无人机载核辐射检测装置的制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种无人机载核辐射检测装置。包括无人飞行器、航拍摄像机、核辐射传感器、微控制器、无线通信装置和太阳能电池板。本发明能够进入到地面人员无法进入的高辐射区域进行探测，快速检测该区域放射性核素种类以及核辐射剂量，保证了技术人员的人身安全。同时，也能进行复杂地形地区的资源以及环境放射性航空拍摄。通过机载太阳能电池板供电系统，设备能够长时间工作而无需担心续航问题。地面人员根据航拍摄像机拍摄的画面，可以自由控制无人机对目标区域进行探测。
【专利说明】
无人机载核辐射检测装置
技术领域
[0001]本发明涉及核辐射检测领域，特别是涉及一种无人机载核辐射检测装置。
【背景技术】
[0002]核辐射通常称之为放射性，存在于所有物质之间，这是亿万年来存在的客观事实，是正常现象。核辐射是原子核从一种结构或能量状态转变成另一种结果或者能量状态过程中所释放出的围观粒子流。核辐射可以是物质弓I起电离或激发，故称为电离辐射。
[0003]随着核能和核技术的开发和利用，核污染现象也随之不断发生。许多国家都十分重视核辐射环境的监测工作。当前，对核事故、核泄漏现场，核电站等放射性环境多采用检测人员在防护情况下现场检测，或是将大型设备加载于汽车等其他移动工具上进行检测。这些检测方法虽有防护设备的保护，但也会对检测人员带来过量核辐射伤害，造成人员伤亡。并且，对于一些复杂地形地区的放射性调查，地面移动设备也是难以进入的。因此，加载于无人驾驶飞行器上的核辐射检测形成了巨大的优势。
【发明内容】
[0004]本发明主要解决的技术问题是提供一种无人机载核辐射检测装置，能够进行核应急航空放射性检测以及地形复杂地区资源、环境等领域的航空放射性调查。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:提供一种无人机载核辐射检测装置，包括无人飞行器、航拍摄像机、核辐射传感器、微控制器、无线通信装置和太阳能电池板。所述无人飞行器用于搭载所述核辐射检测装置;所述航拍摄像机用于采集核被探测区域内的全景影像画面;所述核辐射传感器检测被测区域内的核辐射信号，并将所检测到的核辐射信号发送给所述微控制器;所述微控制器处理所述核辐射传感器发送的核辐射信号;所述无线通信装置用于同地面设备进行数据传输;所述太阳能电池板将太阳光能转化为电能并为所述核辐射检测装置供电。
[0006]所述微控制器均与辐射传感器和无线通信装置相连。
[0007]所述太阳能电池板与无人飞行器、航拍摄像机、核辐射传感器、微控制器和无线通信装置电连接。
[0008]优选地，所述核辐射传感器包括两个固定NaI晶体探头和一个可拆卸NaI晶体探头;
优选地，所述无人飞行器搭载大容量锂电池组并配置充放电接口。
[0009]优选地，所述无人飞行器采用固定翼无人机。
[0010]优选地，所述核辐射传感器通过固定支架固定在无人机腹部，所述航拍摄像机固定在无人机机头。
[0011]区别于现有技术的情况，本发明的有益效果是:
(I)能够通过自带的太阳能电池板为无人机载设备提供持续的电源供应，保证设备的正常运行。
[0012](2)运用无人机搭载设备，可以深入高剂量放射性区域进行探测，同时也能进入地面设备难以到达的地形复杂区域进行资源和环境等领域的航空放射性监测。
[0013](3)航拍摄像机可以通过无线通信装置实时的反馈探测地区的地面信息，同时便于地面人员对无人飞行器的控制。
[0014](4)搭载太阳能电池板有效的解决了无人探测平台的续航问题，能够进行长时间的检测工作。
【附图说明】
[0015]图1为本发明提供的无人机载核辐射检测装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0017]参见图1所示，本发明实例中提供的无人机载核辐射检测装置包括:固定翼无人机1、核辐射传感器2、微控制器3、无线通信装置4和航拍摄像机5和太阳能电池板6。
[0018]所述微控制器3置于固定翼无人机I内部，用于接收核辐射传感器2采集到的核辐射量以及核素种类并通过无线通信设备4发送给地面操控人员；在本实施例中，所述核辐射传感器包括能谱仪、3条NaI晶体探头和报警器，根据固定翼无人机搭载情况设置两条固定的NaI探测晶体和I条可拆卸NaI探测晶体;所述核辐射传感器可探测包括α、β、γ射线在内的高速粒子射线，当有核辐射高速粒子射线打在NaI晶体探头上时，所述NaI晶体探头输出脉冲核辐射信号，能谱仪接收该信号并比较自带数据得出核素种类和辐射剂量。当辐射剂量超出设定阈值时，输出报警信号。
[0019]地面操控人员根据航拍摄像机5传回的实时地面信息，控制固定翼无人机I的运行。
[0020]微控制器3接收地面操控人员发送的检测指令，控制核辐射传感器2进行核辐射量的探测。
[0021]太阳能电池板6为机载设备提供持续的电力续航，保证固定翼无人机1、核辐射传感器2、微控制器3、无线通信装置4和航拍摄像机5的长时间的工作。
[0022]通过上述方式，本发明实施例的无人机载核辐射检测装置通过机载平台进行测试，能够进入到地面人员无法进入的高辐射区域进行探测，快速检测该区域放射性核素种类以及核辐射剂量，保证了技术人员的人身安全。同时，也能进行复杂地形地区的资源以及环境放射性航空拍摄。通过机载太阳能电池板供电系统，设备能够长时间工作而无需担心续航问题。地面人员根据航拍摄像机拍摄的画面，可以自由控制无人机对目标区域进行探测。
[0023]以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种无人机载核辐射检测装置，其特征在于，包括无人飞行器、航拍摄像机、核辐射传感器、微控制器、无线通信装置和太阳能电池板； 所述无人飞行器用于搭载所述核辐射检测装置;所述航拍摄像机用于采集核被探测区域内的全景影像画面;所述核辐射传感器检测被测区域内的核辐射信号，并将所检测到的核辐射信号发送给所述微控制器;所述微控制器处理所述核辐射传感器发送的核辐射信号;所述无线通信装置用于同地面设备进行数据传输;所述太阳能电池板将太阳光能转化为电能并为所述核辐射检测装置供电； 所述微控制器分别与辐射传感器和无线通信装置相连； 所述太阳能电池板与核航拍摄像机、辐射传感器、微控制器和无线通信装置电连接。2.根据权利要求1所述的无人机载核辐射检测装置，其特征在于:所述核辐射传感器包括能谱仪、多条独立探测探头和报警器。3.根据权利要求1所述的无人机载核辐射检测装置，其特征在于:所述核辐射传感器通过支架固定在所述无人飞行器上。
【文档编号】G01T1/02GK105911579SQ201610242180
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月19日
【发明人】曾国强, 葛良全, 郭生良
【申请人】成都新核泰科科技有限公司