便携式辐射巡检装置及放射源巡检方法与流程

本申请涉及辐射环境监测技术领域，具体地说，涉及一种便携式辐射巡检装置及放射源巡检方法。

背景技术：

随着我国经济的发展，工业企业中的放射源及射线装置也越来越多。放射源品种很多，应用广泛，不仅在核设施，在科研院校、医疗机构、地质和煤田勘探与开采、石油开采与炼油、公路与桥梁建设、机械制造与安装等各行各业也都在使用。在使用过程中因放射源丢失造成的人身伤害事故居多，所以需要使用一些直接有效的管理方式，以实现对放射源信息的掌握和管理，能够使工作人员及时注意到放射源丢失或泄露的状况，进而避免因放射源丢失或泄露对人身造成伤害的事故发生。

目前放射源监管工作的任务，日益艰巨，传统的技术手段已经无法满足对放射源日益严苛的监管要求，尤其是对移动源的监管是个难题，主要体现在以下几点：

1.移动源可移动性强，作业场所变动频繁，工作环境极其恶劣；

2.目前市场中存在的监管方案，没有对关键问题提出合理的解决方案；

3.追踪器的续航能力无法满足实际应用需求，实用性也有待检验。

所以，应该应用先进的技术手段，适合在恶劣的环境下，对放射源，尤其对移动源进行、准确监管。

技术实现要素：

有鉴于此，本申请所要解决的技术问题是提供了一种便携式辐射巡检装置及放射源巡检方法，以解决目前对放射源由于可移动性强，作业场所变动频繁，以及在恶劣环境下，无法准确监管的难题。

为了解决上述技术问题，本申请有如下技术方案：

一种便携式辐射巡检装置，其特征在于，连接到监控中心，包括：采集模块和监测管理模块，

所述采集模块，与所述监测管理模块相耦接，用于采集放射源的剂量数据、状态数据和装置的位置数据，并将采集到的所述剂量数据、所述状态数据和所述位置数据发送至所述监测管理模块；

所述监测管理模块，用于接收所述采集模块发送的所述剂量数据，对所述剂量数据进行提取，提取出有效的剂量值进行显示并发送至所述监控中心，还将所述剂量值与规定的剂量阈值进行比较，在所述剂量值高于所述剂量阈值的上限时，进行剂量超标报警；

所述监测管理模块，还用于接收所述采集模块发送的所述装置的位置数据，并将所述位置数据信息发送至所述监控中心；

所述监测管理模块，进一步用于接收所述采集模块发送的所述状态数据，并将所述状态数据发送至所述监控中心，其中，所述状态数据包括：放射源活动状态信息和放射源巡检状态信息，所述活动状态信息包括：已出库、转运中、工作中和存储，所述巡检状态信息由所述放射源活动状态信息和所述放射源的剂量值共同决定；

所述监测管理模块，进一步用于对所述放射源进行巡检操作，当获取不到所述放射源活动状态信息或获取到的所述放射源的剂量值高于所述剂量阈值的上限时，则代表巡检状态异常，将巡检状态异常信息发送至所述监控中心，当能够获取到所述放射源活动状态信息且获取到的所述放射源的剂量值未超出所述剂量阈值的上限时，则代表巡检状态正常，将巡检状态正常信息发送至所述监控中心。

优选地，其中：

所述采集模块，包括：辐射监测模块、定位模块和近距离通信模块，

所述辐射监测模块，与所述监测管理模块相耦接，用于采集所述放射源的剂量数据，并将所述剂量数据发送至所述监测管理模块；

所述定位模块，与所述监测管理模块相耦接，用于采集所述装置的位置数据信息，并将所述位置数据信息发送至所述监测管理模块；

所述近距离通信模块，与所述监测管理模块相耦接，用于采集所述放射源的状态数据，并将所述状态数据发送至所述监测管理模块。

优选地，其中：

所述近距离通信模块，为RFID模块，进一步用于利用射频识别的方法，采集所述放射源的电子标签信息，并将所述电子标签信息发送至所述监测管理模块，

所述监测管理模块，进一步用于在接收到所述近距离通信模块发送的电子标签信息后，结合状态逻辑分析模型分析获得所述放射源的状态数据信息。

优选地，其中：

所述状态逻辑分析模型为：对所述放射源执行包括出库、转运、工作、入库在内的操作，当对所述放射源执行出库操作时，所述放射源的活动状态为已出库，当对所述放射源执行转运操作时，所述放射源的活动状态为转运中，当对所述放射源执行工作操作时，所述放射源的活动状态为工作中，当对所述放射源执行入库操作时，所述放射源的活动状态为存储。

