辐射监测流程管理系统研究

吕明军

摘要：为了提高辐射监测的精准度，本人将一些先进的实验室技术和辐射监测管理仪器有机结合在一起，向外界系统的介绍了辐射监测系统的工作流程以及如何应用。从辐射监测系统的设计原理、构件组成、核心技术以及特色应用技术分别进行了分析。

关键词：辐射监测;流程管理;核应急

引言：进行辐射监测的根本目的在于对周边的地理环境以及辐射数值进行合理控制，确保对周边的生物以及居民不产生任何健康影响。基于此，有必要强化对辐射监测系统的管理，从人民的利益出发，不断提高辐射监测能力，保障人民的利益不受损失。

一、辐射监测系统的研究与开发现状

目前，国内的辐射监测系统都已经无需引进国外技术，已经可以实现自主研发。在当前技术飞速发展的形势下，如何不断完善辐射监测系统的性能是许多学者非常关注的问题，现代辐射监测系统一方面强调构件对象的快速化和灵活化，另一方面注重智能化和自动化。尤其是在移动智能化终端大力发展的今天，我国正在研发具有辐射数据实时检测功能的手机端应用软件，各个监测站无需在进行户外样本采集时再携带大型的分析仪器，只需要在手机端填写样本数据即可，在优化监测软件的同时提高工作效率。

二、辐射监测系统的设计原则

（一）统一规划原则

在建设辐射流程管理系统时不仅要获得相关法律部门的允许，同时还要在符合技术标准的基础上进行统一规范管理，严格秉承使用和建设为一体的原则，保障辐射监测系统可以在建设完成后尽快投入使用。将规划不统一带来的一系列问题如数据匹配度低、系统接口不一致等问题发生的概率降到最低。此外，还要综合考虑系统规划的正确性以及可能会给辐射监测系统带来的不利影响，根据事先确立好的规划原则进行适当调整，实现组织架构扁平化。同时，还要建立一套完善的评价和管理机制，对参与系统建设的工程人员进行考核，确保辐射监测系统可以高效、正常运转。

（二）冗余原则

辐射监测系统不仅承担对辐射数值的监测工作，还需要在发生特殊紧急情况的时候进行快速应急反应。当发生严重的辐射泄漏事故时，往往会因为众多部门的联动不利产生诸多问题，而且在进入紧急状态后由于需要对泄露数值进行数据分析，无疑会增加系统的信息数据访问量，如果系统冗余量不足，会造成一系列严重后果。基于此，在设计辐射监测系统的前期就要考虑到承载量的问题，额外添加一定的冗余量，确保发生紧急情况后系统也可以正常使用。

三、有关辐射监测流程管理的系统设计

（一）系统组织架构

辐射监测系统采用多级架构形式，同时还配备由网络全天候自动监测系统、监测中心管理系统、MCU以及前端数据采集分析系统，这几个不同组件的功能也各不相同，如网络全天候自动监测系统主要用于辐射固定监测站的辐射数值监测以及移动监测站，而MCU主要负责对信息数据进行处理和控制。

以一台完备的辐射监测系统为例，不仅可以实现对大气中的γ辐射、大气颗粒、地表水以及土壤、动植物外部中的放射性物质进行精确监测，同时还以对一些超出额定辐射值的物体进行快速数据反馈和监控。

（二）不同监测站点的功能

辐射监测系统拥有不同类型的监测单元和站点，而且这些站点可以对地面以及空气中的辐射值含量进行实时监测和反馈，同时还拥有数据储存及传输功能。只要管理人员访问特制的监测终端便可以获得这些数据，但是是否进入系统内部还需要获得管理员的授权和许可。

例如现在较为常见的移动监测站点主要由以下组件构成：①移动数据终端系統;②CDMA网络;③互联网信息管理终端服务器;④GPS定位系统;⑤RS-422 通讯系统。每个移动辐射监测站都配置了最为先进的GPS定位装置，在对辐射数值进行反馈时主要借助移动站点通讯协议，也就是第五个组件进行数据反馈。移动监测站彻底改变了人工使用传统的盖格计数器测量辐射数值的现象，一方面降低了因小概率事件对人体健康造成不利影响的情况，另一方面还可以实现全天候监测，在保障辐射数值精确度的情况下提高了工作效率。

