探伤机工作监测系统及其监测方法与流程

本发明涉及探伤机工作时的配套设备技术领域，尤其涉及一种探伤机工作监测系统及其监测方法。

背景技术：

探伤机一般为无损探伤，探伤机专供造船、石油、化工、机械、航天、交通和建筑等工业部门检查船体、管道、高压容器、锅炉、飞机、车辆和桥梁等材料、零部件加工焊接质量，以及各种轻金属、橡胶、陶瓷等加工件的质量。例如美国铱192-880型探伤机是利用γ射线穿透物质和在物质中有衰减的特性来发现其中缺陷，γ射线可以检出材料表面的极细微裂纹、发纹、白点、折叠、夹杂物等缺陷，具有很高的检测灵敏度，且能直观的显示出缺陷的位置、形状、大小和严重程度，检查缺陷的重复性好。在管材、棒材、型材、焊接件、机加工件、锻件探伤中得到了广泛的应用，尤其是在压力容器和轴承的定检中更是发挥着独特的作用。

在探伤机工作时，目前是采用辐射剂量监测仪对γ射线进行活度检测，这种监测仪存在无法确定探伤机是否正在工作、放射源是否安全、探伤机工作时监测仪是否实现检测等问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了解决现有的对探伤机的监测装置存在无法确定探伤机是否正在工作、放射源是否安全、探伤机工作时监测仪是否实现检测等问题，本发明提供了一种探伤机工作监测系统及其监测方法来解决上述问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种探伤机工作监测系统，包括：

第一RFID标签，所述第一RFID标签将被固定在探伤机的控制钥匙上；

第二RFID标签，所述第二RFID标签将被固定在探伤机导向管上，所述第二RFID标签的位置位于探伤机导向管与探伤机的连接处；

第三RFID标签，所述第三RFID标签将被固定在探伤机的主机上；

监测装置，所述监测装置包括：

RFID阅读模块，用于阅读所述第一RFID标签、第二RFID标签和第三RFID标签；

放射性剂量检测模块，用于检测探伤机的工作环境的放射剂量；

ZigBee通讯模块，用于与工作环境中的现场设备进行通讯；

4G通讯模块，用于与中央管理系统进行通讯；

存储器；

中央处理器，所述中央处理器与RFID阅读模块、放射性剂量检测模块、ZigBee通讯模块、4G通讯模块以及存储器电连接；

电源，所述电源与RFID阅读模块、放射性剂量检测模块、ZigBee通讯模块、4G通讯模块、存储器以及中央处理器电连接并为它们供电。

作为优选，所述监测装置还包括温度检测模块，用于检测工作环境的温度，所述温度检测模块与中央处理器电连接，所述电源与温度检测模块电连接并为它供电。

作为优选，所述监测装置还包括定位模块，所述定位模块与中央处理器电连接，所述定位模块为GPS定位模块或北斗定位模块，所述电源与定位模块电连接并为它供电。

作为优选，所述监测装置还包括声光报警器，所述声光报警器与中央处理器电连接，所述电源与声光报警器电连接并为它供电。

一种基于所述的探伤机工作监测系统的探伤机工作监测方法，包括以下步骤：

S1、通过RFID阅读模块搜索所述监测装置附近的射频信号，如果读取到由所述第一RFID标签发出的射频信号，说明所述探伤机的控制钥匙在所述监测装置的监测范围内，此时监测装置可以监测探伤机的工作状态；如果没有搜索到所述第一RFID标签发出的射频信号，说明所述探伤机的控制钥匙不在所述监测装置的监测范围内，此时监测装置无法监测探伤机的工作状态；

S2、通过RFID阅读模块搜索所述监测装置附近的射频信号，如果同时读取到所述第一RFID标签、第二RFID标签和第三RFID标签发出的射频信号，说明探伤机进入工作状态或准备工作状态；

S3、存储器中存储有放射剂量阀值和放射剂量曲线，通过放射性剂量检测模块检测探伤机的工作环境的放射剂量，并将放射剂量与放射剂量阀值以及放射剂量曲线进行对比，得到对比结果：

如果放射剂量大于等于放射剂量阀值，说明探伤机进入工作状态，否则说明探伤机没有进入工作状态；

如果放射剂量符合放射剂量曲线，说明探伤机的工作环境安全，如果放射剂量偏离放射剂量曲线，说明探伤机的工作环境不安全。

进一步地，还包括以下步骤：

S4、将所述S1、S2和S3中所述监测装置的监测数据保存到存储器中，并为监测数据设置保存期限，当某一监测数据达到保存期限时将其从存储器中删除。

进一步地，还包括以下步骤：

S5、将所述S1、S2和S3中所述监测装置的监测数据通过4G通讯模块发送至中央管理系统，如果发送失败，则下次通过4G通讯模块再次发送，直至发送成功为止。

作为优选，还包括以下步骤：

S6、通过温度检测模块对探伤机的工作环境的温度进行检测，将温度检测数据与预存在存储器中的温度安全范围进行对比，如果温度检测数据超出温度安全范围则说明环境温度不适合探伤机的工作。

