BG3500-230E型通道式車(chē)輛放射性自動(dòng)監測系統是一套配置大體積高靈敏度伽瑪射線(xiàn)探測器的放射性自動(dòng)監測系統，可對通過(guò)檢測通道的車(chē)輛進(jìn)行在線(xiàn)實(shí)時(shí)檢測，發(fā)現其中微量放射性源物質(zhì)，輸出報警信息，并完成對檢測數據的儲存。同時(shí)，系統還能夠與上級管理系統聯(lián)網(wǎng)，構成遠程實(shí)時(shí)檢測信息系統平臺。該系統可應用于多種場(chǎng)所進(jìn)出口或通道，如國土邊境及口岸等，檢測車(chē)輛和集裝箱中是否夾帶放射性物質(zhì)。
BG3500-230E系列監測系統配備2個(gè)探測器組件（單個(gè)探測器晶體有效體積為30L）。監測系統一般安裝在車(chē)輛通道兩側，當車(chē)輛通過(guò)入口時(shí)對其進(jìn)行檢測。系統室外的單元由現場(chǎng)檢測部分和控制部分組成，現場(chǎng)檢測部分主要包括晶體探測器機箱（內含塑料晶體、檢測電路）、紅外車(chē)輛探測器、聲光報警器和安裝支架等組成，如下圖所示。
BG3500-230E型放射性監測系統探測器外觀(guān)圖（2組探測器）
控制部分包括控制機箱（內含數據處理計算機、接口電路板和電源等）等，位于主探測器機箱內部，用于現場(chǎng)監測數據的采集和控制。
室內單元包括臺管理計算機控制機箱如下圖所示。
控制機箱
本放射性監測系統的現場(chǎng)檢測部分（主要是探測器機箱）安裝車(chē)輛通道兩側，后臺管理計算機安裝在附近的值班室內。探測器機箱與值班室之間采用地溝穿管（或架空）布設電纜，所有的管理及設備操作可在室內完成。
系統工作時(shí)伽瑪探測器的探測間隔為100ms，數據顯示的更新周期為1s。出現系統故障或超速、輻射報警時(shí)，不同的聲光報警器響起。所有的警報信息或車(chē)輛通行信息都按時(shí)間順序存儲。記錄信息包括：車(chē)輛的編號（車(chē)牌）、進(jìn)入探測通道的時(shí)間、離開(kāi)探測通道的時(shí)間、車(chē)長(cháng)、車(chē)速、通行本底數據、狀態(tài)、輻射閾值、報警級別、放射源距離車(chē)頭的位置等。
系統原理架構框圖如下圖所示：
本系統采用模塊化設計，在技術(shù)上具有以下特色：
（1）通過(guò)連續探測環(huán)境本底輻射波動(dòng)并自動(dòng)調整參考點(diǎn)，開(kāi)發(fā)出的輻射本底判別算法，解決了環(huán)境輻射本底波動(dòng)對探測系統靈敏度的影響問(wèn)題。系統能夠在不影響正常同行的情況下，實(shí)時(shí)監測并發(fā)現可能混雜在車(chē)輛及貨物中的放射源（或放射性物質(zhì)）。
射線(xiàn)檢測系統探測目標放射源的難度點(diǎn)在于研究自然本底γ輻射的來(lái)源、組成以及強度變化。γ輻射在自然界中普遍存在，其輻射水平（輻射強度）隨時(shí)變化：一是宇宙輻射，在高度、緯度不同的地方其輻射強度不同；二是土壤地層中的放射性物質(zhì)（地面輻射），它會(huì )自動(dòng)衰變；三是同一地點(diǎn)由于天氣狀況不同而引起輻射水平輕微變化。同時(shí)現場(chǎng)環(huán)境還受可能被受到放射性物質(zhì)污染，引起本底輻射強度大小的變化。射線(xiàn)檢測系統要把目標放射源物質(zhì)發(fā)出的微弱射線(xiàn)從自然發(fā)生的本底輻射射線(xiàn)中區分開(kāi)來(lái)，消除本底輻射變化引起的干擾是最主要的困難。本系統通過(guò)連續探測本底輻射和自動(dòng)調整參考點(diǎn)，用的輻射探測算法解決了這個(gè)問(wèn)題。該系統有效地自動(dòng)標定和自動(dòng)校準，能夠實(shí)時(shí)監測并發(fā)現可能存在的目標輻射源（放射性物質(zhì)）。
（2） 系統除采用大型閃爍晶體探測器（1200×500×84/50mm，有效體積30升）2組，總體積60升。探測器安裝位置為每側2組。采用該配置方案除了可有效覆蓋至少5米（寬）×4.5米（高）的監測區域外，通行車(chē)速可以達12公里/小時(shí)，大大提高了檢測工作效率。
