邵坤鵬+++梁軍芳

隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，在工業(yè)企業(yè)中，放射源及射線裝置越來越多。放射源的安全及對企業(yè)職業(yè)環(huán)境的影響成為國家及企業(yè)關(guān)注重點。因此我公司基于現(xiàn)有生產(chǎn)環(huán)境及網(wǎng)絡環(huán)境，與軟件公司合作開發(fā)了適應我公司現(xiàn)狀的核放射源實時監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)為我公司放射源的管理提供可靠監(jiān)控信息，為保證了核源的安全及職業(yè)環(huán)境的安全提供了可靠的依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】放射源 監(jiān)控 報警 軟件

隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，在工業(yè)企業(yè)中，放射源及射線裝置越來越多。放射源品種很多，應用廣泛，但放射源的監(jiān)控工作一直處于落后的人工監(jiān)控階段。企業(yè)在考慮到放射源所帶來的便利的同時也要為放射源的安全使用及防治丟失所擔心，安全生產(chǎn)的同時還要分出一部分精力來看管放射源是否泄漏及丟失，給企業(yè)造成了一定的負擔。金堆城鉬業(yè)公司放射源主要應用在礦石計量、元素分析以及臨床醫(yī)療檢查等，放射源輻射危害大小，輻射劑量沒有相應的檢測儀器，無法判斷放射源運行過程中是否發(fā)生泄漏、輻射異?，F(xiàn)象無法判定。2010年，國務院在《關(guān)于進一步加強企業(yè)安全生產(chǎn)工作的通知》明確要求，煤礦、非煤礦山要制定和實施生產(chǎn)技術(shù)裝備標準，安裝監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的要求，與西安馭思軟件科技有限公司根據(jù)我公司核源分布特點，設計專門的核源及輻射量現(xiàn)場實時監(jiān)控系統(tǒng)。

1 總體設計技術(shù)路線

可將多臺儀器的多種放射劑量數(shù)據(jù)接入到本系統(tǒng)監(jiān)控管理，同時便于新型監(jiān)測儀器及數(shù)據(jù)格式的接入。能向環(huán)保等監(jiān)管部門主動傳送數(shù)據(jù)，與其平臺數(shù)據(jù)規(guī)范保持一致。

采用ADSL/GPRS/CDMA/3G通訊技術(shù)，能應用當前所有的Internet，尤其適用遠程視頻監(jiān)控，支持網(wǎng)頁上直接視頻查看輻射污染源及用源企業(yè)的功能。它克服了有限通訊中存在的傳輸速度慢、傳輸量小和只能實現(xiàn)點對點傳輸?shù)热毕?，可靠性高?/p>

采用基于GIS地理信息系統(tǒng)的用戶管理平臺，基本操作主要是基于電子地圖的基礎上，對應用系統(tǒng)中的各類有關(guān)電子地圖數(shù)據(jù)提供強大的GIS功能。使用者可在管理平臺對監(jiān)控數(shù)據(jù)和地理信息進行綜合查詢，并為GIS環(huán)境信息綜合管理提供了技術(shù)支撐。

本系統(tǒng)建設強調(diào)緊密結(jié)合實際，立足先進技術(shù)，使系統(tǒng)在體系架構(gòu)、運行高效性等方面具備國內(nèi)領先的地位；在保證目前需要的前提下，還要滿足未來發(fā)展的需要，為將來在本系統(tǒng)上擴展其他系統(tǒng)提供一個優(yōu)良的平臺、打下堅實的基礎。

本系統(tǒng)建設盡量采用成熟的技術(shù)和工具，不過分強調(diào)標新立異，同時充分考慮在容量、處理能力、數(shù)據(jù)庫、通信能力、產(chǎn)品升級、系統(tǒng)平臺等方面具有良好的可擴充性和靈活性。

2 數(shù)據(jù)采集及監(jiān)控拓撲設計

數(shù)據(jù)網(wǎng)絡傳輸由數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)來完成，數(shù)據(jù)發(fā)送方式為TCP數(shù)據(jù)包?？筛鶕?jù)數(shù)據(jù)的緊急程度（正常數(shù)據(jù)、報警數(shù)據(jù)）決定數(shù)據(jù)發(fā)送的時間間隔。

