一種無人值守的放射性污染監(jiān)測設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種污染監(jiān)測設(shè)備,尤其涉及一種無人值守的放射性污染監(jiān)測設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]日本福島“3.11事故”以后,從自然災(zāi)害(如:臺風、海嘯和地震),取水條件以及國防和社會因素等方面考慮,目前的沿海核電站已經(jīng)不能滿足我國現(xiàn)行的能源多元化發(fā)展戰(zhàn)略。在中國能源的大戰(zhàn)略調(diào)整下,發(fā)展內(nèi)陸核電站將成為一種必然選擇。目前,內(nèi)陸核電站選址通常是在離城市較遠的偏遠河邊,一旦發(fā)生核泄漏事故,隨著大氣粉塵擴散,河水流動和土壤滲透,放射性物質(zhì)將會對核電站周邊生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生毀滅性的打擊。水體和大氣中放射性核素的常規(guī)檢驗技術(shù)通常為現(xiàn)場采樣,樣品送檢到實驗室進行分析,這種方法雖然可以分析出具體超標核素,但是所需要的采樣、檢驗周期較長,不能及時反饋數(shù)據(jù)。特別是在突發(fā)情況下,滿足快速響應(yīng)需求,及時獲得第一手數(shù)據(jù),提升內(nèi)陸核電站所在地周圍城市的核輻射應(yīng)急能力已經(jīng)成為了環(huán)保領(lǐng)域的必然趨勢,因此,急需一種能夠適合復(fù)雜野外環(huán)境、快速檢測、快速分析、集成度高的一體化無人值守的放射性污染(比如核輻射等)監(jiān)測設(shè)備,對受污染的大氣和河水進行預(yù)警和自動采樣處理,以方便將污水送檢做進一步分析。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]有鑒于此,本發(fā)明的目的是提供一種適合野外環(huán)境、快速檢測、快速分析、集成度高的一體化的無人值守的放射性污染監(jiān)測設(shè)備,以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。
[0004]為了達到上述目的,本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0005]一種無人值守的放射性污染監(jiān)測設(shè)備,其中,包括塑料閃爍體,碘化鈉探測器,自動控制裝置,遠程在線監(jiān)測終端,抽水泵,過濾網(wǎng),第一閥門,第二閥門,水箱和儲水罐,所述塑料閃爍體連接所述自動控制裝置,所述自動控制裝置包括MCU模塊、電源模塊、無線通信模塊和GPS模塊,所述碘化鈉探測器包括碘化鈉液體探測器和碘化鈉氣體探測器,所述電源模塊、所述無線通信模塊、所述GPS模塊、所述碘化鈉探測器、所述第一閥門和所述第二閥門分別連接所述MCU模塊,所述遠程在線監(jiān)測終端與所述無線通信模塊實現(xiàn)互聯(lián)通信;外部進水口、所述第一閥門、所述抽水泵、所述過濾網(wǎng)、所述水箱、所述第二閥門和所述儲水罐依次連接,所述碘化鈉液體探測器位于所述水箱內(nèi),所述水箱內(nèi)還設(shè)有水位計;
[0006]當所述水箱中的水位超過所述水位計的設(shè)定值時,所述MCU模塊自動控制所述第一閥門關(guān)閉,所述抽水泵停止運行,放射性污染測量完畢后,所述MCU模塊控制所述第二閥門開啟,放射性污水進入所述儲水罐中進行儲存。
[0007]上述無人值守的放射性污染監(jiān)測設(shè)備,其中,還包括箱體,所述MCU模塊、所述電源模塊、所述第一閥門、所述抽水泵和所述過濾網(wǎng)位于所述箱體內(nèi)。
[0008]上述無人值守的放射性污染監(jiān)測設(shè)備,其中,所述電源模塊包括蓄電池系統(tǒng)、太陽能系統(tǒng)或風能系統(tǒng)。
[0009]上述無人值守的放射性污染監(jiān)測設(shè)備,其中,所述無線通信模塊為3G/GPRS無線通信模塊。
[0010]與已有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:
[0011]本監(jiān)測設(shè)備能夠?qū)崟r、直接地測量內(nèi)陸核電站附近區(qū)域河水與大氣中放射性元素,對于超標的污水進行存儲并便于做進一步檢測;
[0012]本監(jiān)測設(shè)備適應(yīng)于核泄漏情況下,滿足快速響應(yīng)的要求,能夠及時獲得第一手數(shù)據(jù),提升內(nèi)陸核電站所在地周圍城市核輻射應(yīng)急能力;
