《一种车载放射源在线监控系统.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种车载放射源在线监控系统.pdf(7页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 103150873 A (43)申请公布日 2013.06.12 CN 103150873 A *CN103150873A* (21)申请号 201310057451.4 (22)申请日 2013.02.25 G08B 21/12(2006.01) (71)申请人 贝谷科技股份有限公司 地址 330096 江西省南昌市高新大道 900 号 (72)发明人 范美仁 王仁波 (74)专利代理机构 江西省专利事务所 36100 代理人 胡里程 (54) 发明名称 一种车载放射源在线监控系统 (57) 摘要 本发明提供一种车载放射源在线监控系统, 该系统采用射频电子标签、 车。
2、载智能控制终端、 无 线数据传输、 GPS定位和后台GIS数据管理平台等 技术, 可对放射源运输的全部环节和整个过程进 行在线的实时监控, 对运输过程中出现的放射源 异常情况可及时发出报警信息。该系统可用于石 油勘探、 环保监管、 医疗卫生、 计量刻度等部门或 行业运输放射源的专用车辆中。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103150873 A CN 103150873 A *CN103150873A* 1/1 页 2 1. 一种。
3、车载放射源在线监控系统, 其特征在于 : 该系统包括粘贴于放射源壳体外部的 射频电子标签 (4) 、 放射源辐射探测器 (3) 、 电子标签读出器 (5) 、 车载智能控制终端 (1) 、 辐 射数据采集器 (2) 、 车载声光报警器 (8) 、 GPS 接收机模块 (6) 、 GPRS/CDMA/3G 数据传输模块 (7) 、 电源转换电路 (9) 、 蓄电池 (10) 和后台管理系统软件平台 (11) ; 该系统中射频电子标 签 (4) 粘贴于放射源壳体外部, 放射源辐射探测器 (3) 安装于靠近放射源的固定位置, 放射 源辐射探测器 (3) 连接到车载多路辐射数据采集器 (2) , 辐射。
4、数据采集器 (2) 连接到车载智 能控制终端 (1) ; 车载智能控制终端 (1) 上连接了 GPS 接收机模块 (6) 、 GPRS/CDMA/3G 数据 传输模块 (7) 、 车载声光报警器 (8) 和电子标签读出器 (5) , 电源转换电路 (9) 连接了蓄电池 (10) , 后台管理系统软件平台 (11) 与数据专线网络连接, 接收来自源车上 GPRS/CDMA/3G 数 据传输模块 (7) 的数据。 2. 根据权利要求 1 所述车载放射源在线监控系统, 其特征在于 : 车上可装载多个放射 源, 每个放射源安装一个射频电子标签 (4) 。 3. 根据权利要求 1 所述车载放射源在线监控。
5、系统, 其特征在于 : 夜间源车停车后, 系统 中放射源辐射探测器 (3) 若检测到异常情况时, 车载智能控制终端 (1) 可控制车载声光报 警器 (8) 发出报警声响和闪光, 并通过 GPRS/CDMA/3G 数据传输模块 (7) 向押运员发出报警 短信, 押运员接到报警短信后可及时赶回源车进行处置, 同时报警信息通过 GPRS/CDMA/3G 数据传输模块 (7) 发至后台控制中心。 4.根据权利要求1所述车载放射源在线监控系统, 其特征在于 : 电子标签读出器 (5) 安 装于车厢门框上方, 用于在放射源上、 下源车时读取放射源的 ID 号。 5. 根据权利要求 1 所述车载放射源在线监。
6、控系统, 其特征在于 : 后台管理软件平台 (11) 与数据专线网络连接, 接收来自源车上 GPRS/CDMA/3G 数据传输模块 (7) 的数据 ; 后台 管理软件采用数据库、 GIS 地理信息系统等开发平台, 可完成放射源信息的查询、 源车位置 和状态查询、 源车运行轨迹回放、 异常报警提示, 以及押运员身份管理和放射源使用情况统 计报表。 权 利 要 求 书 CN 103150873 A 2 1/3 页 3 一种车载放射源在线监控系统 技术领域 0001 本发明涉及放射源监控装置, 尤其是一种针对车载放射源的在线式监控系统。 背景技术 0002 在当今工农业生产领域, 放射源已经被广泛应。
7、用于冶金、 石化、 石油勘探、 探伤、 医 疗、 辐照加工、 科学研究等诸多部门, 成为这些部门和行业不可或缺的生产手段。与放射源 的广泛应用形成鲜明对比的是, 长期以来, 放射源的监管工作一直处于落后的人工监管状 态, 由于某些监管环节的漏洞, 极易出现放射源丢失或辐射泄漏的事故。 国内各地经常出现 放射源丢失或放射物质泄漏的新闻报导。随着放射源的广泛使用, 对放射源的监管日益成 为企事业单位和各级政府部门势头心头之患, 因此加强放射源使用过程中的安全监管工作 变得日益紧迫。这些监管必须覆盖放射源生产、 运输、 使用及报废退役的每一个环节, 缺一 不可。 发明内容 0003 本发明的目的在于。
