专利名称：一种路障联锁式车辆通道型辐射监测系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于辐射监测领域，具体涉及金属熔炼企业出入口、出入境监测口岸等地的辐射监测。
背景技术：
废旧金属是金属熔炼企业钢产品原材料的一个主要来源，废旧金属主要来源包括进口废物原料、国内废旧金属回收场所的回收材料等，这些原料中不可避免地包括了一些未经过处理的废弃核仪器和含源设备，夹杂在废旧金属中的放射源会被打包、运输至冶炼企业，如果未经过辐射监测，放射源将被炼化到金属溶液中，制造成型材和钢坯出售。进而这些型材和钢坯加工为精细设备和建材，长期的外照射将严重影响人类生存和健康。另外，掺杂在废钢中炼化的放射源将严重污染炼钢生产线和严重危害炼钢工人的身体健康。若查出含有放射性物质的成品钢，由于放射性物质衰减期很长，大量的含源成品钢将无法处理，将给企业带来无法避免的损失。为防止放射源熔炼事故的发生，可冶炼厂和废金属处理设施场所建立辐射监测系统。辐射监测系统可以用来监测废旧金属中的放射源，可有效阻止金属熔炼企业对放射源的进一步加工，进而减少放射源带来的给人身和财产带来的的损失。当前在各口岸、冶炼厂和废旧金属处理场所使用的检测设备大都为便携式设备，便携式设备探头体积小，在对车载的大量废旧金属进行检测时，检验人员必须通过在表面布点检测的方式进行检测，这导致便携式设备效率低下、盲区多，并需大量人力完成、且检验工作危险性极高，容易导致检验人员摔伤和扎伤。针对现今各口岸、冶炼厂以及废旧金属处理场所经常出入的载有大量废旧金属材料的车辆，如果能够设计一种专门针对车载废旧金属的连续性监测系统将会解决上述问题。
发明内容有鉴于此，本实用新型提供一种路障联锁式车辆通道型辐射监测系统，对通过该通道的车辆和载货进行放射性物质的现场准确监测，完成对放射性物质非法运载和掺杂的甄别，实现在线式连续监测，满足国内金属熔炼企业、口岸、海关等部门对车辆和载货进行辐射持续监测的迫切需求。本实用新型是通过以下技术方案来实现的。一种路障联锁式车辆通道型辐射监测系统，包括2块塑料闪烁体探测器、数据处理中心、2组车辆占位仪、声光报警器、自动路障升降器和2台防撞平台；2台防撞平台面对面安装在车辆通道两侧，形成车辆检测区；每台防撞平台包括防撞基座和支撑钢梁，所述的支撑钢梁为矩形支撑钢架，安装在防撞基座上；2块塑料闪烁体探测器分别安装在2台防撞平台上的支撑钢梁内侧；塑料闪烁体探测器为矩形，封装避光外壳，塑料闪烁体探测器上预留光电倍增管耦合窗口 ；塑料闪烁体探测器内的光电倍增管置于光电倍增管耦合窗口 ；塑料闪烁体探测器通过总线连接数据处理中心；两组车辆占位仪，每组车辆占位仪包括I个主动式红外发射仪和I个主动式红外接收仪，一组主动式红外发射仪和主动式红外接收仪分别安装在车辆通道两侧的支撑钢梁同一侧边,另一组车辆占位仪的I个主动式红外发射仪和I个主动式红外接收仪分别安装在车辆通道两侧的支撑钢梁的另一侧边；每组车辆占位仪均通过总线连接数据处理中心；2个声光报警器分别安装在2台防撞平台的支撑钢梁的顶部，声光报警器通过总线连接数据处理中心；联锁式自动路障升降器，安装在车辆检测区车辆行驶方向的前方；联锁式自动路障升降器通过总线连接数据处理中心。进一步地，该福射监测系统还包括视频米集终端；视频米集终端，包括2个红外视频摄像机和网络视频服务器，；2个红外视频摄像机分别安装在2台防撞平台的防撞基座上，红外视频摄像机通过总线连接网络视频服务器，网络视频服务器通过以太网连接数据处理中心。