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基于红外监测的自动α、β表面污染检测系统及检测方法技术方案

技术编号:40418298 阅读:9 留言:0更新日期:2024-02-20 22:36
本发明专利技术公开了一种基于红外监测的自动α、β表面污染检测系统及检测方法,所述检测系统包括环境本底数据采集模块、红外检测模块和辐射测量模块,环境本底数据采集模块包括辐射本底实时采集模块和辐射本底数据修正模块,所述辐射本底实时采集模块用于实时采集常温环境下的辐射本底参考值、一定温度范围的多个温度梯度下的多个辐射本底监测值,以及当前检测环境下的温度和辐射本底数据;辐射本底数据修正模块能够将辐射本底参考值与每个温度梯度下的辐射本底数据的比值作为修正系数,并将当前温度与常温温度对比,若温度发生改变,则根据对应温度梯度下的修正系数实时修正所检测的辐射本底数据,获得修正后的辐射本底数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及核辐射检测领域,具体涉及一种基于红外监测的自动α、β表面污染检测系统及检测方法


技术介绍

1、随着核与辐射技术的发展成熟,在能源电力、武器装备、工业探伤、医学诊断、食品辐照、集装箱检测等各个方面的应用越来越广泛。然而,在核与辐射应用中,一旦使用不当,或发生核泄漏甚至事故时,就会对环境、人员等造成放射性辐照和放射性污染。α/β放射性表面污染是一种典型的放射性污染,现有技术已能实现α、β放射性沾染检查,确认放射性沾染强度。而α、β表面污染检测的探头主要采用的是塑料闪烁体,塑料闪烁体在不同温度下的相对发光效率或塑料闪烁体的发光效率随温度改变的相对变化,从而导致本底环境数据会因为环境温度和湿度的变化,进一步导致后续辐射水平检测结果不够精确。


技术实现思路

1、针对现有技术存在的上述不足,本专利技术的目的在于提供一种基于红外监测的自动α、β表面污染检测系统及检测方法,解决现有探测器因环境数据的变化,影响辐射检测结果不够精确的问题。

2、为了解决上述技术问题,本专利技术采用如下技术方案:

3、一种基于红外监测的自动α、β表面污染检测系统,包括环境本底数据采集模块、红外检测模块和辐射测量模块,所述环境本底数据采集模块包括辐射本底实时采集模块、本底数据存储模块和辐射本底数据修正模块,所述辐射本底实时采集模块用于实时采集常温环境下的辐射本底参考值、一定温度范围的多个温度梯度下的多个辐射本底监测值,以及当前检测环境下的温度和辐射本底数据,并将上述数据发送到辐射本底数据存储模块;所述辐射本底数据修正模块与所述本底数据存储模块通讯连接,用于从本底数据存储模块中获取辐射本底参考值、辐射本底监测值和实时检测到的环境温度和辐射本底数据,并将辐射本底参考值与每个温度梯度下的辐射本底数据的比值作为修正系数,将实时检测的温度与常温温度进行对比,判定实时检测的环境温度是否发生改变,若判定结果为数据有改变,则根据对应温度梯度下的修正系数实时修正所检测的辐射本底数据,获得修正后的辐射本底数据,并将修正后的辐射本底数据发送给本底数据存储模块;所述红外探测模块与辐射测量模块相接,用于实时探测待测目标的位置,待检测目标进入指定位置后,向辐射测量模块发出启动信号;所述辐射测量模块与环境本底数据采集模块通讯连接,能够在接收到红外探测模块的启动信号后,对待测目标进行辐射水平进行测量。这样,环境本底数据采集模块不但能够实时采集待测环境中的环境温度和辐射本底数据,从而能够对常温环境下的辐射本底数据进行采集,常温环境下的采集数据中环境温度保持在一个数值内不变,基于此,该检测数值为最精确的数据,即可作为辐射本底参考值。同时,在一定环境温度范围内,设置多个温度梯度,从而在不同的温度梯度内,本底数据采集后,即可获得不同温度下的辐射本底值,该数值检测后,与本底参考值可能会有一定差异,从而参考值与该数值之比,即为该环境温度下,对应的修正系数。从而在进行检测等待时,将当前检测环境下的温度与常温环境下的温度相比,若有变化,则说明所检测数值会存在误差,进而即可根据修正系数来对检测数值进行温度补偿,实现本底数据的修正。将本底数据修正后,再进行辐射水平检测时,或获得的辐射水平检测结果即为精确数值。上述方式中,将本底数值修正后,再进行检测,从而能够获得精确的检测结果。红外检测模块在红外线被遮挡后,才能发出启动信号,让辐射检测模块进行辐射水平检测。这种检测方式,可避免在没有对准检测目标时,就进行检测。

