辐射监控闭环控制预警系统的制作方法

专利2025-06-14  20


本发明涉及一种控制预警系统,具体为辐射监控闭环控制预警系统,属于辐射监控。


背景技术:

1、xray设备,即x射线检测设备,是一种利用x射线成像技术对物体内部结构进行无损检测的设备。xray设备在smt(表面贴装技术)和半导体行业中均有着广泛的应用,其高穿透性和高分辨率使得它在无损检测、质量控制、缺陷分析等方面发挥着重要作用。

2、xray设备能够为smt生产线提供无损的内部视图,使工程师能够观察到印刷电路板内部的结构,包括那些肉眼难以看到的部分,如bga(球栅阵列封装)、csp(芯片级封装)等底部焊点。通过xray检测,可以及时发现并纠正元件缺失、元件倾斜、焊点开裂等缺陷,确保产品的可靠性和稳定性。

3、xray设备在工作时一旦出现辐射泄露的情况,则会对工作人员造成影响,损伤人员的血液系统、生殖系统、内分泌系统等。

4、现有技术中,常采用辐射检测仪对辐射泄露状况进行监测,但并未与xray设备形成闭环控制,进而在发现辐射泄露时,无法对xray设备的工作状态进行控制,为此,提出辐射监控闭环控制预警系统。


技术实现思路

1、有鉴于此,本发明提供辐射监控闭环控制预警系统,以解决或缓解现有技术中存在的技术问题,至少提供一种有益的选择。

2、本发明实施例的技术方案是这样实现的:辐射监控闭环控制预警系统,包括xray设备、辐射检测仪、数据处理模块、控制模块和预警模块,所述xray设备的信号端与辐射检测仪的信号端连接,所述辐射检测仪的信号端与数据处理模块的信号端连接,所述数据处理模块的信号端与控制模块的信号端连接,所述控制模块的信号端与预警模块的信号端连接;

3、所述xray设备的内部设置有安全回路,所述安全回路用于接收控制模块的断路信号,自动切断xray设备的电源或关键部件的供电;

4、所述辐射检测仪用于,实时监测xray设备工作过程中产生的辐射水平,所述辐射检测仪还用于测量x射线的剂量率或累积剂量,并将数据发送至数据处理模块;

5、所述数据处理模块用于,接收辐射检测仪传输的数据,对数据进行处理和分析,使用辐射预测算法判断辐射水平是否超标;

6、所述辐射预测算法,包括以下步骤:

7、获取历史辐射数据作为训练集和测试集,所述历史辐射数据包括辐射水平、时间段和环境条件;

8、提取数据中与辐射水平相关的特征数据,所述特征包括辐射强度、持续时间和频率分布;

9、构建预测模型,使用训练集数据对预测模型进行训练,调整模型参数,优化模型的预测性能;

10、使用测试集数据对训练后的预测模型进行评估,检测预测模型的准确性和泛化能力,根据评估结果对预测模型进行调优;

11、将训练好的模型部署到系统中,系统将接收到的辐射数据代入预测模型进行预测,预测结果显示辐射水平超标时,则触发预警指令;

12、建立反馈机制,根据实际预警效果和用户反馈对模型进行迭代优化,包括更新训练数据、调整模型参数、改进算法;

13、所述控制模块用于,接收来自数据处理模块的预警指令,通过继电器断开xray设备的安全回路;

14、所述预警模块用于,接收来自数据处理模块的预警指令,发出声、光两种警报信号。

15、进一步优选的,所述xray设备的信号端连接有状态监测模块;

16、所述状态监测模块用于,使用传感器阵列监测xray设备的运行状态,所述传感器阵列用于监测设备温度、振动、电流参数。

17、进一步优选的,所述状态监测模块的信号端连接有潜在故障分析模块;

18、所述潜在故障分析模块用于,利用预测维护算法分析设备数据,预测潜在的故障和维护需求。

19、进一步优选的,所述预测维护算法,包括以下步骤:

20、获取xray设备的运行数据,包括温度、振动和电流数据;

21、针对温度、振动、电流参数数据,提取能够反映设备运行状态的特征信息;

22、构建预测维护模型,利用历史数据和特征信息对模型进行训练;

23、将实时采集的数据输入到训练好的模型中进行预测分析;

24、预测维护模型根据输入数据预测设备的故障类型和发生时间;

25、基于故障预测结果,进一步预测设备的维护需求,包括维护时间和维护内容。

26、进一步优选的,所述预测维护模型在训练过程中,学习设备状态与潜在故障之间的映射关系。

27、进一步优选的,所述传感器阵列包括温度传感器、振动传感器和电流传感器。

28、进一步优选的,所述潜在故障分析模块的信号端连接有监控管理模块;