（3）每組探測器晶體配備雙光電倍增管聯(lián)合處理信號，可大大降低干擾，提高探測效率30％。
（4）系統采用紅外裝置來(lái)實(shí)時(shí)測量車(chē)速。載貨車(chē)輛的速度對于檢測靈敏度有直接影響，車(chē)速過(guò)快接收的信號密度會(huì )明顯下降。因此在現場(chǎng)設計中，不光對車(chē)速要有明確的規定，同時(shí)要在系統上增加車(chē)速檢測及設定報警。一般使用的要求是控制車(chē)速在8km/h，本產(chǎn)品可設置車(chē)速為20km/h。
（5）可以確定測出的放射物在車(chē)內的相對位置，確定可疑放射性物質(zhì)在車(chē)廂中的前后尺寸，便于進(jìn)一步查找可疑放射物。
（6）系統中管理計算機軟件采用全中文操作，界面友好，根據檢測現場(chǎng)工人的實(shí)際操作流程，提供方便、便捷、周全的操作方式?；竟芾斫缑嫒缦聢D。
（7）采用標準模塊化探測器設計，每個(gè)探測器具有一套完整的探測部件和信號處理及自檢系統，能夠根據用戶(hù)需要進(jìn)行拆分和組合，這種設計為用戶(hù)提供非常靈活的系統配置方案。
（8）配置高清晰度攝像頭，實(shí)時(shí)抓拍監測圖像，并實(shí)現監測圖像與報警數據同步存儲和查詢(xún)。
（9）具備天然放射性物質(zhì)（NORM）識別功能，可將因天然放射性物質(zhì)（NORM）產(chǎn)生的誤報剔除。
（10）多通道系統聯(lián)網(wǎng)
多個(gè)通道式放射性監測系統可以聯(lián)接成網(wǎng)絡(luò )，可實(shí)現多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò )布控和遠程操作，多個(gè)控制中心可同時(shí)對一臺通道式放射性檢測系統進(jìn)行管理，可保證在一臺計算機失效的情況下繼續進(jìn)行正常的監控工作；也可以用其中一個(gè)控制中心管理多個(gè)檢測通道。聯(lián)接方式可以是光纜聯(lián)接或網(wǎng)線(xiàn)聯(lián)接，視現場(chǎng)情況而定。多套監測系統經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò )交換機匯接后可以繼續聯(lián)接到上級（如環(huán)保、海關(guān)或出入境等部門(mén)）監控平臺。
2 系統操作
2.1啟動(dòng)
圖2-1啟動(dòng)界面
打開(kāi)控制箱上的電源開(kāi)關(guān)，系統上電后，首先顯示啟動(dòng)LOGO界面，等待約20秒鐘完成系統自檢及伽瑪探測器的自檢后，進(jìn)入主界面：
2.2主界面
圖2-2主界面
主界面窗口顯示實(shí)時(shí)時(shí)鐘及當前的系統狀態(tài)：
：正向通行
：反向通行
：與遙控手柄通訊正常
：與遙控手柄通訊失敗
：市電供電模式
：蓄電池供電模式
：電池電量供應不足
顯示當前的通行統計信息：
入：表示正向通行的車(chē)輛數量。
出：表示反向通行的車(chē)輛數量。
總計：表示正向及反向通行的車(chē)輛總量。
通行：表示通過(guò)探測器區域的車(chē)輛數量。
伽瑪：表示通過(guò)探測器區域的伽瑪報警的車(chē)輛數量。
超速：表示通過(guò)探測器區域的超速報警的車(chē)輛數量。
P1、P2、P3、P4、P5、P6:分別顯示六個(gè)探測器的本底計數值。
點(diǎn)擊某個(gè)探測器會(huì )彈出該探測器的相關(guān)信息：
圖2-3探測器界面
再點(diǎn)擊該界面，會(huì )返回主界面
顯示最近一臺車(chē)輛的通行信息：
車(chē)牌：顯示通行車(chē)輛牌號。
輻射閾值：顯示該車(chē)輛通過(guò)時(shí)的輻射報警閾值參數。
車(chē)長(cháng)（cm）：顯示通行車(chē)輛的車(chē)長(cháng)。
車(chē)速（Km/h）：顯示通行車(chē)輛的車(chē)速。
