智能車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種智能車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括放射性監(jiān)測單元、車速檢測單元、車牌識別單元、視頻監(jiān)測單元、LED顯示單元、閘機控制單元和監(jiān)控平臺。本發(fā)明實施例提供的智能車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)，采用開放式模塊化的系統(tǒng)布局，為日常放射性監(jiān)測、事故處理、應(yīng)急響應(yīng)提供實時數(shù)據(jù)，并根據(jù)檢測結(jié)果進行自動化放行操作，提高了日常工作效率，降低了職業(yè)傷害，同時該系統(tǒng)的監(jiān)控平臺采用一體化設(shè)計，可以同時對一個或者多個通道進行監(jiān)控，涵蓋了系統(tǒng)配置、報警管理、數(shù)據(jù)管理、視頻監(jiān)控等功能。
【專利說明】智能車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明涉及安全監(jiān)測領(lǐng)域，具體涉及到一種智能車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]核廢物和放射性物質(zhì)的擴散將造成放射性污染，嚴(yán)重危害人類生存環(huán)境與社會公共安全。隨著全球?qū)Νh(huán)保問題的日益關(guān)注以及國土安全面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，海關(guān)、港口、鋼廠、重要場所出入口等場所必需對車輛貨物進行放射性檢查。車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)是本世紀(jì)初開始引進的應(yīng)用于邊境口岸、機場、核電、鋼鐵等領(lǐng)域以及其他一些特殊場所，進行放射性物質(zhì)和放射性污染監(jiān)測的重要的現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備。
[0003]目前全球已有多套車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)用于監(jiān)測車輛和集裝箱中可能夾帶的放射性物質(zhì)?，F(xiàn)有的車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)主要包括入口檢測器和遠(yuǎn)程監(jiān)控站兩大部分。具體監(jiān)測過程如下:入口檢測器探測和分析放射性射線，將探測到的計數(shù)與預(yù)先設(shè)置的報警閾值實時進行比較，如果超過了報警閾值則產(chǎn)生聲光報警。遠(yuǎn)程監(jiān)控站收集入口檢測器和其它系統(tǒng)組件(如車輛識別系統(tǒng))的數(shù)據(jù)，向工作人員提供報警信息，存檔報警數(shù)據(jù)，控制入口檢測器的運行設(shè)置[張煜莉，湯莉，蘇秀彬等.核電子學(xué)與探測技術(shù).2011，31 (7):831]。
[0004]上述的放射性監(jiān)測系統(tǒng)存在著幾個主要問題:1)監(jiān)控站平臺只能對一個通道進行監(jiān)測；2) —旦檢測出車輛帶有放射性物質(zhì)或車輛超速時便會發(fā)出報警，需要管理人員進入現(xiàn)場對帶有放射性物質(zhì)的車輛采取處理措施，沒有實現(xiàn)自動化控制，這樣不僅會對管理人員造成輻射傷害，工作效率也大大降低；3)在系統(tǒng)的分布綜合化、動態(tài)化和智能化等方面缺少綜合考慮。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種智能車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)的車輛放射監(jiān)測系統(tǒng)不能同時多通道監(jiān)測，應(yīng)急事故處理的非自動化，以及系統(tǒng)布局的功能單一性等問題。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