29、所述监控管理模块包括显示面板;

30、所述显示面板用于,显示系统的运行状态以及辐射数据、设备状态和报警记录。

31、进一步优选的,所述监控管理模块还包括远程监控模块;

32、所述远程监控模块用于,允许远程用户通过互联网远程访问和监控系统。

33、进一步优选的,所述远程监控模块还用于查看辐射数据、设备状态和报警记录信息,并进行远程配置和管理。

34、进一步优选的,所述数据处理模块的信号端连接有数据存储模块,所述数据存储模块的信号端和数据处理模块的信号端均与监控管理模块的信号端连接;

35、所述数据存储模块用于,存储系统产生的所有辐射数据、报警记录和操作日志。

36、本发明实施例由于采用以上技术方案,其具有以下优点:本发明通过将xray设备、辐射检测仪、数据处理模块和控制模块形成控制闭环,确保在辐射泄漏时能够立即停止xray设备,从而迅速切断辐射源,实现即时响应,不仅提高了辐射泄漏的应对速度,还增强了整个工作流程的安全性,为操作人员提供了更加可靠的保护,而通过辐射预测算法,能够处理复杂的非线性关系,更准确地预测辐射水平的变化趋势,降低误报和漏报的概率,提高预警系统的准确性和可信度,而且还可以为辐射数据处理和预警系统提供智能决策支持,帮助系统更准确地判断辐射水平是否超标,辐射水平超标时,系统能够自动触发预警信号,并准备向控制模块发送停止指令,实现智能化预警。

37、上述概述仅仅是为了说明书的目的,并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外,通过参考附图和以下的详细描述,本发明进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。



技术特征:

1.辐射监控闭环控制预警系统,包括xray设备、辐射检测仪、数据处理模块、控制模块和预警模块,其特征在于:所述xray设备的信号端与辐射检测仪的信号端连接,所述辐射检测仪的信号端与数据处理模块的信号端连接,所述数据处理模块的信号端与控制模块的信号端连接,所述控制模块的信号端与预警模块的信号端连接;

2.根据权利要求1所述的辐射监控闭环控制预警系统,其特征在于:所述xray设备的信号端连接有状态监测模块;

3.根据权利要求2所述的辐射监控闭环控制预警系统,其特征在于:所述状态监测模块的信号端连接有潜在故障分析模块;

4.根据权利要求3所述的辐射监控闭环控制预警系统,其特征在于:所述预测维护算法,包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的辐射监控闭环控制预警系统,其特征在于:所述预测维护模型在训练过程中,学习设备状态与潜在故障之间的映射关系。

6.根据权利要求5所述的辐射监控闭环控制预警系统,其特征在于:所述传感器阵列包括温度传感器、振动传感器和电流传感器。

7.根据权利要求6所述的辐射监控闭环控制预警系统,其特征在于:所述潜在故障分析模块的信号端连接有监控管理模块;

8.根据权利要求7所述的辐射监控闭环控制预警系统,其特征在于:所述监控管理模块还包括远程监控模块;

9.根据权利要求8所述的辐射监控闭环控制预警系统,其特征在于:所述远程监控模块还用于查看辐射数据、设备状态和报警记录信息,并进行远程配置和管理。

10.根据权利要求9所述的辐射监控闭环控制预警系统,其特征在于:所述数据处理模块的信号端连接有数据存储模块,所述数据存储模块的信号端和数据处理模块的信号端均与监控管理模块的信号端连接;


技术总结
本发明提供了辐射监控闭环控制预警系统,包括Xray设备、辐射检测仪、数据处理模块、控制模块和预警模块,所述Xray设备的信号端与辐射检测仪的信号端连接,所述控制模块的信号端与预警模块的信号端连接;所述Xray设备的内部设置有安全回路。本发明通过将Xray设备、辐射检测仪、数据处理模块和控制模块形成控制闭环,确保在辐射泄漏时能够立即停止Xray设备,从而迅速切断辐射源,实现即时响应,不仅提高了辐射泄漏的应对速度,还增强了整个工作流程的安全性,为操作人员提供了更加可靠的保护,而通过辐射预测算法,能够处理复杂的非线性关系,更准确地预测辐射水平的变化趋势,降低误报和漏报的概率,提高预警系统的准确性和可信度。

技术研发人员:杨军阳,谭政,蒋红伟
受保护的技术使用者:苏州旗开得电子科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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