呂明軍

摘要：為了提高輻射監(jiān)測的精準(zhǔn)度，本人將一些先進(jìn)的實驗室技術(shù)和輻射監(jiān)測管理儀器有機(jī)結(jié)合在一起，向外界系統(tǒng)的介紹了輻射監(jiān)測系統(tǒng)的工作流程以及如何應(yīng)用。從輻射監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計原理、構(gòu)件組成、核心技術(shù)以及特色應(yīng)用技術(shù)分別進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：輻射監(jiān)測;流程管理;核應(yīng)急

引言：進(jìn)行輻射監(jiān)測的根本目的在于對周邊的地理環(huán)境以及輻射數(shù)值進(jìn)行合理控制，確保對周邊的生物以及居民不產(chǎn)生任何健康影響?；诖?，有必要強(qiáng)化對輻射監(jiān)測系統(tǒng)的管理，從人民的利益出發(fā)，不斷提高輻射監(jiān)測能力，保障人民的利益不受損失。

一、輻射監(jiān)測系統(tǒng)的研究與開發(fā)現(xiàn)狀

目前，國內(nèi)的輻射監(jiān)測系統(tǒng)都已經(jīng)無需引進(jìn)國外技術(shù)，已經(jīng)可以實現(xiàn)自主研發(fā)。在當(dāng)前技術(shù)飛速發(fā)展的形勢下，如何不斷完善輻射監(jiān)測系統(tǒng)的性能是許多學(xué)者非常關(guān)注的問題，現(xiàn)代輻射監(jiān)測系統(tǒng)一方面強(qiáng)調(diào)構(gòu)件對象的快速化和靈活化，另一方面注重智能化和自動化。尤其是在移動智能化終端大力發(fā)展的今天，我國正在研發(fā)具有輻射數(shù)據(jù)實時檢測功能的手機(jī)端應(yīng)用軟件，各個監(jiān)測站無需在進(jìn)行戶外樣本采集時再攜帶大型的分析儀器，只需要在手機(jī)端填寫樣本數(shù)據(jù)即可，在優(yōu)化監(jiān)測軟件的同時提高工作效率。

二、輻射監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計原則

（一）統(tǒng)一規(guī)劃原則

在建設(shè)輻射流程管理系統(tǒng)時不僅要獲得相關(guān)法律部門的允許，同時還要在符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范管理，嚴(yán)格秉承使用和建設(shè)為一體的原則，保障輻射監(jiān)測系統(tǒng)可以在建設(shè)完成后盡快投入使用。將規(guī)劃不統(tǒng)一帶來的一系列問題如數(shù)據(jù)匹配度低、系統(tǒng)接口不一致等問題發(fā)生的概率降到最低。此外，還要綜合考慮系統(tǒng)規(guī)劃的正確性以及可能會給輻射監(jiān)測系統(tǒng)帶來的不利影響，根據(jù)事先確立好的規(guī)劃原則進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，實現(xiàn)組織架構(gòu)扁平化。同時，還要建立一套完善的評價和管理機(jī)制，對參與系統(tǒng)建設(shè)的工程人員進(jìn)行考核，確保輻射監(jiān)測系統(tǒng)可以高效、正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

（二）冗余原則

輻射監(jiān)測系統(tǒng)不僅承擔(dān)對輻射數(shù)值的監(jiān)測工作，還需要在發(fā)生特殊緊急情況的時候進(jìn)行快速應(yīng)急反應(yīng)。當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重的輻射泄漏事故時，往往會因為眾多部門的聯(lián)動不利產(chǎn)生諸多問題，而且在進(jìn)入緊急狀態(tài)后由于需要對泄露數(shù)值進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，無疑會增加系統(tǒng)的信息數(shù)據(jù)訪問量，如果系統(tǒng)冗余量不足，會造成一系列嚴(yán)重后果?；诖?，在設(shè)計輻射監(jiān)測系統(tǒng)的前期就要考慮到承載量的問題，額外添加一定的冗余量，確保發(fā)生緊急情況后系統(tǒng)也可以正常使用。

三、有關(guān)輻射監(jiān)測流程管理的系統(tǒng)設(shè)計

（一）系統(tǒng)組織架構(gòu)

輻射監(jiān)測系統(tǒng)采用多級架構(gòu)形式，同時還配備由網(wǎng)絡(luò)全天候自動監(jiān)測系統(tǒng)、監(jiān)測中心管理系統(tǒng)、MCU以及前端數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)，這幾個不同組件的功能也各不相同，如網(wǎng)絡(luò)全天候自動監(jiān)測系統(tǒng)主要用于輻射固定監(jiān)測站的輻射數(shù)值監(jiān)測以及移動監(jiān)測站，而MCU主要負(fù)責(zé)對信息數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和控制。