數(shù)據(jù)網(wǎng)絡傳輸由數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)來完成，數(shù)據(jù)發(fā)送方式為TCP數(shù)據(jù)包。可根據(jù)數(shù)據(jù)的緊急程度（正常數(shù)據(jù)、報警數(shù)據(jù)）決定數(shù)據(jù)發(fā)送的時間間隔。數(shù)據(jù)通信服務器完成數(shù)據(jù)的接收、處理、入庫等工作。數(shù)據(jù)通信服務器上運行數(shù)據(jù)接收程序，接收數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)發(fā)送的TCP數(shù)據(jù)包。對數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)進行分析處理，并完成入庫工作。為了保證數(shù)據(jù)庫的效率，對入庫數(shù)據(jù)區(qū)分緊急程度，對于報警數(shù)據(jù)直接入庫，保證報警的及時響應；對正常數(shù)據(jù)批量進行入庫，保證數(shù)據(jù)庫的效率。環(huán)境X、γ輻射在線監(jiān)測儀（中繼主機）主要用來接收環(huán)境輻射探測器測量的值，并通過顯示屏將數(shù)值顯示出來。同時可以已有線或者無線的方式將數(shù)據(jù)傳往監(jiān)控中心。增加了外接有線（RS485）或433M 無線探測器的功能，滿載最多可以連接32 路，實現(xiàn)了一機多探頭的工作模式，無線工作方式方便現(xiàn)場安裝，節(jié)省布線費用，降低系統(tǒng)成本。無線X、γ射線探測報警器主要用來對X、γ外照射空氣吸收劑量率的測量和實時報警，提醒工作人員放射源或射線裝置已處于工作或泄漏狀態(tài)，從而保護工作人員的安全。采用單片機作為數(shù)據(jù)處理單元，智能化功能及模塊化設計?？赏ㄟ^標準串行通訊接口、433MHz 無線傳輸方式，配套專用軟件與計算機連接傳輸數(shù)據(jù)?？纱鎯?2 個月的歷史記錄，設有報警功能，報警閾值可任意設置，當劑量率超過所設定閾值時儀器會用聲光方式給出就地報警信號。

3 視頻監(jiān)控設計

網(wǎng)絡中心設置流媒體服務器，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的復制轉(zhuǎn)發(fā)，提高網(wǎng)絡利用率；視頻資料通過存儲服務器進行存儲，存儲周期滿足30天，監(jiān)控中心設置管理服務器統(tǒng)一管理前端視頻與用戶。

4 軟件體系架構(gòu)

本系統(tǒng)主體部分使用B/S架構(gòu)，數(shù)據(jù)通信功能有很高的效率要求，采用了C/S架構(gòu)。

5 軟件系統(tǒng)功能設計

地圖基本操作、定位監(jiān)控、廠區(qū)地圖、區(qū)域越界報警（輻射源防盜）等功能。地圖、輻射劑量數(shù)據(jù)、視頻三者聯(lián)動。定位監(jiān)控可在地圖上直觀監(jiān)控每個放射源的狀況，包括：源總量、報警數(shù)量、源的輻射劑量數(shù)據(jù)、視頻狀況等。廠區(qū)地圖，作為傳統(tǒng)地圖的有益補充，在傳統(tǒng)地圖無能為力的情況下，能發(fā)揮更大的作用，讓用戶更能直觀、清晰的了解情況。

實現(xiàn)設備及核源的信息化管理，型號、入庫使用信息詳盡。完善的系統(tǒng)管理，包含：用戶管理、角色管理、授權(quán)管理、系統(tǒng)操作日志。授權(quán)可以做到角色、用戶授權(quán)，還能做到更細粒度的也無級別授權(quán)。重要業(yè)務操作，系統(tǒng)會記錄全部操作日志。

6 總結(jié)

該系統(tǒng)與傳統(tǒng)監(jiān)控方案相比，用戶感知層純B/S結(jié)構(gòu)，安裝、維護、使用都非常方便；大量采用push技術(shù)，監(jiān)控更及時；優(yōu)化的基于流媒體的視頻監(jiān)控模式，極大程度擴展視頻能力（千倍）；監(jiān)控感知豐富，電腦、聲光、短信，讓監(jiān)控更及時；我公司在BS大型系統(tǒng)方面有豐富的實踐經(jīng)驗，可與監(jiān)管部門系統(tǒng)無縫對接。標準的開發(fā)模式，標準的設計模式，標準的開發(fā)接口，與監(jiān)管部門采用相同的數(shù)據(jù)協(xié)議、數(shù)據(jù)接口，更便于與監(jiān)管部門系統(tǒng)無縫對接。該系統(tǒng)適應我公司網(wǎng)絡信息及廠區(qū)環(huán)境現(xiàn)狀，為我公司放射源的管理提供可靠監(jiān)控信息，為保證了核源的安全及職業(yè)環(huán)境的安全提供了可靠的依據(jù)。

參考文獻

[1]楊治秋，柴寶杰.無線傳感器網(wǎng)絡在農(nóng)業(yè)信息監(jiān)控系統(tǒng)中的應用[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2011.

[2]歸奕紅.無線傳感網(wǎng)應用于設施農(nóng)業(yè)的節(jié)能方案研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2012.

作者單位

金堆城鉬股份有限公司 陜西省華縣 714102endprint