8、提供一种针对车载放射源的在线监控系统, 该系统可对放射源 通过专用运输车辆进行运输的整个过程进行在线的实时监控, 对运输过程中出现的放射源 异常情况可及时发出报警信息。该系统可用于石油勘探、 环保监管、 医疗卫生、 计量刻度等 部门或行业运输放射源的专用车辆中。 0004 本发明的技术方案为 : 一种车载放射源在线监控系统, 该系统包括粘贴于放射源壳体外部的射频电子标签、 放射源辐射探测器、 电子标签读出器、 车载智能控制终端、 车载多路辐射数据采集器、 车载 声光报警器、 GPS 接收机模块、 GPRS/CDMA/3G 数据传输模块、 电源转换电路、 蓄电池和后台 管理系统软件平台。系统可实。
9、现对运输车 (简称源车) 上运载的放射源进行实时监测、 放射 源状态信息的无线实时传输, 放射源异常移位报警以及在后台管理软件中对放射源信息的 查询、 源车位置状态查询、 异常报警提示和放射源使用情况统计报表等功能。 0005 该系统中射频电子标签粘贴于放射源壳体外部, 放射源辐射探测器安装于靠近放 射源的固定位置, 放射源辐射探测器连接到车载多路辐射数据采集器, 辐射数据采集器连 接到车载智能控制终端。车载智能控制终端上连接了 GPS 接收机模块、 GPRS/CDMA/3G 数据 传输模块、 车载声光报警器和电子标签读出器。电源转换电路连接了蓄电池, 用于给上述 各个部分提供电源。后台管理系。
10、统软件平台与数据专线网络连接, 接收来自源车上 GPRS/ CDMA/3G 数据传输模块的数据。 0006 系统中射频电子标签粘贴于放射源壳体外部, 电子标签读出器安装于车厢门框上 方, 用于在放射源上下源车时读取放射源的 ID 号 ; 车上可装载多个放射源, 每个放射源安 装一个电子标签。 0007 系统中放射源辐射探测器安装于源车车厢内放射源存放架 (或存放箱) 附近的固 定位置, 其输出的辐射脉冲信号送至多路辐射数据采集器, 用于检测放射源是否在指定的 说 明 书 CN 103150873 A 3 2/3 页 4 位置当中。 0008 系统中车载智能控制终端安装于驾驶室押运员座位前, 由。
11、押运员负责操作。车载 智能控制终端从放射源辐射探测器和射频电子标签读出器获得放射源的信息, 在显示屏上 显示, 并将这些信息通过 GPRS/CDMA/3G 数据传输模块上传到后台控制中心。押运员可通过 车载智能控制终端进行设防 / 撤防操作, 并且可查询异常报警信息。 0009 夜间源车停车后, 系统中放射源辐射探测器若检测到异常情况 (如放射源异常移 动) 时, 车载智能终端可控制车载声光报警器发出报警声响和闪光, 并通过GPRS/CDMA/3G数 据传输模块向押运员所配手机发出报警短信, 押运员接到报警短信后可及时赶回源车进行 处置, 同时报警信息通过数据传输模块发至后台控制中心。 001。
12、0 系统除了可使用汽车发电机输出的直流电源外, 还设置了可当作后备电 源使用的蓄电池。当汽车停车或维修断电时, 蓄电池可保证系统正常工作 8 小时以上。 0011 系统设置的后台管理系统软件平台与数据专线网络连接, 接收来自源车上 GPRS/ CDMA/3G 数据传输模块的数据。后台管理软件采用数据库、 GIS 地理信息系统等开发平台, 可完成放射源信息的查询、 源车位置状态查询、 源车运行轨迹回放、 异常报警提示, 以及押 运员身份管理和放射源使用情况统计报表等功能。 0012 本发明的优点在于 : 采用射频电子标签、 车载智能控制终端、 无线数据传输、 GPS 定位和后台 GIS 数据管理。
13、平台等技术, 可对放射源运输的全部环节进行监控, 杜绝泄漏、 丢 失放射源等恶性事故的发生。 附图说明 0013 图 1 为本发明一种车载放射源在线监控系统原理框图 ; 图 2 为本发明车载放射源监控系统实施案例图 ; 图 3 为本发明车载智能终端 LCD 监控显示界面图 ; 图 4 为本发明后台管理系统软件平台架构模型图 ; 图中 : 1-车载智能控制终端 ; 2-多路辐射数据采集器 ; 3-放射源辐射探测器 ; 3A-气体 辐射探测头 ; 3B- 放大器 ; 3C-NaI 辐射探头 ; 3D- 放大器 ; 4- 射频电子标签 ; 5- 电子标签读 出器 ; 6-GPS接收机模块 ; 7-G。