优选地，其中：

所述监测管理模块，包括：数据处理单元、数据展示单元和数据传输单元，

所述数据处理单元，与所述采集模块、所述数据展示单元以及所述数据传输单元相耦接，用于接收所述采集模块发送的所述放射源的剂量数据、位置数据和状态数据，对所述剂量数据、所述位置数据和所述状态数据进行处理、分析及存储，并将处理后的数据信息发送至所述数据展示单元和所述数据传输单元；

所述数据展示单元，用于接收并展示所述数据处理单元发送的处理后的数据信息；

所述数据传输单元，用于接收所述数据处理单元发送的处理后的数据信息，并将所述处理后的数据信息传输至所述监控中心。

优选地，其中：

所述数据展示单元，进一步用于向所述数据处理单元发送至少包括数据查询、剂量数据统计、业务活动、系统设置在内的操作指令，还用于接收所述数据处理单元反馈的结果并进行展示。

优选地，其中：

所述数据处理单元与所述采集模块通过串口进行连接；

所述数据传输单元通过GPRS网络将所述处理后的数据信息传输至所述监控中心。

一种放射源巡检方法，包括：

采集模块采集放射源的剂量数据、状态数据和装置的位置数据，并将采集到的所述剂量数据、所述位置数据和所述状态数据发送至监测管理模块；

监测管理模块接收所述采集模块发送的数据信息，并执行：

在接收到所述采集模块发送的所述剂量数据后，对所述剂量数据进行提取，提取出有效的剂量值进行显示并发送至所述监控中心，还将所述剂量值与规定的剂量阈值进行比较，在所述剂量值高于所述剂量阈值的上限时，进行剂量超标报警；

在接收到所述采集模块发送的所述位置数据后，将所述位置数据信息发送至所述监控中心；

在接收到所述采集模块发送的所述状态数据后，将所述状态数据发送至所述监控中心，其中，所述状态数据包括：放射源活动状态信息和放射源巡检状态信息，所述活动状态信息包括：已出库、转运中、工作中和存储，所述巡检状态信息由所述放射源活动状态信息和所述放射源的剂量值共同决定，监测管理模块对放射源进行巡检时，当获取不到所述放射源活动状态信息或获取到的所述放射源的剂量值高于所述剂量阈值的上限时，则代表巡检状态异常，将巡检状态异常信息发送至所述监控中心，当能够获取到所述放射源活动状态信息且获取到的所述放射源的剂量值未超出所述剂量阈值的上限时，则代表巡检状态正常，将巡检状态正常信息发送至所述监控中心。

优选地，其中：

所述采集模块采集所述放射源的状态数据，进一步为：所述采集模块利用射频识别的方法，采集所述放射源的电子标签信息，并将所述电子标签信息发送至所述监测管理模块；

所述监测管理模块，接收所述采集模块发送的电子标签信息，并结合状态逻辑分析模型获得所述放射源的状态数据信息，其中，所述状态逻辑分析模型为：对所述放射源执行包括出库、转运、工作、入库在内的操作，当对所述放射源执行出库操作时，所述放射源的活动状态为已出库，当对所述放射源执行转运操作时，所述放射源的活动状态为转运中，当对所述放射源执行工作操作时，所述放射源的活动状态为工作中，当对所述放射源执行入库操作时，所述放射源的活动状态为存储。

优选地，其中：

所述监测管理模块中的数据展示单元向数据处理单元发送至少包括数据查询、剂量数据统计、业务活动、系统设置在内的操作指令，所述数据展示单元接收所述处理单元反馈的结果并进行展示。

与现有技术相比，本申请所述的装置及方法，达到了如下效果：

第一，本发明所提供的便携式辐射巡检装置及放射源巡检方法，能够对放射源的剂量数据和状态数据进行采集、在线监测、以及存储和管理，极大地提高了放射源监管工作的便捷性。

第二，本发明所提供的便携式辐射巡检装置及放射源巡检方法，实现了对放射源从出库、转运、工作到存储全过程的监控和管理，监控中心能够随时获取到放射源的出入库状态、运输状态以及工作状态，有效保证了监控的全面性。

第三，本发明所提供的便携式辐射巡检装置及放射源巡检方法，利用短距离通信技术，巡检装置的设备端进行显示和存储，在无网络信号的苛刻条件下，也能对放射源进行监管，彻底摆脱了信号的限制，为放射源的巡检和管理提供了极大的便利。

