ТРАНСПОРТНЫЙ ПОРТАЛЬНЫЙ РАДИАЦИОННЫЙ МОНИТОР Российский патент 2005 года по МПК G01T1/167 

Заявляемый транспортный портальный радиационный монитор относится к области охраны окружающей среды, а точнее к области регистрации радиоактивных излучений, причем наиболее эффективно он может быть использован для регистрации гамма-излучения и потоков нейтронных частиц при перемещении через него различных колесных или гусеничных транспортных средств с радиоактивными и/или ядерными материалами.

Известен портальный радиационный монитор [1], предназначенный для контроля наличия гамма- и нейтроноизлучающих радиоактивных и ядерных материалов у человека, а также в различных малогабаритных транспортных средствах, включающий двухстоечный портал, электронную систему обработки сигналов, сцинтилляционные детекторы, спектрометрические усилители, датчики обнаружения объекта и блок световой и звуковой сигнализации, причем электронная система обработки сигналов состоит из аналого-цифрового преобразователя, системного блока персонального компьютера и дисплея.

Недостатками известного портального радиационного монитора являются:

а) невозможность определения удельной активности перемещающегося объекта (человека) или перемещаемого транспортным средством груза, обусловленная отсутствием в составе монитора весового датчика;

б) невозможность использования известного монитора для контроля за перемещением крупногабаритных транспортных средств вследствие того, что использование монитора для контроля наличия гамма- и нейтроноизлучающих радиоактивных и ядерных материалов у человека является причиной необходимости сопоставимости габаритных размеров монитора со среднегабаритными размерами человека.

Известно устройство радиационного контроля, предназначенное для обнаружения в грузе транспортных средствах радиационных источников и радиоактивных загрязнений (в том числе и источников гамма- и нейтронного излучений) [2], включающее два детектора, узел сигнализации, датчик присутствия и программируемый электронный блок с микропроцессором.

Недостатками известного устройства радиационного контроля являются:

а) невозможность определения удельной активности перемещаемого транспортным средством груза, обусловленная отсутствием в составе устройства радиационного контроля весового датчика;

б) невозможность предотвращения умышленного несанкционированного проезда транспортного средства через устройство радиационного контроля, обусловленная отсутствием в его составе блокирующего несанкционируемый проезд узла;

в) пониженная вероятность обнаружения умышленно спрятанных на корпусе или внутри корпуса транспортного средства радиоактивных материалов.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому объекту является транспортный портальный радиационный монитор [3], предназначенный для контроля наличия гамма- и нейтроноизлучающих радиоактивных и ядерных материалов в различных транспортных средствах, включающий две боковые стойки с детекторами, блок электроники с микропроцессором, выносной пульт с блоком отображения (девятью светодиодами) и блок звуковой сигнализации, причем блок электроники с микропроцессором соединен с детекторами, выносным пультом и блоком отображения.

Недостатками известного транспортного портального радиационного монитора являются:

а) невозможность определения удельной активности перемещаемого транспортным средством груза, обусловленная отсутствием в составе транспортного портального радиационного монитора весового датчика;

б) невозможность предотвращения умышленного несанкционированного проезда транспортного средства через транспортный портальный радиационный монитор, обусловленная отсутствием в его составе датчиков присутствия и блокирующего несанкционируемый проезд устройства;

в) пониженная вероятность обнаружения умышленно спрятанных на корпусе или внутри корпуса транспортного средства радиоактивных материалов, обусловленная наличием в его составе только двух боковых стоек с детекторами.

Преимуществами заявляемого транспортного портального радиационного монитора являются возможность определения удельной активности перемещаемого транспортным средством груза, предотвращение умышленного несанкционированного проезда транспортного средства через транспортный портальный радиационный монитор, а также повышение вероятности обнаружения умышленно спрятанных на корпусе или внутри корпуса транспортного средства радиоактивных материалов.

Указанные преимущества достигаются за счет того, что заявляемый транспортный портальный радиационный монитор включает прямоугольный весовой датчик, расположенные вдоль боковых сторон прямоугольного весового датчика две боковые и четыре угловые стойки с детекторами, а также размещенные на угловых стойках датчики присутствия, блок электроники с микропроцессором, выносной пульт с блоком отображения, блок звуковой сигнализации и размещенные у входа и выхода прямоугольного весового датчика дорожные блокираторы, причем блок электроники с микропроцессором соединен с прямоугольным весовым датчиком, детекторами, датчиками присутствия, дорожными блокираторами, блоком звуковой сигнализации и блоком отображения.

Отличительными признаками заявляемого транспортного портального радиационного монитора является то, что

- он дополнительно содержит прямоугольный весовой датчик;

- он дополнительно содержит четыре угловые стойки с детекторами;

- он дополнительно содержит датчики присутствия, по одному на каждой из четырех угловых стоек;

- он дополнительно содержит установленные у входа и выхода прямоугольного весового датчика дорожные блокираторы;

- блок электроники с микропроцессором соединен с прямоугольным весовым датчиком, датчиками присутствия и дорожными блокираторами.

Заявляемый транспортный портальный радиационный монитор иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1 и 2.

На фиг.1 представлен вид сверху транспортного портального радиационного монитора.

На фиг.2 представлен вид сзади транспортного портального радиационного монитора.

Заявляемый транспортный портальный радиационный монитор состоит из прямоугольного весового датчика 1, стоек 2, 2а, 2б, 2в, 2г, 2д, детекторов 3, 3а, 3б, 3в, 3г, 3д, датчиков присутствия 4, 4а, 4б, 4в, блока электроники с микропроцессором 5, выносного пульта 6, блока отображения 7, блока звуковой сигнализации 8 и дорожных блокираторов 9, 9а.

