一种放射性废物桶TGS数据采集方法及装置制造方法及图纸

本申请提出了一种放射性废物桶TGS数据采集方法及装置，涉及高分辨率能谱探测器领域，包括以下步骤：获取探测器持续采集的预采集计数率，解谱预采集计数率以确定预采集透射计数率与预采集发射计数率，其中，预采集透射计数率与预采集发射计数率同时采集；根据预采集透射计数率与预采集发射计数率调整透射源与探测器前的过滤片；在调整过滤片后，确定探测器的探测时间。本发明专利技术通过在透射源与探测器前动态地调整过滤片页数，在同时采集透射与发射数据中保证图像重建质量，并在调整过滤片页数后，动态的调整探测器的探测时间，保证系统检测的准确性，提高TGS数据采集的效率，避免了在大部分数据质量较好的数据上浪费更长的时间。大部分数据质量较好的数据上浪费更长的时间。大部分数据质量较好的数据上浪费更长的时间。

【技术实现步骤摘要】
一种放射性废物桶TGS数据采集方法及装置


[0001]本申请涉及高分辨率能谱探测器领域，尤其涉及一种放射性废物桶TGS数据采集方法及装置。

技术介绍

[0002]随着核技术在各个领域的应用日益广泛，以核电厂为代表的设施产生了大量的低、中水平放射性废料，这些废料被处理成废物桶以待最终处置。在最终处置前，需要测量表面剂量、甄别桶内放射性核素种类并测量放射性核素活度。
[0003]目前的TGS系统中，探测器的步进与桶的旋转这些机械运动过程一般较为耗时，且各次数据采集串行，这就使得一轮完整的TGS数据采集过程往往耗时较长。而且，TGS系统探测器数据采集的过程一般分为透射测量和被动发射测量两个阶段。在透射测量过程中，需要打开外置的透射源，探测器测量透射源和桶内放射性核素发射的伽马射线；在发射测量过程中，需要关闭外置透射源，探测器仅测量桶内放射性核素发射的伽马射线。也即，为了得到TGS的透射和发射数据，TGS系统需要进行两轮完整的数据采集过程，这就使得TGS系统数据采集时间成倍地增加。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，提出了一种放射性废物桶TGS数据采集方法及装置。
[0005]本申请第一方面提出了一种放射性废物桶TGS数据采集方法，包括：
[0006]获取探测器持续采集的预采集计数率，解谱所述预采集计数率以确定预采集透射计数率与预采集发射计数率，其中，所述预采集透射计数率与预采集发射计数率同时采集；
[0007]根据所述预采集透射计数率与预采集发射计数率调整透射源与探测器前的过滤片；
[0008]在调整所述过滤片后，确定探测器的探测时间。
[0009]可选的，在所述获取探测器持续采集的预采集计数率之前，包括：
[0010]在探测器前放置预设数量的过滤片，使得所述预采集计数率不超过探测器计数率上限。
[0011]可选的，所述根据所述预采集透射计数率与预采集发射计数率调整透射源与探测器前的过滤片，包括：
[0012]根据比尔定律确定无过滤片时探测器采集的理论计算透射计数率与理论计算发射计数率，所述比尔定律公式化如下：
[0013]I(E)＝I0()
‑
μ(E)l
＝a()0()
[0014]其中，I(E)是穿过过滤片后能量为E的伽马光子的数量，I0()是穿过滤片前能量为E的伽马光子的数量，μ(E)是过滤片物质对能量为E的伽马光子的线衰减系数，l是过滤片厚度，a(E)是在确定过滤片物质和过滤片厚度后计算并确定的能量为E的伽马光子的衰减比例系数；
[0015]根据所述理论计算透射计数率与理论计算发射计数率，调整透射源与探测器前的过滤片。
[0016]可选的，所述根据所述理论计算透射计数率与理论计算发射计数率，调整透射源与探测器前的过滤片，包括：
[0017]若无过滤片时所述理论计算发射计数率低于所述探测器预设理论计数率，去除所述探测器前的过滤片，调整所述透射源前的过滤片页数，使得所述预采集计数率接近所述探测器计数率上限；
[0018]若无过滤片时所述理论计算发射计数率高于所述探测器预设理论计数率，且所述理论计算发射计数率低于所述理论计算透射计数率，调整所述探测器前的过滤片页数，使得所述预采集发射计数率不超过所述探测器预设理论计数率，并调整所述透射源前的过滤片页数，使得所述预采集计数率接近所述探测器计数率上限；
[0019]若无过滤片时所述理论计算发射计数率高于所述探测器预设理论计数率，且所述理论计算发射计数率高于所述理论计算透射计数率，调整所述探测器前的过滤片页数，使得所述预采集计数率接近所述探测器计数率上限。
[0020]可选的，所述在调整所述过滤片后，确定探测器的探测时间，包括:
[0021]获取预设时间内探测器总计数，根据所述预设时间与所述总计数确定采集计数率；
[0022]根据所述采集计数率动态调整所述探测器的探测时间。
[0023]可选的，在所述动态调整所述探测器的探测时间之前，还包括：
[0024]设置探测时间上限。
[0025]可选的，所述方法还包括：