第四，本发明所提供的便携式辐射巡检装置能加工得体积非常小，重量轻，类似于手机，方便用手拿，方便随身携带。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本发明的所述一种便携式辐射巡检装置的结构示意图；

图2为本发明的所述一种便携式辐射巡检装置的详细结构图；

图3为本发明的所述一种放射源巡检方法的实施例的流程图。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。此外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电性耦接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表所述第一装置可直接电性耦接于所述第二装置，或通过其他装置或耦接手段间接地电性耦接至所述第二装置。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

实施例1

参见图1所示为本申请所述一种放射源巡检装置100的具体实施例，该装置连接到监控中心30，包括采集模块10和监测管理模块20，

所述采集模块10，与所述监测管理模块20相耦接，用于采集放射源的剂量数据、状态数据和装置的位置数据，并将采集到的所述剂量数据、所述状态数据和所述位置数据发送至所述监测管理模块20；

所述监测管理模块20，用于接收所述采集模块10发送的所述剂量数据，对所述剂量数据进行提取，提取出有效的剂量值进行显示并发送至所述监控中心30，还将所述剂量值与规定的剂量阈值进行比较，在所述剂量值高于所述剂量阈值的上限时，进行剂量超标报警；

所述监测管理模块20，还用于接收所述采集模块10发送的所述装置的位置数据，并将所述位置数据信息发送至所述监控中心30；

所述监测管理模块20，进一步用于接收所述采集模块10发送的所述状态数据，并将所述状态数据发送至所述监控中心30，其中，所述状态数据包括：放射源活动状态信息和放射源巡检状态信息，所述活动状态信息包括：已出库、转运中、工作中和存储，所述巡检状态信息由所述放射源活动状态信息和所述放射源的剂量值共同决定；

所述监测管理模块20，进一步用于对所述放射源进行巡检操作，当获取不到所述放射源活动状态信息或获取到的所述放射源的剂量值高于所述剂量阈值的上限时，则代表巡检状态异常，将巡检状态异常信息发送至所述监控中心30，当能够获取到所述放射源活动状态信息且获取到的所述放射源的剂量值未超出所述剂量阈值的上限时，则代表巡检状态正常，将巡检状态正常信息发送至所述监控中心30。

上述方案中，采集模块10能够采集放射源的剂量数据并发送至监测管理模块20。监测管理模块20通过对剂量数据进行处理，提取出剂量值在设备终端进行显示，操作人员可方便得查看到放射源的剂量值。监测管理模块20还将剂量值与规定的剂量阈值进行比较，当提取的剂量值超出剂量阈值上限时，会进行剂量超标报警，从而实现了很好的警示作用，并有利于工作人员根据实际情况进行及时应对。

另外，上述监测管理模块20还能够通过采集模块10发送的状态数据获取到放射源的活动状态信息和巡检状态信息，实现了对放射源从出库、转运、工作到存储全过程的监控和管理，监控中心30能够随时获取到放射源的出入库状态、运输状态以及工作状态，有效保证了监测的全面性。

本申请中，通过采集模块10发送的位置数据，可获得巡检装置100的位置信息。

此外，本申请中的监测管理模块20，进一步用于对所述放射源进行巡检操作，当获取不到所述放射源活动状态信息或获取到的所述放射源的剂量值高于所述剂量阈值的上限时，则代表巡检状态异常，将巡检状态异常信息发送至所述监控中心30，当能够获取到所述放射源活动状态信息且获取到的所述放射源的剂量值未超出所述剂量阈值的上限时，则代表巡检状态正常，将巡检状态正常信息发送至所述监控中心30。

上述方案中的采集模块10，包括：辐射监测模块11、定位模块12和近距离通信模块13，参见图2，

所述辐射监测模块11，与所述监测管理模块20相耦接，用于采集所述放射源的剂量数据，并将所述剂量数据发送至所述监测管理模块20；该辐射监测模块11由PCB板组成，通过排线与监测管理模块20相连，该辐射监测模块11经串口连接至监测管理模块20。

所述定位模块12，进一步为GPS模块，与所述监测管理模块20相耦接，用于采集所述装置的位置数据信息，并将所述位置数据信息发送至所述监测管理模块20。进一步地，该定位模块12由PCB板构成，在PCB板上设有串口与监测管理模块20相连。