[0007]一種智能車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)，其組成包括:
[0008]放射性監(jiān)測單元，其進一步包括探測器、前端監(jiān)測主機以及聲光報警器；所述探測器進一步包括多個塑料閃爍體、雙低噪聲光電倍增管和門式支架；所述前端監(jiān)測主機包括控制主板和數(shù)據(jù)采集器；所述數(shù)據(jù)采集器用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、上報。所述控制主板用于對探測器信號進行放大、處理及控制，并將測量數(shù)據(jù)進行存儲；所述聲光報警器用于發(fā)出聲光報警，當(dāng)檢測到監(jiān)測區(qū)域內(nèi)放射性物質(zhì)超標(biāo)時，觸發(fā)聲光報警裝置，提醒用戶采取相應(yīng)的處置措施。
[0009]車速檢測單元，其進一步包括紅外發(fā)射器和紅外接收器，用于監(jiān)測車速以及測出的放射物在車內(nèi)的相對位置。
[0010]車牌識別單元，其進一步包括車牌識別一體機和車牌識別單元共同組成；所述車牌識別一體機包括車牌識別器，當(dāng)通道口的車輛通過時，所述車牌識別器抓拍并識別車牌號碼，將車輛號碼傳送給監(jiān)控中心平臺，通過車牌識別單元記錄所述車牌號。
[0011]視頻監(jiān)測單元，其進一步包括攝像機、硬盤錄像機、以及處理單元。
[0012]LED顯示單元，用來顯示本地車輛檢測狀態(tài)，當(dāng)車輛通行時，實時顯示檢測結(jié)果，進一步為一個LED顯示屏。
[0013]閘機控制單元，其包括自動道閘設(shè)備及控制裝置組成。
[0014]監(jiān)控平臺，其進一步包括報警控制器、硬盤錄像機、中心服務(wù)器、打印機和若干操作按鈕?？蓪崿F(xiàn)劑量數(shù)據(jù)和車輛信息監(jiān)測、報警及閘機狀態(tài)顯示、實時視頻抓拍、以及數(shù)據(jù)查詢和遠(yuǎn)程設(shè)置等功能。
[0015]由于采用了以上的技術(shù)特征，使得本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下的優(yōu)點和積極效果:
[0016]本發(fā)明實施例提供的智能車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)，采用開放式模塊化的系統(tǒng)布局，為日常放射性監(jiān)測、事故處理、應(yīng)急響應(yīng)提供實時數(shù)據(jù)，并根據(jù)檢測結(jié)果進行自動化放行操作，提高了日常工作效率，降低了職業(yè)傷害；該系統(tǒng)的監(jiān)控平臺可以同時對一個或者多個通道進行監(jiān)控，涵蓋了系統(tǒng)配置、報警管理、數(shù)據(jù)管理、視頻監(jiān)控等功能，可以實時顯示各通道的數(shù)據(jù)曲線。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明實施例提供的車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明實施例提供中前端監(jiān)測主機工作的流程圖；
[0019]圖3為本發(fā)明實施例提供的中監(jiān)控平臺的工作流程圖。
【具體實施方式】
[0020]下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細(xì)描述。
[0021]本發(fā)明實施例提供車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)，具體為一種通道式車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)集成了放射性監(jiān)測單元、車速檢測單元、車牌識別單元、視頻監(jiān)測單元、LED顯示單元、閘機控制單元和監(jiān)控平臺，由現(xiàn)場嵌入式計算機系統(tǒng)以及全中文化的后臺數(shù)據(jù)管理計算機共同完成檢測數(shù)據(jù)的快速處理和存儲，對裝載了貨物的車輛進行是否攜帶放射性物質(zhì)的檢查。當(dāng)載有放射性材料的車輛通過檢測系統(tǒng)時，系統(tǒng)會檢測出放射性材料的輻射值，并產(chǎn)生聲光報警、在LED顯示屏上顯示出當(dāng)前的信息、同時拍攝并記錄車牌號，將當(dāng)前檢測值傳到軟件平臺上。
