辐射区域内空间γ辐射剂量及表面β放射性的测量方法技术

本发明专利技术涉及核辐射空间剂量及表面放射性的探测方法，具体涉及辐射区域内空间γ辐射剂量及表面β放射性的测量方法，为解决现有测量方法中存在的人工能够测量点位的位置分布具有较大局限性，测量效率低，以及长期处于辐射区域会对人体健康产生危害的不足之处。本发明专利技术的一种辐射区域内空间γ辐射剂量及表面β放射性的测量方法，包括待测点预设及测量准备、空间γ辐射剂量和表面β放射性的测量以及空间辐射剂量分布重构；最终得到不同剖面的空间γ辐射剂量分布云图和表面β放射性分布云图，本方法通过远程操控终端控制辐射测量系统自动运动及测量，并将信息传回远程操控终端，无需人工进入辐射区域。需人工进入辐射区域。需人工进入辐射区域。

【技术实现步骤摘要】
辐射区域内空间
γ
辐射剂量及表面
β
放射性的测量方法


[0001]本专利技术涉及核辐射空间剂量及表面放射性的探测方法，具体涉及辐射区域内空间γ辐射剂量及表面β放射性的测量方法。

技术介绍

[0002]通常在辐射剂量测量中，为获得受污染物体的表面辐射剂量，测量人员需手持表面沾污仪近距离开展相关的辐射剂量测量工作，但这样的人工测量作业通常只适用于辐射剂量水平较低、测量点位较少的开放空间测量。针对某些特殊环境，比如封闭区域或厂房，作为典型的密闭空间，当发生事故时，可能会有大量放射性物质弥散在其内部，甚至出现大量放射性气溶胶吸附在封闭区域或厂房内壁的情况，由于放射性物质聚集在密闭空间内，具有极高的空间浓度，导致密闭空间内产生较高的辐射剂量。对于待测区域情况尚不清楚时，人工测量效率较低，能够测量的点位分布位置也有较大局限性，因为人工难以到达位置较高的测量点位，且测量人员直接进入该空间测量会长期处于高剂量率辐射场中，从而产生辐照损伤，威胁到身体健康。