（三）系统具体操作流程

控制辐射监测系统的软件组成如下：①终端操作系统;②中间件;③用户界面;④紧急情况处理软件，该系统虽然也采用了分层结构，但是不同于整体辐射监测系统的架构。

以该控制系统的分层结构为例，基础层为建立在C语言系统之上的Linux操作系统，运行速度可达到每秒10万次以上，管理人员通过操作该系统，可以对不同物质辐射反馈数值的进行集中处理，同时还可以实现网络堆栈以及设备驱动，进而实现通讯数据实时传输;该系统的中间层由函数数据库和虚拟机数据库构成，可实现对辐射物体样本的标识制作。一般情况下的样本都具有两种截然不同的标识模式，其中第一种模式就是利用信息技术制作相应的二维码，管理人员只要扫一扫二维码便可查询该样本的具体信息;另外一种标识模式就是由辐射监测站的工作人员借助随身携带的小型条码打印机在现场进行表示制作。鉴于这两种标识制作方式各有利弊，所以要结合实际情况进行制作。就第一种标识制作方式而言，可以有效弥补标识数量不足的缺陷，同时二维码标识也可以确保样本的安全性;就第二种标识制作方式来说，可以提高样本的辨识度。

（四）不同模块的作用及功能

通常来说，辐射监测流程系统拥有很多模块：①大纲数据维护模块;②基础数据模块;③样品数据模块;④实验室质量控制模块;⑤统计模块;⑥数据传输模块;⑦系统设置模块构成，每个模块都具有不同的功能和作用，所以在操作系统时一定要严格按照每个模组的操作流程进行操作，充分利用每个模块的功能。

例如在使用大纲数据维护模块时，由于该模块是辐射监测系统的底层基础模块，借助该模块可以实现对监测对象表体的辐射数值进行及时分析和频度反馈，进而实现对监测站、样本、管理员之间有效关联。通常情况下，只有该模组启动后才可以对其他模块的数据进调用。同时，如需对辐射物体的样本数据进行查询，只需要进入样品数据查询模块即可，该模块具有快速反应样品的辐射数值以及分析报告，而且具有往期历史样本数据查询功能，监测站工作人员只需要在电脑上输入需要查询的监测对象、监测点名称、以及采样日期便可实时进行数据查询。除此之外，如果工作人员要对监测站实验室的仪器设备资源进行管理维护时，就需要调动实验室质量模块，在该模块下，不仅包含实验室内所有的仪器资料、辐射实验物质，还拥有对物资的台账管理以及库存显示等功能，进而提高辐射监测站的工作管理水平。由于辐射监测系统的特殊性，需要监测站管理人员分月度、季度、年度对不同物质的辐射监测报告进行上报，上报内容包好空气中的气溶胶总放、 气 溶 胶 γ 核 素 、 空 气 中 氚 和 碳 - 14 、 饮 用 水 总 放 、 土 壤 放 射 性 核 素 、 生 物 样 品 放 射 性 核素、 海洋生物样品放射性等等。如果采用人工数据报告不仅费时费力，而且还会出现错误。基于此，监测站管理员可以调用统计模块自动生成辐射数值监测报告。而最后一个数据传输模块也是最常用的模块，在该模块下，不仅可以及时查询和下载相关的辐射监测法律文件，同时还可以各类文件进行共享，如果管理人员和项目检测人员需要纸质化数据报告，还可以将该模块下的数据下载并打印出来。

总结：

辐射监测流程管理工作不仅具有很强的特殊性，同时也具有一定的系统性。传统的辐射环境监测工作由于受到各类技术条件的限制具有很大的难度，又加上一些错误的工作模式导致数据记录不准确，数据计算失误等现象，进而严重制约了辐射监测管理工作的效率和质量。为了改变这类情况，故采用了流程管理系统，该系统凭借计算强度大、反馈速度快以及数据的快速处理等优势受到各大监测站的喜爱。不仅提高了管理效率，同时也为监测站节约了人力资源成本。在流程管理系统的干预下，以往人工检测中具有的信息传输时间长以及反馈率低下等问题得到了有效解决。由此可见，辐射监测流程管理系统不仅可以大幅提高监测站的辐射监测管理水平，同时还可以解决日常辐射监测中人工不能解决的问题，为创造一个良好的检测管理环境奠定了坚实基础，让辐射坚实管理工作由原先的人工粗放式管理向信息化和智能化迈进，从而提高现代辐射监测工作的信息服务质量和应用效能。

参考文献：

[1]黄健， 张宏建， 杨斌， et al. 核电基地外围γ辐射监测系统数据管理软件的设计[J]. 核电子学与探测技术， 2014， 24（2）：202-205.

[2]宋建锋， 胡丹， 丁逊， et al. 秦山核电基地第二代外围环境γ辐射连续监测系统运行10年回顾[J]. 核电子学与探测技术， 2017（1）.

[3]赖力明. 影响大亚湾核电站外围环境γ监视性监测系统测量结果的因素分析与处理方法[C]// 全国放射性流出物和环境监测与评价研讨会. 2013.