[0022]一種智能車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)，包括放射性監(jiān)測單元，其包括探測器1、前端監(jiān)測主機2以及聲光報警器3 ;所述探測器I進一步包括多個塑料閃爍體、雙低噪聲光電倍增管和門式支架；所述前端監(jiān)測主機2包括控制主板和數(shù)據(jù)采集器；所述數(shù)據(jù)采集器用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、上報。所述控制主板用于對探測器信號進行放大、處理及控制，并將測量數(shù)據(jù)進行存儲。所述聲光報警器3用于發(fā)出聲光報警，當(dāng)檢測到監(jiān)測區(qū)域內(nèi)放射性物質(zhì)超標(biāo)時，觸發(fā)聲光報警裝置，提醒用戶采取相應(yīng)的處置措施。
[0023]較佳的，所述的智能車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)，還包括一車速檢測單元，其包括紅外發(fā)射器和紅外接收器組成的紅外線傳感設(shè)備4，用于監(jiān)測車速以及測出的放射物在車內(nèi)的相對位置。
[0024]較佳的，所述的車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)，還包括一車牌識別單元，所述車牌識別系統(tǒng)包括車牌識別一體機5和車牌識別單元共同組成，當(dāng)通道口的車輛通過時，所述車牌識別一體機抓拍并識別車牌號碼，將車輛號碼傳送給監(jiān)控中心平臺，通過車牌識別單元記錄所述車牌號。
[0025]較佳的，所述的智能車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)，還包括一視頻監(jiān)測單元，所述視頻監(jiān)控單元包括紅外筒形攝像機6、硬盤錄像機、以及處理單元。
[0026]較佳的，所述的智能車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)，還包括一個LED顯示單元，具體為一個LED顯示屏7。
[0027]較佳的，所述的智能車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)，還包括一閘機控制單元，其包括自動道閘設(shè)備8及控制裝置組成。
[0028]較佳的，所述的智能車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)，還可以包括監(jiān)控平臺，其包括報警控制器、硬盤錄像機、中心服務(wù)器、打印機和若干操作按鈕。
[0029]下面的實例是以廢鋼監(jiān)測為例，進一步說明本發(fā)明的方法，但不應(yīng)受此限制。
[0030]如圖1所示，探測器1安裝在防雨防雷的大鐵架中，聲光報警器3即安裝在鐵架的左上角，安裝在這個位置，正好位于駛?cè)胲囕v的左側(cè)，方便司機觀測到聲光報警器3的情況。在鐵架外側(cè)，有個區(qū)域標(biāo)識，標(biāo)示著最大車速不得超過8km/h，另立有一個警示牌，“警示司機:您已進入檢測區(qū)，請減速慢行”。
[0031]當(dāng)裝載車駛?cè)霗z測車道時，車身先觸發(fā)第一對紅外探測器，系統(tǒng)記錄下此時的時間，標(biāo)記為T1，車身觸發(fā)第二對紅外線傳感設(shè)備4時，系統(tǒng)再次記錄下這時的時間，標(biāo)記為T2，根據(jù)公式V=S/(T2-T1)，即可檢測出車速。當(dāng)車速大于額定值時，系統(tǒng)觸發(fā)聲光報警器3黃燈亮，同時閘機落桿，前方的LED顯示屏7中顯示“車輛超速，禁止通行”，車牌識別一體機5將拍下車牌圖片上報到系統(tǒng)平臺，并記錄車牌號；當(dāng)輻射值超標(biāo)時，系統(tǒng)觸發(fā)聲光報警器3紅燈亮并伴有報警聲音，同時閘機落桿，LED顯示屏7顯示“劑量超標(biāo)，禁止通行”，車牌識別一體機5將拍下車牌圖片上報到系統(tǒng)平臺，并記錄車牌號。