4、进一步的,还包括报警判别模块和辐射报警模块,所述报警判别模块与辐射测量模块通讯连接,用于获取辐射测量模块的测量结果,并根据测量结果判断所获取的辐射值是否超过预设报警值,若是,则向辐射报警模块发出预警启动信号;所述辐射报警模块接收到预警启动信号后,即控制报警设备发出报警提示。这样,报警判别模块能够根据辐射测量模块的结果来确定是否需要启动报警,通过报警的方式来提醒检测人员。

5、进一步的,所述报警判别模块还能够根据所获取的测量结果,区别核素类别,以及判别报警类型;所述报警类型包括辐射报警、本底报警和环境异常报警。这样,报警判别模块能进行自动判别,自动化高,无需人为判定。同时,根据检测结果的不同,报警的方式也不同。

6、进一步的,还包括自污染检测模块,所述自污染检测模块与辐射报警模块相接,用于在辐射报警完成后,检测测量环境是或测量设备是否受到辐射污染。这样,在检测出有辐射的情况下,对检测装置进行自污染检测,能够避免检测装置受到污染后,对检测和后续其他相关人员造成辐射伤害。

7、进一步的,还包括历史数据模块,所述历史数据模块与辐射测量模块、辐射报警模块通信连接,用于接收并存储辐射测量模块的辐射水平测量结果、报警信息。这样,在具体实施中,可根据需要,调取不同时间段的辐射水平检测结果以及报警信息。

8、一种基于红外监测的自动α、β表面污染检测方法,包括如下步骤:s1,采集常温环境下的辐射本底参考值以及一定温度范围内的多个温度梯度下的多个辐射本底监测值;将辐射本底参考值与每个温度梯度下的辐射本底数据的比值作为修正系数;s2,等待测量,并实时检测当前检测环境的温度和本底辐射值,同时,判定检测环境温度与常温温度是否有变化,若有,则根据对应温度梯度下的修正系数实时修正所检测的辐射本底数据;若检测温度为常温温度,则不作处理;s3;通过红外检测模块探测待测目标的位置,在检测时,若红外线有遮挡,则判定当前位置为待测目标位置,向辐射测量模块发出启动信号;若没有红外遮挡,则重复s2;s4;启动辐射测量模块,并通过辐射测量模块对待测目标进行辐射水平检测,获取待测目标的辐射水平,并在检测后,将检测结果发送给报警判别模块;s5,通过报警判别模块判断待测目标辐射是否超过预设报警值,若是,则鉴别核素类型,并判断报警类型,同时,向辐射报警模块发出预警启动信号后进行自污染检测,检测测量环境是或测量设备是否受到辐射污染;若否,则重复s1-s5的步骤。这样,所采用的方式中,先获取本底参考值,再获取不同温度梯度下的辐射本底值,即可得到各温度下的修正系数,在后续实时检测时,不断对测得的数值进行实时修正,从而使得辐射测量模块检测时,本底辐射数据都是修正过的,有效地降低了本底辐射报警的误报率,进一步使其获得的辐射水平测量结果更加精确。在辐射水平测量后,根据结果进行判定并报警,能够快速提醒检测人员作出相应措施。而自污染检测则能够确保检测装置在检测出有辐射的情况下,对检测装置进行自污染检测,能够避免检测装置受到污染后,对检测和后续其他相关人员造成辐射伤害。

