[發(fā)明專利]無人機(jī)遙控模塊抗輻射性能評(píng)測(cè)方法和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110633307.5
• 申請(qǐng)日: 2021-06-07
• 公開（公告）號(hào): CN113359174B
• 公開（公告）日: 2023-02-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹洪龍;劉學(xué)觀;周鳴籟;周光明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州大學(xué)
• 主分類號(hào): G01T1/02
• 分類號(hào): G01T1/02
• 代理公司: 蘇州市中南偉業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32257
• 代理人: 許燕萍

本發(fā)明公開了一種無人機(jī)遙控模塊抗輻射性能評(píng)測(cè)方法和系統(tǒng)，方法包括：模擬核輻射環(huán)境，在核輻射屏蔽室內(nèi)設(shè)置被測(cè)遙控模塊，打開核輻射源獲取遙控模塊所在處的核輻射劑量率R，總控服務(wù)器通過遙控器和天線向遙控模塊發(fā)送遙控指令并接收遙控模塊的確認(rèn)信息，直到遙控模塊的工作狀態(tài)不正常時(shí)關(guān)閉核輻射源，得到經(jīng)過的時(shí)間間隔T的個(gè)數(shù)N，計(jì)算出遙控模塊的最大抗核輻射劑量R_max＝N×T×R。系統(tǒng)包括總控服務(wù)器、遙控器、核輻射屏蔽室和穩(wěn)壓電源，所述核輻射屏蔽室內(nèi)設(shè)有核輻射源、天線和被測(cè)遙控模塊。本發(fā)明在實(shí)際探測(cè)前評(píng)測(cè)最大抗核輻射劑量，方便在實(shí)際探測(cè)時(shí)操作控制和數(shù)據(jù)傳輸，避免無人機(jī)無法遙控造成探測(cè)數(shù)據(jù)丟失。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及輻射安全監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于無人機(jī)遙控模塊抗輻射性能評(píng)測(cè)系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

核泄漏事故造成的核輻射性危機(jī)非常嚴(yán)重，引發(fā)了公眾對(duì)核設(shè)施的安全防護(hù)的關(guān)注。對(duì)核事故地點(diǎn)進(jìn)行人工探測(cè)會(huì)對(duì)操作人員造成巨大的身心損傷甚至危及生命，也難于獲取核事故地點(diǎn)的全面資料。隨著無人機(jī)技術(shù)的發(fā)展，利用無人機(jī)進(jìn)入核泄漏等事故區(qū)域進(jìn)行探測(cè)和獲取信息成為目前研究的熱點(diǎn)。在無人機(jī)探測(cè)核輻射地區(qū)的過程中，通常使用遙控模塊對(duì)無人機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，使無人機(jī)可以按人員操控進(jìn)行有目的的信號(hào)采集和回傳。

但是，遙控模塊本身在受到核輻射時(shí)其電路系統(tǒng)工作的抗核輻射性能有限。同時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)中遙控模塊最大可以承受的核輻射劑量并沒有統(tǒng)一的標(biāo)定且每個(gè)遙控模塊最大可以承受的核輻射劑量也不同，在實(shí)際探測(cè)的過程中電路因受過量核輻射而出現(xiàn)異常和損壞時(shí)也不容易由人工察覺，在無人機(jī)探測(cè)過程時(shí)一旦遙控模塊失靈就會(huì)導(dǎo)致無人機(jī)無法返航，丟失探測(cè)數(shù)據(jù)，增加探測(cè)成本。

發(fā)明內(nèi)容

為此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，在遙控模塊實(shí)際進(jìn)入核輻射區(qū)域進(jìn)行探測(cè)之前，可以對(duì)遙控模塊最大可承受的核輻射劑量進(jìn)行測(cè)評(píng)和標(biāo)定，避免在實(shí)際探測(cè)的過程中電路因受過量核輻射而出現(xiàn)異常和損壞不容易由人工察覺，導(dǎo)致無人機(jī)無法返航和探測(cè)數(shù)據(jù)丟失的情況。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種無人機(jī)遙控模塊抗輻射性能評(píng)測(cè)方法，包括：

步驟1：將遙控模塊和天線置于核輻射屏蔽室內(nèi)，將總控服務(wù)器和遙控器于核輻射屏蔽室外，所述遙控器分別與所述天線和總控服務(wù)器連接，所述天線與所述遙控模塊通信，所述核輻射屏蔽室內(nèi)有核輻射源且核輻射屏蔽室內(nèi)各處均標(biāo)定有核輻射劑量率，所述遙控模塊由位于核輻射屏蔽室外的穩(wěn)壓電源供電；總控服務(wù)器通過所述遙控器和天線向遙控模塊發(fā)送遙控指令，遙控模塊接收到遙控指令后產(chǎn)生確認(rèn)信息并通過所述天線和遙控器回傳給總控服務(wù)器，遙控器測(cè)量接收到的無線通信的信號(hào)功率并回傳給總控服務(wù)器；

步驟2：開啟所述核輻射源，獲取遙控模塊所在位置的核輻射劑量率R；

步驟3：所述總控服務(wù)器每隔時(shí)間間隔T發(fā)送一次遙控指令P1并讀取確認(rèn)信息P2，直到遙控模塊的工作狀態(tài)不正常時(shí)關(guān)閉所述核輻射源，得到經(jīng)過的時(shí)間間隔T的個(gè)數(shù)N，計(jì)算得到遙控模塊的最大抗核輻射劑量R_max＝N×T×R；

所述總控服務(wù)器每隔時(shí)間間隔T發(fā)送一次遙控指令P1并讀取確認(rèn)信息P2，直到遙控模塊的工作狀態(tài)不正常時(shí)關(guān)閉所述核輻射源，得到經(jīng)過的時(shí)間間隔T的個(gè)數(shù)N，具體包括：

步驟31：初始化N＝0，設(shè)置標(biāo)識(shí)遙控模塊工作狀態(tài)的標(biāo)志FLAG，F(xiàn)LAG為長度為m的二進(jìn)制數(shù)，初始化FLAG的每一位都為0，m的取值范圍為4～16；設(shè)置遙控指令狀態(tài)STATUS，STATUS為長度為n的二進(jìn)制數(shù)，初始化STATUS的每一位都為0，n的取值范圍為28～32，執(zhí)行步驟32；

步驟32：讀取穩(wěn)壓電源的實(shí)際輸出電壓和電流，判斷輸出電壓和電流是否正常，如果正常，執(zhí)行步驟33；如果不正常，將FLAG的第1位置為1，執(zhí)行步驟37；

步驟33：按照STATUS從低位組到高位組的順序依次通過遙控器向遙控模塊發(fā)送遙控指令進(jìn)行評(píng)測(cè)；