一种基于空中定位的空中3D辐射监测系统技术方案

本发明专利技术具体涉及一种基于空中定位的空中3D辐射监测系统，包括管理终端和若干个空中标识器；空中标识器包括标识终端，和用于带动标识终端飞行至辐射污染地区空域内对应监测点的标识飞行单元；标识终端包括用于获取对应监测点辐射强度数据的测量单元，用于获取对应监测点空中位置数据的定位单元，以及用于发出辐射强度数据和空中位置数据的数据发送单元；管理终端用于根据各个空中标识器对应的辐射强度数据和空中位置数据，建立空中标识器的空中位置和辐射强度的关联。本发明专利技术中的空中3D辐射监测系统能够测量并回传辐射污染地区空域内监测点辐射强度数据，且能够将监测点的空中位置和辐射强度对应起来。置和辐射强度对应起来。置和辐射强度对应起来。

【技术实现步骤摘要】
一种基于空中定位的空中3D辐射监测系统


[0001]本专利技术涉及辐射标记测量
，具体涉及一种基于空中定位的空中3D辐射监测系统。

技术介绍

[0002]辐射指的是由场源发出的电磁能量中一部分脱离场源向远处传播，而后不再返回场源的现象，能量以电磁波或粒子（如阿尔法粒子、贝塔粒子等）的形式向外扩散。辐射对于人体的危害极大，当辐射污染（例如核泄漏或化学泄漏导致的辐射污染）出现时，需要及时对辐射污染地区进行监测和标记，以尽可能的降低辐射污染的影响力。
[0003]对于陆地的辐射（污染）监测，一般是在监测车上设置标识器投放装置，然后控制监测车在辐射污染地区内移动并投放标识器，以通过标识器对辐射污染地区内的各个监测点进行标记。但是，辐射污染发生时，不止陆地上存在辐射污染，空中也会存在不同程度的辐射污染，因为辐射源物质会随风飘散在空中，进而实现辐射“扩散”。
[0004]为了监测空中的辐射污染，申请人想到设计一种空中标识器，其能够像无人机一样飞行至辐射污染地区空域内的指定监测点并完成辐射强度的测量。然而，空中辐射监测过程中，各个空中标识器完成对应监测点的辐射强度数据采集后，需要将数据传回设置的管理终端进行分析。因此，空中标识器如何与管理终端建立通信，并准确、及时的将数据回传至管理终端是急需解决的问题。此外，空中辐射监测与陆地辐射监测相比，还具有如下区别：陆地辐射监测的各个监测点可以看做是处于同一平面的，即各个标识器处于同一平面；而空中辐射监测的各个监测点处于不同高度和不同平面，也就是，各个空中标识器是呈“3D”分布的。因此，各个监测点空中位置和辐射强度的对应对于辐射监测而言非常重要。为此，申请人设计了一种基于空中定位的空中3D辐射监测系统，其能够测量并回传辐射污染地区空域内监测点的辐射强度数据，并使得监测点的空中位置与其辐射强度对应。