[0013]本監(jiān)測設(shè)備采用MCU模塊統(tǒng)一控制整個設(shè)備,實現(xiàn)設(shè)備運行的自動化,同時可以通過無線移動通信網(wǎng)絡(luò)對MCU模塊的工作頻率、工作狀態(tài)和電源系統(tǒng)進行遠程控制,真正實現(xiàn)了低功耗、智能化和無人值守的特點,對于內(nèi)陸核電站所在偏遠地區(qū)的河水上下游流域,可進行設(shè)備的多點布控,實現(xiàn)監(jiān)測方式的遞進化和網(wǎng)絡(luò)化。
【附圖說明】
[0014]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中:
[0015]圖1示出了本發(fā)明無人值守的放射性污染監(jiān)測設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0017]需要說明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0018]參照圖1,本發(fā)明無人值守的放射性污染監(jiān)測設(shè)備包括塑料閃爍體1,碘化鈉(NaI)探測器,自動控制裝置,遠程在線監(jiān)測終端,抽水泵6,過濾網(wǎng)7,第一閥門K1,第二閥門K2,水箱8和儲水罐12,塑料閃爍體I連接自動控制裝置。自動控制裝置包括MCU模塊
2、電源模塊3、無線通信模塊4和GPS模塊5,碘化鈉(NaI)探測器包括碘化鈉(NaI)液體探測器10和碘化鈉(NaI)氣體探測器11,電源模塊3、無線通信模塊4、GPS模塊5、碘化鈉(NaI)探測器、第一閥門Kl和第二閥門K2分別連接MCU模塊2,遠程在線監(jiān)測終端與無線通信模塊4實現(xiàn)互聯(lián)通信。此處的無線通信模塊4為同時支持3G和GPRS無線協(xié)議的3G/GPRS無線通信模塊。繼續(xù)參看圖示,外部進水口 Tl、第一閥門K1、抽水泵6、過濾網(wǎng)7、水箱
8、第二閥門K2和儲水罐12依次連接。
[0019]前置的塑料閃爍體I被直接投放在河水中,通過前端數(shù)據(jù)線Dl把計數(shù)值傳遞給自動控制裝置。抽水泵6的出口與過濾網(wǎng)7的進口相連,過濾泥沙后的污水從出水管T2排出,并進入水箱8。水箱8內(nèi)設(shè)有水位計9和碘化鈉(NaI)液體探測器10。當水位超過水位計9設(shè)定值時,MCU模塊2自動控制第一閥門Kl關(guān)閉,抽水泵6停止運行。放射性污水和廢氣測量完畢后,MCU模塊2控制第二閥門K2開啟,將核輻射污水通過排水管T3流入儲水罐12中進行儲存。碘化鈉(NaI)核輻射探測器包括碘化鈉(NaI)液體探測器10和碘化鈉(NaI)氣體探測器11,分別通過數(shù)據(jù)線D2和D3與MCU模塊2連接。測量數(shù)據(jù)與GPS位置信息通過3G/GPRS無線通信模塊4發(fā)送到無線遠程控制終端,實現(xiàn)放射性環(huán)境的遠程監(jiān)控。電源系統(tǒng)3為設(shè)備正常運行提供電能,系統(tǒng)可由蓄電池系統(tǒng)、太陽能或風能系統(tǒng)組成,無需更換電池,實現(xiàn)了設(shè)備的無人值守。集成化的自動控制裝置、抽水泵6和過濾網(wǎng)7均被置于箱體13中,以提高設(shè)備的使用壽命,同時方便設(shè)備的維護。
[0020]本發(fā)明監(jiān)測設(shè)備的工作流程如下:
[0021]當塑料閃爍體I測量計數(shù)超過設(shè)定值時,MCU模塊2控制第一閥門Kl開啟,抽水泵6啟動;放射性河水在抽水泵6的作用下,由進水管Tl進入過濾網(wǎng)7濾去泥沙,隨后灌入水箱8 ;當水箱8中的水位超過水位計9設(shè)定上限時,MCU模塊2控制第一閥門Kl關(guān)閉,抽水泵6停止工作;MCU模塊2向碘化鈉(NaI)液體探測器10和碘化鈉(NaI)氣體探測器11發(fā)送指令開始測量,其測量數(shù)據(jù)傳輸給MCU模塊2并進行預(yù)處理;處理后的測量數(shù)據(jù)與地理位置信息分別通過3G/GPRS無線通信模塊4和GPS模塊5傳送到遠程在線監(jiān)測終端;當測量完成后,MCU模塊2控制第二閥門K2開啟,放射性廢水被排入儲水罐12中,相關(guān)人員到達現(xiàn)場直接取走樣品送到實驗室檢驗。
[0022]當遇到突發(fā)事件時,遠程在線監(jiān)測終端可以通過3G/GPRS無線通信模塊4給MCU模塊2發(fā)送指令,遠程控制設(shè)備的工作頻率、工作狀態(tài)和管理電源系統(tǒng)3。
