[发明专利]一种核电站辐射剂量实时热图的生成方法

摘要

本发明公开了一种核电站辐射剂量实时热图的生成方法，用于将核电站的核岛厂房和核废料厂房内的Gamma与Neutron辐射剂量强度以热图的形式实时呈现出来。本方法的实现依赖于核电站内已覆盖了基于802.11系列协议的无线网络系统，以及在该无线网络系统基础上实现的室内定位系统。在核岛厂房和核废料厂房内的具有无线通信能力的个人用便携式剂量计和其他辐射剂量监测仪器将检测到的辐射数据通过无线网络实时传输到后台服务器，同时室内定位系统计算出个人用便携式剂量计和其他辐射剂量监测仪器的定位信息，得到结合定位信息的实时辐射数据，由此核电站控制区域内的辐射强度得以以热图的形式实时呈现出来。

主权项

一种核电站辐射剂量实时热图的生成方法，用于将核电站的核岛厂房和核废料厂房内的Gamma与Neutron辐射剂量强度以热图的形式实时呈现出来；其实现依赖于核电站内已覆盖了基于IEEE 802.11系列协议的无线网络系统，以及在该无线网络系统基础上实现的室内定位系统；所需辐射剂量数据的采集与传输由满足IEEE802.11系列协议，具有无线通信能力的个人用便携式剂量计和辐射剂量监测仪器完成；其特征在于，生成核电站辐射剂量实时热图所需的辐射剂量数据具有辐射剂量数据值、辐射剂量数据采集定位地点、辐射剂量数据采集时间、辐射剂量数据来源、辐射剂量数据可信度和辐射剂量数据强度这些属性；生成核电站辐射剂量实时热图还需要热图显示规则；其中，所述辐射剂量数据来源包括，(1)当区域内放置有辐射剂量监测仪器时，取辐射剂量监测仪器的数据作为该区域的辐射剂量数据；(2)当区域内没有放置辐射剂量监测仪器，但区域内有携带了个人用便携式剂量计的工作人员时，取区域内所有个人用便携式剂量计的数据的平均值作为该区域的辐射剂量数据；(3)当区域内既没有放置辐射剂量监测仪器，也没有携带个人用便携式剂量计的工作人员时，可以通过数据插值算法进行插值计算，将这样的区域的辐射剂量数据计算出插值，利用插值计算得到的辐射剂量数据是一种估计值，设rd为该区域辐射剂量的设计值，rh为该区域辐射剂量历史测量值，ri为插值计算得到的值，则定义最终的估计值re为，re＝λdrd+λhrh+(1‑λd‑λh)ri其中λd和λh是设计参数，且满足，0≤λd≤1,0≤λh≤1,0≤λd+λh≤1；一般地，rd≠0；当rh＝0时，λh＝0；(4)当某区域有多种数据来源时，取可信度高的数据作为本区域的辐射剂量数据；所述辐射剂量数据可信度，用来描述辐射剂量数据的准确程度，以利于人们对辐射数据的使用和理解；不同来源的辐射剂量数据其可信度是不同的，有辐射剂量数据评价函数来描述其可信度conf；影响辐射剂量数据可信度的因素有：(1)数据来源：辐射剂量监测仪器数据、个人用便携式剂量计数据和插值数据，可以设辐射剂量监测仪器数据、个人用便携式剂量计数据和插值数据的初始可信度conf0分别为0.95、0.8和0.6；(2)数据采集时间：当数据来源是测量数据时，可信度应随数据采集后所经历的时间增加而降低，刻画这一过程的函数选取为，f(t)＝e‑at，t≥0其中所经历的时间t的单位为小时；e是自然常数；a是设计参数，当数据来源是辐射剂量监测仪器数据时，a取0.013372，当数据来源是个人用便携式剂量计数据时，a取0.009792；这样，随时间增长而变化的可信度为，conf＝conf0*f(t)；(3)当数据来源是个人用便携式剂量计数据时，区域内个人用便携式剂量计的数量对辐射剂量数据可信度有一定影响，一般地，较多个人用便携式剂量计所得到的数据的可信度，要比较少个人用便携式剂量计所得到的数据的可信度高，但当便携式剂量计数量增加到一定程度时，其对可信度的提高不再显著；当个人用便携式剂量计数量m大或等于5时，其对辐射剂量数据可信度的影响可以不计，此后个人用便携式剂量计数量每减少1，其对辐射剂量数据可信度的影响为3％，即，conf＝conf0*f(t)，当m≥5时，conf＝conf0*(1‑0.03*(5‑m))*f(t)，当0<m<5时；(4)当数据来源是插值数据时，需要考虑插值计算所依据的测量数据所经历的时间情况，可信度随经历时间增加而有所降低，刻画这一降低过程的函数选取为，g(t)＝e‑bt，当0≤t≤48时，g(t)＝5/6，当t>48时；其中所依据的测量数据所经历的平均时间t的单位为小时；e是自然常数；b是设计参数取0.003798；这样，插值数据的可信度为，conf＝conf0*g(t)。