技术实现思路

[0005]针对上述现有技术的不足，本专利技术所要解决的技术问题是：如何提供一种能够测量并回传辐射污染地区空域内监测点辐射强度数据，且能够将监测点的空中位置和辐射强度对应起来的基于空中定位的空中3D辐射监测系统，从而辅助提升空中辐射监测的监测效果。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术采用了如下的技术方案：一种基于空中定位的空中3D辐射监测系统，包括管理终端和若干个空中标识器；所述空中标识器包括标识终端，和用于带动所述标识终端飞行至辐射污染地区空域内对应监测点的标识飞行单元；所述标识终端包括用于获取对应监测点辐射强度数据的测量单元，用于获取对应监测点空中位置数据的定位单元，以及用于发出辐射强度数据和空中位置数据的数据发送单元；所述管理终端用于控制标识飞行单元带动所述标识终端飞行至对应监测点，并根据各个空中标识器对应的辐射强度数据和空中位置数据，建立空中标识
器的空中位置和辐射强度的关联。
[0007]优选的，所述空中3D辐射监测系统还包括数据中转终端，所述数据中转终端上设置有能够带动其飞行至对应位置的中转飞行单元；所述标识终端数据发送单元的通信方式为近场通信；所述数据中转终端用于与近场通信区域内的空中标识器近场通信连接，以接收空中标识器发送的辐射强度数据和空中位置数据，并生成对应于每个空中标识器的数据包；所述数据中转终端还用于与所述管理终端远程通信连接，并将对应于各个空中标识器的数据包发送给所述管理终端。
[0008]优选的，所述数据中转终端的飞行位置定点设置在辐射污染地区对应的空域内，且所有数据中转终端近场通信区域组成的总的通信网络能够覆盖辐射污染地区空域内的所有监测点。
[0009]优选的，所述数据中转终端的飞行位置还根据所述空中标识器的空中位置数据对应更新，使得所有空中标识器均能够与对应的数据中转终端近场通信连接。
[0010]优选的，所述数据中转终端的近场通信区域相互独立且每个数据中转终端的近场通信区域内至少存在一个空中标识器。
[0011]优选的，所述空中标识器还能够与近场通信区域内的其他空中标识器近场通信连接；所述空中标识器上还设置有数据接收单元，所述空中标识器能够对应接收与其近场通信连接的其他空中标识器发送的辐射强度数据和空中位置数据，并能够将其接收的辐射强度数据和空中位置数据一并发送给对应的数据中转终端。
[0012]优选的，所述管理终端还用于根据所述空中标识器的空中位置和所述数据中转终端的飞行位置生成对应的辐射监测网络。
[0013]优选的，所述管理终端生成辐射监测网络时，首先根据所有数据中转终端的飞行位置生成主网络，然后根据所述数据中转终端及其近场通信连接的所有空中标识器生成对应的次级网络。
[0014]优选的，空中标识器和数据中转终端之间的近场通信连接为Zigbee近场通信连接。
[0015]优选的，数据中转终端和管理终端之间的远程通信连接为GPRS网络通信连接。
[0016]本专利技术与现有技术相比，具有如下区别技术特征：1、本专利技术中，空中标识器具有测量单元和定位单元，能够同时获取监测点处的辐射强度数据和空中位置数据，而管理终端能够建立空中标识器的空中位置和辐射强度的关联，即能够将监测点的空中位置和辐射强度对应起来，从而能够提升空中辐射监测的监测效果。
[0017]2、本专利技术中，空中标识器的数据发送单元能够向管理终端回传获取的数据，有利于更好的辅助空中辐射监测。
[0018]3、本专利技术中，数据发送单元的近场通信方式为近场通信，即空中标识器上设置的是近场通信模块，与设置网络通信模块相比，能够更好的控制空中标识器的网络改造成本，虽然需要投放数据中转终端，但数据中转终端的数量远小于空中标识器的数量，从而能够降低辐射监测的监测成本。
[0019]4、本专利技术中，数据中转终端能够作为空中标识器和管理终端的“连接桥梁”，使得各个空中标识器均能够与管理终端通信并及时发送辐射强度数据，从而能够提升辐射监测
的监测效率。
[0020]5、本专利技术中，数据中转终端的飞行位置能够伴随空中标识器空中位置数据而对应更新，即数据中转终端是与空中标识器的位置相对应的，与定点投放、“网络全覆盖”的方式相比，能够避免数据中转终端的“无用浪费”，从而能够降低辐射监测的监测成本。
附图说明
[0021]为了使专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步的详细描述，其中：图1为实施例一中空中3D辐射监测系统的逻辑框图；图2为实施例一中标识终端的逻辑框图；图3为实施例一中空中3D辐射监测系统工作时的原理示意图；图4为实施例二中空中3D辐射监测系统工作时的原理示意图；图5为实施例三中辐射监测网络的逻辑示意图。
具体实施方式
[0022]下面通过具体实施方式进一步详细的说明：实施例一：本实施例中公开了一种基于空中定位的空中3D辐射监测系统。
[0023]如图1所示：基于空中定位的空中3D辐射监测系统，包括管理终端和若干个空中标识器。
[0024]空中标识器包括标识终端，和用于带动标识终端飞行至辐射污染地区空域本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于空中定位的空中3D辐射监测系统，其特征在于：包括管理终端和若干个空中标识器；所述空中标识器包括标识终端，和用于带动所述标识终端飞行至辐射污染地区空域内对应监测点的标识飞行单元；所述标识终端包括用于获取对应监测点辐射强度数据的测量单元，用于获取对应监测点空中位置数据的定位单元，以及用于发出辐射强度数据和空中位置数据的数据发送单元；所述管理终端用于控制标识飞行单元带动所述标识终端飞行至对应监测点，并根据各个空中标识器对应的辐射强度数据和空中位置数据，建立空中标识器的空中位置和辐射强度的关联。2.如权利要求1所述的基于空中定位的空中3D辐射监测系统，其特征在于：还包括数据中转终端，所述数据中转终端上设置有能够带动其飞行至对应位置的中转飞行单元；所述标识终端数据发送单元的通信方式为近场通信；所述数据中转终端用于与近场通信区域内的空中标识器近场通信连接，以接收空中标识器发送的辐射强度数据和空中位置数据，并生成对应于每个空中标识器的数据包；所述数据中转终端还用于与所述管理终端远程通信连接，并将对应于各个空中标识器的数据包发送给所述管理终端。3.如权利要求2所述的基于空中定位的空中3D辐射监测系统，其特征在于：所述数据中转终端的飞行位置定点设置在辐射污染地区对应的空域内，且所有数据中转终端近场通信区域组成的总的通信网络能够覆盖辐射污染地区空域内的所有监测点。4.如权利要求3所述的基于空中定位的空中3D辐射监测系统，其特征在于：所述数据中转终端的飞行位置还根据所述空中标...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐智博，
申请(专利权)人：重庆建安仪器有限责任公司，
类型：发明
国别省市：