報警點(diǎn)（cm）：最近一次車(chē)輛通行，如果有輻射報警，放射源與車(chē)頭的距離。
狀態(tài)：顯示通行的狀態(tài)，“Gama”表示輻射報警、“Speed”表示超速報警、“OK”表示正常。
顯示紅外傳感器的狀態(tài)信息：
：1號紅外狀態(tài)正常
：1號紅外被遮擋
：系統啟動(dòng)中，進(jìn)行30秒本底測量，不允許車(chē)輛通行
譜線(xiàn)圖會(huì )顯示當前六個(gè)探測器的數據曲線(xiàn)及輻射報警的閾值曲線(xiàn)。
2.2 查詢(xún)界面
在主界面上點(diǎn)擊“查詢(xún)”進(jìn)入查詢(xún)界面，用戶(hù)可以分別進(jìn)行通行記錄及統計記錄的查詢(xún)操作：
2.2.1 通行查詢(xún)界面
圖2-4通行查詢(xún)界面
用戶(hù)可以選擇需要查詢(xún)記錄的時(shí)間段及是否伽瑪報警或超速報警。
通行記錄查詢(xún)結果包括:記錄序號、車(chē)輛車(chē)牌號碼、進(jìn)入探測通道的時(shí)間、離開(kāi)探測通道的時(shí)間、車(chē)長(cháng)、車(chē)速、通行狀態(tài)、輻射閾值、報警級別等。
如果是伽瑪報警，報警點(diǎn)顯示的是放射源與車(chē)頭的距離。
報警級別分為三級，級數越高說(shuō)明放射源的危害越大。
2.2.2 統計查詢(xún)界面
圖2-5統計查詢(xún)界面
用戶(hù)可以選擇需要查詢(xún)記錄的時(shí)間段。
統計記錄查詢(xún)結果包括:通行總數、伽瑪報警總數、超速報警總數等。
2.3 維護界面
圖2-6維護查詢(xún)界面
在主界面點(diǎn)擊“維護”按鈕，進(jìn)入維護界面。
記錄時(shí)效：“”、“一周”、“一個(gè)月”、“三個(gè)月”。
通行方向：“正向”、“反向”。
通道序號：“通道一”、“通道二”、“通道三”、……“通道六”。
清空記錄：“是”、“否”。
通道類(lèi)型：“汽車(chē)”、“火車(chē)”、“行人”。
2.4 報警界面
當通行車(chē)輛內含有超標放射源時(shí)，系統觸發(fā)伽瑪報警，報警窗口將自動(dòng)彈出！紅色警報器響起！相關(guān)人員應對該車(chē)輛采取防護措施。點(diǎn)擊控制箱中的液晶屏、或者手動(dòng)按下遙控手柄的清除按鈕，或者點(diǎn)擊PC后臺管理軟件的應答按鈕均能消除報警。
圖2-7輻射報警界面
當通行車(chē)輛通過(guò)監測系統時(shí)車(chē)速過(guò)快，系統觸發(fā)超速報警，報警窗口將自動(dòng)彈出！黃色警報器響起！該車(chē)輛應重新按規定車(chē)速通過(guò)監測系統。點(diǎn)擊控制箱中的液晶屏，或者手動(dòng)按下遙控手柄的清除按鈕，或者點(diǎn)擊PC后臺管理軟件的應答按鈕均能消除報警。
圖2-8超速報警界面
當周邊環(huán)境出現強輻射干擾，或者探測器出現故障時(shí)，系統可能觸發(fā)本底異常報警，此時(shí)報警窗口將自動(dòng)彈出！藍色警報器響起！操作人員應檢查設備周邊環(huán)境，排查干擾來(lái)源。若確認為探測器故障，請關(guān)閉系統電源，與本公司技術(shù)服務(wù)人員聯(lián)系。
圖2-9本底異常報警界面
3 輻射監測相關(guān)問(wèn)題
無(wú)論放射性是天然的還是人工造成的，都會(huì )對工廠(chǎng)形成潛在危害，且會(huì )造成巨大損失。對于鋼廠(chǎng)，可能造成到數百萬(wàn)美元的損失、以及對工人的傷害。對于廢鋼提供者來(lái)說(shuō)，用戶(hù)拒絕接收貨物的損失及對操作工人的傷害問(wèn)題都不容忽視。
輻射是原子衰變過(guò)程中發(fā)出的一種能量。很多放射性元素在地表都會(huì )有少量存在，例如鐳，鈾及其它自然產(chǎn)生的放射源。這些放射性元素及其它自然形成的輻射構成了本底輻射。這些本底輻射量較低但一直存在，我們每天都暴露在本底輻射中但不會(huì )傷害健康。
