入發(fā)電裝置25和ups供電系統(tǒng)26接入的電源，供配電模塊7可實(shí)現(xiàn)對(duì)其它各模塊供配電的監(jiān)控和控制。

如圖1所示，環(huán)境控制裝置8、百葉窗21和艙內(nèi)抽風(fēng)口22可分別實(shí)現(xiàn)艙內(nèi)環(huán)境控制，通過數(shù)據(jù)處理與存儲(chǔ)裝置實(shí)現(xiàn)環(huán)境控制裝置8、百葉窗21和艙內(nèi)抽風(fēng)口22的自由切換。

如圖2所示，數(shù)據(jù)處理與存儲(chǔ)裝置完成對(duì)底層各個(gè)模塊或裝置的自動(dòng)控制，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，狀態(tài)監(jiān)視和警報(bào)，并將數(shù)據(jù)處理后進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，實(shí)時(shí)上報(bào)、記錄和存儲(chǔ)。

本發(fā)明的固定式無人值守全自動(dòng)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)，采用了一體化、模塊化、集成化得設(shè)計(jì)原則，可自動(dòng)采集、存儲(chǔ)、分析和處理核輻射環(huán)境監(jiān)測測量數(shù)據(jù)并上傳至上一級(jí)。各裝置、模塊科學(xué)合理的布置在大板方艙內(nèi)外，可整體吊裝運(yùn)輸，可快速布置，可以用于解決偏遠(yuǎn)地區(qū)或人員無法經(jīng)常到達(dá)地區(qū)的γ劑量率、放射性氣溶膠及氣象要素等的實(shí)時(shí)測量分析等問題。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。