方 東

(南京市環(huán)境監(jiān)測中心站,江蘇 南京 210013)

·信息應(yīng)用·

保障輻射環(huán)境安全的放射源在線監(jiān)控管理系統(tǒng)

方 東

(南京市環(huán)境監(jiān)測中心站,江蘇 南京 210013)

利用集固定源及移動源等自動監(jiān)控儀器和移動 GPRS監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的采集、傳輸、存儲、展示、統(tǒng)計(jì)及應(yīng)用的綜合業(yè)務(wù)平臺,通過環(huán)保系統(tǒng)內(nèi)部的業(yè)務(wù)協(xié)同,有效地獲取放射源動態(tài)業(yè)務(wù)信息,可以提高核與輻射環(huán)境監(jiān)管工作的信息化水平和對輻射污染事件的快速反應(yīng)能力,為核與輻射環(huán)境管理提供服務(wù)。

放射源;在線;監(jiān)控;安全

0 引言

放射源是核技術(shù)應(yīng)用的必然產(chǎn)物,是放射源安全管理的重要組成部分,因放射源丟失、被盜等原因造成的事故時有發(fā)生,給社會、人員造成了經(jīng)濟(jì)、健康上的損失,同時核威脅和惡意的核恐怖也成為目前形勢下一項(xiàng)極其重要的議題。要確保放射源得到有效安全的控制,放射性廢物和廢棄放射源得到安全儲存處置,必須建立一套行之有效的放射源監(jiān)控管理系統(tǒng),從而構(gòu)筑核與輻射安全監(jiān)管防護(hù)體系。

1 主要建設(shè)內(nèi)容及整體體系架構(gòu)

以地理信息系統(tǒng)(GIS)和管理信息系統(tǒng)(MIS)為基礎(chǔ)平臺,B/S與C/S結(jié)構(gòu)相結(jié)合,建設(shè)放射源自動監(jiān)控、放射源信息管理、放射源監(jiān)督執(zhí)法業(yè)務(wù)管理、核與輻射事故應(yīng)急決策支持、放射源知識庫管理、系統(tǒng)管理等子系統(tǒng)。每套子系統(tǒng)的主要建設(shè)內(nèi)容分別包括軟件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫建設(shè),其中放射源自動監(jiān)控系統(tǒng)還包括前端監(jiān)控能力建設(shè)(圖 1)。

通過以上建設(shè)內(nèi)容,將放射源自動監(jiān)控管理系統(tǒng)的整套建設(shè)管理體系作為系統(tǒng)工程進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)計(jì)、統(tǒng)一實(shí)施、統(tǒng)一管理。

2 目標(biāo)

運(yùn)用自動控制與分析、現(xiàn)代通訊、互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)庫、地理信息等先進(jìn)技術(shù),以服務(wù)于放射源監(jiān)控管理業(yè)務(wù)為主要目的,通過對放射源自動監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的采集、傳輸、處理、計(jì)算、分析、發(fā)布、共享等全過程的數(shù)字化管理,逐步建立一個分布于地方環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的,對放射源實(shí)施有效、長效管理并為

圖1 放射源監(jiān)控管理系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容架構(gòu)

決策提供服務(wù)的,具有先進(jìn)水平的放射源自動監(jiān)控系統(tǒng)。

3 功能

通過該系統(tǒng)的部署和實(shí)施,對放射源的管理和安全監(jiān)控可以實(shí)現(xiàn)具備自動化信息采集、雙向傳輸與控制的功能,強(qiáng)大的信息管理、綜合分析和信息提取功能,以及圖形、圖像、表格等顯示輸出功能。

3.1 視頻監(jiān)控管理

包括實(shí)時視頻監(jiān)控、多畫面切換、實(shí)時抓拍、視頻預(yù)錄像、手動錄像、報(bào)警自動錄像、視頻移動偵測報(bào)警、視頻丟失自動重連、圖像屏蔽、放射源數(shù)據(jù)異常報(bào)警聯(lián)動、外接報(bào)警器視頻聯(lián)動、視頻源分組設(shè)置等功能。

3.2 GIS地理信息管理

包括 GIS基本操作(窗口放大、縮小、地圖移動、復(fù)位、更新)、最短路徑分析、定位監(jiān)控、越界報(bào)警、圖層管理、地圖數(shù)據(jù)加密傳輸及遠(yuǎn)程更新等功能。

