[发明专利]基于无人机平台的隧道内放射性监测系统及方法

权利要求书

1.一种基于无人机平台的隧道内放射性监测系统，其特征是：包括无人机主体、放射性监测系统、供电系统、实时航拍传输系统及反馈系统、智能控制模块和远端处理系统，其中：

所述无人机主体内部设有提供飞行动力的供电系统和进行检测的放射性监测系统，放射性监测系统包括圆周设置于无人机主体上的多个可伸缩性放射性监测探头和分别与每一个探头对应连接的传感器；

无人机四周有四个机翼，每两个机翼之间设置一个探头，探头通过伸缩性节点进行伸缩，每个探头最外侧设有一个传感器，伸出距离超过机翼所产生的气流影响范围之外，可保证探测结果不受空气快速流动产生的影响；

所述可伸缩性放射性监测探头包括探头和可伸缩杆，探头搭载在无人机主体四周，在进行飞行监测的时候通过可伸缩杆沿水平方向自动伸出；

所述无人机主体上承载有智能控制模块、无线信号传输单元和实时航拍传输系统及反馈系统；

所述智能控制模块对传感器周围所获取的位置、物体信息进行自我学习，实现无人机主体获得自我转弯躲避障碍物功能；

所述放射性监测系统在无人机主体的飞行过程中采集隧道内各个区域的放射性监测数据，并通过无线信号传输单元传输到远端处理系统进行处理；

所述实时航拍传输系统将所探测到的数据信息远程传递到隧道外安全区域，远端处理系统对数据进行快速准确的分析处理，并将信息处理结果通过反馈系统进行反馈，实现对隧道内各个区域的放射性程度进行预警，结合航拍图像准确定位出放射性含量超出安全标准值的区域；

所述传感器为距离传感器，对无人机所飞到之处四周进行感应接收周围信息，判断飞行路线中是否有障碍物，如果有障碍物，所述智能控制模块重新规划最优路线；

所述放射性监测系统嵌在无人机主体内部，可通过控制无人机四周的伸缩性探头对隧道内部进放射性监测，可及时地接收探测信息并传输到远端处理系统进行处理；

所述无人机主体上设置有指示灯，监测过程中无人机将放射性监测信息经处理反馈后，根据放射性含量值是否超标选择是否预警定位；若不超标，指示灯显绿色正常飞行；若含量超标，无人机指示灯变为红色并自动定位把信息传到洞外处理中心。

2.如权利要求1所述的一种基于无人机平台的隧道内放射性监测系统，其特征是：所述放射性监测系统对多个可伸缩性放射性监测探头的检测值进行求平均值，以所述平均值作为无人机所经过区域的放射性监测值。

3.如权利要求1所述的一种基于无人机平台的隧道内放射性监测系统，其特征是：所述指示灯搭载在无人机主体两侧，在飞行时保持亮灯，通过指示灯的颜色的不同表示无人机探测得到的放射性含量值的不同。

4.基于如权利要求1-3中任一项所述的系统的工作方法，其特征是：包括以下步骤：

在隧道内放射性监测前将无人机放置在隧道外预先设计的安全起飞点，启动放射性监测工作模式；

无人机起飞，靠隧道其中一侧沿着预定路线飞入隧道内；

在飞行过程中通过机身四周的传感器及自身学习系统判断前方有无障碍物，若有则沿着隧道内一侧绕过障碍物继续沿着洞侧向前飞行；

在无人机飞行过程中，对隧道内放射性进行监测，将监测数据传输到远端处理系统，并迅速接收远端处理系统所反馈的经过分析处理的数据，根据探测值有无超过安全值选择是否进行预警和定位；

不断地进行探测，在到达掌子面并对掌子面附近探测完毕后沿着隧道另一侧返回路线进行监测。