基于無線測向技術的刻度源搜尋系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及刻度源搜尋領域,尤其涉及一種基于無線測向技術的刻度源搜尋系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]近年來,我國因管理不善等原因造成刻度源丟失、被盜的事件時有發(fā)生,導致多起放射性污染事故,嚴重地威脅人民群眾的生命健康。目前,在用刻度源的核素有47種,民用的主要核素是 137Cs、60Co、241Am、238Pu、90Sr、192Ir、63Ni 等;而以 137Cs、60Co、241Am為核素的刻度源分別占刻度源總數(shù)的41.61%,25.1 %和8.18 %,這三種核素占到總數(shù)74.89%。盡管放射線應用的前景十分看好,但其對人體有著極大的危險性,它可破壞人體的組織,也會引起惡性腫瘤,甚至會使各類生物遺傳基因產(chǎn)生突變,使細胞染色體遭到破壞。據(jù)不完全統(tǒng)計,從1954年到2003年年底,全國共發(fā)生各類輻射事故1500余起,平均每年發(fā)生事故30余起,其中4起輻射事故曾經(jīng)造成8人死亡。
[0003]目前傳統(tǒng)刻度源監(jiān)管技術不能實現(xiàn)刻度源的實時動態(tài)監(jiān)控,刻度源的用/存/移全過程處于監(jiān)管真空狀態(tài),有關部門無力應對刻度源丟失、非法移動等事故;環(huán)保部門刻度源審批過程還是以人工操作為主,費時費力,效率較低;現(xiàn)存多數(shù)系統(tǒng)尚未實現(xiàn)刻度源移動執(zhí)法能力,限制了刻度源監(jiān)管執(zhí)法工作的實時、靈活、便捷的開展。為了能夠對刻度源進行有效監(jiān)管,目前也出現(xiàn)了多種監(jiān)控技術,有的利用物聯(lián)網(wǎng)技術,有的利用自動控制技術、通訊技術,有的利用傳感技術、GIS技術,有的利用GPS技術、圖像識別技術等技術,將刻度源安全管理建立以GPS-CPS定位及劑量率為檢測單元的集數(shù)據(jù)監(jiān)測,同時輔以視頻技術為基礎的刻度源物聯(lián)網(wǎng)在線監(jiān)控系統(tǒng)。
[0004]而現(xiàn)有的各種刻度源監(jiān)控系統(tǒng)均存在使用成本高、操作復雜、定位精度差的缺點,無法對刻度源進行準確有效地實時監(jiān)控。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種基于無線測向技術的刻度源搜尋系統(tǒng),能夠通過在刻度源上設置新型的具有定位功能的電子標簽,通過手持監(jiān)控儀進行實時監(jiān)控,并在刻度源超出手持監(jiān)控儀的監(jiān)控范圍時實現(xiàn)自動報警和精準定位,同時利用GSM網(wǎng)絡將報警信息發(fā)送至后方的監(jiān)控終端,能夠準確有效地對刻度源進行實時監(jiān)控,具有操作簡單、使用成本低和定位精度高的優(yōu)點;在刻度源超出手持監(jiān)控儀的監(jiān)控范圍時,本發(fā)明還能夠利用刻度源手持搜尋儀進行精準搜尋,接收安裝在刻度源上的電子標簽發(fā)送的無線信號,并進行定位顯示,同時具有低功耗的優(yōu)點,便于使用者在戶外長時間使用。
[0006]本發(fā)明采用下述技術方案:
基于無線測向技術的刻度源搜尋系統(tǒng),包括電子標簽、手持監(jiān)控儀、刻度源手持搜尋儀和后方監(jiān)控終端,電子標簽和手持監(jiān)控儀進行無線通訊,電子標簽和刻度源手持搜尋儀進行無線通訊,手持監(jiān)控儀和后方監(jiān)控終端進行無線通訊; 所述的電子標簽包括電子標簽控制模塊、電子標簽電源模塊、電子標簽定位模塊、電子標簽報警模塊和電子標簽無線傳輸模塊,電子標簽控制模塊通過電壓監(jiān)測電路連接電子標簽電源模塊,電子標簽定位模塊的信號輸出端連接電子標簽控制模塊的信號輸入端,電子標簽控制模塊還通過電子標簽供電控制電路控制連接電子標簽定位模塊,電子標簽控制模塊分別連接電子標簽報警模塊和電子標簽無線傳輸模;
所述手持監(jiān)控儀包括手持監(jiān)控儀控制模塊、手持監(jiān)控儀電源模塊、手持監(jiān)控儀定位模塊、手持監(jiān)控儀GSM通信模塊、手持監(jiān)控儀無線傳輸模塊和顯示輸入模塊,手持監(jiān)控儀控制模塊分別連接手持監(jiān)控儀定位模塊、手持監(jiān)控儀GSM通信模塊、手持監(jiān)控儀無線傳輸模塊和顯示輸入模塊,手持監(jiān)控儀GSM通信模塊與后方監(jiān)控終端通過GSM網(wǎng)絡無線通訊;
