专利名称：一种放射源监控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于监控技术领域，尤其涉及适用于放射源监控的监控系统。
背景技术：
放射源已经广泛地应用于化工、石油、造纸、水泥、冶炼、医疗、农业等许多领域，其 品种越来越多，主要有阿尔法射线(α射线)、贝塔射线(β射线)、伽玛射线(Y射线)、中 子射线(η射线)等。放射源在造福人类的同时，也留下了隐患；放射源对环境的辐射安全 已成为关乎社会稳定、人民生命财产的大事，已成为环境安全的重要内容。放射源辐射事故 一旦发生，后果不堪设想，它具有突发性、灾难性、社会大众的敏感性、恐慌性和难以修复性 等特点。因此，放射源使用单位和监管单位，首先关心的是放射源的防丢失和防盗窃，其次 是放射源对环境的辐射量。鉴于放射源的安全隐患，因此需要对放射源进行监控，现有技术往往采用普通的 数字视频监控系统来对放射源进行监控，普通的数字视频监控系统主要通过人工观察监控 视频实现对放射源的监控。但是，当放射源被移动或有人接近放射源时，普通的数字监控系 统不能自动报警，存在安全隐患。特别是当有人故意破坏或切断监控系统的外部交流电网 时，普通的数字视频监控系统立即停止工作，存在监控盲区。
实用新型内容本实用新型的目的是为了克服现有的放射源监控系统的不足，提出了一种放射源 监控系统。为了实现本实用新型目的，本实用新型提供了一种放射源监控系统，一种放射源 监控系统，包括主控制单元、变压器单元、交直流变换单元、蓄电池单元、电源管理单元、接 口扩展单元和数字视频单元，所述变压器单元与外部交流电网连接并将外部电网的交流电 经变压处理后送入交直流变换单元，所述交直流变换单元将输入的交流电转换为直流电后 将直流电送入主控制单元为其提供电源，同时主控制单元将部分直流电送入电源管理单元 后由电源管理单元管理蓄电池单元的充放电，主控制单元与电源管理单元相连并向电源管 理单元发送控制信号，所述主控制单元通过接口扩展单元与数字视频单元连接并实现对数 字视频单元的控制，其特征在于，还包括行程开关单元、接近开关单元、微波接近报警单元、 声光报警单元、GPS定位单元、通信单元和辐射剂量检测单元，所述行程开关单元、接近开关 单元、微波接近报警单元与主控制单元连接用以向主控制单元发出控制信号，声光报警单 元与主控制单元连接用以接收主控制单元发出的控制信号，GPS定位单元、通信单元和辐射 剂量检测单元通过接口扩展单元与主控制单元连接用以在主控制单元的控制下工作。上述一种放射源监控系统还包括交流断电检测单元，所述交流断电检测单元位于 变压器单元和主控制单元之间用以向主控制单元发出断电信号。本实用新型的有益效果是与主控制单元直接连接的行程开关单元、接近开关单 元、微波接近报警单元和交流断电检测单元可以自动的向主控制单元提供各种异常情况下的报警信号，提高了本实用新型的安全性，特别是交流断电检测单元提供的断电信号和蓄 电池单元的采用，使得本系统在外部交流电网断电时也能继续工作并提供报警信号，克服 了监控盲区。与主控制单元通过接口扩展单元连接的数字视频单元、GPS定位单元、通信单 元和辐射剂量检测单元可以进一步扩展本系统的功能，并能及时将本系统获得的各种警报 信号和信息通过移动通信网络将报警信号或信息送到监控中心和授权手机上。
图1为本实用新型的结构原理示意图。图2为本实用新型交流断电检测单元、交直流变换单元、电源管理单元和蓄电池 单元电路图。
具体实施方式
下面通过具体的实施例和附图对本实用新型做进一步的说明。如图1所示，一种放射源监控系统，包括主控制单元、变压器单元、交直流变换单 元、蓄电池单元、电源管理单元、接口扩展单元和数字视频单元，所述变压器单元与外部交 流电网连接并将外部电网的交流电经变压处理后送入交直流变换单元，所述交直流变换单 元将输入的交流电转换为直流电后将直流电送入主控制单元为其提供电源，同时主控制单 元将部分直流电送入电源管理单元后由电源管理单元管理蓄电池单元的充放电，主控制单 元与电源管理单元相连并向电源管理单元发送控制信号，所述主控制单元通过接口扩展单 元与数字视频单元连接并实现对数字视频单元的控制，其特征在于，还包括行程开关单元、 接近开关单元、微波接近报警单元、声光报警单元、GPS定位单元、通信单元和辐射剂量检测 单元，所述行程开关单元、接近开关单元、微波接近报警单元与主控制单元连接用以向主控 制单元发出控制信号，声光报警单元与主控制单元连接用以接收主控制单元发出的控制信 号，GPS定位单元、通信单元和辐射剂量检测单元通过接口扩展单元与主控制单元连接用以 在主控制单元的控制下工作。