优选地，数据处理中心由前端处理器和上位机平台组成；前端处理器安装在防撞基座上，前端处理器通过总线分别与上位机平台、塑料闪烁体探测器、2组车辆占位仪和联锁式自动路障升降器相连接；前端处理器通过以太网与网络视频服务器相连；上位机平台安装在客户监控室。优选地，2组车辆占位仪，每组的主动式红外发射仪和主动式红外接收仪的安装高度不一致。有益效果:1、本实用新型提出的一种路障联锁式车辆通道型辐射监测系统能对过往车辆、货物进行放射性检测，由于探测器面积大，能够实现对车载废旧金属的不间断扫描式检测，其工作效率高且无需耗费人力劳动，其应用能够提高通关速度，满足了 口岸及冶炼企业的对于通关检测速度的要求；2、本实用新型集射线监测、视频数据采集、声光报警、路障自动升降控制、人机交互、车辆测速于一体，实现了可视、可控、全程在线和自动控制管理，降低了人力使用手持式贴近检测产生误照的风险，在提高检测通关速度的同时，提升了检测的准确率；同时上位机平台可以存储现场辐射监测数据、视频信息，便于调取和查阅所有通关车辆的历史行踪。
图1路障联锁式车辆通道型辐射监测系统示意图图2塑料闪烁体探测器安装示意图图3数据处理中心示意图图4联锁式自动路障升降器示意图
具体实施方式
本实用新型提出了一种路障联锁式车辆通道型辐射监测系统，本系统摒弃了传统的便携式辐射监测设备的设计，提出一种针对车载废旧金属的大型通道型辐射监测系统，通过在道路两端设置塑料闪烁体探测器，配以视频采集终端、车辆占位仪等检测设备，将采集到的数据经数据处理中心的处理后，可按照处理结果对可疑目标车辆通过声光报警器进行警报处理并通过国自动路障升降器拦截可疑车辆。本实用新型适用于但不仅限于进出口口岸、冶炼厂和废旧金属处理场所的车载废旧金属的辐射源检测。
以下结合附图并举实施例，对本实用新型进行详细描述。图1描述了本实用新型的一个实施例。如图1所示，本实用新型提供的路障联锁式车辆通道型辐射监测系统包括:2块塑料闪烁体探测器、数据处理中心2、2个视频采集终端3、2组车辆占位仪、声光报警器5、自动路障升降器6和2台防撞平台；其中数据处理中心2由前端处理器h和上位机平台g组成。其中两台防撞平台7面对面安装在车辆通道两侧，形成车辆检测区，防撞平台包括防撞基座e、支撑钢梁f。两侧防撞平台设计保持一致，下面仅针对一侧防撞平台的设计进行描述。本实施例中所设计的防撞基座e为长3m、宽0.8m和高0.8m的实心水泥座。支撑钢梁f为矩形支撑钢架，安装在防撞基座e上。其中塑料闪烁体探测器1，安装在支撑钢梁f内侧，如图2所示，在本实施例中，塑料闪烁体探测器I与支撑钢梁f之间采用Φ10_的六方螺栓固定牢靠。塑料闪烁体探测器I采用长100cm,宽50cm,高5cm的聚氯乙烯塑料矩形闪烁体,外层封装避光外壳,顶端留出光电倍增管耦合窗口，塑料闪烁体探测器I配置光电倍增管，本实施例中采用直径5cm的光电倍增管，光电倍增管置于光电倍增管耦合窗口 ；塑料闪烁体探测器I通过总线连接前端处理器h。本实施例中，视频采集终端包括2个红外视频摄像机3和网络视频服务器，红外视频摄像机3安装在防撞基座e上，如图1所示，红外视频摄像机3通过总线与网络视频服务器连接，网络视频服务器通过以太网与前端处理器h相连；其中红外视频摄像机在线持续采集现场信息；网络视频服务器实时存储现场视频信息，通过以太网传输到前端处理器h，由前端处理器h传输到上位机平台g，便于用户调取视频在线观看。