[发明专利]一种放射源智能搜寻器及其工作方法

摘要

本发明涉及核安全领域，提供一种放射源智能搜寻器及其工作方法，该搜寻器包括飞行器、辐射剂量率探测器、放射源位置灵敏探测器、信号处理分析模块、远程通讯模块、红外雷达、视频摄像头、锂电池组、监视控制模块。本发明自带飞行器、辐射剂量率探测器和放射源位置灵敏探测器，借助智能化搜寻算法可实现快速高效的自动化的放射源搜寻工作。

主权项

1.一种放射源智能搜寻器，其特征是：包括飞行器、辐射剂量率探测器、放射源位置灵敏探测器、信号处理分析模块、远程通讯模块、红外雷达、视频摄像头、锂电池组、监视控制模块；所述飞行器由4个螺旋桨、飞行控制模块、高速电机及设备运载台架组成，飞行控制模块进行飞行模式控制，包括飞行高度、飞行速度和飞行方向；高速电机通过轴承和齿轮组合连接螺旋桨提供飞行动力，设备运载台架用于安装固定辐射剂量率探测器、放射源位置灵敏探测器、信号处理分析模块、远程通讯模块、红外雷达、视频摄像头、锂电池组，设备运载台架上安装报警灯；所述辐射剂量率探测器包括辐射探测元件、信号前置放大电路和金属探测器壳体，其中辐射探测元件采用常温半导体进行环境γ辐射剂量率实时测量，信号前置放大电路进行辐射信号的放大处理，并将信号发送给信号处理分析模块，金属探测器壳体进行电磁屏蔽和环境防护；所述放射源位置灵敏探测器包括探测元件阵列、光电转换器件阵列、多路信号前置放大模块、准直器和金属探测器壳体组成，探测元件阵列采用LaBr3探测元件阵列，内部各个晶体相互独立并配置光隔离涂层；光电转换器件阵列采用硅光电管阵列和LaBr3探测元件阵列耦合进行辐射测量和光电转换，每个硅光电管和探测元件一一对应，多路信号前置放大模块同时放大处理所有硅光电管输出信号，并将信号发送给信号处理分析模块，准直器采用钨合金并配置锥形孔进行辐射探测区域定向，金属探测器壳体进行电磁屏蔽和环境防护；所述远程通讯模块使用基于TCP/IP协议的无线通讯模块，从信号处理分析模块读取通讯数据并对外发送，进行测量剂量率、飞行器视野信息、设备工作参数的实时通讯，并在放射源定位时实时传输放射源位置测量二维信息，远程通讯模块也为人工控制飞行器提供通讯接口；所述红外雷达设置于飞行器上下左右前后共6个方向上，红外雷达实时探测飞行器周围障碍物信息，当某一方向的红外雷达探测到障碍物时，将触发报警信息发送给信号处理分析模块；所述视频摄像头悬挂式安装于飞行器底部中央位置，视频摄像头默认拍摄飞行正前方，并支持360度自由旋转、自动调焦和缩放；所述信号处理分析模块进行各个信号的处理分析与控制，包括辐射剂量率探测信号、放射源位置灵敏探测信号、红外雷达和视频摄像信号、飞行控制信号和远程通讯信息；所述监视控制模块包括无线通讯器、飞行器控制手柄、装有监控软件的手提电脑，无线通讯器用于接收无线信号并发送给手提电脑；飞行器控制手柄用于手动控制模式对飞行器飞行进行人工控制，其通过连接手提电脑后通过无线通讯器发送控制指令，手提电脑实时显示辐射剂量率测量结果、放射源二维位置图、摄像头视频信号和搜寻器工作参数数据；所述锂电池组给信号处理分析模块和飞行器提供低压直流工作电源；所述信号处理分析模块分别与视频摄像头、红外雷达、放射源位置灵敏探测器、辐射剂量率探测器、飞行控制模块、远程通讯模块连接通讯，远程通讯模块与监视控制模块无线通讯。