所述的刻度源手持搜尋儀,包括刻度源手持搜尋儀殼體,刻度源手持搜尋儀殼體表面安裝有刻度源手持搜尋儀天線和刻度源手持搜尋儀顯示模塊,刻度源手持搜尋儀殼體內設置有刻度源手持搜尋儀電源模塊、刻度源手持搜尋儀控制模塊、刻度源手持搜尋儀無線通訊模塊、刻度源手持搜尋儀定位模塊和刻度源手持搜尋儀報警模塊;刻度源手持搜尋儀控制模塊分別連接刻度源手持搜尋儀天線、刻度源手持搜尋儀顯示模塊、刻度源手持搜尋儀報警模塊和刻度源手持搜尋儀無線通訊模塊,刻度源手持搜尋儀控制模塊通過刻度源手持搜尋儀電平轉換電路連接刻度源手持搜尋儀定位模塊,刻度源手持搜尋儀電源模塊分別為刻度源手持搜尋儀顯示模塊、刻度源手持搜尋儀控制模塊、刻度源手持搜尋儀無線通訊模塊、刻度源手持搜尋儀定位模塊和刻度源手持搜尋儀報警模塊供電,刻度源手持搜尋儀電源模塊與刻度源手持搜尋儀控制模塊之間還連接有刻度源手持搜尋儀供電自鎖電路,刻度源手持搜尋儀定位模塊的供電電壓低于刻度源手持搜尋儀控制模塊的供電電壓;
所述的后方監(jiān)控終端包括上位機,上位機還連接有警示裝置,上位機內置有電子地圖軟件,能夠根據(jù)電子標簽定位模塊在電子標簽超出被監(jiān)控的范圍時發(fā)送的定位信息在電子地圖上進行顯示定位,同時上位機利用警示裝置進行報警。
[0007]所述的電子標簽供電控制電路包括第一三極管,第一三極管的基極通過第一電阻連接電子標簽控制模塊,第一三極管的集電極通過第二電阻連接電子標簽電源模塊,第一三極管的集電極還連接第一 PMOS管的柵極,第一 PMOS管的源極連接電子標簽電源模塊,第一 PMOS管的漏極連接電子標簽定位模塊的電源端口,第一三極管的發(fā)射極接地,第一三極管的集電極和發(fā)射極之間并聯(lián)第三電阻,電子標簽定位模塊的電源端口還通過第一電容接地。
[0008]所述的電壓監(jiān)測電路采用分壓電路,分壓電路包括串聯(lián)的第四電阻和第五電阻,第四電阻的第一端接地,第四電阻的第二端連接第五電阻的第一端,第五電阻的第二端連接電子標簽電源模塊,第五電阻的第一端還連接電子標簽控制模塊。
[0009]所述的電子標簽無線傳輸模塊通過電子標簽LC濾波電路連接門電路,門電路的第一控制信號輸入端和第二控制信號輸入端分別連接電子標簽控制模塊的信號輸出端;門電路的信號輸出端通過電子標簽信號衰減模塊連接電子標簽信號放大模塊的輸入端。
[0010]所述的電子標簽信號衰減模塊包括第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻和第十電阻,第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻和第十電阻的第一端分別連接門電路的第一信號輸出端、第二信號輸出端、第三信號輸出端、第四信號輸出端和第五信號輸出端;第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻和第十電阻的第二端均連接電子標簽信號放大模塊的信號輸入端。
[0011]所述的手持監(jiān)控儀電源模塊通過GSM通信模塊供電控制電路連接GSM通信模塊,GSM通信模塊供電控制電路包括第二三極管、GSM通信模塊供電控制電路控制模塊和第二 PMOS管,第二三極管的集電極通過第i^一電阻連接手持監(jiān)控儀電源模塊的輸出VDD,第二三極管的發(fā)射極接地,第二三極管的基極通過第十二電阻連接手持監(jiān)控儀控制模塊的控制信號輸出端,第二三極管的基極還通過第十三電阻連接手持監(jiān)控儀電源模塊的輸出VDD,GSM通信模塊供電控制電路控制模塊的信號輸入端通過第六電容接地,GSM通信模塊供電控制電路控制模塊的信號輸入端還連接第二三極管的集電極,GSM通信模塊供電控制電路控制模塊的信號輸出端連接第二 PMOS管的柵極,第二 PMOS管的源極連接手持監(jiān)控儀電源模塊的輸出VDD,手持監(jiān)控儀電源模塊還通過第十四電阻和第十五電阻接地,第十四電阻和第十五電阻之間的導線連接第二 PMOS管的柵極,第二 PMOS管的漏極連接GSM通信模塊的電源輸入端。
[0012]所述的手持監(jiān)控儀定位模塊的天線通過手持監(jiān)控儀LC濾波電路連接手持監(jiān)控儀放大器的輸入端,手持監(jiān)控儀放大器的輸出端通過聲表濾波器連接定位模塊的輸入端。
[0013]所述的刻度源手持搜尋儀電平轉換電路包括控制模塊輸入信號電平轉換電路和控制模塊輸出信號電平轉換電路,所述的控制模塊輸入信號電平轉換電路包括第三三極管和第四三極管,第三三極管為PNP型三極管,第四三極管為NPN型三極管,第三三極管的基極通過第十六電阻連接刻度源手持搜尋儀定位模塊的信號輸出端,第三三極管的發(fā)射極連接刻度源手持搜尋儀供電電源,刻度源手持搜尋儀供電電源還通過第十七電阻連接第三三極管的基極,第三三極管的集電極通過第十八電阻連接第四三極管的基極,第四三極管的基極還通過第十九電阻接地,第四三極管的集電極通過第二十電阻連接刻度源手持搜尋儀供電電源,第四三極管的集電極還連接刻度源手持搜尋儀控制模塊的信號輸入端,第四三極管的發(fā)射極接地;所述的控制模塊輸出信號電平轉換電路包括第五三極管和第六三極管,第五三極管為PNP型三極管,第六三極管為NPN型三極管,第五三極管的基極通過第二十一電阻連接刻度源手持搜尋儀控制模塊的信號輸出端,第五三極管的基極還通過第二十二電阻連接刻度源手持搜尋儀電源模塊,第五三極管的發(fā)射極連接刻度源手持搜尋儀電源模塊,第五三極管的集電極通過第二十三電阻連接第六三極管的基極,第六三極管的基極還通過第二十四電阻