Способ выявления источника ионизирующего излучения в движущемся объекте

 

Использование: в радиационном мониторинге на контрольно-пропускных пунктах государственной границы, таможни. Сущность изобретения: во время однократного прохождения зоны контроля движущимся объектом измеряют ионизирующее излучение детектирующими модулями, последовательно распределенными по длине и высоте контролируемой зоны по обеим сторонам движущегося объекта, фиксируют время с момента появления движущегося объекта в контролируемой зоне до начала обнаружения ИИИ (Тn), до момента прекращения обнаружения ИИИ (Те), до момента выхода объекта из контролируемой зоны (Tin), фиксируют сумму счета от всех детектирующих модулей (Σ Si), от детектирующих модулей, расположенных в верхней части контролируемой зоны, , от детектирующих модулей, расположенных с одной из сторон движущегося объекта, , вычисляют отношения: по значениям которых судят о вероятном местонахождении ИИИ на транспортном средстве по высоте (Н), по ширине (LR), по длине (FB). Описанный способ позволяет определять в реальном времени вероятное место нахождения источника ионизирующего излучения в движущемся объекте. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к радиационной технике и может быть использовано в радиационном мониторинге на контрольно-пропускных пунктах, таможенном контроле для обнаружения источников ионизирующего излучения (ИИИ). В частности, изобретение может быть использовано для контроля несанкционированного перемещения ИИИ, например урана-235, плутония-239, автомобильным и железнодорожным транспортом.

Известен способ контроля несанкционированного передвижения малого количества делящегося и других радиоактивных материалов с помощью радиационного монитора, содержащего детектирующие модули, причем обработка информации и управление работой функциональных блоков осуществляется микропроцессором [1] . Указанный способ не позволяет определить вероятное расположение источников ионизирующего излучения в движущемся объекте. Для определения места нахождения ИИИ необходимо дополнительное обследование объекта, что требует затрат времени и специальной радиационной аппаратуры.

Наиболее близким техническим решением настоящего изобретения является способ выявления источника ионизирующего излучения в движущемся объекте, заключающийся в измерении детектирующими модулями фонового излучения в контролируемой зоне, формировании порогового значения, измерении излучения при наличии в контролируемой зоне движущегося объекта, сравнении его с пороговым значением, регистрации обнаружения ИИИ в случае превышения порогового значения [2].

Однако данный способ не позволяет определить вероятное расположение источника ионизирующего излучения в движущемся объекте, что является его недостатком.

Изобретение направлено на решение задачи определения вероятного расположения ИИИ в движущемся объекте.

Сущность изобретения состоит в том, что в способе выявления источника ионизирующего излучения в движущемся объекте, заключающемся в измерении детектирующими модулями фонового излучения в контролируемой зоне, формировании порогового значения, измерении излучения при наличии в контролируемой зоне движущегося объекта, сравнении его с пороговым значением, регистрации обнаружения ИИИ в случае превышения порогового значения, измеряют ионизирующее излучение детектирующими модулями, последовательно распределенными по длине и высоте контролируемой зоны по обеим сторонам движущегося объекта, фиксируют время с момента появления движущегося объекта в контролируемой зоне до начала обнаружения ИИИ (Tn), до момента прекращения обнаружения ИИИ (Te), до момента выхода объекта из контролируемой зоны (Tin), фиксируют сумму счета от ИИИ от всех детектирующих модулей (Σ Si), от детектирующих модулей, расположенных в верхней части контролируемой зоны, , от детектирующих модулей, расположенных с одной из сторон движущегося объекта, , вычисляют отношения по значениям которых судят о вероятном расположении ИИИ в объекте по высоте (H), по ширине (LR), по длине (FB). Например, при значении отношения больше 2/3 определяют ИИИ в верхней левой задней трети объекта, менее 1/3 - в нижней правой передней трети объекта, в интервале 1/3 - 2/3 - в средней трети движущегося объекта.

Способ может быть осуществлен, например, с помощью портального монитора. Схема одного из вариантов портального радиационного транспортного монитора, предназначенного для контроля наличия специальных ядерных материалов и сигнализации в случае их обнаружения представлена на чертеже. В состав радиационного монитора входят две измерительные колонны 1, блок электроники 2 с микропроцессором и выносной пульт 3 с девятью светодиодами, подсвечивающими стилизованное изображение автомобиля (мнемосхему) и указывающими вероятное расположение обнаруженного ИИИ в движущемся объекте по высоте (сверху, в середине, снизу), по длине машины (спереди, в середине, сзади), по сторонам (левый борт, по центру, правый борт). В каждой измерительной колонне в верхней и нижней частях расположены детектирующие модули (измерители фотонного и нейтронного излучения). В отсутствие движущегося объекта монитор производит автоматическое слежение за изменением фона и формирование порогового значения. С момента появления движущегося объекта в контролируемой зоне отслеживание фона прекращается и начинается процесс измерения описанным выше способом. В случае обнаружения ИИИ в движущемся объекте автоматически подается звуковой сигнал, на пульте оператора подсветков светодиодами появляется сообщение "Обнаружение" и отображение на мнемосхеме вероятного расположения ИИИ в движущемся объекте.

С использованием источника барий-133 - 200 кБк (эквивалент 3,3 г плутония-239) осуществлялся проезд автомобиля через стационарный радиационный монитор со средней скоростью 6 км/ч на расстоянии 1,5 - 2 м от измерительной колонны при различных расположениях этих источников внутри автомобиля. В таблице приведены результаты экспериментальной проверки описанного выше способа с количественным измерением всех необходимых данных.

Из таблицы видно, что по экспериментально измеренным данным вычисленные величины H, LR, FB, по которым судят о расположении ИИИ в транспортном средстве, хорошо согласуются с координатами реального расположения ИИИ.

Проверка определения вероятного расположения источников внутри автомобиля показала, что показания индикаторов на мнемосхеме стационарного радиационного монитора соответствуют расположению этих источников в автомобиле.

Таким образом, осуществление изобретения позволяет выявить и определить вероятное расположение источников ионизирующего излучения в движущемся объекте.

Источники информации: 1. Косицын В.Ф., Шумаков А.В. Повышение надежности контроля несанкционированного передвижения малого количества делящихся и других радиоактивных материалов. "Атомная энергия", т. 75, вып. 2, август 1993, с. 103.

2. Патент РФ N 2094821, G 01 T 1/167, приоритет от 07.09.94 (прототип).

Формула изобретения

Способ выявления источника ионизирующего излучения (ИИИ) в движущемся объекте, заключающийся в измерении детектирующими модулями фонового излучения в контролируемой зоне, формировании порогового значения, измерении излучения при наличии в контролируемой зоне движущегося объекта, сравнении его с пороговым значением, регистрации обнаружения ИИИ в случае превышения порогового значения, фиксировании суммы счета от всех детектирующих модулей (Σ Si), отличающийся тем, что измеряют ионизирующее излучение детектирующими модулями, последовательно распределенными по длине и высоте контролируемой зоны по обеим сторонам движущегося объекта, фиксируют сумму счета от детектирующих модулей, расположенных в верхней части контролируемой зоны , от детектирующих модулей, расположенных в одной из сторон движущегося объекта , измеряют время с момента появления движущегося объекта в контролируемой зоне до начала обнаружения ИИИ (Тn), до момента прекращения обнаружения ИИИ (Те), до момента выхода объекта из контролируемой зоны (Тin), вычисляют отношения
по значениям которых судят о вероятном расположении ИИИ в движущемся объекте по высоте (Н), по ширине (LR), по длине (FB).

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2