一种智能放射源管理系统在核电厂中的应用
摘要
关键词
放射源管理、人脸识别、盘存、RFID
正文
0引言
核电厂放射源管理存在数目繁多、使用频率高,不同部门分开管理。日常管理可以分为:放射源的领用/归还、放射源盘存、放射源转移、放射源验收/报废。放射源的使用人员需具有相应资质,同时为避免无关人员误拿放射源或放射源被盗、遗失产生意外照射的风险,因此对于存源/用源部门,放射源的领用/归还作为管理的重点,如何确保借源人具有国家法律法规规定的相应资质。因此对于放射源管理人员除了要求实行双人双锁管理的同时,领用过程还需要额外进行监护,防止因借错源产生的意外照射,因而增加了较多的人力成本。同时由于纸质记录内容较多,一次性领用多枚源时记录显得较为繁琐,不利于提升工作效率。随着仓储管理技术的逐渐成熟,其中RFID作为一种应用广泛的射频识别技术,考虑结合RFID技术设计一套智能管理系统,提高工作效率的同时,也从根本上解决放射源管理问题。
1射频技术工作原理及应用
RFID作为一种非接触式自动识别技术,可以通过射频信号自动识别标志物,且整个过程无需人为干预。使用该技术,通过将读写器、天线等信号收发装置集成在带有门禁系统的保险柜中,再根据放射源的类型、名称打印射频标签。当贴有射频标签的放射源被移入/移出保险柜时,系统会开启射频识别设备,柜中贴有射频标签的放射源会根据标签协议将独有的RFID编码反馈到系统,系统通过将反馈的信号与系统数据库进行比对,从而获取放射源的出入库的名称等信息。实际测试中发现存储惰性气体的金属容器放射源使用普通的RFID标签遇到系统无法识别的问题,通过使用抗金属标签后系统即可正常识别。
2门禁系统的应用
核电厂放射源由于其放射性,通常存放在保险柜中,使用人员根据需求领用放射源并进行登记,传统模式仅通过记录,不仅工作量大且缺少溯源功能。随着NFC、生物识别等技术的发展,电子化的门禁系统越来越贴近人们的日常需求。通过使用人脸识别技术,针对特定的授权人群开放人脸识别权限,从而避免放射源被勿动或被盗。同时为满足放射源双人双锁的管理制度,对门禁系统设置双重管控,结合NFC技术在原有的门禁系统集成感应式读卡器。放射源管理员具有唯一的感应式卡片。即放射源领用人员需要先向放射源管理员获取感应式卡片在感应区进行刷卡再结合人脸识别才能开启保险柜门打开。同时在保险柜门加装摄像头,确保放射源领用过程可以溯源。通过实现以上技术手段确保了放射源领用受控。
3放射源管理系统设计
放射源智能化管理系统功能包括:数据化记录、智能化监管、自动化预警,由一套射频识别模组、监控探头、人脸识别、门禁连锁、生物识别等模块构成。在系统中可以通过EXCEL批量导入放射源及用户信息,放射源信息包含放射源识别码、活度、生产/检定日期等信息,便于用户快速查询,同时设置存储有效期、到期提醒等功能。用户信息可以根据使用者不同,设定不同权限,包括:身份识别、柜门设置权限、放射源申领权限、审批权限。管理人员可以实时通过后台程序查看人员领用记录、开关柜记录等信息。该系统所有数据保持实时更新,盘存及监管工作均为自动化完成,无需人为干预,领用记录均可通过excel表格进行导出,提升了放射源管理信息化水平,降低了管理成本及安全风险。
4放射源领用/归还流程
放射源领用/归还流程如下图1、图2所示。
图 1:放射源领用流程
图 2:放射源归还流程
5结束语
随着国家“双碳”目标的提出,核能的发展将对我国能源结构的优化做出不可忽视的贡献。核电厂的建设生产工作离不开放射源的使用,随着各种新技术的不断革新,如何在确保安全的情况下对放射源进行智能化管理,已成为监管部门及用源单位重点关注的问题,
本文结合RFID、人脸识别等新技术的应用开发了一套智能放射源管理系统,对放射源领用/归还进行全流程的监管,降低人力成本的同时,提升了放射源管理的安全性,使放射源管理更加智能化、信息化,为核电厂放射源安全管理提供了一种新的管理思路。
作者简介:宋丞弘宇(1997-),男,甘肃兰州人,从事核电厂化学分析及放射源管理工作。
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