车辆占位仪3安装在支撑钢梁f上，每组车辆占位仪3包括I个主动式红外发射仪和I个主动式红外接收仪，其中一组车辆占位仪的I个主动式红外发射仪和I个主动式红外接收仪面对面分别安装在车辆通道两侧的支撑钢梁f侧边，另一组车辆占位仪的I个主动式红外发射仪和I个主动式红外接收仪则面对面分别安装在车辆通道两侧的支撑钢梁f的另一侧边；在本实施例中，为使车辆占位仪3能够准确地采集到车辆的通过时间，支撑钢梁两侧的主动式红外发射/接收仪安装高度不一致:针对车辆检测区左侧的防撞平台，其支撑钢梁的左侧主动式红外发射仪安装点较高，距离支撑钢梁f顶部有30cm，右侧主动式红外发射仪安装点较低，距离支撑钢梁f底部有30cm;针对车辆检测区右侧的防撞平台，其支撑钢梁的右侧主动式红外接收仪安装点较高，距离支撑钢梁f顶部有30cm，左侧主动式红外接收仪安装点较低，距离支撑钢梁f底部有30cm ;每组车辆占位仪的I个主动式红外发射仪和I个主动式红外接收仪对射；此设计能够使所有类型车辆在通过车辆检测区时均能够对I个主动式红外发射仪和I个主动式红外接收仪的对射红外线有遮挡。每组车辆占位仪3均通过总线连接前端处理器h。车辆陆续通过两组车辆占位仪时对射时遮挡时间差，产生电信号，电信号以总线通信的方式发送到前端处理器h，前端处理器h将此电信号传输到上位机平台g，上位机平台g通过检测占位信号时间差，计算出车速。声光报警器5，安装在支撑钢梁f顶部，包括灯光警报和蜂鸣警报，声光报警器5在接到触发信号后，可持续进行声光报警。联锁式自动路障升降器6，横向安装在车辆通道的中央，与2台防撞平台形成目标车辆拦截机制，联锁式自动路障升降器6包括升降路障a、继电器b、控制器C，控制器c收到数据处理中心2发出的触发信号后，驱动继电器b提升升降路障a，拦阻目标车辆。联锁式自动路障升降器6的结构如图3所示。如图4所示，数据处理中心2包括前端处理器h和上位机平台g。本实施例中，前端处理器h安装在支撑钢梁f下侧，前端处理器h与支撑钢梁f采用Φ6πιπι的六方螺栓固定牢靠；前端处理器h通过总线通讯电路接收到塑料闪烁体探测器I传来的数据，传输到上位机平台g ;前端处理器h同时接收车辆占位仪4、视频采集终端3传来的数据并传输到上位机平台g ;上位机平台g接收所有以上数据，并存档。上位机平台g安装在客户监控室，客户可以通过上位机平台g实时查询历史数据和调取历史视频信息，完成人机交互。当车辆通过时，监测和评估车辆载货中是否有放射性物质，数据处理中心2预先设置报警阈值，当检测到的辐射数据值超过报警阈值时，上位机平台产生触发信号，触发信号通过前端处理器h传送给触发视频采集终端3、发声光报警器5和自动路障升降器6。在本实施例中，系统正常工作时，塑料闪烁体探测器I在线持续采集辐射数据，发送给数据处理中心2处理。视频采集终端3持续在线采集通道现场视频数据，通过总线传输到上位机平台g存储。车辆占位仪4持续产生电信号，发送到数据处理中心2，等待测速。声光报警器5持续等待触发信号，以便发声发光。联锁式自动路障升降器6的继电器b等待控制器c的指令，以便驱动路障a进行升降。当车辆从通道经过时，车辆占位仪4开始工作，通过检测占位信号时间差，数据处理中心2计算出车速。安装在防撞平台7的支撑钢梁f上的两片塑料闪烁体探测器I扫描并探测该车辆及载货发出的伽马射线，数据处理中心2接收通过总线传过来的数据，并快速判断辐射数据是否超出报警阈值，若超出阈值，则触发声光报警器5，进行声光报警；同时发送控制指令给联锁式自动路障升降器6的控制器C，升起路障a拦阻车辆通过；与此同时触发视频采集终端3抓拍功能，实施现场拍照。