主控制单元和交流断电检测单元、电源管理单元、行程开关单 元、接近开关单元、微波接近报警单元、声光报警单元的连接分别是通过主控制单元的并行 接口连接的。数字视频单元、GPS定位单元、通信单元和辐射剂量检测单元和接口扩展单元 的连接又是通过RS-232C串行接口连接的。所述放射源监控系统还包括交流断电检测单元，所述交流断电检测单元位于变压 器单元和主控制单元之间用以向主控制单元发出断电信号。本实施例中，外部交流电网采用220V伏特普通照明电网。变压器单元对220V交 流电进行降压处理。交直流变换单元将输入的交流电转换为直流电后将直流电通过主控制 单元的供电端送入主控制单元为其提供电源，同时主控制单元将部分直流电送入电源管理 单元后由电源管理单元管理蓄电池单元的充放电，主控制单元通过自身的控制端对电源管 理单元进行控制，电源管理单元通过自身的充电端对蓄电池单元进行充放电管理。电源管 理单元在主控制单元的控制下，对蓄电池单元进行充放电管理，当蓄电池的电量不足和外 部交流电网正常供电时对蓄电池单元进行充电，在外部交流电网断电的情况下，蓄电池单 元放电给主控制单元，维持主控制单元的正常工作。交流断电检测单元对变压器单元的电 压进行检测，向主控制单元提供一个高或低电平信号，当外部交流电网供电正常时向主控
4制单元自身的信号端提供一个高电平信号，当外部交流电网供电中断时向主控制单元自身 的信号端提供一个低电平信号，主控制单元就可以根据输入的高或低电平信号判断外部交 流电网的工作状态，从而在外部交流电网中断时向主控制单元输入低电平信号作为断电报 警信号并及时切换到蓄电池单元供电的工作状态，防止出现监控盲区。主控制单元由MCU， CPU或DSP组成，是本系统的控制中心，它对周围各个单元进行管理和控制，协调各个单元 正常工作。行程开关单元在系统外壳被打开时，行程开关动作，向主控制单元发出开盖报警 信号。接近开关单元在系统与被监控的放射源分离时，接近开关向主控制单元发出分离报 警信号。微波接近报警单元在有不明物体(如人)进入到放射源警戒范围内时，向主控制 单元发出接近报警信号。声光报警单元由发光二极管和蜂鸣器组成，当主控制单元检测到 交流断电检测单元提供的断电报警信号、行程开关单元提供的开盖报警信号、接近开关单 元提供的分离报警信号和微波接近报警单元提供的接近报警信号时，发光二极管发光闪烁 同时蜂鸣器发出报警声。接口扩展单元对主控制单元进行接口扩展，它是是RS-232C串行 接口扩展单元，以便挂接更多的外设，如数字视频单元、GPS定位单元、通信单元和辐射剂量 检测单元。数字视频单元用于采集被监控环境的数字视频信息，可以采用CRT、LCD或OLED 等通用的显示器件。GPS定位单元为监控系统提供放射源的GPS定位数据，可以随时报告放 射源的位置参数。通信单元采用GPRS、GSM或CDMA等通用的移动通信网络，可以在主控制 单元接收到各种报警信号、GPS定位单元的定位参数、辐射剂量检测单元的泄漏报警信号或 /和数字视频单元的数字视频信息后通过移动通信网络将这些信号或/和信息送到监控中 心和授权手机上，以便工作人员能够及时了解情况并行动。辐射剂量检测单元提供放射源 对环境的辐射剂量大小，当监测到辐射剂量超过一定值时说明放射源可能泄漏向主控制单 元发出产生泄漏报警信号，主控制单元接收到该信号后同样可以通过移动通信网络将报警 信号或信息送到监控中心和授权手机上。在工作过程中，主控制单元通过并行接口不断地查询外围各个报警单元如交流断 电检测单元，行程开关单元，接近开关单元，微波接近报警单元，当发生任一种或多种报警 时，主控制单元都会控制声光报警单元发出声光报警，对入侵者起一个威慑作用；同时，主 控制单元通过接口扩展单元的RS-232C串行接口和通信单元向监控中心发送报警信息。另 外，主控制单元定时地向监控中心发送放射源的GPS定位数据、放射源对环境的辐射剂量 大小和放射源照片，以便监控中心对放射源的日志进行管理。如图2所示，本实用新型交流断电检测单元、交直流变换单元、电源管理单元和蓄 电池单元电路图，所述交流断电检测单元包括整流二极管1、滤波电容2和两个分压电阻3、 4，所述分压电阻3、4串连后连接在滤波电容2的两端，当外部交流电网正常供电时两个分 压电阻之间的电平为高电平，中断时为低电平，所述低电平作为断电报警信号通过导线引 出并输入到主控制单元。