9、进一步的,当自污染检测判断结果为环境或测量设备受到辐射污染后,处理辐射源、污染源,并确认报警判别模块发出辐射报警或环境异常报警,然后停止报警。这样,在自污染报警后,能够快速作出应对反应,对设备进行处理。

10、进一步的,s1的具体操作如下:步骤1,在常温环境下,采集辐射本底数据,获得辐射本底参考值;步骤2,以5℃为温度梯度,进行-40℃~+80℃的本底测量,记录每组温度梯度下测得的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于红外监测的自动α、β表面污染检测系统,其特征在于,包括环境本底数据采集模块、红外检测模块和辐射测量模块,所述环境本底数据采集模块包括辐射本底实时采集模块、本底数据存储模块和辐射本底数据修正模块,所述辐射本底实时采集模块用于实时采集常温环境下的辐射本底参考值、一定温度范围的多个温度梯度下的多个辐射本底监测值,以及当前检测环境下的温度和辐射本底数据,并将上述数据发送到辐射本底数据存储模块;所述辐射本底数据修正模块与所述本底数据存储模块通讯连接,用于从本底数据存储模块中获取辐射本底参考值、辐射本底监测值和实时检测到的环境温度和辐射本底数据,并将辐射本底参考值与每个温度梯度下的辐射本底数据的比值作为修正系数,将实时检测的温度与常温温度进行对比,判定实时检测的环境温度是否发生改变,若判定结果为数据有改变,则根据对应温度梯度下的修正系数实时修正所检测的辐射本底数据,获得修正后的辐射本底数据,并将修正后的辐射本底数据发送给本底数据存储模块;所述红外探测模块与辐射测量模块相接,用于实时探测待测目标的位置,待检测目标进入指定位置后,向辐射测量模块发出启动信号;所述辐射测量模块与环境本底数据采集模块通讯连接,能够在接收到红外探测模块的启动信号后,对待测目标进行辐射水平进行测量。

2.根据权利要求1所述的基于红外监测的自动α、β表面污染检测系统,其特征在于,还包括报警判别模块和辐射报警模块,所述报警判别模块与辐射测量模块通讯连接,用于获取辐射测量模块的测量结果,并根据测量结果判断所获取的辐射值是否超过预设报警值,若是,则向辐射报警模块发出预警启动信号;所述辐射报警模块接收到预警启动信号后,即控制报警设备发出报警提示。

3.根据权利要求2所述的基于红外监测的自动α、β表面污染检测系统,其特征在于,所述报警判别模块还能够根据所获取的测量结果,区别核素类别,以及判别报警类型;所述报警类型包括辐射报警、本底报警和环境异常报警。

4.根据权利要求2或3所述的基于红外监测的自动α、β表面污染检测系统,其特征在于,还包括自污染检测模块,所述自污染检测模块与辐射报警模块相接,用于在辐射报警完成后,检测测量环境是或测量设备是否受到辐射污染。

5.根据权利要求4所述的基于红外监测的自动α、β表面污染检测系统,其特征在于,还包括历史数据模块,所述历史数据模块与辐射测量模块、辐射报警模块通信连接,用于接收并存储辐射测量模块的辐射水平测量结果、报警信息。

6.一种基于红外监测的自动α、β表面污染检测方法,其特征在于,包括如下步骤:S1,采集常温环境下的辐射本底参考值以及一定温度范围内的多个温度梯度下的多个辐射本底监测值;将辐射本底参考值与每个温度梯度下的辐射本底数据的比值作为修正系数;S2,等待测量,并实时检测当前检测环境的温度和本底辐射值,同时,判定检测环境温度与常温温度是否有变化,若有,则根据对应温度梯度下的修正系数实时修正本底数据和所检测的辐射数据;若检测温度为常温温度,则不做处理;S3;通过红外检测模块探测待测目标的位置,在检测时,若红外线有遮挡,则判定当前位置为待测目标位置,向辐射测量模块发出启动信号;若没有红外遮挡,则重复S2;S4;启动辐射测量模块,并通过辐射测量模块对待测目标进行辐射水平检测,获取待测目标的辐射水平,并在检测后,将检测结果发送给报警判别模块;S5,通过报警判别模块判断待测目标辐射是否超过预设报警值,若是,则鉴别核素类型,并判断报警类型,同时,向辐射报警模块发出预警启动信号后进行自污染检测,检测测量环境是或测量设备是否受到辐射污染;若否,则重复S2-S4的步骤。

