[发明专利]一种基于核岛辐射剂量作业路径的确定方法及系统

权利要求书

1.一种基于核岛辐射剂量作业路径的确定方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：实地测量核岛的辐射值并生成三维辐射剂量分区图；

步骤2：根据三维辐射剂量分区图，定义作业人员的多条可选作业路线，得到作业人员的多条三维作业路径；

步骤3：根据所述多条三维作业路径计算得到各路径对应的辐射剂量值；

步骤4：根据作业人员辐射剂量管理档案以及步骤3得到的各路径对应的辐射剂量值，给出作业人员的最优作业路径安排。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1的三维辐射剂量分区图由以下步骤生成：

步骤1-1：根据实地测量核岛内辐射分布的辐射值，预先设定同一个房间内具有相同的辐射剂量值；

步骤1-2：根据实地测量的关键点的辐射剂量值，在核岛三维模型中创建具有辐射剂量属性的空间体，空间体的大小根据计算精度的要求设定，用空间体充满三维模型中的各房间和走廊通道；根据步骤1-1的设定，同一个房间内的空间体具有相同的辐射剂量值，走廊通道用与其相连通的最近的测量点的辐射剂量值代表；空间体用颜色表示其辐射剂量的大小，颜色越浅，表示辐射剂量越小，颜色越深，表示辐射剂量越大；

步骤1-3：根据步骤1-2，得到核岛的三维辐射分区图；该图用不同颜色标出了核岛内各处位置对应的辐射剂量的大小。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2的三维作业路径生成方法，包括步骤如下：

步骤2-1：利用三维设计工具创建作业人员的简化人形截面；

步骤2-2：按照“优先选择淡颜色区域”的原则在核岛的三维辐射分区图中指定作业人员的作业路线；

步骤2-3：用简化人形截面沿指定的作业路线平移，得到三维作业路径。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的步骤3中各路径对应的辐射剂量值计算方法，包括步骤如下：

步骤3-1：在人形截面上按指定步长选取点，得到当前截面j的辐射点集合r(j)：

r(j)＝{r_ij|i＝0，1，2，...}            (1)

式(1)中r_ij表示当前截面j中的第i个选取点；

步骤3-2：对应各选取点r_ij，有相应权重集合w(j)：

w(j)＝{w_ij|i＝0，1，2，...}            (2)

式(2)中，w_ij是当前截面j中的第i个选取点对应的权重；

步骤3-3：根据辐射点集合r(j)和权重集合w(j)，计算得到在当前截面j的平均辐射剂量R(j)：

R(j)=A(j)*Σi=0n-1rij*wij/n---(3)]]>

式(3)中A(j)为当前截面j的截面面积，n表示当前截面j中选取点的数量；

步骤3-4：假设以一基准恒定速率沿着作业路径前进，将所有位置的平均辐射剂量累加，得到各路径总共受到的辐射剂量；这个辐射剂量为各路径以基准速率沿着作业路径前进时，作业人员受到的辐射剂量R；

R＝∑_j∈pR(j)            (4)

式(4)中p表示作业人员的行走路线序号。

5.一种基于核岛辐射剂量作业路径的确定系统，其特征在于，该系统包括：

辐射剂量测量装置，用于在核岛厂房内记录关键点的空间坐标和对应的辐射剂量值；

三维辐射剂量分区装置，该装置利用辐射剂量测量装置的关键点的辐射剂量值，结合核岛三维模型，生成三维辐射剂量分区图；

路径规划装置，该装置根据三维辐射剂量分区图，在三维核岛模型中生成作业人员的作业路径，通过比较各路径对应的辐射剂量值，选出一个合理的、受辐射小的作业路径；

辐射剂量计算装置，用于对作业路径受到的辐射值作一个事先的计算；

人员辐射剂量档案管理装置，用于管理所有作业人员的历次作业所受辐射信息，对历史作业信息进行查询、统计的操作；

结果分析装置，用于根据辐射剂量计算装置和人员辐射剂量档案管理装置，对多条作业路径的辐射剂量进行计算，并与历史档案相结合，给出工作人选及作业路线。