專利名稱：車載放射源監(jiān)測防盜系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于放射源安全防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種油田測井用車載放射源監(jiān)測防盜系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
中子-Y核測井技術(shù)是石油勘探中傳統(tǒng)而成熟的技術(shù)，是各石油測井公司最主要的技術(shù)手段。核測井時需要將放射源從源庫中提出，用車輛運輸?shù)骄诂F(xiàn)場進(jìn)行測井作業(yè)， 測井作業(yè)結(jié)束后再將放射源送回源庫存放。國內(nèi)各油田對測井用放射源通常采用儲倉門加鎖的方式進(jìn)行防盜，防盜方法單一，尤其是當(dāng)司機和押運員離開運輸放射源的車輛時，會發(fā)生放射源無人監(jiān)管的情況。另外，測井作業(yè)時需將裸源從屏蔽罐中取出，安裝到測量儀器上，測量結(jié)束后又要從測量儀器卸下，放回屏蔽罐內(nèi)。整個操作過程全部是人工操作，由于是反射性操作，操作人員精神高度緊張，容易發(fā)生將放射源遺留在測井現(xiàn)場而將空屏蔽罐運回放射源倉庫的事故。據(jù)此，文獻(xiàn)公開了一些車載放射源監(jiān)測防盜系統(tǒng)。例如，中國專利01270947. 6公開了一種車載放射源防護(hù)貯倉，該防護(hù)貯倉在底部加設(shè)防護(hù)層，安裝導(dǎo)軌、手動鉸鏈倉門， 以及多功能防盜報警系統(tǒng)等。另外，中國專利201020235140. 4公開了一種移動放射源監(jiān)控系統(tǒng)，將輻射探測器探測到的信號通過無線通訊的方式發(fā)送到監(jiān)控中心。還有，中國專利 2010120253590. 6公開了一種放射源監(jiān)測系統(tǒng)，該監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)置了倉門探測器，監(jiān)測倉門的開啟。但隨著放射源監(jiān)管的要求越來越嚴(yán)格，上述放射源監(jiān)測防盜系統(tǒng)或多或少存在一些缺陷，例如，無法檢測倉門部分開啟，沒有斷線監(jiān)測報警功能，也沒有設(shè)置車輛控制功能等， 系統(tǒng)設(shè)計時沒有考慮冗余，這些都難以滿足法規(guī)關(guān)于放射源監(jiān)管越來越嚴(yán)的要求。

實用新型內(nèi)容(一)實用新型目的針對目前車載放射源監(jiān)測防盜系統(tǒng)存在的缺陷，本實用新型旨在提供一種同時具有多種監(jiān)測防盜手段，功能更強大、滿足法規(guī)要求的車載放射源監(jiān)控系統(tǒng)。( 二 )技術(shù)方案為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案。一種車載放射源監(jiān)測防盜系統(tǒng)，包括監(jiān)測主機、放射性監(jiān)測單元、倉門監(jiān)測單元、 報警單元。放射性監(jiān)測單元用于監(jiān)測放射源放射性強度，并將信號傳輸給監(jiān)測主機；倉門監(jiān)測單元監(jiān)測放射源存儲倉倉門開啟狀態(tài)，并將信號傳輸給監(jiān)測主機；監(jiān)測主機根據(jù)放射性監(jiān)測單元、倉門監(jiān)測單元上傳的信號，與閾值比較后，給報警單元發(fā)出指令產(chǎn)生報警信號。 關(guān)鍵在于，所述的倉門監(jiān)測單元采用電感式接觸開關(guān)；所述的車載放射源監(jiān)測防盜系統(tǒng)還設(shè)置了禁止車輛啟動單元、斷線監(jiān)測報警單元。禁止車輛啟動單元通過切斷汽車點火器使車輛無法啟動；斷線監(jiān)測報警單元監(jiān)測電纜連接狀態(tài)。(三)實用新型效果[0010]本實用新型所提供的技術(shù)方案中，增加了車輛禁止啟動功能，當(dāng)儀器監(jiān)測到放射源或儲倉倉門異常時，通過切斷汽車點火器使車輛無法發(fā)動。擴展了斷線檢測功能，但儀器的引出線被非法剪斷時，系統(tǒng)立即報警。倉門監(jiān)測單元采用非接觸電感式接觸開關(guān)，當(dāng)倉門尚未完全非法開啟(開啟距離超過15mm)時即報警。另外，報警輸出采用聲音報警、閃光報警和無線遙控報警等多種方式，增加了冗余設(shè)計，提高了系統(tǒng)的可靠性和安全系數(shù)。

