摘要：輻射源具有強烈的社會敏感性，無論是丟棄還是泄漏，都會給人類社會和環(huán)境造成無法估量的損失和危害。為了使其能夠進一步造福于人類社會，對輻射源進行規(guī)范使用，安全監(jiān)管尤為重要。文章介紹了一套集輻射源劑量監(jiān)測、RFID電子標簽、GPS地球定位、位移檢測、視頻監(jiān)控和管理為一體的安全監(jiān)管物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)，以降低輻射源被盜的風險，準確高效地實現(xiàn)輻射源安全監(jiān)管的目標。
關鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；輻射源；RFID；GPS；GPRS；視頻監(jiān)控

0 引言
隨著核技術和信息技術的快速發(fā)展，輻射源的應用市場日趨廣泛。通過在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學和研究方面的應用，輻射源為人類和社會提供了巨大利益，為科技進步做出了重要貢獻。同時，因輻射源管理不善而對環(huán)境和人身健康造成了嚴重危害。輻射源傳統(tǒng)的監(jiān)管方式為上鎖、警示和人為看護等，但因人為因素導致丟失和泄漏事故比比皆是，給社會和公眾安全帶來巨大威脅。因此，建立一套基于物聯(lián)網(wǎng)的輻射源安全監(jiān)管系統(tǒng)，將輻射源與網(wǎng)絡連接起來進行信息交換和通信，實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理等目標具有重要的現(xiàn)實意義。

1 系統(tǒng)總體架構
基于物聯(lián)網(wǎng)的輻射源安全監(jiān)管系統(tǒng)的總體架構由前端現(xiàn)場部分(感知層)、數(shù)據(jù)傳輸部分(傳輸層)和安全監(jiān)管部分(應用層)等組成，圖1所示是其系統(tǒng)結構圖。其中，前端現(xiàn)場部分以輻射源為前提設置劑量檢測、RFID電子標簽識別、GPS定位跟蹤、視頻監(jiān)控等裝置，以確保輻射源出現(xiàn)丟失、位移和泄漏等異常情況時通過傳輸層向監(jiān)管中心發(fā)送實時數(shù)據(jù)和狀態(tài)信號并向現(xiàn)場本地和監(jiān)管人員發(fā)送報警信號。數(shù)據(jù)傳輸部分是通過GPRS方式將劑量信息、電子標簽信息傳送到監(jiān)控中心；將視頻監(jiān)控信號通過3G、ADSL或專線等方式傳輸?shù)奖O(jiān)控中心；將移動源位置信息通過GPS定位和GPRS傳送到監(jiān)控中心；將移動源視頻監(jiān)控圖像通過GPRS以圖片形式傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。由監(jiān)控中心的安全監(jiān)管系統(tǒng)完成信息的分析處理、智能化應用服務和控制決策。

2 現(xiàn)場前端感知層的設計
現(xiàn)場前端感知層主要由劑量檢測儀、防拆毀RFID標簽、RFID閱讀器、位移監(jiān)測設備、高清網(wǎng)絡攝像機及網(wǎng)絡設備等硬件設備構成。
2．1 劑量檢測
使用不同型號的測量儀對各個輻射源應用場所的輻射強度進行測量。各監(jiān)測儀通過光電傳感器收集被測放射源的測量數(shù)據(jù)，經(jīng)過A／D轉換后，測量儀將所獲得的數(shù)字信號通過無線網(wǎng)絡傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。監(jiān)控中心可以判斷輻射源是否出現(xiàn)丟失或劑量外泄等事故。
2．2 RFID電子標簽及閱讀器
射頻識別RFID(Radio Frequency Identification)技術是一種新興自動識別技術，是物聯(lián)網(wǎng)的核心技術。它采用無線射頻方式進行非接觸雙向數(shù)據(jù)通訊以達到目標識別并交換數(shù)據(jù)的目的。RFID具有遠距離、同時可識別多個標簽、識別速度快、標簽存儲容量大、數(shù)據(jù)安全等特點。在本方案中，利用RFID技術，實現(xiàn)了輻射源防盜報警，其原理如圖2所示。