基于GSM及以太网的区域γ监测系统的研制

摘要

随着我国核电事业的发展和核技术的广泛应用，放射性污染和核事故潜在危险将随之增加，核安全问题越来越受到人们的关注。为了有效地预防核事故的发生以及减小核事故对社会稳定和公共生命财产安全的危害，研究新型高效的核监测方法和核监测系统显得尤为重要。
　　本文所研究的辐射环境监测系统是针对区域环境监测而设计的一个多功能的自动监测系统，主要用于涉核企业（如铀矿企业和核电站等）以及地方环保部门对环境的监测，为有关部门及时掌握辐射情况提供可靠的数据来源。
　　本文在分析了国内外辐射环境监测现状的基础上，结合北京核仪器厂环境辐射监测产品的现状，设计实现了区域环境γ监测系统，该系统由三个子系统组成：现场数据采集系统、数据传输系统和监测中心数据处理系统。现场数据采集系统安装在测量现场，以基于C8051F020单片机为核心构成，主要功能是完成现场γ辐射剂量率和气象参数的实时采集，并将数据打包通过数据传输系统传输至监测中心。监测中心数据处理系统位于各企业或管理部门的监测站中心机房，完成和现场数据采集系统之间的实时数据传输，以及数据存储和数据分析处理功能。数据传输系统是基于GSM移动通信网络和以太网构成，确保现场数据采集系统和监测中心能够实时地、可靠地进行数据通信。
　　最后，对系统进行了测试。测试结果表明监测中心数据处理系统能对现场数据采集系统进行远程控制，现场数据采集系统能按照监测中心设定的参数采集数据，采集到的数据能够以有线或无线的方式通过数据传输系统传回监测中心，从而实现了远程监测的目标，提高了区域辐射监测的实时性。另外，实验数据表明数据传输系统能够准确无误地进行数据传输，证明了本设计的可行性。

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中文摘要

英文摘要

1 绪论

1.1 研究目的及意义

1.2 国内外发展历史及现状

1.3 课题的主要研究内容

2 系统总体设计分析

2.1 区域γ监测系统描述

2.2 系统功能分析

2.3 探测器的选择

2.4 通信方案的选择

2.5 辐射监测中心设计方案

2.6 现场采集仪设计方案

2.7 数据传输系统设计方案

3 系统硬件设计

3.1 现场数据采集系统硬件设计

3.2 数据传输系统硬件设计

3.3 监控中心主控机硬件设计

4 系统软件设计

4.1 软件设计方法

4.2 现场数据采集仪软件设计

4.3 数据传输系统软件设计

4.4 监控中心主控机软件设计

4.5 上位机软件设计

5 系统实验

5.1 上位机软件测试

5.2 系统联网测试

5.3 系统软硬件调试中遇到的一些问题及解决方法

结论和展望

参考文献

附录

附录A硬件原理图（主控机）

附录B 硬件原理图（数据传输模块）

附录C 硬件原理图（现场采集仪）

附录D TC35I驱动程序SMS.H

主要研究工作及成果

致谢