核辐射探测飞行器的制造方法
【专利摘要】核辐射探测飞行器，属于核辐射探测【技术领域】。本发明为了解决现有用于核辐射探测的机器人应急处理能力差的问题。它的摄像头设置在四旋翼飞行器载体的飞行前端壳体上，四旋翼飞行器载体的壳体下端挂载核探测器，GPS定位器用于实现对四旋翼飞行器载体飞行位置的定位，核探测器的探测信号输出端连接信号调理电路的探测信号输入端，摄像头的摄像信号输出端连接信号调理电路的摄像信号输入端，GPS定位器的定位信号输出端连接信号调理电路的定位信号输入端，信号调理电路输出的调理信号经无线GPRS数据传输单元传输。本发明用于核辐射探测。
【专利说明】核辐射探测飞行器
【技术领域】
[0001]本发明涉及核辐射探测飞行器，属于核辐射探测【技术领域】。
【背景技术】
[0002]放射源的应用利弊双存，一方面它可以为人类服务，另一方面又会导致生态污染以及公众�：�。近年来，核泄漏事件、放射源丢失及被盗事故时有发生，如何将放射源事故带来的损失和�：档偷阶钚。前谠谖颐敲媲凹毙杞饩龅奈侍狻�
[0003]目前，针对放射源事故应急处理的机器人多采用车轮式、履带式或爬行式的结构设计，这种机器人体型庞大，灵活性极差，在行进过程中受事故现场地形和地面障碍物影响较大，容易被卡嵌住而无法收回；由于机器人的行动能力受限，要进入环境复杂的核泄漏事故区域，再进行复杂的处理工作，存在应急处理能力差的问题。
【发明内容】
[0004]本发明目的是为了解决现有用于核辐射探测的机器人应急处理能力差的问题，提供了一种核辐射探测飞行器。
[0005]本发明所述核辐射探测飞行器，它包括四旋翼飞行器载体，它还包括核探测器、摄像头、GPS定位器、信号调理电路和无线GPRS数据传输单元，
[0006]摄像头设置在四旋翼飞行器载体的飞行前端壳体上，四旋翼飞行器载体的壳体下端挂载核探测器，GPS定位器用于实现对四旋翼飞行器载体飞行位置的定位，
[0007]核探测器的探测信号输出端连接信号调理电路的探测信号输入端，摄像头的摄像信号输出端连接信号调理电路的摄像信号输入端，GPS定位器的定位信号输出端连接信号调理电路的定位信号输入端，信号调理电路输出的调理信号经无线GPRS数据传输单元传输。
[0008]核探测器的盖革计数管采用高压模组供电，所述高压模组外罩轻质金属网。
[0009]它还包括监控系统，监控系统的无线GPRS接收单元与无线GPRS数据传输单元通过无线方式传输信号。
[0010]它还包括机械手臂，四旋翼飞行器载体的壳体上通过多连杆分别驱动结构搭载机械手臂。
[0011]本发明的优点:本发明为放射源安全事故的应急处理而设计，它将核探测器、摄像头及无线GPRS数据传输单元集成于飞行器载本上，当有突发放射源安全事故时，可以通过无线�？氐姆绞浇尚衅魉腿胧鹿氏殖。颂讲馄骺苫竦盟谇虻暮朔浞植记榭霾⒔讲馐莘祷馗派湓词鹿视贝碇行慕蟹治龃恚簧阆裢房苫竦檬鹿氏殖〉氖悠登榭觯阌谡页龊诵孤┑慊蚨У姆派湓矗约岸岳敕淝虻娜嗽苯兴蜒埃派湓窗踩鹿实挠贝硖峁┯辛χС�。本发明集聚了飞行器的机动性能与辐射探测和视频摄录功能，大大提升了放射源事故应急处理能力。
[0012]本发明由于采用四旋翼飞行器作为载体，可适应放射源事故现场地面环境复杂区域的核泄漏探测以及放射源寻回、人员搜救等应急处理。其核探测器能够检测出空气中射线辐射强度，在控制系统方面，飞行器支持�？丶白灾骺刂贫谢唬槐Ｖし尚衅饔Χ愿丛佣啾涞脑趾ο殖』肪�。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本发明所述核辐射探测飞行器的原理框图；
[0014]图2是四旋翼飞行器铝合金骨架的设置示意图；
[0015]图3是四旋翼飞行器载体地框架示意图。
【具体实施方式】
[0016]【具体实施方式】一:下面结合图1说明本实施方式，本实施方式所述核辐射探测飞行器，它包括四旋翼飞行器载体，它还包括核探测器1、摄像头2、GPS定位器3、信号调理电路4和无线GPRS数据传输单元5，
[0017]摄像头2设置在四旋翼飞行器载体的飞行前端壳体上，四旋翼飞行器载体的壳体下端挂载核探测器1，GPS定位器3用于实现对四旋翼飞行器载体飞行位置的定位，
[0018]核探测器I的探测信号输出端连接信号调理电路4的探测信号输入端，摄像头2的摄像信号输出端连接信号调理电路4的摄像信号输入端，GPS定位器3的定位信号输出端连接信号调理电路4的定位信号输入端，信号调理电路4输出的调理信号经无线GPRS数据传输单兀5传输。
[0019]【具体实施方式】二:本实施方式对实施方式一作进一步说明，本实施方式所述核探测器I的盖革计数管采用高压模组供电，所述高压模组外罩轻质金属网。