所述近距离通信模块13，与所述监测管理模块20相耦接，用于采集所述放射源的状态数据，并将所述状态数据发送至所述监测管理模块20。

进一步地，上述辐射监测模块11，为辐射采集器，进一步为辐射传感器，可通过RS232接口连接到接线板。上述定位模块12，为位置采集器，具体为GPS模块，可采用GPS定位方式采集巡检装置100所在的经纬度，该定位模块12经PCB板与监测管理模块20相连。

进一步地，上述近距离通信模块13为RFID模块，用于利用射频识别的方法，采集所述放射源的电子标签信息，并将所述电子标签信息发送至所述监测管理模块20，由监测管理模块20对数据进行处理。

上述监测管理模块20，进一步用于在接收到所述近距离通信模块13发送的电子标签信息后，结合状态逻辑分析模型分析获得所述放射源的状态数据信息。此处的状态逻辑分析模型为：对所述放射源执行包括出库、转运、工作、入库在内的操作，当对所述放射源执行出库操作时，所述放射源的活动状态为已出库，当对所述放射源执行转运操作时，所述放射源的活动状态为转运中，当对所述放射源执行工作操作时，所述放射源的活动状态为工作中，当对所述放射源执行入库操作时，所述放射源的活动状态为存储。在对放射源的状态进行监控时，所述监控中心30可从所述采集模块10获取放射源的剂量数据和状态数据，确保数据的真实有效。

本申请中的所述监测管理模块20，包括：数据处理单元21、数据展示单元22和数据传输单元23，参见图2，

所述数据处理单元21，与所述采集模块10、所述数据展示单元22以及所述数据传输单元23相耦接，用于接收所述采集模块10发送的所述放射源的剂量数据、位置数据和状态数据，对所述剂量数据、所述位置数据和所述状态数据进行处理、分析及存储，并将处理后的数据信息发送至所述数据展示单元22和所述数据传输单元23；

上述数据处理单元21，还用于与数据展示单元22进行交互式操作，接收数据展示单元22的操作指令，根据操作指令将对应的结果数据发送至数据展示单元22。该数据处理单元21，可以由PCB板构成，该PCB板上可设有CPU、存储器、网口、USB接口或可扩展I/O接口，在此对上述结构不进行限定。

所述数据展示单元22，用于接收并展示所述数据处理单元21发送的处理后的数据信息；

上述数据展示单元22，可选为APP软件，进一步用于向所述数据处理单元21发送至少包括数据查询、剂量数据统计、业务活动、系统设置在内的操作指令，还用于接收所述数据处理单元21反馈的结果并进行展示。

所述数据传输单元23，用于接收所述数据处理单元21发送的处理后的数据信息，并将所述处理后的数据信息传输至所述监控中心30。

上述数据处理单元21与所述采集模块10通过串口进行连接；

上述数据传输单元23通过GPRS网络将所述处理后的数据信息传输至所述监控中心30。当然，数据传输单元23不限于采用GPRS网络传输的方式向监控中心30发送数据，采用其他无线传输的方式均可。

实施例2

参见图3所示为本申请所述一种放射源巡检方法的具体实施例，该方法包括：

步骤101、采集模块10采集放射源的剂量数据、状态数据和装置的位置数据，并将采集到的所述剂量数据、所述位置数据和所述状态数据发送至监测管理模块20；

步骤102、监测管理模块20接收所述采集模块10发送的数据信息，并执行：

在接收到所述采集模块10发送的所述剂量数据后，对所述剂量数据进行提取，提取出有效的剂量值进行显示并发送至所述监控中心30，还将所述剂量值与规定的剂量阈值进行比较，在所述剂量值高于所述剂量阈值的上限时，进行剂量超标报警；

在接收到所述采集模块10发送的所述位置数据后，将所述位置数据信息发送至所述监控中心30；

在接收到所述采集模块10发送的所述状态数据后，将所述状态数据发送至所述监控中心30。

其中，所述状态数据包括：放射源活动状态信息和放射源巡检状态信息，所述活动状态信息包括：已出库、转运中、工作中和存储，所述巡检状态信息由所述放射源活动状态信息和所述放射源的剂量值共同决定。

监测管理模块20对放射源进行巡检时，当获取不到所述放射源活动状态信息或获取到的所述放射源的剂量值高于所述剂量阈值的上限时，则代表巡检状态异常，将巡检状态异常信息发送至所述监控中心30，当能够获取到所述放射源活动状态信息且获取到的所述放射源的剂量值未超出所述剂量阈值的上限时，则代表巡检状态正常，将巡检状态正常信息发送至所述监控中心30。