圖1車載放射源監(jiān)測防盜系統(tǒng)模塊構(gòu)成示意圖；圖2電感式接近開關(guān)原理圖；圖3車輛禁止啟動開關(guān)原理圖。其中，1、監(jiān)測主機；2、斷線檢測報警單元；3、禁止車輛啟動單元；4、對伏汽車電平；5、天線；6、喇叭；7、擴展顯示器；8、移動終端；9、放射性監(jiān)測單元；10、0. 5居里镅鈹中子源存儲倉；11、放射性監(jiān)測單元；12、2居里銫源存儲倉；13、倉門監(jiān)測單元；14、放射性監(jiān)測單元；15、20居里的镅鈹中子源存儲倉；16、倉門監(jiān)測單元；17、GPS定位單元；18、GPRS遠(yuǎn)程通訊單元；19、振蕩回路；20、檢波回路；21、整形回路；22、輸出回路；23、電源回路；24、 汽車啟動馬達(dá)；25、繼電器；26、隱蔽開關(guān)。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步闡述。如圖1所示，一種車載放射源監(jiān)測防盜系統(tǒng)，包括監(jiān)測主機1、放射性監(jiān)測單元、倉門監(jiān)測單元、報警單元、禁止車輛啟動單元3、斷線檢測報警單元2等。監(jiān)測主機1接受各種探測信號，并向動作單元發(fā)出動作指令?？梢赃x用筆記本電腦，本實施例所用的監(jiān)測主機采用ATMEL公司的AT89C52系列單片機，由M伏汽車電平供電。主要考慮單片機的總線大多在芯片內(nèi)部，不易受干擾，體積小，易屏蔽，適應(yīng)范圍寬，在各種惡劣的環(huán)境下都能可靠的工作。由于放射源存儲倉內(nèi)的空間小，而且測井車在運輸過程中震動強，本實施例使用體積小、線路簡單、信號輸出幅度大、溫度范圍寬的計數(shù)管測量中子源、Y源的輻射強度，經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計的放射性監(jiān)測單元可以對Am-Be中子源和銫源同時監(jiān)測。射線探測器對放射源表面劑量進(jìn)行監(jiān)測，對探測數(shù)據(jù)的處理采取隊列進(jìn)行存儲，計算時采取去掉最大值和最小值后的平均值與閾值比較，判斷是否進(jìn)行報警處理。對于受偶然干擾而影響探頭測量的數(shù)據(jù)則不參加計算，以增加系統(tǒng)抗干擾的能力。正常情況下需要同時監(jiān)測20居里的镅鈹中子源、2居里銫源和0. 5居里镅鈹中子源等三個放射源，本實施例設(shè)計放射性監(jiān)測單元14、 放射性監(jiān)測單元11、放射性監(jiān)測單元9，分別監(jiān)測20居里的镅鈹中子源存儲倉15、2居里銫源存儲倉12和0. 5居里镅鈹中子源存儲倉10。具體參數(shù)是，電壓直流12V士3V ；測量范圍:l-999uGy/h ；測量誤差士35% ；死時間^ 200us ；能量響應(yīng)50keV_l. 3MeV ；溫度范圍-40°C -55 °C。對放射源存儲倉倉門進(jìn)行監(jiān)測，可以將異常報警的時間提前，滿足系統(tǒng)冗余設(shè)計的要求。本實施例的倉門監(jiān)測單元采用電感式接觸開關(guān)，原理圖如圖2。非接觸電感式接觸開關(guān)由振蕩回路19、檢波回路20、整形回路21、輸出回路22、電源回路23等組成。振蕩器在傳感器檢測面產(chǎn)生一個交變電磁場，當(dāng)金屬物體接近傳感器檢測面時，金屬中產(chǎn)生的渦流吸收了振蕩器的能量，使振蕩減弱以至停振。振蕩器的振蕩及停振這二種狀態(tài)，轉(zhuǎn)換為電信號通過整形放大器轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制的開關(guān)信號，經(jīng)功率放大后輸出。電感式接近開關(guān)具有無接觸、高開關(guān)頻率和開關(guān)準(zhǔn)確性以及很好的防護(hù)震動、灰塵和濕氣能力。本實施例設(shè)計的倉門監(jiān)測單元13、倉門監(jiān)測單元16，分別監(jiān)測20居里的镅鈹中子源存儲倉15、2居里銫源存儲倉12倉門開啟狀態(tài)。倉門監(jiān)測單元性能是，電壓范圍10-30伏；報警距離倉門開啟距離超過15mm ；防水級別IP67 ；環(huán)境溫度范圍_25°C -+70°C ；具有短路保護(hù)功能。如圖3所示，禁止車輛啟動單元由隱蔽開關(guān)M和繼電器23組成，當(dāng)隱蔽開關(guān)M 啟動后，系統(tǒng)監(jiān)測到放射源或儲倉倉門異常時，繼電器23通電，切斷汽車啟動馬達(dá)22的點火器，使汽車無法啟動。為了增加系統(tǒng)可靠性，系統(tǒng)設(shè)置了斷線監(jiān)測報警單元2，當(dāng)電纜被非法剪斷時，儀器立即報警。報警單元包括主機報警裝置和遙控報警裝置。主機報警裝置由同監(jiān)測主機1相連的喇叭6、擴展顯示器7組成。遙控報警裝置由無線發(fā)射器、天線5、移動終端8組成。當(dāng)門被打開后或放射源的劑量低于報警閾值而報警時，喇叭6、擴展顯示器7報警的同時，無線發(fā)射器通過天線5向駕駛員隨身攜帶的移動終端8遠(yuǎn)距離發(fā)送報警信號，閃動不同的圖像， 同時進(jìn)行聲音、光和震動報警。另外，監(jiān)控防盜系統(tǒng)還設(shè)置了 GPS定位單元17、GPRS遠(yuǎn)程通訊單元18，便于管理中心進(jìn)行遠(yuǎn)程定位和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸。使用時，放射性監(jiān)測單元9、11、14用于監(jiān)測放射源放射性強度，并將信號傳輸給監(jiān)測主機1 ；倉門監(jiān)測單元13、16探測放射源存儲倉倉門開啟狀態(tài)，并將信號傳輸給監(jiān)測主機1 ；斷線監(jiān)測報警單元2監(jiān)測電纜連接狀態(tài)，并將信號傳輸給監(jiān)測主機1。