所述交直流变换单元包括整流二极管5和滤波电容6，从变压器 单元输送过来的经过降压后的交流电源经过整流二极管5和滤波电容6处理后成为直流电 源，该直流电源通过主控制单元的两个供电端分别为正供电端和负供电端向主控制单元供 电。所述电源管理单元位于主控制单元和蓄电池单元之间，主控制单元可以通过自身的控 制端对电源管理单元进行供电和控制，电源管理单元可以通过自身的充电端完成对蓄电池 单元的充放电管理。所述蓄电池单元包括隔离二极管7和蓄电池8，蓄电池单元的两端分 别与主控制单元的两个供电端分别为正供电端和负供电端连接，电源管理单元的充电端连接在隔离二极管7和蓄电池8之间，当外部交流电网中断时，变压器单元无交流电输出，交 流断电检测单元给主控制单元的信号端提供一个低电平信号即断电报警信号，交直流变换 单元的整流二极管5和滤波电容6也没有直流电源输出到主控制单元的两个供电端，隔离 二极管7导通，蓄电池8通过主控制单元的两个供电端向其供电，维持主控制单元的正常工 作，此时，主控制单元控制电源管理单元不再给蓄电池8充电；反之，当外部交流电网正常 供电时，交流断电检测单元给主控制单元的信号端提供一个高电平信号，交直流变换单元 的整流二极管5和滤波电容6输出直流电源到主控制单元的两个供电端，隔离二极管7截 止，主控制单元控制电源管理单元通过充电端给蓄电池8充电。 本领域的普通技术人员将会意识到，这里实施例是为了帮助读者理解本实用新型 的原理，应被理解为本实用新型的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域 的普通技术人员可以根据本实用新型公开的这些技术启示做出各种不脱离本实用新型实 质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本实用新型的保护范围内。
权利要求一种放射源监控系统，包括主控制单元、变压器单元、交直流变换单元、蓄电池单元、电源管理单元、接口扩展单元和数字视频单元，所述变压器单元与外部交流电网连接并将外部电网的交流电经变压处理后送入交直流变换单元，所述交直流变换单元将输入的交流电转换为直流电后将直流电送入主控制单元为其提供电源，同时主控制单元将部分直流电送入电源管理单元后由电源管理单元管理蓄电池单元的充放电，主控制单元与电源管理单元相连并向电源管理单元发送控制信号，所述主控制单元通过接口扩展单元与数字视频单元连接并实现对数字视频单元的控制，其特征在于，还包括行程开关单元、接近开关单元、微波接近报警单元、声光报警单元、GPS定位单元、通信单元和辐射剂量检测单元，所述行程开关单元、接近开关单元、微波接近报警单元与主控制单元连接用以向主控制单元发出控制信号，声光报警单元与主控制单元连接用以接收主控制单元发出的控制信号，GPS定位单元、通信单元和辐射剂量检测单元通过接口扩展单元与主控制单元连接用以在主控制单元的控制下工作。
2.根据权利要求1所述的一种放射源监控系统，其特征在于，还包括交流断电检测单 元，所述交流断电检测单元位于变压器单元和主控制单元之间用以向主控制单元发出断电信号。
3.根据权利要求2所述的一种放射源监控系统，其特征在于，所述交流断电检测单元 包括整流二极管(1)、滤波电容⑵和两个分压电阻(3、4)，所述分压电阻(3、4)串连后连 接在滤波电容(2)的两端，两个分压电阻(3、4)之间的电平通过导线引出并输入到主控制 单元的信号端，当外部交流电网正常供电时两个分压电阻之间的电平为高电平，中断时为 低电平。
专利摘要本实用新型涉及一种放射源监控系统。包括主控制单元、变压器单元、交直流变换单元、蓄电池单元、电源管理单元、接口扩展单元、数字视频单元、行程开关单元、接近开关单元、微波接近报警单元、声光报警单元、GPS定位单元、通信单元和辐射剂量检测单元，所述行程开关单元、接近开关单元、微波接近报警单元与主控制单元连接用以向主控制单元发出控制信号，声光报警单元与主控制单元连接用以接收主控制单元发出的控制信号。本实用新型的有益效果是与主控制单元直接连接的行程开关单元、接近开关单元、微波接近报警单元和交流断电检测单元可以自动的向主控制单元提供各种异常情况下的报警信号，提高了本实用新型的安全性。
文档编号H02J13/00GK201656571SQ20102022576
公开日2010年11月24日 申请日期2010年6月13日 优先权日2010年6月13日
发明者王学林 申请人:成都泽鑫电脑网络有限责任公司