基于核电站的应急环境监测方法和系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于核电站的应急环境监测方法，该方法包括：便携式辐射探测仪在移动中采集所处位置的γ辐射信息和环境参数信息；无线传输模块通过无线电方式获取所述便携式辐射探测仪采集的γ辐射信息和环境参数信息；数据处理模块对所述γ辐射信息和环境参数信息进行数据处理得到所在位置的环境状况。实现可靠、高效的基于核电站的应急环境监测处理技术。此外，本发明还公开了一种基于核电站的应急环境监测系统。
【专利说明】基于核电站的应急环境监测方法和系统
【技术领域】
[0001]本发明属于核电辐射监测【技术领域】，具体涉及一种基于核电站的应急环境监测方法和系统。
【背景技术】
[0002]核电站与其他能源设施相比，其最大特点是运行时会产生大量的放射性物质。核电站设计和建造的首要问题，就是无论在正常工况或事故工况下，都要确保核电站运行安全，使工作人员及公众免受核辐射的照射。即使如此，目前仍然难免出现或大或小的核电事故。因此，核电事故等紧急情况下的环境监测，对于减少核事故造成的后果、预防核事故后果进一步扩大是有效的手段。
[0003]核电事故下的监测主要包括核电站厂区辐射和气象监测系统。其功能是监测核电站厂区和周围环境的辐射水平和气象数据，以评价正常运行及事故时从核电站释放或泄漏出去的放射性物质对周围环境的影响，保障核电站周围公众和厂区工作人员的健康和安全。
[0004]现有核电站厂区辐射和气象监测系统由中央站、环境Y辐射监测站及气象站组成，具体功能如下:(1)中央站，通过有线通信网络连续采集、处理和记录气象和环境Y辐射数据；发送处理后的数据到主控室、应急指挥中心；接受来自全厂的时钟同步信号；接收并处理传感器故障报警、电源故障报警及阈值报警信号。(2)环境Y辐射监测站，环境Y辐射监测站连续记录厂区周围环境Y辐射数据，获取气溶胶、碘和雨水的样品，测量环境Y辐射监测站降雨量，当Y辐射剂量率超过阈值时产生报警。(3)气象站，测量、采集、记录和发送现场风向、风速、温度和湿度等气象数据用于计算、评价核电站气态放射性物质排放对该地区环境的影响；事故情况下，提供实时气象参数以便制定和执行应急措施。
[0005]现有技术方案的通信完全依赖于传统的有线通信网络和公共电源，无法在地震或海嘯等极端自然环境条件下保证其功能完整性，在面对极端自然灾害时，无法及时获取厂区周围的辐射水平及环境参数信息，不能为电厂应急指挥及决策提供数据支撑。因此，如何提供满足核电站应急监测要求，实现高效、可靠的应急监测要求是亟待解决的问题。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于:在核电站事故后的环境监测过程中，提供一种可靠、高效的监测技术。
[0007]为了实现上述发明目的，本发明提供了一种基于核电站的应急环境监测方法，所述方法包括:
[0008]便携式辐射探测仪在移动中采集所处位置的Y辐射信息和环境参数信息；
[0009]无线传输模块通过无线电方式获取所述便携式辐射探测仪采集的Y辐射信息和环境参数信息；
[0010]数据处理模块对所述Y辐射信息和环境参数信息进行数据处理得到所在位置的环境状况。
[0011]作为本发明基于核电站的应急环境监测方法的一种改进，所述方法还包括:
[0012]若所述Y辐射信息和/或环境参数信息超出预先设置的相应阈值，向应急指挥中心发送报警信息。
[0013]作为本发明基于核电站的应急环境监测方法的一种改进，所述方法还包括:
[0014]数据处理模块将所在位置的环境状况发送至应急指挥中心和/或环境实验室。
[0015]作为本发明基于核电站的应急环境监测方法的一种改进，所述方法还包括:
[0016]所述便携式辐射探测仪采用内置电池的供电模式。
[0017]作为本发明基于核电站的应急环境监测方法的一种改进，所述环境参数信息包括:
[0018]所处位置的温度信息、湿度信息、风向信息以及位置信息。
[0019]作为本发明基于核电站的应急环境监测方法的一种改进，所述无线传输模块采用的无线电方式包括:220ΜΗζ-240ΜΗζ和/或400ΜΗζ_470ΜΗζ频段的无线电波
[0020]为了实现上述发明目的，本发明还提供了一种基于核电站的应急环境监测系统，系统包括:
[0021]便携式辐射探测仪，用于在移动中采集所处位置的Y辐射信息和环境参数信息；
[0022]无线传输模块，用于通过无线电方式获取所述便携式辐射探测仪采集的所述Y辐射信息和环境参数信息；
