一种测量系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种测量系统和方法。该系统包括：第一测量装置(20)，用于测量大气中的放射性物质的γ剂量率；第二测量装置(30)，用于测量大气中的放射线物质的α、β放射性活度；无人机(10)，用于携带第一测量装置(20)和第二测量装置(30)在测量区域进行测量；地面站(40)，与所述无人机(10)之间通信连接，以控制第一测量装置(20)和第二测量装置(30)并处理返回的测量数据。该测量方法包括步骤：控制无人机(10)飞行至待测量区域；控制无人机(10)携带的第一测量装置(20)和第二测量装置(30)开启测量作业；传送测量数据至地面站(40)。本发明专利技术的技术方案测量精度高、工作范围大、反应速度快，能为核事故的应急响应提供高效准确的监测手段。测手段。测手段。

【技术实现步骤摘要】
一种测量系统和方法


[0001]本专利技术涉及测量
，具体涉及一种对大气中的放射性物质进行检测的系统和方法。

技术介绍

[0002]由核活动产生的放射性物质释放到大气中，会像烟雾般随风扩散，从而形成放射性烟羽。在常规核活动中，例如核电站运转、放射性同位素生产、核废物处置过程中都会产生放射性物质。为了有效控制核污染对环境的影响，对于这些排放到环境中的含有放射性物质的气体需进行实时监测并进行清洁监控。目前，本领域主要采用测量方法主要是采用固定式或移动式的环境γ监测设备对测量点的环境空气进行取样测量，空气采样器采样后送至实验室进行分析。在发生核事故时，通常是通过设立在核设施周边的固定监测站对周围环境空气中的放射性物质进行测量，以获取大气中放射性物质的数据。现有技术中的测量方式工作范围小，反应速度慢，对事故的研判和应急响应的时效性较差，难以在核事故发生后第一时间测得所需的大气放射性物质相关数据，不能满足对核事故进行应急响应的需要。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的在于提供一种测量系统，以及使用该系统对大气中的放射性物质进行检测的方法。本专利技术的系统和方法测量准确、工作范围大、工作效率高，能快速、及时地完成对大气中放射性物质的在线取样、实时测量和数据分析，从而能够及时地对核事故的发生做出应急响应。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了一种测量系统，其用于对大气中的放射性物质进行检测，其包括：第一测量装置，第一测量装置用于测量大气中的放射性物质的γ剂量率；第二测量装置，第二测量装置用于测量大气中的放射线物质的α、β放射性活度；无人机，第一测量装置和第二测量装置设置于无人机上，无人机在待测量空间区域飞行；地面站，地面站与无人机之间通信连接，使得从地面站发出控制信号以控制无人机上的第一测量装置和第二测量装置进行测量，以及将测量获得的数据发送给地面站进行处理。
[0005]进一步地，第一测量装置包括γ剂量率探测器，并设置成在无人机到达测量区域，地面站发出控制信号，以控制γ剂量率探测器对该测量区域进行测量，并将测量获得的数据发送至地面站，从而，获得该测量区域的γ剂量率并进行核素识别。
[0006]进一步地，γ剂量率探测器为溴化镧探测器。
[0007]进一步地，第二测量装置包括泵，泵被设置成，当无人机到达测量区域，地面站发出控制信息，以控制泵对测量区域的大气进行抽取，使得被抽取的大气进入第二测量装置，以对被抽取的大气进行测量。
[0008]进一步地，第二测量装置还包括滤膜以及α、β放射性活度探测器，滤膜被设置成，使得被抽取的空气流经滤膜，大气中的放射性物质被滤膜过滤，α、β放射性活度探测器对滤
膜进行测量，以获得测量区域的α、β放射性活度。
[0009]进一步地，第二测量装置还包括流量计，流量计对流经流量计的气体量进行测量。
[0010]进一步地，α、β放射性活度探测器31为钝化注入平面硅探测器。
[0011]进一步地，第二测量装置包括两个钝化注入平面硅探测器以及反符合电路，两个钝化注入平面硅探测器的信号输出端分别与所述反符合电路的两个输入端相连接。
[0012]进一步地，无人机为可空中悬停的无人机。
[0013]本专利技术还提供了一种大气中放射性物质的测量方法，包括以下步骤：控制无人机飞行至待测量区域；控制无人机携带的第一测量装置和第二测量装置开启测量作业，其中，第一测量装置测量大气中的放射性物质的γ剂量率，第二测量装置用于测量大气中的放射线物质的α、β放射性活度；传送测量数据至地面站。
[0014]进一步地，在无人机到达测量区域，地面站发出控制信号，控制第一测量装置的γ剂量率探测器对该测量区域进行测量，并将测量获得的数据发送至地面站，从而，获得该测量区域的γ剂量率并进行核素识别。
[0015]进一步地，γ剂量率探测器为溴化镧探测器。
[0016]进一步地，当无人机到达测量区域，地面站发出控制信息，以控制第二测量装置的泵对测量区域的大气进行抽取，使得被抽取的大气进入第二测量装置，以对被抽取的大气进行测量。
[0017]进一步地，被抽取的空气流经第二测量装置的滤膜，大气中的放射性物质被滤膜过滤，第二测量装置的α、β放射性活度探测器对滤膜进行测量，以获得测量区域的α、β放射性活度。
[0018]进一步地，第二测量装置的流量计对流经流量计的气体量进行测量。