7.根据权利要求6所述的基于红外监测的自动α、β表面污染检测方法,其特征在于,当自污染检测判断结果为环境或测量设备受到辐射污染后,处理辐射源、污染源,并确认报警判别模块发出辐射报警或环境异常报警,然后停止报警。

8.根据权利要求6或7所述的基于红外监测的自动α、β表面污染检测方法,其特征在于,S1的具体操作如下:步骤1,在常温环境下,采集辐射本底数据,获得辐射本底参考值;步骤2,以5℃为温度梯度,进行-40℃~+80℃的本底测量,记录每组温度梯度下测得的辐射本底监测值;步骤3,计算每一温度梯度下的辐射本底监测值与常温测量后获得的辐射本底参考值的比值,将该比值作为修正系数。

9.根据权利要求8所述的基于红外监测的自动α、β表面污染检测方法,其特征在于,S2中根据对应温度梯度下的修正系数实时修正所检测的辐射本底数据的具体计算公式如下:修正本底辐射值=实时检测本底辐射值*对应温度梯度下修正系数。

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【技术特征摘要】

1.一种基于红外监测的自动α、β表面污染检测系统,其特征在于,包括环境本底数据采集模块、红外检测模块和辐射测量模块,所述环境本底数据采集模块包括辐射本底实时采集模块、本底数据存储模块和辐射本底数据修正模块,所述辐射本底实时采集模块用于实时采集常温环境下的辐射本底参考值、一定温度范围的多个温度梯度下的多个辐射本底监测值,以及当前检测环境下的温度和辐射本底数据,并将上述数据发送到辐射本底数据存储模块;所述辐射本底数据修正模块与所述本底数据存储模块通讯连接,用于从本底数据存储模块中获取辐射本底参考值、辐射本底监测值和实时检测到的环境温度和辐射本底数据,并将辐射本底参考值与每个温度梯度下的辐射本底数据的比值作为修正系数,将实时检测的温度与常温温度进行对比,判定实时检测的环境温度是否发生改变,若判定结果为数据有改变,则根据对应温度梯度下的修正系数实时修正所检测的辐射本底数据,获得修正后的辐射本底数据,并将修正后的辐射本底数据发送给本底数据存储模块;所述红外探测模块与辐射测量模块相接,用于实时探测待测目标的位置,待检测目标进入指定位置后,向辐射测量模块发出启动信号;所述辐射测量模块与环境本底数据采集模块通讯连接,能够在接收到红外探测模块的启动信号后,对待测目标进行辐射水平进行测量。

2.根据权利要求1所述的基于红外监测的自动α、β表面污染检测系统,其特征在于,还包括报警判别模块和辐射报警模块,所述报警判别模块与辐射测量模块通讯连接,用于获取辐射测量模块的测量结果,并根据测量结果判断所获取的辐射值是否超过预设报警值,若是,则向辐射报警模块发出预警启动信号;所述辐射报警模块接收到预警启动信号后,即控制报警设备发出报警提示。

3.根据权利要求2所述的基于红外监测的自动α、β表面污染检测系统,其特征在于,所述报警判别模块还能够根据所获取的测量结果,区别核素类别,以及判别报警类型;所述报警类型包括辐射报警、本底报警和环境异常报警。

4.根据权利要求2或3所述的基于红外监测的自动α、β表面污染检测系统,其特征在于,还包括自污染检测模块,所述自污染检测模块与辐射报警模块相接,用于在辐射报警完成后,检测测量环境是或测量设备是否受到辐射污染。

5.根据权利要求4所述的基于红外监测的自动α、β表面污染检测...

【专利技术属性】
技术研发人员:龙国俊刘海峰
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:

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