1. 需求背景

     為響應(yīng)環(huán)境監(jiān)測與預(yù)警中心等項目要求，提供功耗低、環(huán)保性能好、模塊化、有利于自動站運行維護(hù)的先進(jìn)自動監(jiān)測站，實現(xiàn)自動站內(nèi)設(shè)備模塊化集成完成各站點高壓電離室、超大流量氣溶膠采樣器、干濕沉降物采樣器、碘采樣器等設(shè)備的集成，采用性能指標(biāo)先進(jìn)、具有成功市場經(jīng)驗、性能穩(wěn)定的成熟產(chǎn)品，并完成各站點的一體化站房建設(shè)及配套基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。輻射環(huán)境自動監(jiān)測站每天24小時全天候連續(xù)工作，自動采集、存儲、展示現(xiàn)場γ劑量率、氣象等監(jiān)測數(shù)據(jù)和高壓電離室等設(shè)備運行狀態(tài)并實時傳輸至所在地數(shù)據(jù)匯總中心，同時預(yù)留傳輸至省級與全國數(shù)據(jù)匯總中心的通訊接口。定期開展氣溶膠、氣碘和干濕沉降物樣品的采集并送實驗室測量和分析，分析結(jié)果最終傳輸至數(shù)據(jù)匯總中心。

輻射環(huán)境自動監(jiān)測站能即時獲得所在地的輻射環(huán)境質(zhì)量狀況、變化趨勢，用以累積輻射環(huán)境本底數(shù)據(jù)，并及時發(fā)現(xiàn)環(huán)境輻射水平的異常變化情況，避免因監(jiān)測人員無法及時趕到而影響監(jiān)測的時效性，滿足監(jiān)測快速、實時響應(yīng)要求。在事故應(yīng)急狀況下，能及時獲得第一手的環(huán)境輻射監(jiān)測數(shù)據(jù)，并可通過輻射自動監(jiān)測數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)查知事故周圍的輻射環(huán)境狀況，可能的發(fā)展趨勢，影響范圍以及居民受照劑量，從而為政府提供準(zhǔn)確可靠的環(huán)境輻射監(jiān)測結(jié)果，以便政府及時向社會發(fā)布監(jiān)測結(jié)果以安定公眾。

2. 系統(tǒng)技術(shù)方案

輻射環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)功耗低、環(huán)保性能好、設(shè)備性能精度高、穩(wěn)定性好等優(yōu)異特點，每天24小時全天候連續(xù)工作，自動采集、存儲、展示現(xiàn)場γ劑量率、γ核素信息、氣象等監(jiān)測數(shù)據(jù)和γ劑量率儀等設(shè)備運行狀態(tài)并實時傳輸至省級數(shù)據(jù)匯總中心，同時預(yù)留傳輸至全國數(shù)據(jù)匯總中心通訊接口。

2.1 系統(tǒng)組成

輻射環(huán)境自動監(jiān)測站集成設(shè)備包含：高氣壓電離室、超大流量氣溶膠采樣器、氣碘采樣儀、干濕沉降采樣儀、數(shù)據(jù)采集與傳輸設(shè)備集成。

電離室、超大流量采樣器、干濕沉降采樣器、NaI譜儀、自動氣象站、門磁煙感、UPS等數(shù)據(jù)通過軟件系統(tǒng)集成到數(shù)據(jù)采集模塊，電離室、氣象等數(shù)據(jù)通過VPN及軟件加密并使用有線或4G傳輸方式傳至省級數(shù)據(jù)匯總中心和全國數(shù)據(jù)匯總中心。數(shù)據(jù)傳輸與通訊穩(wěn)定可靠。

2.2 RX180輻射環(huán)境自動監(jiān)測站

RX180輻射環(huán)境自動監(jiān)測站是由多種輻射測量儀器、大氣采樣設(shè)備、數(shù)據(jù)采集設(shè)備及通訊傳輸系統(tǒng)組合成的一體化、集成化自動監(jiān)測系統(tǒng)。