作为优选，

在步骤S3中，当放射剂量偏离放射剂量曲线生成报警指令，通过声光报警器发出声光报警信号；

在步骤S6中，当温度检测数据超出温度安全范围生成报警指令，通过声光报警器发出声光报警信号。

本发明的有益效果是，这种探伤机工作监测系统中的三个RFID标签分别设置在探伤机导向管、控制钥匙和主机上，然后通过监测装置来读取它们的射频信号，根据读取结果来判断监测装置的监测状态和探伤机的工作状态，从而在对探伤机进行全面的监控。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的探伤机工作监测系统的最优实施例的硬件框架图。

图2是本发明的探伤机工作监测方法的最优实施例的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述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，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

如图1所示，本发明提供了一种探伤机工作监测系统，包括：

第一RFID标签，第一RFID标签将被固定在探伤机的控制钥匙上；

第二RFID标签，第二RFID标签将被固定在探伤机导向管上，第二RFID标签的位置位于探伤机导向管与探伤机的连接处；

第三RFID标签，第三RFID标签将被固定在探伤机的主机上；

监测装置，监测装置包括：

RFID阅读模块，用于阅读第一RFID标签、第二RFID标签和第三RFID标签；

放射性剂量检测模块，用于检测探伤机的工作环境的放射剂量；

ZigBee通讯模块，用于与工作环境中的现场设备进行通讯；

4G通讯模块，用于与中央管理系统进行通讯；

存储器；

中央处理器，中央处理器与RFID阅读模块、放射性剂量检测模块、ZigBee通讯模块、4G通讯模块以及存储器电连接；

电源，电源与RFID阅读模块、放射性剂量检测模块、ZigBee通讯模块、4G通讯模块、存储器以及中央处理器电连接并为它们供电。

监测装置还包括温度检测模块和定位模块，温度检测模块用于检测工作环境的温度，温度检测模块与中央处理器电连接，电源与温度检测模块电连接并为它供电；定位模块与中央处理器电连接，定位模块为GPS定位模块或北斗定位模块，电源与定位模块电连接并为它供电，定位模块将获取监测装置的地理坐标，地理坐标会发送至中央管理系统，方便对监测装置的管理。

监测装置还包括声光报警器，声光报警器与中央处理器电连接，电源与声光报警器电连接并为它供电。

如图2所示，本发明还提供了一种探伤机工作监测方法，包括以下步骤：

S1、通过RFID阅读模块搜索监测装置附近的射频信号，如果读取到由第一RFID标签发出的射频信号，说明探伤机的控制钥匙在监测装置的监测范围内，此时监测装置可以监测探伤机的工作状态；如果没有搜索到第一RFID标签发出的射频信号，说明探伤机的控制钥匙不在监测装置的监测范围内，此时监测装置无法监测探伤机的工作状态；

S2、通过RFID阅读模块搜索监测装置附近的射频信号，如果同时读取到第一RFID标签、第二RFID标签和第三RFID标签发出的射频信号，说明探伤机进入工作状态或准备工作状态；

S3、存储器中存储有放射剂量阀值和放射剂量曲线，通过放射性剂量检测模块检测探伤机的工作环境的放射剂量，并将放射剂量与放射剂量阀值以及放射剂量曲线进行对比，得到对比结果：

如果放射剂量大于等于放射剂量阀值，说明探伤机进入工作状态，否则说明探伤机没有进入工作状态；

如果放射剂量符合放射剂量曲线，说明探伤机的工作环境安全，如果放射剂量偏离放射剂量曲线，说明探伤机的工作环境不安全，当放射剂量偏离放射剂量曲线生成报警指令，通过声光报警器发出声光报警信号；

S4、将S1、S2和S3中监测装置的监测数据保存到存储器中，并为监测数据设置保存期限，当某一监测数据达到保存期限时将其从存储器中删除；

S5、将S1、S2和S3中监测装置的监测数据通过4G通讯模块发送至中央管理系统，如果发送失败，则下次通过4G通讯模块再次发送，直至发送成功为止；

S6、通过温度检测模块对探伤机的工作环境的温度进行检测，将温度检测数据与预存在存储器中的温度安全范围进行对比，如果温度检测数据超出温度安全范围则说明环境温度不适合探伤机的工作，当温度检测数据超出温度安全范围生成报警指令，通过声光报警器发出声光报警信号。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对所述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。