上述方案中，采集模块10采集所述放射源的状态数据，进一步为：所述采集模块10利用射频识别的方法，采集所述放射源的电子标签信息，并将所述电子标签信息发送至所述监测管理模块20；

所述监测管理模块20，接收所述采集模块10发送的电子标签信息，并结合状态逻辑分析模型获得所述放射源的状态数据信息，其中，所述状态逻辑分析模型为：对所述放射源执行包括出库、转运、工作、入库在内的操作，当对所述放射源执行出库操作时，所述放射源的活动状态为已出库，当对所述放射源执行转运操作时，所述放射源的活动状态为转运中，当对所述放射源执行工作操作时，所述放射源的活动状态为工作中，当对所述放射源执行入库操作时，所述放射源的活动状态为存储。

本申请中的放射源巡检方法，进一步包括：监测管理模块20中的数据展示单元22向数据处理单元21发送至少包括数据查询、剂量数据统计、业务活动、系统设置在内的操作指令，所述数据展示单元22接收所述处理单元反馈的结果并进行展示。

实施例3

以下提供一种本发明放射源巡检方法的应用实施例，该方法包括剂量监测、位置监测和状态监测，其中，

剂量监测的过程为：通过采集模块10对放射源辐射剂量信息进行采集，将数据传输至监测管理模块20中的数据处理单元21，数据处理单元21对数据进行提取，提取有效的剂量值，将该剂量值与预设的剂量阈值进行分析判断，根据分析结果判断出放射源的剂量是否超标。若实际工作中放射源的剂量值高于阈值上限时，则通过监测管理模块20中的数据展示单元22进行“剂量超标报警”。

位置监测的过程为：通过采集模块10对巡检装置100所在的经纬度进行采集，将数据传输至数据处理单元21，如此则可获得巡检装置100的位置信息。

状态监测，进一步包括活动状态监测和巡检状态监测，其中：

活动状态监测的过程为：通过数据展示单元22中放射源状态的操作，根据状态逻辑分析模型，判断出活动状态信息，并在数据展示单元22上进行展示。上述状态逻辑分析模型为，该状态对放射源有四种操作：出库、转运、工作、入库，同时放射源的活动状态包括：已出库、转运中、工作中、存储。当对放射源进行“出库”操作时，放射源的活动状态相对应为“已出库”；当对放射源进行“转运”操作时，放射源的活动状态相对应为“转运中”；当对放射源进行“工作”操作时，放射源的活动状态相对应为“工作中”；当对放射源进行“入库”操作时，放射源的活动状态相对应为“存储”。

本申请中的活动状态信息包括：已出库、转运中、工作中和存储。巡检状态信息由所述放射源活动状态信息和所述放射源的剂量值共同决定。监测管理模块对放射源进行巡检时，当获取不到所述放射源活动状态信息或获取到的所述放射源的剂量值高于所述剂量阈值的上限时，则代表巡检状态异常，将巡检状态异常信息发送至所述监控中心，当能够获取到所述放射源活动状态信息且获取到的所述放射源的剂量值未超出所述剂量阈值的上限时，则代表巡检状态正常，将巡检状态正常信息发送至所述监控中心。

本申请中的剂量阈值可根据应用现场的经验和要求自定义。当巡检状态异常时，携式辐射巡检装置100会自动报警，并将报警信息上传至所述监控中心30，使执法人员及时了解放射源现场报警情况。

在以上几类监测的基础上，根据这几者的权重关系，建立综合监控，监管者通过设置辐射剂量阈值和通信距离阈值，来判断放射源是否存在剂量超标、状态异常的现象。

通过以上各实施例可知，本申请存在的有益效果是：

第一，本发明所提供的便携式辐射巡检装置及放射源巡检方法，能够对放射源的剂量数据和状态数据进行采集、在线监测、以及存储和管理，极大地提高了放射源监管工作的便捷性。

第二，本发明所提供的便携式辐射巡检装置及放射源巡检方法，实现了对放射源从出库、转运、工作到存储全过程的监控和管理，监控中心能够随时获取到放射源的出入库状态、运输状态以及工作状态，有效保证了监测的全面性。

第三，本发明所提供的便携式辐射巡检装置及放射源巡检方法，利用短距离通信技术，巡检装置的设备端的进行显示和存储，在无网络信号的苛刻条件下，也能对放射源进行监管，彻底摆脱了信号的限制，为放射源的监控和管理提供了极大的便利。

第四，本发明所提供的便携式辐射巡检装置能加工得体积非常小，重量轻，类似于手机，方便用手拿，方便随身携带。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。