[0032]整個檢測過程都由攝像機6全程監(jiān)控，將檢測到的數(shù)據(jù)傳送到主控室中軟件平臺上；一旦閘機落桿后，系統(tǒng)不能控制其重新抬起，需要工作人員用遙控器手動控制閘機起桿。
[0033]探測器1探測放射性物質(zhì)的過程如下:當(dāng)射線進入到探測器1內(nèi)而打到塑料閃爍晶體時，原子被激發(fā)，在恢復(fù)到穩(wěn)定態(tài)時發(fā)光。光子穿過閃爍體、光導(dǎo)，一部分到達(dá)光電倍增管的光陰極，在光陰極上打出光電子，光電子經(jīng)過光電倍增管的倍增，便產(chǎn)生一個電脈沖信號，這些信號經(jīng)過放大后再經(jīng)過單道分析器，將能量窗以外的信號甄別掉。通過單道分析器后的信號再被轉(zhuǎn)換成邏輯脈沖，然后被記錄與Y射線的強度直接相關(guān)。因此通過記錄此脈沖信號的計數(shù)，實時與預(yù)先設(shè)置的報警閾值進行比較，超過閾值則立即發(fā)出聲光報警，從而判斷廢鋼中是否含有被放射性污染過的廢鋼或放射源。
[0034]圖2為本發(fā)明前端監(jiān)測主機的工作流程圖:首先地感觸發(fā)，檢測到車輛駛?cè)胄盘?；此時遠(yuǎn)端紅外被觸發(fā)，時刻T1開始記錄各個探測器的劑量值，車輛經(jīng)過，近端紅外被觸發(fā)，此刻為T2，之后近端紅外恢復(fù)，此刻為T3，停止記錄各個探測器劑量值，計算T1-T3時間段內(nèi)的劑量數(shù)據(jù)。當(dāng)劑量值超標(biāo)，觸發(fā)聲光報警器紅燈亮并伴有報警聲。當(dāng)車速超標(biāo)時，觸發(fā)聲光報警器3黃燈亮，當(dāng)發(fā)生以上報警后，監(jiān)控中心平臺控制閘機落桿；監(jiān)測主機通過Tl、T2計算車速，上報車速、劑量值，車速報警和劑量報警狀態(tài)至監(jiān)控中心平臺。
[0035]本發(fā)明的監(jiān)控平臺的是整個監(jiān)測系統(tǒng)的主要部分，工作人員根據(jù)平臺軟件中的檢測信息了解車輛中的放射性物質(zhì)，并采取相應(yīng)的措施?？蓪崿F(xiàn)以下功能:
[0036]第一，車輛信息監(jiān)測功能
[0037]具體的說，能夠?qū)崟r從現(xiàn)場監(jiān)測主機獲取本底信息，當(dāng)有車輛經(jīng)過時，立刻顯示車輛掃描動態(tài)圖像，并在車輛掃描結(jié)束后，給出掃描結(jié)果(通過前端監(jiān)測主機的車輛經(jīng)過數(shù)據(jù))。顯示車輛的報警狀態(tài):正常、超速、超標(biāo)。同時顯示四個閃爍體面板P1、P2、P3、P4的劑量數(shù)據(jù)。劑量曲線顯示4個面板的當(dāng)前劑量脈沖值，顯示最近12小時的值。包括實時數(shù)據(jù)、車輛經(jīng)過的劑量數(shù)據(jù)等。車牌識別時，對于不能識別的車牌或識別錯誤的車牌，統(tǒng)一計入數(shù)據(jù)庫，在歷史和報警查詢時，有車牌圖片可以參考。
[0038]第二，報警管理功能
[0039]具體的說，當(dāng)現(xiàn)場設(shè)備聲光報警時，本地立刻通過RS232連接的數(shù)據(jù)采集器進行報警。當(dāng)點擊“停止報警”時，停止本地報警，同時下發(fā)停止報警命令，使前端監(jiān)測主機停止聲光報警器。通過打印機自動打印超標(biāo)、超速報警、車牌、時間等信息。
[0040]第三，閘機狀態(tài)顯示功能:可以實時顯示閘機狀態(tài)?？赏ㄟ^軟件進行現(xiàn)場開閘機和關(guān)閘機命令。
[0041]第四，視頻監(jiān)控功能
[0042]具體而言，可以選擇要監(jiān)控的站點名車和通道，點擊播放按鈕，即可對所選站點進行監(jiān)控。同時還可以對當(dāng)前監(jiān)控站點進行抓拍和錄像。
[0043]第五，歷史查詢功能
[0044]具體而言，可以選擇好要查詢的起始時間，點擊“查詢”按鈕，即可查詢到系統(tǒng)檢測的歷史記錄，同時在頁面下方可以顯示出報警類型Pf P4監(jiān)測的劑量值，并顯示所記錄的車牌號及車牌圖片。
[0045]第六，屏幕自動鎖定功能
[0046]具體而言，可以當(dāng)無人操作時，平臺會自動鎖定屏幕，您需要輸入密碼才能解除鎖定，鎖定延時時間可以設(shè)置。