[0023]数据处理模块，用于对所述Y辐射信息和环境参数信息进行数据处理得到所在位置的环境状况。
[0024]作为本发明基于核电站的应急环境监测系统的一种改进，所述系统还包括:
[0025]报警模块，用于若所述Y辐射信息和/或环境参数信息超出预先设置的相应阈值，向应急指挥中心发送报警信息。
[0026]作为本发明基于核电站的应急环境监测系统的一种改进，所述数据处理模块还用于:
[0027]将所在位置的环境状况发送至应急指挥中心和/或环境实验室。
[0028]作为本发明基于核电站的应急环境监测系统的一种改进，所述便携式辐射探测仪采用内置电池的供电模式。
[0029]作为本发明基于核电站的应急环境监测系统的一种改进，所述便携式辐射探测仪还用于将采集的Y辐射信息和环境参数信息向所述无线传输模块发送。
[0030]作为本发明基于核电站的应急环境监测系统的一种改进，所述便携式辐射探测仪装载采集的所述环境参数信息，包括所处位置的温度信息、湿度信息、风向信息以及位置信肩、O
[0031]作为本发明基于核电站的应急环境监测系统的一种改进，所述无线传输模块采用的无线电方式包括:220ΜΗζ-240ΜΗζ和/或400ΜΗζ_470ΜΗζ频段的无线电波。
[0032]与现有技术相比，本发明基于核电站的应急环境监测方法和系统具有以下有益技术效果:通过便携式辐射探测仪在移动中采集所处位置的Y辐射信息和环境参数信息，再通过无线传输模块通过无线电方式进行传输，实现在核电事故后，对周围环境快速、有效的监测和传输。由于便携式辐射探测仪采用了内置电池的供电模式，克服了之前电源等级不高的弱点。此外，由于采用无线电方式中220MHz-240MHz和/或400MHz-470MHz频段的无线电波进行传输，避免了公用无线和有线通信网络完全依赖基站进行通讯传输，实现了在极端自然环境下的数据传输。该方法简单易行，取得很好的技术效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0033]下面结合附图和【具体实施方式】，对本发明一种基于核电站的应急环境监测方法和系统进行详细说明，其中:
[0034]图1提供了一种基于核电站的应急环境监测方法的一个实例流程图。
[0035]图2提供了一种基于核电站的应急环境监测系统的一个实例示意图。
[0036]图3提供了一种基于核电站的应急环境监测系统的又一个实例示意图。
【具体实施方式】
[0037]为了使本发明的发明目的、技术方案及其有益技术效果更加清晰，以下结合附图和【具体实施方式】，对本发明进行进一步详细说明。应当强调的是，本说明书中描述的【具体实施方式】仅仅是为了解释本发明，并非为了限定本发明的使用场合。
[0038]请结合参看图1，图1提供了一种基于核电站的应急环境监测方法。包括:
[0039]步骤101，便携式辐射探测仪在移动中采集所处位置的Y辐射信息和环境参数信肩、O
[0040]便携式辐射探测仪采用内置电池的供电模式。
[0041]环境参数信息包括:所处位置的温度信息、湿度信息、风向信息以及位置信息。
[0042]具体的，便携式辐射探测仪具备的Y辐射探测功能以外，还可根据需要扩展温度、湿度、风向、风向测量等功能。同时，便携式辐射探测仪采用内置电池和通信模块，满足事故后测量的宽量程范围需求，可根据需要自动设置通信频率。同时采用内置锂电池方式，保证设备正常工作半年以上，减少人员干预，以避免其不必要的暴露辐照。
[0043]步骤103，无线传输模块通过无线电方式获取所述便携式辐射探测仪采集的Y辐射信息和环境参数信息。
[0044]进一步的，若所述Y辐射信息和/或环境参数信息超出预先设置的相应阈值，向应急指挥中心发送报警信息。
[0045]无线传输模块采用的无线电方式包括:220MHz-240MHz和/或400MHz_470MHz频段的无线电波。
[0046]具体的，无线传输模块为保障在核事故应急状态现场采集数据能顺利传输至数据接收终端，核事故应急移动监测系统采用无线电进行无线传输。无线传输模块的工作频率主要集中在220-240MHZ或400_470ΜΗζ频段，具有数据和话音兼容、数据传输实时性好、专用数据传输通道，适用于恶劣环境且稳定性好。有效覆盖半径约有几十公里，能满足应急环境监测需求。此外，在进行数据传输时，每个无线数传电台自身都是一个路由器。当遇到障碍物时，无线传输模块会寻找最近的电台通过多级转发，最终绕过障碍物将数据传输到位于应急指挥与行动中心的数据接收处理终端。