RX180輻射環(huán)境自動監(jiān)測站24小時全天侯連續(xù)工作，自動采集、顯示、存儲、實時傳輸現(xiàn)場γ空氣吸收劑量率、γ核素能譜及核素報警、氣象信息和設(shè)備運行等狀態(tài)，并將信息傳輸至省級數(shù)據(jù)匯總中心，并可定期開展氣溶膠、氣碘和干濕沉降物樣品的采集并送實驗室測量和分析。

RX180能即時獲得所在地的輻射環(huán)境質(zhì)量狀況、變化趨勢并及時發(fā)現(xiàn)環(huán)境輻射水平的異常變化情況，避免因監(jiān)測人員無法及時趕到而影響監(jiān)測的時效性。在事故應(yīng)急狀況下，能及時獲得第一手的輻射環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)，并可通過輻射自動監(jiān)測數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)提供準(zhǔn)確可靠的監(jiān)測結(jié)果。

3. 特點

■ 模塊化集成設(shè)計，數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理系統(tǒng)等設(shè)備進(jìn)行模塊化設(shè)計，各模塊具有獨立功能，某模塊發(fā)生故障時不對其他模塊造成影響；

■ 模塊化集成箱體設(shè)計，站房內(nèi)設(shè)備功能模塊化，集成至集成箱體內(nèi)，箱體之間采用電纜連接，箱體獨立供電，自帶加熱器和風(fēng)扇以保證設(shè)備的工作溫度，箱體具有密封門，可直接運輸；

■ 標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，模塊化數(shù)據(jù)采集、通訊系統(tǒng)提供標(biāo)準(zhǔn)化通用的電氣接口，標(biāo)準(zhǔn)的RJ45、RS232、USB接口等，滿足不同廠家不同型號的設(shè)備集成，方便后續(xù)運維與設(shè)備更換；

■ 易維護(hù)性設(shè)計，系統(tǒng)采用模塊化集成箱體設(shè)計，某一模塊出現(xiàn)故障，不會影響其他模塊運行，維護(hù)性強(qiáng)；現(xiàn)場直接發(fā)運，實現(xiàn)現(xiàn)場免維護(hù)；

■ 成熟穩(wěn)定的處理系統(tǒng)，采用嵌入式工控機(jī)實現(xiàn)實現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的高速處理分析，提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成處理速度，有效提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理效率；

■ 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)部件采用工業(yè)級、低功耗、高穩(wěn)定性的硬件，設(shè)備接口需滿足實際儀器設(shè)備需要，支持RS232/RS485/RS422信號的輸入，支持采集的數(shù)據(jù)導(dǎo)出至移動存儲設(shè)備；

■ 數(shù)據(jù)傳輸加密，采用授權(quán)碼、共有密鑰、私有密鑰聯(lián)合使用的特殊加密算法，密鑰動態(tài)變化，過期失效。客戶端與服務(wù)器端的接口通訊中，所有涉及到的密碼字段、密保答案字段、上下行數(shù)據(jù)包，均需通過AES通訊密鑰加密傳輸，其余參數(shù)仍明文非加密傳輸。

■ 電離室、NaI、超大流量采樣器、氣碘采樣器、大流量采樣器、干濕沉降采樣器可實現(xiàn)連續(xù)采樣，數(shù)據(jù)保存在采集系統(tǒng)內(nèi)可達(dá)10年以上；

■ 強(qiáng)大的統(tǒng)計分析功能：集歷史記錄、統(tǒng)計查詢、分析處理、報表生成與打印等功能，方便用戶管理；

良好的人機(jī)交互：站房端集成監(jiān)測軟件提供完善的圖形顯示界面，軟件操作便捷, 并提供中文、英文等語言支持；

4. 數(shù)據(jù)平臺

數(shù)據(jù)匯總中心云平臺可以在線對現(xiàn)場設(shè)備情況進(jìn)行實時監(jiān)控，并可根據(jù)相應(yīng)條件查詢各地點設(shè)備數(shù)據(jù)，大致可分為四大功能模塊：實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)分析、系統(tǒng)管理，也可根據(jù)用戶需求進(jìn)行增加或刪減。效率。