[0020]由于高压模组会在其周围形成强大的电磁场，这会影响无线电信号，为解决高压模组对无线电信号的干扰，需要对高压模组工作时形成的电磁场进行屏蔽处理，防止其对无线控制信号的干扰，影响探测装置的飞行控制。同时，要使高压模组与通讯�？榫×吭独�。
[0021]【具体实施方式】三:下面结合图1说明本实施方式，本实施方式对实施方式一或二作进一步说明，本实施方式还包括监控系统6，监控系统6的无线GPRS接收单元与无线GPRS数据传输单兀5通过无线方式传输信号。
[0022]监控系统6可用于实现对核辐射探测飞行器的定位跟踪的监控，及分析所在区域的辐射分布情况。监控系统6与无线GPRS数据传输单元5能够进行双向通信，探测到的剂量数据可以通过无线传输方式发送到应急指挥中心的监控系统6，监控系统6也可以通过无线网络将控制指令发送给核探测器I。
[0023]当加入更多功能模块后，会使辐射探测飞行器的负载增大，这样，一方面要更换更大的动力单元，以提供飞行器提升力和负载能力；另一方面从电子元器件集成化角度出发，采用高度封装的集成电路设计来减小核辐射探测仪表的体积和重量，从而降低飞行器的负载。
[0024]【具体实施方式】四:下面结合图2和图3说明本实施方式，本实施方式对实施方式一、二或三作进一步说明，本实施方式还包括机械手臂，四旋翼飞行器载体的壳体上通过多连杆分别驱动结构搭载机械手臂。[0025]飞行器的搭载的机械手臂可以抓起地面的放射性物质作为采样标本以及寻回失落的放射源。
[0026]本发明采用的载体可以为多旋翼组合的飞行器，这种飞行器能够增强行进过程中的稳定性和灵活性，以适应事故现场复杂多变的空间环境；机械手臂采用多连杆分别驱动结构，使之对物体的抓取能力更加灵活。
[0027]为了保障核辐射探测飞行器在飞行中工作的稳定性，一方面要考虑挂载核探测仪表后飞行器行进过程的平衡性及稳定性，另一方面要保证核探测仪表能够在飞行状态下仍能正常工作，所以要从飞行器和核探测仪表整合的结构设计入手，保证核辐射探测装置能够适应飞行的环境。为了实现整体结构的稳定性，把核辐射探测飞行器的机械部分与控制、监测部分分开，自成体系。可将控制与监测部分集装在一个轻质塑料盒体内，将电路板和电源固定于此塑料盒体内，为实现盒体的配重，将电路板设计成回字形，回字形内口内为供电电源，外口与内口所合围区域为电路板。
[0028]本发明支持功能拓展，针对具体事故现场情况可挂载其他探测传感器。飞行器携带的机械手臂可由操作人员远程控制夹取地面上的物体，最大载重量可达0.6kg。
[0029]图2所示，四旋翼飞行器铝合金骨架把4个电机、锂电池电源和辐射监测单元相连接，由4个电机带动螺旋桨，通过控制电机的转速来控制飞行器的行进方向和起落。图中A为支架，B为飞行控制计算机，C为飞机的旋翼。
[0030]图3所示，E为核探测器I及其电源。
[0031]本发明集辐射监测、卫星定位、数据通信和场景可视化功能于一体。
【权利要求】
1.一种核辐射探测飞行器，它包括四旋翼飞行器载体，其特征在于，它还包括核探测器(I)、摄像头(2)、GPS定位器(3)、信号调理电路(4)和无线GPRS数据传输单元(5)， 摄像头(2)设置在四旋翼飞行器载体的飞行前端壳体上，四旋翼飞行器载体的壳体下端挂载核探测器(I)，GPS定位器(3)用于实现对四旋翼飞行器载体飞行位置的定位， 核探测器(I)的探测信号输出端连接信号调理电路(4)的探测信号输入端，摄像头(2)的摄像信号输出端连接信号调理电路(4)的摄像信号输入端，GPS定位器(3)的定位信号输出端连接信号调理电路(4)的定位信号输入端，信号调理电路(4)输出的调理信号经无线GPRS数据传输单元(5)传输。
2.根据权利要求1所述的核辐射探测飞行器，其特征在于，核探测器(I)的盖革计数管采用高压模组供电，所述高压模组外罩轻质金属网。
3.根据权利要求1或2所述的核辐射探测飞行器，其特征在于，它还包括监控系统(6)，监控系统(6)的无线GPRS接收单元与无线GPRS数据传输单元(5)通过无线方式传输信号。
4.根据权利要求3所述的核辐射探测飞行器，其特征在于，它还包括机械手臂，四旋翼飞行器载体的壳体上通过多连杆分别驱动结构搭载机械手臂。
【文档编号】G01T1/00GK103823232SQ201410098685
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2014年3月18日 优先权日:2014年3月18日
【发明者】侯跃新, 杨斌, 李岩, 肖丹, 李钢 申请人:黑龙江省科学院技术物理研究所
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