然而，我們所要監測的不是貨物本身的輻射，而是監測貨物中超出標準的輻射量，因此，在監測的過(guò)程中還要考慮到諸多其它因素，包括：
1. 本底輻射數據不是恒定的，它會(huì )隨著(zhù)宇宙變動(dòng)、天氣及其它影響而變化。
2. 離放射源越遠越難以監測。例如在一英尺距離上，固定尺寸放射源的放射量是一定的，如果距離到兩英尺，其放射量的監測讀數將變?yōu)樵瓉?lái)的1/4。
3. 探測器對放射源監測時(shí)間越長(cháng)讀數越準確。因此，車(chē)輛通過(guò)的車(chē)速越慢，越容易發(fā)現潛在的放射源。
4. 貨物的數量及密度對探頭的監測能力有很大影響。在放射源與探測器之間貨物數量越多，探測器對放射源的監測難度越大。在放射源與探測器之間貨物密度越大，探測器對放射源的監測難度越大。
5. 探測器越大探測靈敏度越高。
考慮到以上所有因素，本系統已經(jīng)對探測器機箱等部位采取了有效的屏蔽措施，可限度地減少環(huán)境輻射對探測器的影響。此外，針對環(huán)境本底不斷變化的因素，系統在數據處理軟件上采取了對監測本底數據的連續計算和動(dòng)態(tài)更新，及時(shí)調整報警閾值，使其在避免誤報警的前提下，盡量接近本底值。
4 報警處置流程
系統發(fā)出的報警可分為以下幾種類(lèi)型：
u 黃燈閃爍，同時(shí)報警聲響起：車(chē)輛超速報警、本底異?；蛳到y故障；
u 紅燈閃爍，同時(shí)報警聲響起：伽瑪輻射報警；
當車(chē)輛通過(guò)監測系統，并發(fā)生伽瑪輻射報警時(shí)，建議采取以下處置流程：
1．按動(dòng)的清除按鈕將報警復位，并指示車(chē)輛再次通過(guò)監測系統。若三次通過(guò)均發(fā)生相同類(lèi)型的報警，即可判斷車(chē)輛中存在放射性物質(zhì)。
2．使用便攜式輻射檢測儀器，緩慢繞著(zhù)貨物車(chē)輛進(jìn)行檢測，盡量將輻射監測器靠近貨箱。找出放射源大致位置。如果檢測儀器允許，可以測得確切的輻射劑量數據或判斷放射源的種類(lèi)。
3．若檢測儀器顯示為高劑量讀數，應立刻報告當地輻射安全管理部門(mén)并尋求專(zhuān)家處理。若檢測儀器顯示為低劑量讀數，并排除放射源發(fā)自密封的人造放射源，則一般可判斷為天然放射性物質(zhì)（NORM）的影響。如果儀器檢測發(fā)現是其他科研源或者非法核材料，應扣留并報送輻射安全部門(mén)處理。
| 當儀器檢測發(fā)現在1米遠處劑量率大于100uGy/h或更高時(shí)，應停止工作并交給輻射安全部門(mén)處理。同時(shí)采取隔離措施，嚴禁其它人靠近裝載車(chē)輛。 | |
備注：當本處置流程與當地輻射安全管理部門(mén)的規定不一致時(shí)，請以管理部門(mén)的規定為準。
推薦的報警處置流程見(jiàn)下圖：
4 誤報警及排除方法
4.1 誤報警
在個(gè)別情況下，系統可能產(chǎn)生誤報警。
誤報警分為兩種情況，一是沒(méi)有車(chē)輛通過(guò)，系統發(fā)出聲光報警。這種情況下導致報警的原因一般是行人在檢測通道內來(lái)回走動(dòng)，觸發(fā)了紅外檢測裝置，系統誤判為超速報警。因此，系統工作時(shí)禁止人員在檢測通道內來(lái)回走動(dòng)。此外，環(huán)境本底的突然變化也可能導致系統本底超限報警，請不要讓攜帶放射性物質(zhì)的人員或能發(fā)射強電磁輻射的設備靠近本檢測裝置。
二是車(chē)輛正常通過(guò)檢測通道，系統發(fā)出輻射報警。讓車(chē)輛再次通過(guò)檢測通道，并重復多次，系統不再報警。這種情況下導致報警的原因一般是車(chē)輛中含有微量的天然放射性物質(zhì)。只要后續2～3次檢測不再出現報警就可以認為車(chē)輛是安全的。
此外，車(chē)上成員（司機和乘客）身體可能是攜帶放射性物質(zhì)的載體。若多次檢測均發(fā)生輻射報警，可以讓所有乘客下車(chē)，并更換司機駕駛車(chē)輛再次進(jìn)行檢測。
4.2 市電中斷