[0047]圖3為本發(fā)明監(jiān)控中心平臺服務(wù)器的工作流程圖:首先地感觸發(fā)，檢測到車輛駛?cè)胄盘?；此時車牌識別一體機識別車牌，同時收到前端監(jiān)測主機上報的車速、劑量值數(shù)據(jù)解析；服務(wù)器得到車牌信息，顯示并存儲車牌、圖片、車速、劑量數(shù)據(jù)、報警時聲光報警的數(shù)據(jù)；觸發(fā)本地聲光報警，下發(fā)開閘指令，并下發(fā)取消前端聲光報警命令。
[0048]最后所應(yīng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種智能車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括:放射性監(jiān)測單元，用于放射性物質(zhì)檢測，數(shù)據(jù)采集、處理、存儲、上報，發(fā)出聲光報警，其進一步包括探測器、前端監(jiān)測主機以及聲光報警器；車速檢測單元，用于監(jiān)測車速以及測出的放射物在車內(nèi)的相對位置，其進一步包括紅外發(fā)射器和紅外接收器；車牌識別單元，用于當(dāng)通道口的車輛通過時，抓拍并識別車牌號碼，將車輛號碼傳送給監(jiān)控中心平臺，記錄所述車牌號，其進一步包括車牌識別一體機和車牌識別單元；視頻監(jiān)測單元，用于對通道口的狀態(tài)進行監(jiān)控，獲取視頻信息，并對所述視頻信息進行存儲及傳輸，其進一步包括攝像機、硬盤錄像機以及處理單元；LED顯示單元，用域顯示本地車輛檢測狀態(tài)，實時顯示當(dāng)車輛通行時的檢測結(jié)果，進一步包括一個LED顯示屏；閘機控制單元，根據(jù)檢測結(jié)果控制車輛禁放行操作，其進一步包括自動道閘設(shè)備及控制裝置；監(jiān)控平臺，用于實現(xiàn)劑量數(shù)據(jù)和車輛信息監(jiān)測、報警及閘機狀態(tài)顯示、視頻抓拍、以及數(shù)據(jù)查詢和遠(yuǎn)程設(shè)置，其進一步包括報警控制器、硬盤錄像機、中心服務(wù)器、打印機和復(fù)數(shù)個操作按鈕。
2.如權(quán)利要求1所述的智能車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，監(jiān)控平臺位一體化設(shè)計，用于同時對一個或者多個通道進行監(jiān)控，實現(xiàn)系統(tǒng)配置、報警管理、數(shù)據(jù)管理、視頻監(jiān)控。
3.如權(quán)利要求1所述的智能車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述的聲光報警器安裝在所述探測器鐵架的左上角，使得駕駛者能夠觀測到所述聲光報警器的情況，在鐵架外偵牝設(shè)置有有區(qū)域標(biāo)識。
4.如權(quán)利要求1所述的智能車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)車輛超速時，觸發(fā)聲光報警器黃燈亮，同時前方的LED顯示屏中顯示告警信息，車牌識別一體機將拍下車牌圖片上報到至系統(tǒng)平臺，并記錄車牌號。
5.如權(quán)利要求1所述的智能車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)輻射值超標(biāo)時，所述系統(tǒng)觸發(fā)聲光報警器紅燈亮并伴有報警警示音，同時LED顯示屏顯示告警信息，所述車牌識別一體機將拍下車牌圖片上報到系統(tǒng)平臺，并記錄車牌號。
6.如權(quán)利要求1所述的智能車輛放射性監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述的閘機控制單元為自動道閘機，其設(shè)在放射性探測器的后端，當(dāng)有車輛進入通道式，所述放射性監(jiān)測系統(tǒng)對車輛進行放射性檢測，檢測結(jié)束后根據(jù)檢測結(jié)果自控制道閘的開啟或關(guān)閉。
【文檔編號】G01T1/02GK103698794SQ201210365880
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月27日
【發(fā)明者】董翀, 姬洪波, 于軍, 董清清 申請人:北京中科核安科技有限公司