综上所述，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种路障联锁式车辆通道型辐射监测系统，其特征在于包括2块塑料闪烁体探测器(I)、数据处理中心(2)、2组车辆占位仪(4)、声光报警器(5)、自动路障升降器(6)和2台防撞平台(7)； 所述的2台防撞平台(7)面对面安装在车辆通道两侧，形成车辆检测区；每台防撞平台(7)包括防撞基座(e)和支撑钢梁(f)，所述的支撑钢梁(f)为矩形支撑钢架，安装在防撞基座(e)上； 所述的2块塑料闪烁体探测器(I)分别安装在2台防撞平台(7)上的支撑钢梁(f)内侧； 所述的塑料闪烁体探测器(I)为矩形，封装避光外壳，塑料闪烁体探测器(I)上预留光电倍增管耦合窗口 ；所述塑料闪烁体探测器(I)内的光电倍增管置于光电倍增管耦合窗口 ；塑料闪烁体探测器(I)通过总线连接数据处理中心(2)； 所述的两组车辆占位仪(4)，每组车辆占位仪(4)包括I个主动式红外发射仪和I个主动式红外接收仪，一组主动式红外发射仪和主动式红外接收仪分别安装在车辆通道两侧的支撑钢梁(f)同一侧边，另一组车辆占位仪的I个主动式红外发射仪和I个主动式红外接收仪分别安装在车辆通道两侧的支撑钢梁(f)的另一侧边；每组车辆占位仪(4)均通过总线连接数据处理中心(2)； 所述的2个声光报警器(5)分别安装在2台防撞平台(7)的支撑钢梁(f)的顶部，声光报警器(5)通过总线连接数据处理中心(2)； 所述的联锁式自动路障升降器(6)，安装在车辆检测区车辆行驶方向的前方；联锁式自动路障升降器(6)通过总线连接数据处理中心(2)。
2.如权利要求1所述的一种路障联锁式车辆通道型辐射监测系统，其特征在于:该辐射监测系统还包括视频采集终端； 所述的视频采集终端，包括2个红外视频摄像机(3)和网络视频服务器，；所述的2个红外视频摄像机(3)分别安装在2台防撞平台(7)的防撞基座(e)上，红外视频摄像机(3)通过总线连接网络视频服务器，网络视频服务器通过以太网连接数据处理中心(2)。
3.如权利要求1或2所述的一种路障联锁式车辆通道型辐射监测系统，其特征在于: 所述的数据处理中心(2)由前端处理器(h)和上位机平台(g)组成； 所述的前端处理器(h)安装在防撞基座(e)上，前端处理器(h)通过总线分别与上位机平台(g)、塑料闪烁体探测器(1)、2组车辆占位仪(4)和联锁式自动路障升降器(6)相连接；前端处理器(h)通过以太网与网络视频服务器相连； 所述的上位机平台(g)安装在客户监控室。
4.如权利要求1或2所述的一种路障联锁式车辆通道型辐射监测系统，其特征在于: 所述的2组车辆占位仪，每组的主动式红外发射仪和主动式红外接收仪的安装高度不一致。
专利摘要本实用新型提出了一种路障联锁式车辆通道型辐射监测系统，属于辐射监测领域。本系统摒弃了传统的便携式辐射监测设备的设计，提出一种针对车载废旧金属的大型通道型辐射监测系统，通过在道路两端设置大面积塑料闪烁体探测器，配以视频采集终端、车辆占位仪等检测设备，将采集到的数据经数据处理中心的处理后，可按照处理结果对可疑目标车辆通过声光报警器进行警报处理并通过国自动路障升降器拦截可疑车辆。本实用新型适用于但不仅限于出入境监测口岸、冶炼厂和废旧金属处理场所的车载废旧金属的辐射源检测。
文档编号G01T1/167GK202975338SQ201220618400
公开日2013年6月5日 申请日期2012年11月20日 优先权日2012年11月20日
发明者蔡晓波, 吕海泉, 郭嗣杰, 李敏, 林坤, 段敬彬, 程静 申请人:中国船舶重工集团公司第七一八研究所