以一臺完備的輻射監(jiān)測系統(tǒng)為例，不僅可以實現(xiàn)對大氣中的γ輻射、大氣顆粒、地表水以及土壤、動植物外部中的放射性物質(zhì)進(jìn)行精確監(jiān)測，同時還以對一些超出額定輻射值的物體進(jìn)行快速數(shù)據(jù)反饋和監(jiān)控。

（二）不同監(jiān)測站點的功能

輻射監(jiān)測系統(tǒng)擁有不同類型的監(jiān)測單元和站點，而且這些站點可以對地面以及空氣中的輻射值含量進(jìn)行實時監(jiān)測和反饋，同時還擁有數(shù)據(jù)儲存及傳輸功能。只要管理人員訪問特制的監(jiān)測終端便可以獲得這些數(shù)據(jù)，但是是否進(jìn)入系統(tǒng)內(nèi)部還需要獲得管理員的授權(quán)和許可。

例如現(xiàn)在較為常見的移動監(jiān)測站點主要由以下組件構(gòu)成：①移動數(shù)據(jù)終端系統(tǒng);②CDMA網(wǎng)絡(luò);③互聯(lián)網(wǎng)信息管理終端服務(wù)器;④GPS定位系統(tǒng);⑤RS-422 通訊系統(tǒng)。每個移動輻射監(jiān)測站都配置了最為先進(jìn)的GPS定位裝置，在對輻射數(shù)值進(jìn)行反饋時主要借助移動站點通訊協(xié)議，也就是第五個組件進(jìn)行數(shù)據(jù)反饋。移動監(jiān)測站徹底改變了人工使用傳統(tǒng)的蓋格計數(shù)器測量輻射數(shù)值的現(xiàn)象，一方面降低了因小概率事件對人體健康造成不利影響的情況，另一方面還可以實現(xiàn)全天候監(jiān)測，在保障輻射數(shù)值精確度的情況下提高了工作效率。

（三）系統(tǒng)具體操作流程

控制輻射監(jiān)測系統(tǒng)的軟件組成如下：①終端操作系統(tǒng);②中間件;③用戶界面;④緊急情況處理軟件，該系統(tǒng)雖然也采用了分層結(jié)構(gòu)，但是不同于整體輻射監(jiān)測系統(tǒng)的架構(gòu)。

以該控制系統(tǒng)的分層結(jié)構(gòu)為例，基礎(chǔ)層為建立在C語言系統(tǒng)之上的Linux操作系統(tǒng)，運(yùn)行速度可達(dá)到每秒10萬次以上，管理人員通過操作該系統(tǒng)，可以對不同物質(zhì)輻射反饋數(shù)值的進(jìn)行集中處理，同時還可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)堆棧以及設(shè)備驅(qū)動，進(jìn)而實現(xiàn)通訊數(shù)據(jù)實時傳輸;該系統(tǒng)的中間層由函數(shù)數(shù)據(jù)庫和虛擬機(jī)數(shù)據(jù)庫構(gòu)成，可實現(xiàn)對輻射物體樣本的標(biāo)識制作。一般情況下的樣本都具有兩種截然不同的標(biāo)識模式，其中第一種模式就是利用信息技術(shù)制作相應(yīng)的二維碼，管理人員只要掃一掃二維碼便可查詢該樣本的具體信息;另外一種標(biāo)識模式就是由輻射監(jiān)測站的工作人員借助隨身攜帶的小型條碼打印機(jī)在現(xiàn)場進(jìn)行表示制作。鑒于這兩種標(biāo)識制作方式各有利弊，所以要結(jié)合實際情況進(jìn)行制作。就第一種標(biāo)識制作方式而言，可以有效彌補(bǔ)標(biāo)識數(shù)量不足的缺陷，同時二維碼標(biāo)識也可以確保樣本的安全性;就第二種標(biāo)識制作方式來說，可以提高樣本的辨識度。

（四）不同模塊的作用及功能

通常來說，輻射監(jiān)測流程系統(tǒng)擁有很多模塊：①大綱數(shù)據(jù)維護(hù)模塊;②基礎(chǔ)數(shù)據(jù)模塊;③樣品數(shù)據(jù)模塊;④實驗室質(zhì)量控制模塊;⑤統(tǒng)計模塊;⑥數(shù)據(jù)傳輸模塊;⑦系統(tǒng)設(shè)置模塊構(gòu)成，每個模塊都具有不同的功能和作用，所以在操作系統(tǒng)時一定要嚴(yán)格按照每個模組的操作流程進(jìn)行操作，充分利用每個模塊的功能。

