一種中子發生器無線控制系統及方法技術方案

本發明專利技術公開了一種中子發生器無線控制系統及方法。該系統包括：遠程控制中心、本地控制平臺和通信模塊，所述本地控制平臺用于控制所述中子發生器的初始化、參數的調整和監控；所述遠程控制中心用于對所述中子發生器的工作狀態進行實時監測、顯示、語音播報以及應急干預；所述通信模塊為DL?LN3X系列模塊，所述通信模塊包括本地通信模塊和遠程通信模塊，所述本地通信模塊用于所述遠程控制中心和本地控制平臺之間的信息通信以及所述本地控制平臺內部的信息通信，所述遠程通信模塊用于所述遠程控制中心和本地控制平臺之間的信息通信。本發明專利技術提供的系統及方法具有實時性好、使用和擴展方便、組網方式靈活、信息安全性高的優勢。

Neutron generator wireless control system and method

The invention discloses a neutron generator wireless control system and a method thereof. The system includes a remote control center, local control platform and communication module, coordinate and monitor the local control platform for initialization, parameter control of the neutron generator; the remote control center for the neutron generator working state monitoring, display, voice broadcast and emergency intervention; the communication module for the DL series of LN3X module, the communication module includes local communication module and the remote communication module, the module for local communication between the remote control center and local control platform of information communication and the information communication platform within the local control, the remote communication module for information communication between the remote the control center and local control platform. The system and the method provided by the invention have the advantages of good real time, convenient use and expansion, flexible networking mode and high information safety.

