簡述放射性全身輻射檢測門禁報警系統

陳超軍 吳炎

摘 要 放射性物質會釋放出射線，這些射線對正常的人體與環境都是有害的，但是這些射線又是看不見、摸不著的存在，所以為了能夠更好地保護從事放射性物質的工作人員安全，怎樣能夠對人體進行檢測并能夠定性、定量地對其進行分析、警報，實時地將輻射劑量水平值給出，將出現污染的部位指出，是需要不斷進行研究的課題。本文主要針對放射性全身輻射檢測門禁報警系統進行研究。

關鍵詞 輻射;全身檢測;門禁報警系統

前言

碘125放射同位素是軌道電子俘獲衰變的核素，其半衰期為60.14天，自身能夠釋放出的射線能量僅僅只有0.03548MeV，因為其釋放出的能量比較低，所以在人體進行使用時對輻射的屏蔽作用效果也是比較明顯的。如果人體的左側胳膊被污染，那么在右側的胳膊上也是檢測不到的。在某醫藥公司生產車間，專門的使用碘125作為該產品的放射性同位素生產原料，當員工離開車間時可以對其身體是否污染或攜帶放射性物質進行判斷。

1探頭設計

1.1 探頭布置要求

在對門禁系統進行探頭布置時，要在系統通道門的四周布置探頭，也就是從頂部。左臂、右臂、左腿、右腿以及左右鍵方向，都需要對探測器進行布置，從而實現從各個角度對微弱放射性輻射劑量率的測量。

1.2 探測器性能與選型

針對碘125工作的場所來講，怎樣在常見的輻射探測體中進行選型，是需要對其進行分析與比較的，最終選擇出最為合理、使用的探測體，在進行選擇時需要從以下五個方面進行考慮：

（1）能量相應：選擇的探測器能夠滿足碘125的0.03548MeV的射線所需要的能量響應。

（2）劑量響應線性：線性與真實性之間能夠靠得越近越好。

（3）相應時間：要保障相應需要的時間越短越好，最好能夠將其控制在0.5s之內為最佳。

（4）靈敏度：因為需要對微量的反射性元素進行檢測，所以當探測體的體積比較大時，同一輻射值相對應的CPS計數率就會越大，相應的也會提升靈敏度。

（5）整體儀器的安裝環境：在該車間的生產環境中對于儀器的功耗來講并沒有什么要求，安裝方式只需要適合固定式安裝即可[1]。

2輻射監測處理部分

當所有的型號采集器脈沖全部收集齊全之后，就可以將計數器芯片送入其中，然后將單片機計數放入。單片機的使用為的就是實現對外圍設備的輔助，可以搭建起輻射檢測系統。

2.1 檢測與提示

（1）紅外監測

在距離通道門的3M之處安裝上遠程紅外裝置，可以感應到檢測對象的到來，在本底數據的支撐之上實現對模式的更新從而更好地進入到預備測量的模式中。將遠程紅外裝置安置在檢測門的底端腳印標識，以及通道門的頂端與側端，能夠將檢測者的位置進行規劃，從而保障檢測的數據準確有效。

（2）語音播報與聲光指示

在檢測系統中配備真人語音芯片，能夠實實時的對數據進行播報。指示檢測者按照操作進行。在監測的過程中紅黃綠三色指示燈均表示為正常、測量以及報警和故障等狀態，當檢測結束之后可以及時將監測的狀態進行通報。

2.2 數據處理

處理器可以實時的對計量數據進行更新與處理，并且將處理好的數據單向的傳輸給控制器。控制器則是根據7個部位的計量數據，以及本底數據基礎，采取動態閾值模式的使用，能夠實現對污染級別的判斷，以及檢測者受到污染的身體部位，能夠及時地給出門禁信號，有效的禁止劑量超閾值者從檢測門離開。

（1）動態閾值模式

在對動態閾值模式進行使用時，在沒有檢測對象時就會對環境的本底數據進行不斷更新，保障環境的本底數據可以更加貼近于真實環境，有效避免因為出現緯度差異、氣候差異以及天氣原因等多種外界因素帶來的干擾，對于滿足周圍環境本底±3的本底數據，就將其計入新的環境本底緩沖區，動態的閾值可以保持著上下的浮動，相對于固定的閾值來講進行判斷更加具有科學性。

（2）參數配置與數據傳輸

對于參數進行的配置主要都存儲在控制器中，而處理器在對485通信模式向控制器上進行內部的闡述與計量數據進行傳輸時，控制器是可以通過命令協議來實現對處理器的參數配置進行修改的。

2.3 探頭電路設計

對于脈沖丙來講，沒有高于上道的閾值也沒有高于下道的閾值，所以就不會出現觸發信號。對于脈沖乙而言，與其對應的脈沖閾值，是正好高于下道的閾值又低于上道的閾值，在精準定向卡位的作用下，能夠準確實現對碘125能量的探測，將其他存在的干擾信號直接屏蔽，很大程度上提升了射線檢測的效率與精準性[2]。

3控制部分及遠程電腦控制

3.1 輻射控制器

控制器其實就是對處理器進行的一種延伸與擴展，并且為其配置有專門的屏幕液晶進行顯示，可以使用鍵盤進行輸入，其中還有加載高分貝的報警燈，可以進行及時的警報提示，通過網口可以將數據遠程的傳輸到電腦中。控制器則是接受處理器傳輸過來的通信信號，而后再通過網口將數據傳輸到后臺的服務電腦中。

3.2 遠程電腦控制

遠程的電腦控制則是對控制器網絡進行的一種延伸，能夠實現遠程后方的操作與監控。先將相關的IP參數配置好之后，控制器就可以實現向遠程電腦進行實時的各部位計量數據的傳輸，在遠程端電腦可以實現對各種參數的修改，在必要的時候可以實現軟重啟控制器，從而有效地實現對放射性全身輻射檢測門禁報警系統的研究與使用[3]。

4結束語

針對傳統的儀器存在現狀，主要有精度低、靈敏度低等問題的存在，在對其進行改進之后可以實現大面積的塑閃探測體，其具備比較快的反響速度、極低的噪聲以及高靈敏度等眾多的優勢所在。使用反符合電路，能夠精準地對兩道閾值進行界定，阻止其他的能量射線通過，能夠有效降低本地數據，提升檢測精準性。使用了控制器與后臺遠程電腦控制，能夠為以后系統的升級使用提供更多的空間，并且使用標準源實現對所研制儀器的測試開展，保障儀器的測量結果具有一定的準確性，且運行的性能優良。

參考文獻

[1] 祝宣淋，秦璇，黃仕葵，等.醫用放射性同位素運輸貨包輻射水平自動檢測系統設計[J].電子制作，2019（18）：7-8.

[2] 徐鵬程.放射性全身輻射檢測門禁報警系統[J].中國新技術新產品，2016（11）：186-187.

[3] 張君寶，任家富，陶永莉，等.通道式輻射檢測系統的設計[J].中國集成電路，2014，23（12）：67-69，76.