系統接通220V電源并正常工作后，綠色指示燈會(huì )點(diǎn)亮。在220V電源中斷后，本系統探測部分裝備有蓄電池，可保證系統探測部分正常工作3～4個(gè)小時(shí)，此時(shí)系統仍然可以對車(chē)輛進(jìn)行檢測。后臺管理計算機由于功率較大，配備的UPS不間斷電源只能維持計算機工作20～30分鐘。因此請在220V電源中斷后及時(shí)關(guān)閉后臺管理計算機，以免造成系統損壞。后臺管理計算機關(guān)閉后，車(chē)輛通行及檢測的數據將不能保存。
由于蓄電池容量有限，220V電源中斷后系統請勿連續工作超過(guò)4小時(shí)，否則將導致蓄電池性損壞。
4.3 系統故障
若出現某一組探測器計數異常偏高或偏低，或者反復出現誤報警，導致系統不能正常工作時(shí)，可判斷為系統故障。請及時(shí)聯(lián)系我公司技術(shù)服務(wù)人員進(jìn)行排除。
5 系統技術(shù)參數與環(huán)境條件
5.1 技術(shù)參數
1. 探測器：2組塑料閃爍體 + 雙低噪聲光電倍增管，單個(gè)晶體靈敏體積≥30升，總體積為60升。
2. 配3～8mm鉛屏（5個(gè)面）蔽本底對測量的干擾，每個(gè)探測器重約200kg（探測器+外殼）；
3. 探測γ和x射線(xiàn)，能量范圍25keV～3MeV；
4. 靈敏度：在本底水平為0.2μSv/h下，增加0.1μSv/h，1秒內發(fā)出輻射報警；
5. 探測概率：≥99.9%（置信度95%）；
6. 誤報率：≤0.1%；
7. 符合國家標準GBT24246-2009《放射性物質(zhì)與特殊核材料監測系統》及《IAEA Nuclear Security Series 》技術(shù)要求；
8. 監測區域范圍：高度0.1 m～4.5m；寬度：5m；
9. 報警提示：聲音和燈光報警（可區分輻射和超速報警），報警閾值可調， 可連接遠程后臺管理計算機，配備專(zhuān)用后臺管理軟件；
10. 后備電池：鉛酸電池，斷電后工作4小時(shí)（不包括后臺計算機系統）；
11. 后臺管理計算機系統可記錄通行、報警數據，抓拍圖像、自動(dòng)打印報告， 可與上級環(huán)保部門(mén)的環(huán)境在線(xiàn)監控平臺*兼容并聯(lián)網(wǎng)，配車(chē)牌號自動(dòng)識別（可選）。
12. 具備實(shí)現短信報警功能。(可選)
5.2 使用環(huán)境條件
1. 工作環(huán)境：溫度（-30℃～+50℃），濕度：小于95%（無(wú)凝露）
2. 主供電電壓范圍110-240VAC，單相50-60Hz（小于1A）；
3. 安裝類(lèi)別II（過(guò)電壓等級遵循IEC1010-1規定）
4. 防護等級：IP65。
6 系統配置清單
1. 探測器子系統 | 序號 | 設備（組件）名稱(chēng) | 規格（型號） | 臺（套） |
| 1 | 探測器組件（單個(gè)晶體體積30L） | 230E-1 | 2 |
| 2 | 探測器底座及支架 | 定制 | 2 |
2. 現場(chǎng)控制子系統 | 序號 | 設備（組件）名稱(chēng) | 規格（型號） | 臺（套） |
| 1 | 現場(chǎng)控制器主機板（含接口電路、電源等） | 230-2 | 1 |
| 2 | 車(chē)速檢測裝置(4組) | QS30 | 1 |
| 3 | 聲光報警裝置 | 230-5 | 1 |
| 4 | 攝像頭 | ?？低?br> DS-2CD4012FWD | 1 |
| 5 | 網(wǎng)絡(luò )及布線(xiàn) | | 若干 |
3. 后臺中心管理子系統 （1）硬件設備部分
| 序號 | 設備（組件）名稱(chēng) | 規格（型號） | 臺（套） |
| 1 | 控制室計算機 | Lenovo
CPU:I3 硬盤(pán)：1TGB 顯示屏：22英寸 | 1 |
（2） 軟件部分
| 序號 | 軟件名稱(chēng) | 規格（型號） | 臺（套） |
| 1 | 通道式輻射監測系統管理軟件 | V2.0 | 1 |
| 2 | 通道式放射性監測系統后臺管理軟件 | V2.0 | 1 |
員1.png)
QQ:2568841715