[0023]本發(fā)明采用MCU模塊統(tǒng)一控制整個設(shè)備,實現(xiàn)設(shè)備運行的自動化,同時可以通過無線移動通信網(wǎng)絡(luò)對MCU模塊的工作頻率、工作狀態(tài)和電源系統(tǒng)進行遠程控制,真正實現(xiàn)了低功耗、智能化和無人值守的特點;對于內(nèi)陸核電站所在偏遠地區(qū)的河水上下游流域,可進行設(shè)備的多點布控,實現(xiàn)監(jiān)測方式的遞進化和網(wǎng)絡(luò)化。
[0024]以上對本發(fā)明的具體實施例進行了詳細描述,但本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實施例,其只是作為范例。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,任何等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作出的均等變換和修改,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種無人值守的放射性污染監(jiān)測設(shè)備,其特征在于,包括塑料閃爍體(I),碘化鈉探測器,自動控制裝置,遠程在線監(jiān)測終端,抽水泵¢),過濾網(wǎng)(7),第一閥門(K1),第二閥門(K2),水箱(8)和儲水罐(12),所述塑料閃爍體(I)連接所述自動控制裝置,所述自動控制裝置包括MCU模塊(2)、電源模塊(3)、無線通信模塊(4)和GPS模塊(5),所述碘化鈉探測器包括碘化鈉液體探測器(10)和碘化鈉氣體探測器(11),所述電源模塊(3)、所述無線通信模塊(4)、所述GPS模塊(5)、所述碘化鈉探測器、所述第一閥門(Kl)和所述第二閥門(K2)分別連接所述MCU模塊(2),所述遠程在線監(jiān)測終端與所述無線通信模塊(4)實現(xiàn)互聯(lián)通信;外部進水口、所述第一閥門(Kl)、所述抽水泵¢)、所述過濾網(wǎng)(7)、所述水箱(8)、所述第二閥門(K2)和所述儲水罐(12)依次連接,所述碘化鈉液體探測器位于所述水箱(8)內(nèi),所述水箱(8)內(nèi)還設(shè)有水位計(9); 當所述水箱(8)中的水位超過所述水位計(9)的設(shè)定值時,所述MCU模塊(2)自動控制所述第一閥門(Kl)關(guān)閉,所述抽水泵(6)停止運行,放射性污染測量完畢后,所述MCU模塊(2)控制所述第二閥門(K2)開啟,放射性污水進入所述儲水罐(12)中進行儲存。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述無人值守的放射性污染監(jiān)測設(shè)備,其特征在于,還包括箱體(13),所述MCU模塊(2)、所述電源模塊(3)、所述第一閥門(K1)、所述抽水泵(6)和所述過濾網(wǎng)(7)位于所述箱體(13)內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述無人值守的放射性污染監(jiān)測設(shè)備,其特征在于,所述電源模塊(3)包括蓄電池系統(tǒng)、太陽能系統(tǒng)或風能系統(tǒng)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述無人值守的放射性污染監(jiān)測設(shè)備,其特征在于,所述無線通信模塊(4)為3G/GPRS無線通信模塊。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無人值守的放射性污染監(jiān)測設(shè)備,包括塑料閃爍體,碘化鈉探測器,自動控制裝置,遠程在線監(jiān)測終端,抽水泵,過濾網(wǎng),第一閥門,第二閥門,水箱和儲水罐,自動控制裝置包括MCU模塊、電源模塊、無線通信模塊和GPS模塊,碘化鈉探測器包括碘化鈉液體探測器和碘化鈉氣體探測器,電源模塊、無線通信模塊、GPS模塊、碘化鈉探測器、第一閥門和第二閥門分別連接MCU模塊;碘化鈉液體探測器位于水箱內(nèi),水箱內(nèi)還設(shè)有水位計。本監(jiān)測設(shè)備實現(xiàn)設(shè)備運行自動化,實現(xiàn)了低功耗、智能化和無人值守的特點,對于內(nèi)陸核電站所在偏遠地區(qū)的河水上下游流域,可進行設(shè)備的多點布控,實現(xiàn)監(jiān)測方式的遞進化和網(wǎng)絡(luò)化。
【IPC分類】G01T1/204, G01T1/203, G01T1/205
【公開號】CN105044761
【申請?zhí)枴緾N201410611910
【發(fā)明人】吳晟
【申請人】長沙綠智電子科技有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2014年11月4日