[0047]步骤105，数据处理模块对所述Y辐射信息和环境参数信息进行数据处理得到所在位置的环境状况。
[0048]数据处理模块与固定环境监测站点共用，配置具有满足抗震要求的网络服务器、数据采集工作站和交换机，负责连续采集、处理和记录气象和环境Y辐射数据；发送处理后的数据到应急指挥系统和环境实验室的值班机与图形工作站。
[0049]进一步的，数据处理模块将所在位置的环境状况发送至应急指挥中心和/或环境实验室。
[0050]本发明实施例通过便携式辐射探测仪在移动中采集所处位置的Y辐射信息和环境参数信息，再通过无线传输模块通过无线电方式进行传输，实现在核电事故后，对周围环境快速、有效的监测和传输。由于便携式辐射探测仪采用了内置电池的供电模式，克服了之前电源等级不高的弱点。此外，由于采用无线电方式中220MHz-240MHz和/或400MHz-470MHz频段的无线电波进行传输，避免了公用无线和有线通信网络完全依赖基站进行通讯传输，实现了在极端自然环境下的数据传输。
[0051]请结合参看图2，图2提供了一种基于核电站的应急环境监测系统的一个实施例的示意图。保留原有常规厂区辐射和气象监测系统。进一步包括:便携式辐射探测仪201、无线传输模块203、数据处理模块205。可选的，还可以包括报警模块207。具体的:
[0052]便携式辐射探测仪201，用于在移动中采集所处位置的Y辐射信息和环境参数信肩、O
[0053]便携式辐射探测仪201采用内置电池的供电模式。其中，环境参数信息包括:所处位置的温度信息、湿度信息、风向信息以及位置信息。
[0054]具体的，便携式辐射探测仪201具备的Y辐射探测功能以外，还可根据需要扩展温度、湿度、风向、风向测量等功能。同时，便携式辐射探测仪201采用内置电池和通信模块，满足事故后测量的宽量程范围需求，可根据需要自动设置通信频率。同时采用内置锂电池方式，保证设备正常工作半年以上，减少人员干预，以避免其不必要的暴露辐照。
[0055]便携式辐射探测仪201还用于将采集的Y辐射信息和环境参数信息向无线传输模块发送203。
[0056]无线传输模块203，用于通过无线电方式获取所述便携式辐射探测仪采集的所述Y辐射信息和环境参数信息。
[0057]无线传输模块203采用的无线电方式包括:220MHz-240MHz和/或400MHz_470MHz频段的无线电波。
[0058]具体的，无线传输模块203为保障在核事故应急状态现场采集数据能顺利传输至数据接收终端，核事故应急移动监测系统采用无线电进行无线传输。无线传输模块203的工作频率主要集中在220-240MHZ或400_470ΜΗζ频段，具有数据和话音兼容、数据传输实时性好、专用数据传输通道，适用于恶劣环境且稳定性好。有效覆盖半径约有几十公里，能满足应急环境监测需求。此外，在进行数据传输时，每个无线数传电台自身都是一个路由器。当遇到障碍物时，无线传输模块203会寻找最近的电台通过多级转发，最终绕过障碍物将数据传输到位于应急指挥与行动中心的数据接收处理终端。
[0059]数据处理模块205，用于对所述Y辐射信息和环境参数信息进行数据处理得到所在位置的环境状况。
[0060]数据处理模块205与固定环境监测站点共用，配置具有满足抗震要求的网络服务器、数据采集工作站和交换机，负责连续采集、处理和记录气象和环境Y辐射数据；发送处理后的数据到应急指挥系统和环境实验室的值班机与图形工作站。
[0061]进一步的，数据处理模块205将所在位置的环境状况发送至应急指挥中心和/或环境实验室。
[0062]进一步的，该系统还包括报警模块207，用于若所述Y辐射信息和/或环境参数信息超出预先设置的相应阈值，向应急指挥中心发送报警信息。
[0063]本发明实施例通过便携式辐射探测仪在移动中采集所处位置的Y辐射信息和环境参数信息，再通过无线传输模块通过无线电方式进行传输，实现在核电事故后，对周围环境快速、有效的监测和传输。
[0064]请结合参看图3，图3提供了一种基于核电站的应急环境监测系统的一个实施例的示意图。
[0065]监测子站采集所处位置的Y辐射信息和环境参数信息。通过无线电自组网频率传输至应急指挥中心，该hortlink自组网频率传输采用专用加密方式进行传输。应急指挥中心的数据接收装置对所述Y辐射信息和环境参数信息进行数据处理得到所在位置的环境状况。
[0066]系统的实施方法和流程可以参见前述实施例中介绍的方法实施例，此处不再赘述。
