一种核应急辐射监测快速投放装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种核应急辐射监测快速投放装置，投放装置包括中间支架，所述中间支架顶部设有监测设备，中间支架下方依次设有显示设备、蓄电池腔体以及太阳能板，在支架底部坐落在底座上，所述底座下方设有支腿，所述太阳能板对蓄电池充电，蓄电池为显示设备和监测设备供电，实现显示设备和监测设备正常运行，所述投放装置还设有数据采集处理器，通讯采用4G网络作为主，北斗通讯为辅的传输模式；在核应急状态下用于环境γ辐射自动监测，可自供电、能快速投放至现场进行组网监测，组网简单、扩容方便、标准开放、功能全面，实现集散式监控、报警、智能化检索、系统管理及设备在线维护等诸多功能。诸多功能。诸多功能。

【技术实现步骤摘要】
一种核应急辐射监测快速投放装置


[0001]本专利技术属于核应急
，具体涉及一种核应急辐射监测快速投放装置。

技术介绍

[0002]核应急辐射监测是指在核电站发生或怀疑发生核事故时，对环境辐射水平进行监测。其目的是为了快速和详尽地收集辐射数据，以协助评价核事故后果及考虑应采取的防护措施。
[0003]应急监测尽可能及时地提供关于核与辐射事故对环境及公众可能带来辐射影响方面的监测数据，以便为剂量评价和防护行动决策提供技术依据，这是应急监测的基本目的。由于时间的紧迫性以及照射途径的不同，不同事故阶段的应急监测的目的和任务也不尽相同。在事故早期，主要是尽可能多地获取关于烟羽放射性特性（放射性烟云漂移的方向、高度、核素组成及其分布），以及地面上的辐射水平（地表、空气中的浓度）等方面的资料。而在事故中、后期是要获取关于地面上的辐射水平以及与食物链（特别是饮用水和食物）污染相关的资料。
[0004]核与辐射应急监测的主要手段有：固定式检测、移动式监测、可携式监测、个人监测和实验室监测等，监测中需要投放较多的监测设备，用于监测网络区域环境中的剂量率水平。
[0005]目前应急演习中，较多的是通过组织管路方式进行，确少系统管理，监测组网复杂，兼容集成度不高。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提出一种核应急辐射监测快速投放装置，在核应急状态下用于环境γ辐射自动监测，可自供电、能快速投放至现场进行组网监测，组网简单、扩容方便、标准开放、功能全面。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：核应急辐射监测快速投放装置，其特征在于：投放装置包括中间支架，所述中间支架顶部设有监测设备，中间支架下方依次设有显示设备、蓄电池腔体以及太阳能板，在支架底部坐落在底座上，所述底座下方设有支腿，所述太阳能板对蓄电池充电，蓄电池为显示设备和监测设备供电，实现显示设备和监测设备正常运行，所述投放装置还设有数据采集处理器，通讯采用4G网络作为主，北斗通讯为辅的传输模式。
[0008]进一步的，所述支腿铰接在底座上。
[0009]进一步的，探测器设置在铝合金支架上，通过塑料底托抵住探测器，并在塑料底托和支架周边设置橡胶柱，增强抗震性。
[0010]进一步的，所述数据采集处理器用于数据采集、安全监测、数据处理、数据通讯、数据存储，由主板电路、通讯板电路、气象板电路、看门狗电路、供电模块构成。
[0011]进一步的，主板电路采用C8051F020芯片，气象和通讯部分采用C8051F021芯片，系
统时间采用PCF8583 芯片。
[0012]进一步的，所述显示设备和太阳能板均通过横向支撑杆活动安装在中间支架上，能够实现活动旋转，尤其太阳能板可以根据太阳位置适应性调整。
[0013]通过上述技术方案可以得到以下有益效果：在核应急状态下用于环境γ辐射自动监测，可自供电、能快速投放至现场进行组网监测，组网简单、扩容方便、标准开放、功能全面，实现集散式监控、报警、智能化检索、系统管理及设备在线维护等诸多功能。
[0014]采用4G 通信系统，加强通信的抗干扰能力和抗衰落能力，各个装置之间可以相互通讯，通讯效率高。
[0015]投放装置的结构简单，设计形状合理，中间蓄电池腔体位置处于中心，稳定性好，三个支腿可以起到牢固固定效果。
附图说明
[0016]图1是快速投放装置示意图。
[0017]图2是系统组网图。
[0018]图3是嵌入式PC示意图。
