[發明專利]一種乏燃料組件運輸容器加速度監測系統及方法

在審

• 申請號: 202110592906.7
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113514665A
• 公開（公告）日: 2021-10-19
• 發明（設計）人: 韓勇;黃世勇;谷明非;郭斌;付勛如;趙濤;周遠非
• 申請（專利權）人: 成都工業職業技術學院;成都中核海川核技術有限公司
• 主分類號: G01P15/00
• 分類號: G01P15/00;G01D21/02;G06N3/08
• 代理公司: 成都頂峰專利事務所(普通合伙) 51224
• 代理人: 鐘輪

1.一種乏燃料組件運輸容器加速度監測系統，其特征在于，包括：

加速度檢測裝置，用于獲取運輸容器的檢測加速度；

訓練樣本獲取單元，用于獲取BP神經網絡的訓練樣本，所述訓練樣本包括加速度檢測裝置在不同訓練溫度下測得的訓練加速度值；

零偏曲線獲取單元，用于根據BP神經網絡算法對訓練樣本進行曲線擬合，獲得加速度檢測裝置隨溫度變化的零偏曲線；

第一溫度補償單元，用于根據零偏曲線獲得加速度檢測裝置的零偏值，并基于第一溫度補償模型獲得第一補償加速度。

2.根據權利要求1所述的乏燃料組件運輸容器加速度監測系統，其特征在于，所述第一溫度補償模型的表達式為：

a₁＝K(M-O₀)

其中，a₁為第一補償加速度，K為加速度值的標度因子，M為檢測加速度，O₀為加速度檢測裝置的零偏值。

3.根據權利要求1所述的乏燃料組件運輸容器加速度監測系統，其特征在于，還包括控制器，所述控制器與加速度檢測裝置連接，控制器連接有遠端報警器，控制器用于將加速度檢測裝置所得到的檢測加速度與設定的報警閾值進行比較，并在檢測加速度大于報警閾值時控制遠端報警器發出警報。

4.根據權利要求3所述的乏燃料組件運輸容器加速度監測系統，其特征在于，所述控制器連接有第二溫度補償單元，所述第二溫度補償單元利用第二溫度補償模型對檢測加速度進行溫度補償獲得第二補償加速度，控制器根據第二補償加速度控制遠端報警器發出警報；所述第二溫度補償模型的表達式為：

a₂＝K*M-B₀*T

其中，a₂為第二補償加速度，K為加速度值的標度因子，M為檢測加速度，B₀為加速度檢測裝置的零偏系數，T為加速度檢測裝置的環境溫度值。

5.根據權利要求4所述的乏燃料組件運輸容器加速度監測系統，其特征在于，所述加速度檢測裝置包括三軸加速度傳感器(1)，所述三軸加速度傳感器(1)外設有防輻射外殼，所述防輻射外殼內設有與控制器連接的氣壓傳感器(2)，防輻射外殼開設有通氣孔(3)；所述通氣孔(3)設有彎折部；所述通氣孔(3)呈S形。

6.根據權利要求5所述的乏燃料組件運輸容器加速度監測系統，其特征在于，所述加速度檢測裝置還包括測量板(4)，所述三軸加速度傳感器(1)設置在測量板(4)上，所述防輻射外殼內部設有與所述測量板(4)適配的安裝槽(5)；所述防輻射外殼包括殼體(6)，所述殼體(6)頂部可拆卸連接有頂板(7)，殼體(6)的一側設有開口，所述開口設有防護蓋板(8)；所述防護蓋板(8)采用鉛玻璃制成，所述殼體(6)和頂板(7)均采用不銹鋼制成；所述殼體(6)內部設有隔板(9)，所述隔板(9)的兩側分別設有第一安裝腔和第二安裝腔，所述第一安裝腔與所述開口連通，第一安裝腔內設置控制器，所述第二安裝腔內設有供電裝置，所述供電裝置與控制器連接；所述供電裝置包括供電電池(17)和備用電池(18)，所述供電電池(17)和備用電池(18)均與控制器連接；所述控制器連接有陀螺儀(10)、溫度傳感器(11)和濕度傳感器(12)；所述控制器包括控制板(13)，所述控制板(13)上設有MCU(14)，所述MCU(14)連接有指示燈、第一接口(15)和第二接口(16)，所述第一接口(15)與所述遠端報警器連接，所述第二接口(16)連接PC機，所述PC機與第一溫度補償單元連接。

7.一種乏燃料組件運輸容器加速度監測方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取BP神經網絡的訓練樣本，所述訓練樣本包括加速度檢測裝置在不同訓練溫度下測得的訓練加速度值；

根據BP神經網絡算法對訓練樣本進行曲線擬合，獲得加速度檢測裝置隨溫度變化的零偏曲線；

根據零偏曲線獲得加速度檢測裝置的零偏值，并基于第一溫度補償模型獲得第一補償加速度。