[0026]根据所述采集计数率与所述探测时间，确定所述探测器的采集计数限制。
[0027]本申请第二方面提出了一种放射性废物桶TGS数据采集装置，包括：废物桶；
[0028]透射模组，所述透射模组包括投射源、投射源准直器和投射源过滤片，所述投射源过滤片对准所述废物桶；
[0029]探测模组，所述探测模组包括探测器、探测器准直器和探测器过滤片，所述探测器过滤片对准所述废物桶。
[0030]本申请第三方面，提出一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如上述第一方面中任一所述的方法。
[0031]本申请第四方面，提出一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面中任一所述的方法。
[0032]本公开的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：
[0033]通过分别在透射源与探测器前动态地添加多页过滤片的方式，动态地调整多页过滤片页数，从而调整所获得的数据中透射与发射计数率，使其在探测器计数率允许的情况下，尽可能地达到平衡，从而保证在透射与发射数据一起采集的同时，最大程度地保证透射线衰减系数或密度图和桶内放射性核素发射图的质量，且由于采用单一探测器，降低成本。
[0034]另外，预估当前状态下探测器总计数率，根据单一层总探测时间和数据采集时间分配方案动态调整探测器在每个位置上所需的探测时间，从而保证在单层总探测时间一定
的情况下，最大程度地保证各位置处采集得到的数据统计误差尽可能小，保证系统检测的准确性。
[0035]本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
[0036]本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0037]图1是根据本申请示例性实施例示出的一种放射性废物桶TGS数据采集方法的流程图；
[0038]图2是根据本申请示例性实施例示出的一种放射性废物桶TGS数据采集方法的流程图；
[0039]图3是根据本申请示例性实施例示出的一种放射性废物桶TGS数据采集方法的检测示意图；
[0040]图4是根据本申请示例性实施例示出的一种放射性废物桶TGS数据采集装置的示意图；
[0041]图5是一种电子设备的框图。
具体实施方式
[0042]下面详细描述本申请的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种放射性废物桶TGS数据采集方法，其特征在于，包括：获取探测器持续采集的预采集计数率，解谱所述预采集计数率以确定预采集透射计数率与预采集发射计数率，其中，所述预采集透射计数率与预采集发射计数率同时采集；根据所述预采集透射计数率与预采集发射计数率调整透射源与探测器前的过滤片；在调整所述过滤片后，确定探测器的探测时间。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取探测器持续采集的预采集计数率之前，包括：在探测器前放置预设数量的过滤片，使得所述预采集计数率不超过探测器计数率上限。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述预采集透射计数率与预采集发射计数率调整透射源与探测器前的过滤片，包括：根据比尔定律确定无过滤片时探测器采集的理论计算透射计数率与理论计算发射计数率，所述比尔定律公式化如下：I(E)＝I0(E)e
‑
μ(E)l
＝a(E)I0(E)其中，I(E)是穿过过滤片后能量为E的伽马光子的数量，I0(E)是穿过滤片前能量为E的伽马光子的数量，μ(E)是过滤片物质对能量为E的伽马光子的线衰减系数，l是过滤片厚度，a(E)是在确定过滤片物质和过滤片厚度后计算并确定的能量为E的伽马光子的衰减比例系数；根据所述理论计算透射计数率与理论计算发射计数率，调整透射源与探测器前的过滤片。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述理论计算透射计数率与理论计算发射计数率，调整透射源与探测器前的过滤片，包括：若无过滤片时所述理论计算发射计数率低于所述探测器预设理论计数率，去除所述探测器前的过滤片，调整所述透射源前的过滤片页数，使得所述预采集计数率接近所述探测器计数率上限；若无过滤片时所述理论计算发射计数率高于所述探测器预设理论计数率，且所述理论计算发射计数率低于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李亮，陈志强，张丽，王雨阳，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：