3.3 放射源信息管理

包括放射源的添加、刪除、修改等基本操作,放射源基本信息編輯,放射源輻射劑量監(jiān)測,放射源監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時顯示,根據(jù)用戶權(quán)限設(shè)置報(bào)警數(shù)據(jù)上下限值,視頻及 GIS地圖報(bào)警聯(lián)動等功能。

3.4 自動報(bào)警管理

包括視頻窗口自動彈出、觸發(fā)報(bào)警錄像、異常數(shù)據(jù)醒目顯示、地圖報(bào)警、短信報(bào)警、歷史報(bào)警錄像查詢及回放、歷史報(bào)警數(shù)據(jù)查詢等功能。

3.5 歷史數(shù)據(jù)信息管理

歷史視頻信息可根據(jù)時間、NVS名稱、通道、報(bào)警類型等進(jìn)行聯(lián)合查詢;播放器可實(shí)現(xiàn)快進(jìn)、快退、逐幀回放、循環(huán)播放、鼠標(biāo)拖拉等操作;歷史數(shù)據(jù)信息有數(shù)據(jù)和曲線圖兩種展示方式。

3.6 放射源日常監(jiān)管及行政執(zhí)法

實(shí)現(xiàn)在線預(yù)覽、在線打印、文檔導(dǎo)出,電子輻射工作單位檔案管理、行政監(jiān)督監(jiān)察等功能;能出具電子版的現(xiàn)場監(jiān)督意見書、行政執(zhí)法文書、放射性物質(zhì)檢查證明書、現(xiàn)場監(jiān)測報(bào)告。

3.7 遠(yuǎn)程監(jiān)控瀏覽

使用PDA手機(jī)瀏覽放射源自動監(jiān)控系統(tǒng)的情況。

3.8 系統(tǒng)維護(hù)管理

包括系統(tǒng)自啟動、啟動后自動登錄連接NVS、遠(yuǎn)程中心數(shù)據(jù)庫參數(shù)配置、短信報(bào)警參數(shù)設(shè)置、錄像參數(shù)設(shè)置、用戶權(quán)限管理、儀器配置管理、語音等功能。

4 主要的技術(shù)手段

對放射源的監(jiān)控,從監(jiān)控的對象角度來考慮,主要包括對固定源和移動源等的監(jiān)控,從監(jiān)控方式上主要包括采用安防措施防止放射源丟失的監(jiān)控、使用輻射監(jiān)測儀器對放射源工作場所輻射環(huán)境的監(jiān)控以及通過制度建立對放射源的動態(tài)監(jiān)控。

4.1 放射源安全巡檢

首先建立涉源單位放射源安全管理人員自檢制度體系,通過網(wǎng)絡(luò)信息平臺實(shí)現(xiàn)企業(yè)自主檢查并上報(bào);其次安裝放射安全巡檢系統(tǒng),與監(jiān)控平臺無縫鏈接,巡檢記錄直接上傳平臺(圖2)。

4.2 移動源監(jiān)控

移動源監(jiān)控通過一個移動標(biāo)記器和一個移動控制器實(shí)現(xiàn)。

圖2 放射源巡檢流程

移動標(biāo)記器和移動源黏接在一起,可標(biāo)記輻射黏接放射源的基本信息、檢測放射源表面輻射劑量,并具有一個信號發(fā)送模塊實(shí)時給移動控制器發(fā)送放射源基本信息和表面輻射劑量信息,這種信息以電磁信號形式傳送,具有一定距離限制。