技术实现思路

[0003]为解决现有测量方法中存在的人工能够测量点位的位置分布具有较大局限性，测量效率低，以及长期处于辐射区域会对人体健康产生危害的不足之处，而提供一种辐射区域内空间γ辐射剂量及表面β放射性的测量方法。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供的技术解决方案如下：
[0005]一种辐射区域内空间γ辐射剂量及表面β放射性的测量方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：
[0006]步骤1，待测点预设及测量准备
[0007]1.1在辐射区域的表面布设多个为测量表面β放射性的β标记点；
[0008]1.2以β标记点为参考对辐射区域建立三维笛卡尔坐标系，以辐射区域的入口中心处作为坐标系原点；根据坐标系确定所有β标记点的三维坐标；
[0009]1.3在辐射区域内布设多个为测量空间γ辐射剂量的γ标记点，获得γ标记点的三维坐标；
[0010]1.4将一个辐射测量系统设置在辐射区域的入口处，且其探头前端位于坐标系原点；所述辐射测量系统可通过调整使其探头前端位置到达不同的β标记点或γ标记点位置进行测量，所述辐射测量系统连接有远程操控终端，通过远程操控终端实现对辐射测量系统的控制；
[0011]1.5将步骤1.2中建立的坐标系数据输入在远程操控终端中，并导入步骤1.2和步骤1.3中建立的多个β标记点的三维坐标以及γ标记点的三维坐标；
[0012]步骤2，空间γ辐射剂量和表面β放射性的测量
[0013]通过远程操控终端控制辐射测量系统使其探头前端依次运动至每个β标记点和γ
标记点进行测量，获得每个β标记点的表面β放射性数值和每个γ标记点的空间γ辐射剂量数值；
[0014]步骤3，空间辐射剂量分布重构
[0015]基于步骤2中测量的每个β标记点的表面β放射性数值和每个γ标记点的空间γ辐射剂量数值对辐射区域进行空间辐射分布重构，分别绘制辐射区域内的表面β放射性分布云图和不同剖面的空间γ辐射剂量分布云图。
[0016]进一步地，步骤1.1中，所述在辐射区域的表面布设多个β标记点，其布设规律如下：
[0017]a.在1.5m≤距地面高度h≤1.8m的区间内，相邻β标记点的垂直间距为辐射测量系统探头前端直径的3倍；
[0018]b.在距地面高度h＜1.5m和距地面高度h＞1.8m的区间内，β标记点的垂直间距为探头前端直径的6倍；
[0019]c.相邻β标记点的水平间距大于辐射测量系统探头前端直径的3倍，且辐射区域表面的同一水平位置上至少设置3个β标记点。
[0020]进一步地，步骤1.3中，所述布设多个为测量空间γ辐射剂量的γ标记点，其布设规律如下：
[0021]a.γ标记点设置在对应β标记点的每个高度位置；
[0022]b.水平方向上，相邻γ标记点的水平间距大于辐射测量系统探头前端直径的3倍，且水平间距≤β标记点的水平间距的一半，同一水平位置上至少设置3个γ标记点。
[0023]进一步地，所述步骤2中，测量β标记点的放射性数值时，控制辐射测量系统的探头前端与待测的β标记点所在平面间留有空隙，调整探头前端使其与待测的β标记点所在平面平行后，控制探头前端贴合在β标记点所在平面上。
[0024]进一步地，所述辐射测量系统包括所述探头、连接探头的调节支架，以及移动平台；所述调节支架连接在移动平台上，通过驱动单元驱动进行多角度的旋转、自转和伸缩。
[0025]所述调节支架可以是六轴机械臂、三轴机械臂，或者可以实现相应功能的其它机械臂。
[0026]进一步地，所述辐射测量系统的探头四周设置多个不同角度的距离传感器，用于测量距离传感器与β标记点所在平面的距离；所述距离传感器与远程操控终端连接，用于控制驱动单元工作。
[0027]进一步地，步骤2中，对每个β标记点和γ标记点进行测量时，均重复多次测量，并将数据传至远程操控终端，通过远程操控终端计算平均值，作为最终获得的每个β标记点的表面β放射性数值和每个γ标记点的空间γ辐射剂量数值。
[0028]进一步地，步骤1.2中以β标记点为参考通过摄影测量系统以及三维重构技术对辐射区域进行三维数值重构，建立三维笛卡尔坐标系。
[0029]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0030]1.本专利技术的测量方法可应用于密闭空间或非密闭空间的测量，适用范围较广；通过辐射测量系统和远程操控终端的自动化控制程序实现对大量测点的测量，无需人工进入辐射区域，与人工测量相比具有精准、高效的特点。
[0031]2.本专利技术在辐射区域及表面均匀布点，覆盖到整个辐射区域，通过远程操控辐射
测量系统进行测量，测量点位的分布不受人工局限，可以实现科学合理布点，并建立更准确的分布云图。
[0032]3.本专利技术通过绘制表面β放射性分布云图和空间γ辐射剂量分布云图，反映辐射区域内的辐射情况，有效指导应急人员进行事故后果处理。
[0033]4.本专利技术除了能建立密闭空间内的辐射分布云图以外，在空间内部整体情况尚不清楚时，还能够通过探明密闭空间内的分布情况从而确定三维边界分布，同时在辐射测量系统的探头周围设置其他气体探测器有助于技术人员持续开展其它领域的工作。
附图说明
[0034]图1是本专利技术实施例一的方法流程图。
具体实施方式
[0035]以下结合具体实施例对本专利技术的内容作进一步的详细描述：
[0036]实施例一
[0037]本专利技术的一种辐射区域内空间γ辐射剂量及表面β放射性的测量方法，应用于密闭空间的测量中，流程图如图1所示，包括以下步骤：
[0038]步骤1，待测点预设及测量准备
[0039]1.1在密闭空间内表面布设多个为测量表面β放射性的β标记点；β标记点的布设规律如下：
[0040]a.在1.5m≤距地面高度h≤1.8m的区间内，相邻β标记点的垂直间距为辐射测量系本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种辐射区域内空间γ辐射剂量及表面β放射性的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，待测点预设及测量准备1.1在辐射区域的表面布设多个为测量表面β放射性的β标记点；1.2以β标记点为参考对辐射区域建立三维笛卡尔坐标系，以辐射区域的入口中心处作为坐标系原点；根据坐标系确定所有β标记点的三维坐标；1.3在辐射区域内布设多个为测量空间γ辐射剂量的γ标记点，获得γ标记点的三维坐标；1.4将一个辐射测量系统设置在辐射区域的入口处，且其探头前端位于坐标系原点；所述辐射测量系统可通过调整使其探头前端位置到达不同的β标记点或γ标记点位置进行测量，所述辐射测量系统连接有远程操控终端，通过远程操控终端实现对辐射测量系统的控制；1.5将步骤1.2中建立的坐标系数据输入在远程操控终端中，并导入步骤1.2和步骤1.3中建立的多个β标记点的三维坐标以及γ标记点的三维坐标；步骤2，空间γ辐射剂量和表面β放射性的测量通过远程操控终端控制辐射测量系统使其探头前端依次运动至每个β标记点和γ标记点进行测量，获得每个β标记点的表面β放射性数值和每个γ标记点的空间γ辐射剂量数值；步骤3，空间辐射剂量分布重构基于步骤2中测量的每个β标记点的表面β放射性数值和每个γ标记点的空间γ辐射剂量数值对辐射区域进行空间辐射分布重构，分别绘制辐射区域内的表面β放射性分布云图和不同剖面的空间γ辐射剂量分布云图。2.根据权利要求1所述的辐射区域内空间γ辐射剂量及表面β放射性的测量方法，其特征在于：步骤1.1中，所述在辐射区域的表面布设多个β标记点，其布设规律如下：a.在1.5m≤距地面高度h≤1.8m的区间内，相邻β标记点的垂直间距为辐射测量系统探头前端直径的3倍；b.在距地面高度h＜1.5m和距地面高度h＞1.8m的区间内，β标记点的垂直间距为探头前端直径的6倍；c.相邻β标记点的水平间距大于辐射测量系统探头前端直径的3倍，且辐射区域表面的同一水平位置上至少设置3...

【专利技术属性】
技术研发人员：马振辉，王立鹏，马腾跃，刘龙波，王宝生，代义华，余小任，苏春磊，唐秀欢，胡攀，李达，
申请(专利权)人：西北核技术研究所，
类型：发明
国别省市：