基于无人机的核辐射检测系统研究与实现

发布时间：2020-04-13 18:55

【摘要】：近年来,核技术发展迅速,应用的领域也越来越广泛。人们工作或生活中都会接触到一定剂量的核辐射,随着近年来全球核事故频繁的爆发,核辐射问题引起了越来越多人的关注。目前,核辐射数据的采集还停留在依靠技术人员前往现场或在本地安装检测系统的阶段,不但效率低下、浪费财力、物力,还极易危及检测人员的安全。因此,研发一种应用于核辐射数据采集的移动式的远程无线数据检测采集系统显得尤为必要。无人机技术的发展为解决这个问题提出了新思路,利用其良好的机动性,可以在较大程度上提升检测效率。本文介绍了核辐射数据采集系统和传输系统的现状,分析了现有的核辐射采集系统浪费财力、物力及安全性差的缺点。并设计了一种远程的无线数据采集与传输系统对核辐射数据进行采集、实时传输以及存储。在硬件设计时充分考虑各个模块的体积、功耗等问题,选取G-M管作为探测器,32位的低功耗处理器STM32为主控器,利用总线接口,接入温度等多路传感器信息,分析当地核辐射数据。在数据传输方面从可靠性出发选取GPRS无线收发模块SIM800C,利用GPRS网络,制定数据应用协议实现数据的远程传输。此外,还给出系统的核脉冲计数、辐射剂量转换算法以及数据传输的软件设计思路,并在MDK的环境下使用C语言,编写各个模块的驱动、控制、通讯以及主控程序。上位机客户端是在LABVIEW的环境下,用图形化的编程语言编写相应界面、内部数据解析、数据通信以及数据存储等程序。其中上位机客户端与本系统的机载核辐射检测终端采取的是TCP协议接收数据,数据存储则是利用DCT工具包实现LABVIEW与Microsoft Access连接、数据的写入以及数据的查询。从而方便工作人员及时查询核辐射信息,回顾历史数据。经过测试表明,本系统的能够实时有效传输数据,具有数据存储量大,体积小等特点。机载无人机核辐射检测性系统研究不仅对采用无人机拓宽数据采集领域具有一定的意义,对相关领域数据检测方法的建立也具有一定的借鉴意义。
【图文】：

图 1.1 芬兰无人机辐射检测系统 Ranger ADS-95史及研究现状辐射检测技术起步较晚，，但由于国家对于核安全信技术上建立的核辐射监测系统上已经取得了突术主要是电力载波以及 RS 485，这些方法虽然

PeterPan系列溴化钠探测器配挂无人机配实物图
【学位授予单位】：西京学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TL81;X837

【参考文献】

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本文编号：2626316