基于物聯(lián)網(wǎng)的輻射源安全監管系統的設計與實(shí)現
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如果為每個(gè)輻射源安裝有效距離小于10 m的防拆毀RFID標簽，并在離放射源不遠處(如小于10 m)安裝RFID閱讀器，那么，RFID閱讀器將不斷地讀取RFID傳來(lái)的數據。一旦RFID標簽被拆毀，或輻射源被移動(dòng)到距離RFID閱讀器超過(guò)10 m距離，RFID閱讀器將不能再讀取到該RFID的數據，此時(shí)就認為放射源被非法移動(dòng)，報警器將自動(dòng)通過(guò)短信方式向特定號碼的手機發(fā)送報警信息，同時(shí)，通過(guò)GPRS或CDMA或3G網(wǎng)絡(luò )，向監控中心發(fā)送報警信息。
2．3 GPS(Global Positioning System)全球定位系統
終端設備由GPS接收機、GPRS收發(fā)模塊等組成，GPS模塊負責接收衛星定位(經(jīng)度、緯度和海拔高度)信號，GPRS模塊負責完成信息的無(wú)線(xiàn)傳輸。當移動(dòng)輻射源在使用或運輸過(guò)程中，為了實(shí)現GPS終端對輻射源實(shí)現可靠的遠程監控，GPS結合GIS(Geographical Information System)地理信息系統對輻射源移動(dòng)的位置進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，GPS工作不正常時(shí)則通過(guò)GIS系統在相應的地圖上標以報警信息。
2．4 位移監測
當輻射源封裝體與安裝位置出現非法位移時(shí)，系統將及時(shí)向監管中心和現場(chǎng)進(jìn)行報警，以提醒現場(chǎng)相關(guān)人員及時(shí)采取防范措施。
2．5 高清網(wǎng)絡(luò )視頻監控
視頻監控的應用占據了安防領(lǐng)域大部分比例，對輻射源工作現場(chǎng)進(jìn)行全天候實(shí)時(shí)監控和錄像更是必要的。尤其在一些重要場(chǎng)所(如水廠(chǎng)、電廠(chǎng)固定源和一些特殊需要的移動(dòng)運輸源)，一般均采用高清網(wǎng)絡(luò )視頻監控技術(shù)。
3 數據傳輸的設計
GPRS(General Packet Radio Service)通用無(wú)線(xiàn)分組業(yè)務(wù)采用高速數據處理技術(shù)，其傳輸速率可達115 Kb／s，尤其是該傳輸方式為分組發(fā)送和傳輸，這意味著(zhù)用戶(hù)總是在線(xiàn)且按流量計費，因而可降低運行成本。本系統中的劑量監測數據、RFID電子標簽信息、GPS定位數據(地理坐標經(jīng)、緯度信息)等均可通過(guò)GPRS方式傳送。
通過(guò)3G／ADSL／光纖專(zhuān)線(xiàn)可傳輸輻射源現場(chǎng)或庫房的視頻監控圖像。
輻射源視頻監控圖像與輻射源信息管理系統以及實(shí)時(shí)數據接收和信息交換均可通過(guò)網(wǎng)絡(luò )完成。
通過(guò)短信報警功能，可在現場(chǎng)出現輻射源丟失或輻射源泄漏等異常情況時(shí)，通過(guò)手機等方式向監管人員發(fā)送信息，以便及時(shí)采取相應措施。
4 系統軟件功能
基于物聯(lián)網(wǎng)的輻射源安全監管系統主要包括輻射源信息管理系統、實(shí)時(shí)數據接收系統、輻射源實(shí)時(shí)監控系統等幾個(gè)模塊。其中，輻射源信息管理系統用于輻射源相關(guān)信息的管理；實(shí)時(shí)數據接收系統用于管理實(shí)時(shí)接收的數據；輻射源實(shí)時(shí)監控系統可對輻射源進(jìn)行視頻監控和實(shí)時(shí)劑量檢測，并在發(fā)生事故時(shí)實(shí)時(shí)報警。