監(jiān)測主機1根據(jù)放射性監(jiān)測單元9、11、14，倉門監(jiān)測單元13、16，斷線監(jiān)測報警單元2的信號，與閾值比較后，給報警單元發(fā)出指令產(chǎn)生報警信號，同時通過禁止車輛啟動單元3，切斷汽車點火器使車輛無法啟動。顯然本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型進(jìn)行各種修改和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，假若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍內(nèi)，則本實用新型也意圖包含這些修改和變型。
權(quán)利要求1.一種車載放射源監(jiān)測防盜系統(tǒng)，包括監(jiān)測主機(1)、放射性監(jiān)測單元、倉門監(jiān)測單元、報警單元；放射性監(jiān)測單元用于監(jiān)測放射源放射性強度，并將信號傳輸給監(jiān)測主機 (1)；倉門監(jiān)測單元監(jiān)測放射源存儲倉倉門開啟狀態(tài)，并將信號傳輸給監(jiān)測主機(1)；監(jiān)測主機⑴根據(jù)放射性監(jiān)測單元、倉門監(jiān)測單元上傳的信號，與閾值比較后，給報警單元發(fā)出指令產(chǎn)生報警信號；其特征在于所述的倉門監(jiān)測單元采用電感式接觸開關(guān)；所述的車載放射源監(jiān)測防盜系統(tǒng)還設(shè)置了禁止車輛啟動單元(3)、斷線監(jiān)測報警單元O)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載放射源監(jiān)測防盜系統(tǒng)，其特征在于所述的監(jiān)測主機(1) 為單片機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載放射源監(jiān)測防盜系統(tǒng)，其特征在于所述的放射性監(jiān)測單元采用計數(shù)管測量中子源、Y源的輻射強度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載放射源監(jiān)測防盜系統(tǒng)，其特征在于所述的監(jiān)測主機(1) 對放射性監(jiān)測單元上傳的探測數(shù)據(jù)的處理采取隊列進(jìn)行存儲，計算時采取去掉最大值和最小值后的平均值與閾值比較，判斷是否進(jìn)行報警處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載放射源監(jiān)測防盜系統(tǒng)，其特征在于所述的電感式接觸開關(guān)包括振蕩回路(19)、檢波回路(20)、整形回路01)、輸出回路02)、電源回路03)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的車載放射源監(jiān)測防盜系統(tǒng)，其特征在于所述的電感式接觸開關(guān)報警距離是倉門開啟距離超過15mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載放射源監(jiān)測防盜系統(tǒng)，其特征在于所述的禁止車輛啟動單元由隱蔽開關(guān)04)和繼電器03)組成；當(dāng)隱蔽開關(guān)04)啟動后，系統(tǒng)監(jiān)測到放射源或儲倉倉門異常時，繼電器通電，切斷汽車啟動馬達(dá)0 的點火器，使汽車無法啟動。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載放射源監(jiān)測防盜系統(tǒng)，其特征在于所述的報警單元包括主機報警裝置和遙控報警裝置；遙控報警裝置由無線發(fā)射器、天線(5)、移動終端(8)組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載放射源監(jiān)測防盜系統(tǒng)，其特征在于所述的監(jiān)控防盜系統(tǒng)還設(shè)置了 GPS定位單元(17)、GPRS遠(yuǎn)程通訊單元(18)。
專利摘要本實用新型公開了一種油田測井用車載放射源監(jiān)測防盜系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括監(jiān)測主機、放射性監(jiān)測單元、倉門監(jiān)測單元、報警單元。其中倉門監(jiān)測單元采用電感式接觸開關(guān)；另外系統(tǒng)還設(shè)置了禁止車輛啟動單元，使放射源或儲倉倉門異常時車輛無法發(fā)動；擴展了斷線檢測功能。通過這些冗余設(shè)計，提高了系統(tǒng)的可靠性和安全系數(shù)。
文檔編號B60R25/04GK202225836SQ20112029244
公開日2012年5月23日 申請日期2011年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月12日
發(fā)明者馮宇恒, 張棟, 張進(jìn)富, 徐平, 徐彤, 李安慶, 趙立志 申請人:原子高科股份有限公司