[0067]结合以上对本发明的详细描述可以看出，相对于现有技术，本发明至少具有以下有益技术效果:通过便携式辐射探测仪在移动中采集所处位置的Y辐射信息和环境参数信息，再通过无线传输模块(无线电方式)进行传输，实现在核电事故后，对周围环境快速、有效的监测和传输。由于便携式辐射探测仪采用了内置电池的供电模式，克服了之前电源等级不高的弱点。此外，由于采用无线电方式中220MHz-240MHz和/或400MHz_470MHz频段的无线电波进行传输，避免了公用无线和有线通信网络完全依赖基站进行通讯传输，实现了在极端自然环境下的数据传输。该方法简单易行，取得很好的技术效果。
[0068]根据上述原理，本发明还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的【具体实施方式】，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
【权利要求】
1.一种基于核电站的应急环境监测方法，其特征在于，所述方法包括: 便携式辐射探测仪在移动中采集所处位置的Y辐射信息和环境参数信息； 无线传输模块通过无线电方式获取所述便携式辐射探测仪采集的Y辐射信息和环境参数信息； 数据处理模块对所述Y辐射信息和环境参数信息进行数据处理得到所在位置的环境状况。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 若所述Y辐射信息和/或环境参数信息超出预先设置的相应阈值，向应急指挥中心发送报警信息。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 数据处理模块将所在位置的环境状况发送至应急指挥中心和/或环境实验室。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 所述便携式辐射探测仪采用内置电池的供电模式。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述环境参数信息包括: 所处位置的温度信息、湿度信息、风向信息以及位置信息。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述无线传输模块采用的无线电方式包括:220MHz-240MHz 和 / 或 400MHz_470MHz 频段的无线电波。
7.一种基于核电站的应急环境监测系统，其特征在于，所述系统包括: 便携式辐射探测仪，用于在移动中采集所处位置的Y辐射信息和环境参数信息； 无线传输模块，用于通过无线电方式获取所述便携式辐射探测仪采集的所述Y辐射信息和环境参数信息； 数据处理模块，用于对所述Y辐射信息和环境参数信息进行数据处理得到所在位置的环境状况。
8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述系统还包括: 报警模块，用于若所述Y辐射信息和/或环境参数信息超出预先设置的相应阈值，向应急指挥中心发送报警信息。
9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述数据处理模块还用于: 将所在位置的环境状况发送至应急指挥中心和/或环境实验室。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述便携式辐射探测仪采用内置电池的供电模式。
11.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述便携式辐射探测仪还用于将采集的Y辐射信息和环境参数信息向所述无线传输模块发送。
12.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述便携式辐射探测仪装载采集的所述环境参数信息，包括所处位置的温度信息、湿度信息、风向信息以及位置信息。
13.如权利要求12所述的系统，其特征在于，所述无线传输模块采用的无线电方式包括:220MHz-240MHz和/或400MHz_470MHz频段的无线电波。
【文档编号】G01D21/02GK104180857SQ201410466587
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年9月12日 优先权日:2014年9月12日
【发明者】凌君, 王骄亚, 陈政涛, 齐凌皓, 慎纪伟, 田亚杰, 刘光明, 何大宇 申请人:中广核工程有限公司, 中国广核集团有限公司