【技術實現步驟摘要】
一種中子發生器無線控制系統及方法
本專利技術涉及中子發生器控制領域，特別是涉及一種中子發生器無線控制系統及方法。
技術介紹
中子發生器在中子照相、國土安全、元素分析等方面具有廣泛的應用。然而，中子及其伴隨的核反應射線易對人體造成輻射危害，需要操作者遠程控制。目前，在實驗室中，中子發生器與其外圍控制臺大多是通過線纜布線遠程連接，外場測試使用時需要重新設計線纜布線。有線傳輸布線繁瑣，需要大量人力物力，擴展性較弱。若增加設備，需要重新設計電纜布局，施工周期長，埋設電纜需挖坑鋪管，還有穿墻過壁及許多不明因素(如停電、水)等問題，使施工難度大大增加，費時費力，維護成本高。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種實時性好、使用和擴展方便、組網方式靈活、信息安全性高的中子發生器控制系統及方法。為實現上述目的，本專利技術提供了如下方案：一種中子發生器無線控制系統，所述系統包括：遠程控制中心、本地控制平臺和通信模塊，所述本地控制平臺用于控制所述中子發生器的初始化、參數的調整和監控；所述遠程控制中心用于對所述中子發生器的工作狀態進行實時監測、顯示、語音播報以及應急干預；所述通信模塊為無線自組網通信模塊DL-LN3X系列模塊，所述通信模塊包括本地通信模塊和遠程通信模塊，所述本地通信模塊用于所述遠程控制中心和本地控制平臺之間的信息通信以及所述本地控制平臺內部的信息通信，所述遠程通信模塊用于所述遠程控制中心和本地控制平臺之間的信息通信。可選的，所述本地控制平臺包括：儲氣器驅動電路，用于提供儲氣器所需的加熱電流；離子源電壓驅動電路，用于提供離子源電離所需的電壓；加速高壓驅動電路，作用在所述中子發生器的加速電極端，用于產生強電場；第一控制模塊，所述第一控制模塊與所述儲氣器驅動電路相連接，所述第一控制模塊用于通過所述儲氣器驅動電路對所述儲氣器的電壓和電流的進行初值設定、調整、監測，以及用于對所述儲氣器的電流值進行采集；第二控制模塊，所述第二控制模塊與所述離子源電壓驅動電路相連接，所述第二控制模塊用于通過所述離子源電壓驅動電路對所述離子源的電壓和電流進行初值設定、調整、監測，以及用于對所述離子源的電壓值和電流值進行采集；第三控制模塊，所述第三控制模塊與所述加速高壓驅動電路相連接，所述第三控制模塊用于通過所述加速高壓驅動電路對所述加速高壓的電壓和電流進行初值設定、調整、監測，以及用于對加速高壓的電壓值和電流值進行采集。可選的，所述遠程控制中心包括：主控制器，所述主控制器用于對所述遠程通信模塊接收的數據進行處理，并根據處理后的數據發出指令，所述數據包括所述儲氣器的電流值、所述離子源的電壓值和電流值、所述加速高壓的電壓值和電流值。可選的，所述遠程控制中心還包括：FRAM存儲模塊、語音模塊和顯示模塊，所述FRAM存儲模塊、語音模塊和顯示模塊分別與所述主控器相連接，所述FRAM存儲模塊用于對所述數據進行存儲，所述語音模塊用于當所述數據超出閾值時，進行語音報警；所述顯示模塊用于顯示所述數據。可選的，所述遠程通信模塊與所述主控制器相連接，所述本地通信模塊包括第一通信模塊、第二通信模塊和第三通信模塊，所述第一通信模塊與所述第一控制模塊相連接，所述第二通信模塊與所述第二控制模塊相連接，所述第三通信模塊與所述第三控制模塊相連接，所述第一通信模塊、第二通信模塊、第三通信模塊和所述遠程通信模塊之間能夠兩兩通信。本專利技術還提供了一種中子發生器無線控制方法，所述方法應用于本專利技術提供的無線控制系統，本地控制平臺包括儲氣器驅動電路、離子源電壓驅動電路、加速高壓驅動電路、第一控制模塊、第二控制模塊和第三控制模塊，所述遠程控制中心包括主控制器，所述本地通信模塊包括第一通信模塊、第二通信模塊和第三通信模塊，所述第一通信模塊與所述第一控制模塊相連接，所述第二通信模塊與所述第二控制模塊相連接，所述第三通信模塊與所述第三控制模塊相連接，其特征在于，所述方法包括：利用本地控制平臺對中子發生器進行初始化以及參數的調整；利用遠程控制中心對儲氣器的電流值、離子源的電壓值和電流值、加速高壓的電壓值和電流值進行實時監測；利用遠程控制中心判斷所述儲氣器的電流值、離子源的電壓值和電流值、加速高壓的電壓值和電流值是否均在各自設定的范圍內；如果否，則利用所述遠程控制中心發出啟動應急方案的指令。可選的，所述利用本地控制平臺對中子發生器進行初始化以及參數的調整，具體包括：利用所述第二控制模塊啟動離子源電壓驅動電路；判斷所述離子源電壓是否達到預設值；如果是，則利用所述第二控制模塊將啟動儲氣器驅動電路的命令通過第二通信模塊傳送給第一通信模塊，第一控制模塊收到所述第一通信模塊接收到的命令后，啟動儲氣器驅動電路，釋放出待電離的氘氚氣體；判斷所述離子源電壓是否達到預定閾值范圍；如果所述離子源電壓達到預定閾值范圍，則第二控制模塊將啟動加速高壓驅動電路的命令通過第二通信模塊傳送給第三通信模塊，第三控制模塊收到第三通信模塊接收到的命令后，啟動加速高壓驅動電路，引出氘氚離子；實時調整所述儲氣器電流和所述離子源電壓，使所述離子源電流保持在所述預定閾值范圍內。可選的，利用第一控制模塊啟動儲氣器驅動電路，釋放出待電離的氘氚氣體，具體包括：利用第一控制模塊啟動所述儲氣器驅動電路，產生儲氣器所需的加熱電流；利用第一控制模塊根據預先設定的加熱電流經驗曲線調節所述儲氣器驅動電路。可選的，所述利用遠程控制中心對儲氣器的電流值、離子源的電壓值和電流值、加速高壓的電壓值和電流值進行實時監測，具體包括：利用第二通信模塊將所述離子源的電壓值和電流值傳輸到所述遠程通信模塊；利用第一通信模塊將所述儲氣器的電流值傳輸到所述遠程通信模塊；利用第三通信模塊將所述加速高壓的電壓值和電流值傳輸到所述遠程通信模塊；所述遠程通信模塊將所述離子源的電壓值和電流值、所述儲氣器的電流值和所述加速高壓的電壓值和電流值傳輸到所述遠程控制中心的主控制器。可選的，所述利用所述遠程控制中心發出啟動應急方案的指令，具體包括：利用所述遠程控制中心向本地控制平臺發出人工設定安全電壓值和電流值，或者，利用所述遠程控制中心向本地控制平臺發出切斷所述儲氣器驅動電路、所述離子源電壓驅動電路和所述加速高壓驅動電路的電源的指令。根據本專利技術提供的具體實施例，本專利技術公開了以下技術效果：本專利技術提供的中子發生器控制系統由中子發生器本地控制臺、遠程控制中心和DL-LN3X系列無線通信模塊組成，中子發生器各個驅動模塊相互之間可以通過DL-LN3X系列無線通信模塊實現控制參數的實時交換，本地控制臺和遠程控制中心也可以通過DL-LN3X系列無線通信模塊進行通信，實現協調控制和應急干預。由于本專利技術采用了DL-LN3X系列無線通信技術，使得本專利技術提供的中子發生器控制系統及方法具有實時性好、使用和擴展方便、組網方式靈活、信息安全性高的優勢。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本專利技術實施例中子發生器無線控制系統的本地控制平臺的結構示意圖；圖2為本專利技術實施例中子發生器無線控制系統的遠程控制中心的結構示意本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種中子發生器無線控制系統，其特征在于，所述系統包括：遠程控制中心、本地控制平臺和通信模塊，所述本地控制平臺用于控制所述中子發生器的初始化、參數的調整和監控；所述遠程控制中心用于對所述中子發生器的工作狀態進行實時監測、顯示、語音播報以及應急干預；所述通信模塊為無線自組網通信模塊DL?LN3X系列模塊，所述通信模塊包括本地通信模塊和遠程通信模塊，所述本地通信模塊用于所述遠程控制中心和本地控制平臺之間的信息通信以及所述本地控制平臺內部的信息通信，所述遠程通信模塊用于所述遠程控制中心和本地控制平臺之間的信息通信。