例如在使用大綱數(shù)據(jù)維護(hù)模塊時，由于該模塊是輻射監(jiān)測系統(tǒng)的底層基礎(chǔ)模塊，借助該模塊可以實現(xiàn)對監(jiān)測對象表體的輻射數(shù)值進(jìn)行及時分析和頻度反饋，進(jìn)而實現(xiàn)對監(jiān)測站、樣本、管理員之間有效關(guān)聯(lián)。通常情況下，只有該模組啟動后才可以對其他模塊的數(shù)據(jù)進(jìn)調(diào)用。同時，如需對輻射物體的樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢，只需要進(jìn)入樣品數(shù)據(jù)查詢模塊即可，該模塊具有快速反應(yīng)樣品的輻射數(shù)值以及分析報告，而且具有往期歷史樣本數(shù)據(jù)查詢功能，監(jiān)測站工作人員只需要在電腦上輸入需要查詢的監(jiān)測對象、監(jiān)測點名稱、以及采樣日期便可實時進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢。除此之外，如果工作人員要對監(jiān)測站實驗室的儀器設(shè)備資源進(jìn)行管理維護(hù)時，就需要調(diào)動實驗室質(zhì)量模塊，在該模塊下，不僅包含實驗室內(nèi)所有的儀器資料、輻射實驗物質(zhì)，還擁有對物資的臺賬管理以及庫存顯示等功能，進(jìn)而提高輻射監(jiān)測站的工作管理水平。由于輻射監(jiān)測系統(tǒng)的特殊性，需要監(jiān)測站管理人員分月度、季度、年度對不同物質(zhì)的輻射監(jiān)測報告進(jìn)行上報，上報內(nèi)容包好空氣中的氣溶膠總放、 氣 溶 膠 γ 核 素 、 空 氣 中 氚 和 碳 - 14 、 飲 用 水 總 放 、 土 壤 放 射 性 核 素 、 生 物 樣 品 放 射 性 核素、 海洋生物樣品放射性等等。如果采用人工數(shù)據(jù)報告不僅費(fèi)時費(fèi)力，而且還會出現(xiàn)錯誤?；诖?，監(jiān)測站管理員可以調(diào)用統(tǒng)計模塊自動生成輻射數(shù)值監(jiān)測報告。而最后一個數(shù)據(jù)傳輸模塊也是最常用的模塊，在該模塊下，不僅可以及時查詢和下載相關(guān)的輻射監(jiān)測法律文件，同時還可以各類文件進(jìn)行共享，如果管理人員和項目檢測人員需要紙質(zhì)化數(shù)據(jù)報告，還可以將該模塊下的數(shù)據(jù)下載并打印出來。

總結(jié)：

輻射監(jiān)測流程管理工作不僅具有很強(qiáng)的特殊性，同時也具有一定的系統(tǒng)性。傳統(tǒng)的輻射環(huán)境監(jiān)測工作由于受到各類技術(shù)條件的限制具有很大的難度，又加上一些錯誤的工作模式導(dǎo)致數(shù)據(jù)記錄不準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)計算失誤等現(xiàn)象，進(jìn)而嚴(yán)重制約了輻射監(jiān)測管理工作的效率和質(zhì)量。為了改變這類情況，故采用了流程管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)憑借計算強(qiáng)度大、反饋速度快以及數(shù)據(jù)的快速處理等優(yōu)勢受到各大監(jiān)測站的喜愛。不僅提高了管理效率，同時也為監(jiān)測站節(jié)約了人力資源成本。在流程管理系統(tǒng)的干預(yù)下，以往人工檢測中具有的信息傳輸時間長以及反饋率低下等問題得到了有效解決。由此可見，輻射監(jiān)測流程管理系統(tǒng)不僅可以大幅提高監(jiān)測站的輻射監(jiān)測管理水平，同時還可以解決日常輻射監(jiān)測中人工不能解決的問題，為創(chuàng)造一個良好的檢測管理環(huán)境奠定了堅實基礎(chǔ)，讓輻射堅實管理工作由原先的人工粗放式管理向信息化和智能化邁進(jìn)，從而提高現(xiàn)代輻射監(jiān)測工作的信息服務(wù)質(zhì)量和應(yīng)用效能。

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