[0019]进一步地，α、β放射性活度探测器为钝化注入平面硅探测器。
[0020]进一步地，第二测量装置包括两个钝化注入平面硅探测器以及反符合电路。
[0021]进一步地，控制无人机在测量区域悬停。
[0022]本专利技术还提供了一种核事故应急响应系统，采用如上文所述的测量系统，对发生核事故的区域进行放射性物质测量。
[0023]本专利技术还提供了一种核事故应急响应方法，其包括采用如上文所述的方法对发生核事故的区域进行放射性物质测量。
[0024]应用本专利技术的技术方案，采用无人机携带第一测量装置和第二测量装置，能够在目标区域完成对大气中放射性物质的在线取样和实时测量，获得γ剂量率及能谱和α、β射线粒子放射性活度等测量数据，并实时传回地面站进行数据处理，从而能够为核事故的快速研判及应急响应及时提供准确的数据，为核应急响应提供新的监测手段。
附图说明
[0025]通过下文中参照附图对本专利技术所作的描述，本专利技术的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本专利技术有全面的理解。
[0026]图1是根据本专利技术的测量系统的整体工作结构示意图；
[0027]图2是根据本专利技术的第一测量装置的工作结构示意图；
[0028]图3是根据本专利技术的第二测量装置的工作结构示意图；
[0029]图4是根据本专利技术的第一测量装置的一个具体实施例的内部结构示意图；
[0030]图5是根据本专利技术的第二测量装置的一个具体实施例的内部结构示意图；
[0031]图6是根据本专利技术的测量系统的整体工作结构详图；
[0032]图7是根据本专利技术的测量方法的工作流程图。
[0033]需要说明的是，附图并不一定按比例来绘制，而是仅以不影响读者理解的示意性方式示出。
[0034]附图标记说明：
[0035]10、无人机；11、数据接口电路；12、无人机数传电台；
[0036]20、第一测量装置；21、溴化镧晶体；22、光电倍增管；
[0037]23、放大电路；24、数字多道谱仪；
[0038]30、第二测量装置；31、α、β放射性活度探测器；32、滤膜；
[0039]33、流量计；34、泵；35、控制电路
[0040]40、地面站；41、地面站数传电台；42、电脑控制与展示系统
具体实施方式
[0041]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例的附图，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测量系统，其用于对大气中的放射性物质进行检测，其包括：第一测量装置(20)，所述第一测量装置(20)用于测量大气中的放射性物质的γ剂量率；第二测量装置(30)，所述第二测量装置(30)用于测量大气中的放射线物质的α、β放射性活度；无人机(10)，所述第一测量装置(20)和所述第二测量装置(30)设置于所述无人机(10)上，所述无人机(10)在所述待测量空间区域飞行；地面站(40)，所述地面站(40)与所述无人机(10)之间通信连接，使得从所述地面站(40)发出控制信号以控制所述无人机(10)上的第一测量装置(20)和第二测量装置(30)进行测量，以及将测量获得的数据发送给所述地面站(40)进行处理。2.根据权利要求1所述的测量系统，其特征在于，所述第一测量装置(20)包括γ剂量率探测器，并设置成在所述无人机(10)到达测量区域，所述地面站(40)发出控制信号，以控制所述γ剂量率探测器对该测量区域进行测量，并将测量获得的数据发送至所述地面站(40)，从而，获得该测量区域的γ剂量率并进行核素识别。3.根据权利要求2所述的测量系统，其特征在于，所述γ剂量率探测器为溴化镧探测器。4.根据权利要求1所述的测量系统，其特征在于，所述第二测量装置(30)包括泵(34)，所述泵(34)被设置成，当所述无人机(10)到达测量区域，所述地面站(40)发出控制信息，以控制所述泵(34)对测量区域的大气进行抽取，使得被抽取的大气进入所述第二测量装置(30)，以对被抽取的大气进行测量。5.根据权利要求4所述的测量系统，其特征在于，所述第二测量装置(30)还包括滤膜(32)以及α、β放射性活度探测器(31)，所述滤膜(32)被设置成，使得被抽取的空气流经所述滤膜(32)，大气中的放射性物质被所述滤膜(32)过滤，所述α、β放射性活度探测器(31)对所述滤膜(32)进行测量，以获得所述测量区域的α、β放射性活度。6.根据权利要求4所述的测量系统，其特征在于，所述第二测量装置(30)还包括流量计(33)，所述流量计(33)对流经所述流量计(33)的气体量进行测量。7.根据权利要求5所述的测量系统，其特征在于，所述α、β放射性活度探测器(31)为钝化注入平面硅探测器。8.根据权利要求7所述的测量系统，其特征在于，所述第二测量装置(30)包括两个钝化注入平面硅探测器以及一个反符合电路，所述两个钝化注入平面硅探测器的信号输出端分别与所述反符合电路的两个输入端相连接。9.根据权利要求1
‑
8任一项所述的测量系统，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：曲延涛，袁国军，刘阳，洪雅楠，周树立，庞洪超，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：