14、PRS/CDMA/3G数据传输模块 ; 8-车载声光报警器 ; 9-电源转换 电路 ; 10- 蓄电池 ; 11- 后台管理系统软件平台 ; 12- 押运员所配手机。 具体实施方式 0014 以下实施案例用于说明本发明, 但不用来限制本发明的范围。 0015 如图 2 所示, 每辆放射源运输车的监控系统由车载智能控制终端 1、 多路辐射数据 采集器 2、 放射源辐射探测器 3、 射频电子标签 4、 电子标签读出器 5、 GPRS/GPS 二合一模块 6 和 7、 车载声光报警器 8、 电源转换电路 9 与蓄电池 10 等几部分组成。其中放射源辐射探 测器3根据所监控的放射源的种类不同而选择不同。
15、的探测器, 如针对大活度的中子或辐 射探测器可选用抗过载能力强的辐射探测头 3A ; 而针对活度较低的刻度源, 可选用灵敏度 高的 NaI 辐射探头 3C。所有探测器经过放大器放大器 3B 或 3D 后与多路辐射数据采集器 2 连接, 多路辐射数据采集器 2 将所有探测器的信号调理并汇总后传送至车载智能控制终端 1。车载智能控制终端是整个监控系统的核心, 其内部采用 ARM、 DSP 等 32 位高速嵌入式处 说 明 书 CN 103150873 A 4 3/3 页 5 理器, 并配置LCD触摸屏和以太网、 485/232等数据接口, 负责处理所有放射源辐射探测器3 的辐射剂量数据, 监控放射。
16、源状态, 同时负责 GPRS/GPS 二合一模块 6 和 7 的数据收发等工 作。 0016 车载智能控制终端1的LCD触摸屏安装在驾驶室内, 由押运员负责操作, 可对源车 内载运的放射源进行监控和管理操作。LCD 触摸显示屏以圆形图标的形式实时显示车上放 射源的存放状态 (每个图标代表一个放射源, 通过图标颜色区分状态) , 通过点击圆形图标 可以进一步查询该放射源上下车的历史记录等信息。车载智能控制终端 1 的 LCD 监控显示 界面如图 3 所示。 0017 源车外出作业过程中, 如出现放射源异常, 系统通过 GPRS 数据传输模块 6 向押运 员所配手机 12 发出报警短信, 并启动安。
17、装于车顶的车载声光报警器 8 发出警声响和闪光, 同时报警信息通过 GPRS 数据传输模块 6 发至后台监控中心软件平台 11。押运员接到报警 短信后可及时赶回源车进行处置, 避免了夜间停车或野外作业时车内无人情况下发生意 外的可能性。 0018 后台管理系统软件安装于监控中心主机上, 构成后台管理系统软件平台 11。该管 理平台采用 B/S 与 C/S 结构相结合的模式进行软件系统设计, 充分考虑系统的实用性和扩 展性。 监控中心后台管理软件系统能够对放射源监控设备产生的监控数据进行接收、 保存、 管理, 对放射源相关信息进行查询 ; 利用 GPS 和 GIS 系统技术, 实现放射源运输车的。
18、快速定 位 ; 可对放射源异常事件进行快速汇报, 指挥并监督押运人员完成作业流程, 实现对放射源 的实时监控。 0019 监控中心后台管理软件平台架构模型如图 4 所示。 0020 其中平台的接入层主要提供车载智能控制终端 1、 GPRS 数据传输模块 7、 GPS 接收 机模块 6 等多种接入方式, 是系统数据采集、 信息上报、 信息查询的重要途径, 也是未来平 台业务扩展的基础。 0021 平台的应用层主要是系统的业务应用系统, 主要包含基本信息管理子系统、 放射 源在线监控子系统和源车管理子系统、 系统管理等。 0022 平台的服务层主要是系统业务应用系统的支撑平台, 由各种中间件、 服。
19、务组件和 接口组成, 主要包括 GIS 服务组件、 业务功能组件、 消息中间件和安全中间件等组成。服务 层是整个系统业务实现的支撑, 并是将来系统功能和数据扩展的基础, 保障了平台的可扩 展性。 0023 平台的数据层主要是系统的数据支撑层, 包括了系统的源数据资源及源数据资源 管理功能。系统的数据包括 : 源信息数据、 其他业务数据、 基础地形图数据和遥感数据 ; 数 据管理组件集提供对城管数据、 生产安全数据、 社会安全数据、 基础地形图数据、 遥感数据 和其他业务数据的管理和维护功能, 通过扩展, 还可以提供数据的分层、 分级安全共享。数 据层为系统提供真实的基础数据支持。 0024 平台的通讯层, 包括无线通讯网、 公众英特网等网络基础设施和相应的硬件设施。 硬件层为系统提供通信、 安全等基础设施。 0025 标准规范是系统实施的保障, 该实施案例遵循了建设部国家环境保护工作相关的 数据传输协议 (HJ/ T 212-2005) 、 数据交换技术规范 (HJ/ T 212-2005) 等标准。 说 明 书 CN 103150873 A 5 1/2 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103150873 A 6 2/2 页 7 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103150873 A 7 。