4．1 輻射源信息管理系統
輻射源信息管理系統可以分為涉源單位信息管理、輻射源信息管理、輻射源生命周期管理、電子地圖、專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員管理、數據查詢(xún)統計等六部分。
涉源單位信息管理完成對涉源單位的基本信息注冊登記、管理和查詢(xún)。
輻射源信息管理用于完成對輻射源基本信息的管理和查詢(xún)統計。
輻射源生命周期管理完成環(huán)評登記、申購申請、竣工驗收、執法監察、送儲報廢等流程的統一管理，用戶(hù)可查詢(xún)其監管流程、歷史劑量監測數據、執法監察和巡檢數據、事故措施和應急預案等管理。監督輻射源的轉移情況并跟蹤每個(gè)輻射源在其使用壽期終了時(shí)的去向，使所有輻射源長(cháng)期得到監管和控制。
系統提供電子地圖功能，地圖標注所有固定使用輻射源和存放輻射源的位置，標注移動(dòng)輻射源和運輸輻射源應行駛路線(xiàn)，電子地圖顯示各種輻射源包括移動(dòng)、運輸輻射源的當前位置?？砂葱杼峁?zhuān)題圖分析功能，可通過(guò)點(diǎn)擊電子地圖上的各監測點(diǎn)直接查閱企業(yè)信息和輻射源信息。
專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員管理即對專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行管理。
數據查詢(xún)統計包括劑量檢測數據、報警信息、GPS定位信息等的歷史數據查詢(xún)和對各種歷史數據進(jìn)行統計、分析和匯總并生成報表，為事故分析和決策提供依據。
4．2 實(shí)時(shí)數據接收系統
實(shí)時(shí)數據接收系統主要實(shí)現的功能：一是實(shí)時(shí)接收劑量監測數據、RFID電子標簽狀態(tài)信息、GPS地球定位坐標數據，并存儲到數據庫服務(wù)器中；二是對接收到的數據進(jìn)行處理，并增加日志記錄功能，若發(fā)現異常需要報警時(shí)，則通過(guò)短信平臺將報警信息發(fā)送到相關(guān)人員手機上；另外，實(shí)時(shí)數據接收系統還具有數據補傳功能，可對網(wǎng)絡(luò )故障情況下未及時(shí)上傳的數據進(jìn)行補傳。
4．3 輻射源實(shí)時(shí)監控系統
輻射源實(shí)時(shí)監控系統分為視頻監控、實(shí)時(shí)劑量檢測和實(shí)時(shí)報警功能三部分。
視頻監控用來(lái)實(shí)時(shí)顯示現場(chǎng)各個(gè)點(diǎn)的視頻圖像，具有視頻錄像、圖像抓拍功能；對裝有云臺的攝像機可實(shí)現遠程控制；視頻監控圖像可在手機移動(dòng)辦公系統中直接查看。
實(shí)時(shí)劑量檢測用來(lái)讀取實(shí)時(shí)數據接收系統獲取的劑量檢測數據。
系統具備多種報警管理功能，以各種方式通知相關(guān)人員采取相應措施，為事故應急處理爭取時(shí)間，有效降低危害程度。能夠以聲光進(jìn)行現場(chǎng)報警，以電話(huà)、短信、郵件、視頻等多種方式進(jìn)行遠程報警；具有劑量超標報警、輻射源位移報警、源丟失報警、源泄露報警、移動(dòng)源偏離預定路線(xiàn)報警、非法破壞等異常報警；具有報警信息統計、查詢(xún)、匯總管理等功能。
5 結語(yǔ)
經(jīng)試運行表明，本系統數據采集準確，通訊傳輸流暢，工作穩定可靠，各項新技術(shù)的功能和性能特點(diǎn)在項目應用中能得到充分體現，可實(shí)現輻射源安全監管的功能，并達到設計要求。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/153476.htm
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