移動控制器安裝在移動源載體上,具有信號接收處理模塊、GPRS模塊(內(nèi)置 GPS)和報(bào)警模塊。

正常狀態(tài)下,移動標(biāo)記器將移動放射源基本信息、表面輻射劑量信息發(fā)送給移動控制器,移動控制器通過信息接收處理模塊接收信號并分析判斷。假如有信號,則通過 GPRS給監(jiān)控平臺傳輸放射源基本信息和輻射劑量信息;假如出現(xiàn)異常狀況(放射源拿離載體或與移動控制器之間的距離超出移動控制器信號接收的限制距離),則移動控制器接收不到移動標(biāo)記器所發(fā)送信號,這時移動控制器通過 GPRS給放射源監(jiān)控平臺發(fā)送報(bào)警信號,同時激活移動控制器報(bào)警模塊。當(dāng)監(jiān)控平臺接收到報(bào)警信號,或系統(tǒng)自主判斷出現(xiàn)異常時,發(fā)出報(bào)警,報(bào)警形式可以聲音、放射源載體高亮顯示、短信報(bào)警等形式通知放射源管理人員;移動源控制器的報(bào)警模塊也會在載體上發(fā)出聲、光、電等形式的警報(bào),提醒企業(yè)的輻射安全管理人員及時檢查情況。

4.3 固定源監(jiān)控

主要目的是防丟失,主要監(jiān)控手段是紅外裝置、視頻監(jiān)控、門禁及聯(lián)動報(bào)警系統(tǒng)等安防措施。

4.4 工作環(huán)境監(jiān)控

主要目的是保證工作場所輻射環(huán)境的安全,采用輻射劑量率的監(jiān)控方式。

4.5 依據(jù)實(shí)際情景靈活選擇監(jiān)控方式

對放射源的監(jiān)控,應(yīng)根據(jù)放射源的類型、用途以及工作場所或者儲存場所的實(shí)際情況,采用靈活的監(jiān)控方式(表1)。

表1 放射源監(jiān)控方式

5 結(jié)語

放射源在線監(jiān)控系統(tǒng)目前在江蘇省的放射源監(jiān)管中已得到有效應(yīng)用,例如南京、常州、南通及蘇州等地。各地所采用的監(jiān)控方式與功能雖不盡相同,但基本實(shí)現(xiàn)了對放射源的自動監(jiān)控、異常情況報(bào)警、動態(tài)管理等要求,強(qiáng)化了對放射源的日常管理,并可實(shí)時調(diào)用放射源信息,提高了管理水平與能力。

放射源在線監(jiān)控系統(tǒng)是集固定源及移動源自動監(jiān)控儀器和移動 GPRS監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的采集、傳輸、存儲、展示、統(tǒng)計(jì)及應(yīng)用的綜合業(yè)務(wù)平臺。監(jiān)控信息以太網(wǎng)遠(yuǎn)程實(shí)時傳輸至系統(tǒng)監(jiān)控平臺,通過環(huán)保系統(tǒng)內(nèi)部的業(yè)務(wù)協(xié)同,有效地獲取在用源總數(shù)、種類和活度、庫存源總數(shù)、種類和活度等動態(tài)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)了對放射源“管理程序化、組織網(wǎng)絡(luò)化、技術(shù)規(guī)范化、方法標(biāo)準(zhǔn)化、裝備現(xiàn)代化、質(zhì)保系統(tǒng)化”的要求。并可將有關(guān)信息提供給其他相關(guān)部門,如公安、衛(wèi)生部門等,提高了核與輻射環(huán)境監(jiān)管工作的信息化水平和對輻射污染事件的快速反應(yīng)與協(xié)同能力,為核與輻射環(huán)境管理提供服務(wù),增強(qiáng)了輻射環(huán)境安全的保障能力。

[1]JJ G 393-2003,輻射防護(hù)用Χ、γ輻射劑量當(dāng)量(率)儀和監(jiān)測儀[S].

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Online Monitoring and Management System of Radioactive Sources to Ensure Radiation Environmental Security

FAN G Dong
(Nanjing Environmental Monitoring Central Station,Nanjing,Jiangsu 210013,China)

The use of comprehensive platform with fixed sources and mobile sources,such as automatic monitoring equipment and mobile GPRS monitor,and the collaboration within the system of environmental protection provided dynamic information for nuclear and radiation efficiently at levels as data collection,transmission,storage,display,statistics and application.This improved the supervision on nuclear and radiative environment and response for nuclear and radiation emergency.

radioactive sources;on-line;monitoring;safety

X84

B

1674-6732(2011)-04-0026-04

10.3969/j.issn.1674-6732.2011.04.008

2010-11-05;

2010-12-08

方東(1967—),男,高級工程師,本科,從事現(xiàn)場監(jiān)測工作。

(本欄目編輯 黃 珊)