企业核辐射监控系统实现与应用研究

随着我国经济的发展，在工业企业中，放射源及射线装置越来越多。放射源的安全及对企业职业环境的影响成为国家及企业关注重点。因此我公司基于现有生产环境及网络环境，与软件公司合作开发了适应我公司现状的核放射源实时监控系统。该系统为我公司放射源的管理提供可靠监控信息，为保证了核源的安全及职业环境的安全提供了可靠的依据。

【关键词】放射源 监控 报警 软件

随着我国经济的发展，在工业企业中，放射源及射线装置越来越多。放射源品种很多，应用广泛，但放射源的监控工作一直处于落后的人工监控阶段。企业在考虑到放射源所带来的便利的同时也要为放射源的安全使用及防治丢失所担心，安全生产的同时还要分出一部分精力来看管放射源是否泄漏及丢失，给企业造成了一定的负担。金堆城钼业公司放射源主要应用在矿石计量、元素分析以及临床医疗检查等，放射源辐射危害大小，辐射剂量没有相应的检测仪器，无法判断放射源运行过程中是否发生泄漏、辐射异常现象无法判定。2010年，国务院在《关于进一步加强企业安全生产工作的通知》明确要求，煤矿、非煤矿山要制定和实施生产技术装备标准，安装监测监控系统的要求，与西安驭思软件科技有限公司根据我公司核源分布特点，设计专门的核源及辐射量现场实时监控系统。

1 总体设计技术路线

可将多台仪器的多种放射剂量数据接入到本系统监控管理，同时便于新型监测仪器及数据格式的接入。能向环保等监管部门主动传送数据，与其平台数据规范保持一致。

采用ADSL/GPRS/CDMA/3G通讯技术，能应用当前所有的Internet，尤其适用远程视频监控，支持网页上直接视频查看辐射污染源及用源企业的功能。它克服了有限通讯中存在的传输速度慢、传输量小和只能实现点对点传输等缺陷，可靠性高。

采用基于GIS地理信息系统的用户管理平台，基本操作主要是基于电子地图的基础上，对应用系统中的各类有关电子地图数据提供强大的GIS功能。使用者可在管理平台对监控数据和地理信息进行综合查询，并为GIS环境信息综合管理提供了技术支撑。

本系统建设强调紧密结合实际，立足先进技术，使系统在体系架构、运行高效性等方面具备国内领先的地位；在保证目前需要的前提下，还要满足未来发展的需要，为将来在本系统上扩展其他系统提供一个优良的平台、打下坚实的基础。

本系统建设尽量采用成熟的技术和工具，不过分强调标新立异，同时充分考虑在容量、处理能力、数据库、通信能力、产品升级、系统平台等方面具有良好的可扩充性和灵活性。

2 数据采集及监控拓扑设计

数据网络传输由数据网关来完成，数据发送方式为TCP数据包。可根据数据的紧急程度（正常数据、报警数据）决定数据发送的时间间隔。

数据网络传输由数据网关来完成，数据发送方式为TCP数据包。可根据数据的紧急程度（正常数据、报警数据）决定数据发送的时间间隔。数据通信服务器完成数据的接收、处理、入库等工作。数据通信服务器上运行数据接收程序，接收数据网关发送的TCP数据包。对数据包中的数据进行分析处理，并完成入库工作。为了保证数据库的效率，对入库数据区分紧急程度，对于报警数据直接入库，保证报警的及时响应；对正常数据批量进行入库，保证数据库的效率。环境X、γ辐射在线监测仪（中继主机）主要用来接收环境辐射探测器测量的值，并通过显示屏将数值显示出来。同时可以已有线或者无线的方式将数据传往监控中心。增加了外接有线（RS485）或433M 无线探测器的功能，满载最多可以连接32 路，实现了一机多探头的工作模式，无线工作方式方便现场安装，节省布线费用，降低系统成本。无线X、γ射线探测报警器主要用来对X、γ外照射空气吸收剂量率的测量和实时报警，提醒工作人员放射源或射线装置已处于工作或泄漏状态，从而保护工作人员的安全。采用单片机作为数据处理单元，智能化功能及模块化设计。可通过标准串行通讯接口、433MHz 无线传输方式，配套专用软件与计算机连接传输数据。可存储12 个月的历史记录，设有报警功能，报警阈值可任意设置，当剂量率超过所设定阈值时仪器会用声光方式给出就地报警信号。

3 视频监控设计

网络中心设置流媒体服务器，实现数据的复制转发，提高网络利用率；视频资料通过存储服务器进行存储，存储周期满足30天，监控中心设置管理服务器统一管理前端视频与用户。

4 软件体系架构

本系统主体部分使用B/S架构，数据通信功能有很高的效率要求，采用了C/S架构。

5 软件系统功能设计

地图基本操作、定位监控、厂区地图、区域越界报警（辐射源防盗）等功能。地图、辐射剂量数据、视频三者联动。定位监控可在地图上直观监控每个放射源的状况，包括：源总量、报警数量、源的辐射剂量数据、视频状况等。厂区地图，作为传统地图的有益补充，在传统地图无能为力的情况下，能发挥更大的作用，让用户更能直观、清晰的了解情况。

实现设备及核源的信息化管理，型号、入库使用信息详尽。完善的系统管理，包含：用户管理、角色管理、授权管理、系统操作日志。授权可以做到角色、用户授权，还能做到更细粒度的也无级别授权。重要业务操作，系统会记录全部操作日志。

6 总结

该系统与传统监控方案相比，用户感知层纯B/S结构，安装、维护、使用都非常方便；大量采用push技术，监控更及时；优化的基于流媒体的视频监控模式，极大程度扩展视频能力（千倍）；监控感知丰富，电脑、声光、短信，让监控更及时；我公司在BS大型系统方面有丰富的实践经验，可与监管部门系统无缝对接。标准的开发模式，标准的设计模式，标准的开发接口，与监管部门采用相同的数据协议、数据接口，更便于与监管部门系统无缝对接。该系统适应我公司网络信息及厂区环境现状，为我公司放射源的管理提供可靠监控信息，为保证了核源的安全及职业环境的安全提供了可靠的依据。

参考文献

[1]杨治秋，柴宝杰.无线传感器网络在农业信息监控系统中的应用[J].安徽农业科学，2011.

[2]归奕红.无线传感网应用于设施农业的节能方案研究[J].安徽农业科学，2012.

作者单位

金堆城钼股份有限公司 陕西省华县 714102

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