【技術特征摘要】
1.一種中子發生器無線控制系統，其特征在于，所述系統包括：遠程控制中心、本地控制平臺和通信模塊，所述本地控制平臺用于控制所述中子發生器的初始化、參數的調整和監控；所述遠程控制中心用于對所述中子發生器的工作狀態進行實時監測、顯示、語音播報以及應急干預；所述通信模塊為無線自組網通信模塊DL-LN3X系列模塊，所述通信模塊包括本地通信模塊和遠程通信模塊，所述本地通信模塊用于所述遠程控制中心和本地控制平臺之間的信息通信以及所述本地控制平臺內部的信息通信，所述遠程通信模塊用于所述遠程控制中心和本地控制平臺之間的信息通信。2.根據權利要求1所述的中子發生器無線控制系統，其特征在于，所述本地控制平臺包括：儲氣器驅動電路，用于提供儲氣器所需的加熱電流；離子源電壓驅動電路，用于提供離子源電離所需的電壓；加速高壓驅動電路，作用在所述中子發生器的加速電極端，用于產生強電場；第一控制模塊，所述第一控制模塊與所述儲氣器驅動電路相連接，所述第一控制模塊用于通過所述儲氣器驅動電路對所述儲氣器的電壓和電流的進行初值設定、調整、監測，以及用于對所述儲氣器的電流值進行采集；第二控制模塊，所述第二控制模塊與所述離子源電壓驅動電路相連接，所述第二控制模塊用于通過所述離子源電壓驅動電路對所述離子源的電壓和電流進行初值設定、調整、監測，以及用于對所述離子源的電壓值和電流值進行采集；第三控制模塊，所述第三控制模塊與所述加速高壓驅動電路相連接，所述第三控制模塊用于通過所述加速高壓驅動電路對所述加速高壓的電壓和電流進行初值設定、調整、監測，以及用于對加速高壓的電壓值和電流值進行采集。3.根據權利要求2所述的中子發生器無線控制系統，其特征在于，所述遠程控制中心包括：主控制器，所述主控制器用于對所述遠程通信模塊接收的數據進行處理，并根據處理后的數據發出指令，所述數據包括所述儲氣器的電流值、所述離子源的電壓值和電流值、所述加速高壓的電壓值和電流值。4.根據權利要求1所述的中子發生器無線控制系統，其特征在于，所述遠程控制中心還包括：FRAM存儲模塊、語音模塊和顯示模塊，所述FRAM存儲模塊、語音模塊和顯示模塊分別與所述主控器相連接，所述FRAM存儲模塊用于對所述數據進行存儲，所述語音模塊用于當所述數據超出閾值時，進行語音報警；所述顯示模塊用于顯示所述數據。5.根據權利要求3所述的中子發生器無線控制系統，其特征在于，所述遠程通信模塊與所述主控制器相連接，所述本地通信模塊包括第一通信模塊、第二通信模塊和第三通信模塊，所述第一通信模塊與所述第一控制模塊相連接，所述第二通信模塊與所述第二控制模塊相連接，所述第三通信模塊與所述第三控制模塊相連接，所述第一通信模塊、第二通信模塊、第三通信模塊和所述遠程通信模塊之間能夠兩兩通信。6.一種中子發生器無線控制方法，所述方法應用于如權利要求1-5中任一項權利要求所述的無線控制系統，本地控制平臺包括儲氣器驅動電...

【專利技術屬性】
技術研發人員：黃繼鵬，王連明，張蕾，孟艷麗，
申請(專利權)人：東北師范大學，
類型：發明
國別省市：吉林,22