Заявляемый транспортный портальный радиационный монитор работает следующим образом.

В исходном состоянии (режиме ожидания) из всех элементов транспортного портального радиационного монитора в рабочем состоянии находятся только датчики присутствия 4, 4а, 4б, 4в (в качестве которых могут быть использованы инфракрасные излучатели, радио-, оптические или акустические локаторы), блок электроники с микропроцессором 5 (в качестве которого может быть использован системный блок персонального компьютера), выносной пульт 6, блок отображения 7 (дисплей) и дорожные блокираторы 9, 9а.

При подъезде транспортного средства 10 с гамма- и/или нейтроноизлучающими радиоактивными и/или ядерными материалами к дорожному блокиратору 9 водитель транспортного средства 10 подает звуковой сигнал. По этому сигналу оператор с помощью выносного пульта 6 выключает дорожный блокиратор 9 и транспортное средство 10 въезжает на прямоугольный весовой датчик 1.

При въезде транспортного средства 10 на прямоугольный весовой датчик 1 происходит срабатывание датчиков присутствия 4 и 4а, сигналы с которых поступают в блок электроники с микропроцессором 5, после чего блок электроники с микропроцессором 5 подает сигналы на прямоугольный весовой датчик 1, детекторы 3, 3а, 3б, 3в, 3г, 3д и дорожный блокиратор 9. В результате этого включаются дорожный блокиратор 9, а также прямоугольный весовой датчик 1 и детекторы 3, 3а, 3б, 3в, 3г, 3д, с которых результаты измерений уровней гамма- и нейтронного излучений, а также веса транспортируемых радиоактивных материалов начинают поступать в блок электроники с микропроцессором 5 и далее в блок отображения 7, где на экране дисплея происходит отображение в определенной последовательности или одновременно (в зависимости от требований) сигнала о присутствии транспортного средства 10 в портале, времени присутствия, схематического взаиморасположения (мнемосхемы) транспортного средства 10 и детекторов 3, 3а, 3б, 3в, 3г, 3д, а также результатов измерений.

При регистрации превышений уровней гамма-излучения и потоков нейтронов на экране блока отображения 7 изменяется цвет детектора(ов), с которого(ых) поступил соответствующий сигнал, и отображаются графические и цифровые результаты измерений, а из блока электроники с микропроцессором 5 подается команда в блок звуковой сигнализации 8, который подает соответствующий предупреждающий звуковой сигнал.

В том случае, если превышений уровней гамма-излучения и потоков нейтронов зафиксировано не было, блок электроники с микропроцессором 5 выключает дорожный блокиратор 9а, что одновременно является разрешением на выезд транспортного средства 10 из транспортного портального радиационного монитора.

После пересечения транспортным средством 10 датчиков присутствия 4б, 4в с них поступает команда в блок электроники с микропроцессором 5, который вновь переводит транспортный портальный радиационный монитор в режим ожидания, причем данный транспортный портальный радиационный монитор может пропускать контролируемый транспорт как в одну, так и в другую стороны без изменения функций наличествующих в нем элементов.

Кроме того, в течение всего времени работы транспортного портального радиационного монитора блоком электроники с микропроцессором 5 осуществляется корректировка работы детекторов 3, 3а, 3б, 3в, 3г, 3д в зависимости от суммарного времени их эксплуатации, а также от температуры, влажности окружающей среды и изменений фоновых уровней гамма-излучения и потоков нейтронных частиц.

Заявляемый транспортный портальный радиационный монитор по сравнению с наиболее близким аналогом:

а) за счет наличия в его составе прямоугольного весового датчика обладает возможностью определения удельной активности перемещаемого транспортным средством груза;

б) за счет наличия в его составе датчиков присутствия и дорожных блокираторов обладает возможностью предотвращения умышленного несанкционированного проезда транспортного средства;

в) за счет наличия в его составе четырех дополнительных угловых колонн с детекторами с более высокой вероятностью может обнаружить умышленно спрятанные на корпусе или внутри корпуса транспортного средства радиоактивные материалы.

Источники информации

1. RU 2191408 C2, G 01 T 1/167, G 01 N 23/00, опубл. 20.10.2002, БИ 29.

2. RU 2142145 C1, G 01 T 1/167, опубл. 27.11.99, БИ 33.

3. RU 2142644 C1, G 01 T 1/166, опубл. 10.12.99, БИ 34.

Использование: в области охраны окружающей среды. Сущность: монитор включает в себя две боковые стойки с детекторами, четыре угловые стойки с детекторами, датчики присутствия, по одному на каждой из четырех угловых стоек, блок звуковой сигнализации, прямоугольный весовой датчик, дорожные блокираторы, установленные у входа и выхода прямоугольного весового датчика, блок электроники с микропроцессором, соединенный с выносным пультом, блоком отображения, прямоугольным весовым датчиком, датчиками присутствия и дорожными блокираторами. Технический результат - повышение вероятности обнаружения радиоактивных материалов, предотвращение несанкционированного проезда транспорта. 2 ил.

Транспортный портальный радиационный монитор, включающий две боковые стойки с детекторами, блок электроники с микропроцессором, выносной пульт, блок отображения и блок звуковой сигнализации, причем блок электроники с микропроцессором соединен с детекторами, выносным пультом и блоком отображения, отличающийся тем, что он дополнительно содержит прямоугольный весовой датчик, четыре угловые стойки с детекторами, датчики присутствия, по одному на каждой из четырех угловых стойках, а также установленные у входа и выхода прямоугольного весового датчика дорожные блокираторы, причем блок электроники с микропроцессором соединен с прямоугольным весовым датчиком, датчиками присутствия и дорожными блокираторами.