[0019]图4是数据采集器功能组成图。
[0020]图中：图中：1、底座；2、太阳能板；3、显示设备；4、支架；5、监测设备，6、支腿。
具体实施方式
[0021]下面结合附图对本专利技术做进一步的说明：如图1所示，核应急辐射监测快速投放装置，投放装置包括中间支架4，所述中间支架顶部设有监测设备5，中间支架下方依次设有显示设备3、蓄电池腔体以及太阳能板2，在支架底部坐落在底座1上，所述底座下方设有支腿6，所述太阳能板对蓄电池充电，蓄电池为显示设备和监测设备供电，实现显示设备和监测设备正常运行，所述投放装置还设有数据采集处理器，通讯采用4G网络作为主，北斗通讯为辅的传输模式。
[0022]其中，监测采集部分的辐射探测器和电子学电路的高度集成并封装：采用在线监测γ 谱仪采用高低量程GM 管自动切换技术，实现剂量率测量冗余设计，扩展环境级剂量率测量范围，满足从环境级到事故级连续监测需要。γ 能谱测量采用3 英寸碘化钠探头，结合反卷积等弱γ 谱分析方法，实现环境中核素的准确识别。壳体采用钛合金材料，具有优异的耐腐蚀性能。外形结构设计尺寸约φ100mm
×
600mm。
[0023]采用5 芯钛合金水密接插件，实现通信与供电，易于现场安装操作，且保证极端潮水条件下使用过程不会发生电化腐蚀，增强了系统安全性。详细技术参数如下：1) 晶体类型与尺寸：NaI（Tl）探测器，不小于
Ø
75x75 mm；2) 能量分辨率：≤7.5%（137Cs）；3) 能量响应：50keV ~ 3MeV；4) 可识别核素：137Cs, 134Cs, 131I, 40K, 226Ra, 214Bi, 208Tl, 60Co, 214Pb（根据研究测试过程中所使用的模拟源和天然环境中的γ 核素选择，实际应用中可
根据核电站流出物特征核素种类按需调整增加）；5) 测量范围：30min 探测下限1Bq/L（137Cs），24h 探测下限0.02Bq/L（137Cs）；6) 多道分析（MCA）：4096 道；7) 稳谱：提供LED、温度等自动稳谱功能；8) 环境等效剂量率：提供环境等效剂量输出，测量范围1nGy/h
‑
1Gy/h，最大偏差不超过
±
20%；9) 探头防护等级：IP68；10) 工作电压：9
‑
15V DC；11) 功耗：≤2.5W；图4所示，数据采集处理器是快速投放装置在线监测控制系统的核心部分，在系统中主要负责数据采集、安全监测、数据处理、数据通讯、数据存储等功能，主要由电路、壳体、接线、航空插头等部分组成。其中，电路是数据采集器的核心，由主板电路、通讯板电路、气象板电路、看门狗电路、供电模块等组成。投放装置数据采集器主要功能为数据采集、处理、存储及发送等，除此之外数据采集控制器还监控整个系统的工作状态。数据采集控制器的气象模块、通讯模块采用C8051F021 作为主芯片，主控制电路采用C8051F020 作为主芯片，主要通过RS232、I2C、SPI 采集数字信号，通过中断端口和AD 端口采集频率和电压信号。
[0024]能谱探测器、通讯、大气剂量率、气压等均采用RS232 信号传输。系统时间采用PCF8583 芯片，通过I2C 与主芯片通讯。要求较高的模拟电压信号通过SPI 采集高精AD 芯片进行采集。气压、风向、气温、湿度通过AD 端口进行采集。内部的数据存储和时钟本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.核应急辐射监测快速投放装置，其特征在于：投放装置包括中间支架（4），所述中间支架顶部设有监测设备（5），中间支架下方依次设有显示设备（3）、蓄电池腔体以及太阳能板（2），在支架底部坐落在底座（1）上，所述底座下方设有支腿（6），所述太阳能板对蓄电池充电，蓄电池为显示设备和监测设备供电，实现显示设备和监测设备正常运行，所述投放装置还设有数据采集处理器。2.根据权利要求1所述的核应急辐射监测快速投放装置，其特征在于：所述支腿铰接在底座上。3.根据权利要求1所述的核应急辐射监测快速投放装置，其特征在于：所述监测设备能谱探测器、大气剂量率探头、六参数气象及GPS定位组成。4.根据权利要求3所述的核应急辐射监测快速投放装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛建华，曹鹏涛，
申请(专利权)人：江苏海洋大学，
类型：发明
国别省市：