一种基于大数据分析的放射性气体采样装置
技术领域
本实用新型涉及辐射监测技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种基于大数据分析的放射性气体采样装置。
背景技术
在反应堆运行、放射性同位素生产和处理、核燃料制备、乏燃料后处理以及放射性废物的处理和处置过程中将会产生以气态形式存在的41Ar、133Xe、135Xe和85Kr等放射性气体及以粒子形式存在的60Co、90Sr、137Cs、232Th、233U等放射性气溶胶，这些放射性气体、放射性气溶胶可能会污染工作场所及大气环境，进而会影响人员与环境的辐射安全。
而放射性气体进行采样监测时，需要将粒子形式的气溶胶过滤掉，一般采用气溶胶滤纸或气溶胶滤膜进行过滤，但是现有的气溶胶滤纸或滤膜使用一段时间后，气溶胶滤纸或气溶胶滤膜上粘附有大量粒子形式的气溶胶，影响放射性气体的进入，从而影响放射性气体的检测结果。
实用新型内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的实施例提供一种基于大数据分析的放射性气体采样装置，本实用新型所要解决的技术问题是：如何自动消除滤膜上的气溶胶对放射性气体检测的影响。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于大数据分析的放射性气体采样装置，包括采样箱体和采样进口，所述采样进口固定设置在采样箱体的一侧，所述采样进口靠近采样箱体的一侧两端均设置有扩容腔，两个所述扩容腔的的内部均设置有导向轮，所述采样进口的内部设置有气溶胶滤膜，所述气溶胶滤膜的一端穿过导向轮，并缠绕设置在收卷筒上，所述气溶胶滤膜的另一端穿过导向轮，并固定设置在回收筒上，所述采样箱体的内侧壁上固定设置有微型电机，所述微型电机的输出轴固定连接收卷筒，所述微型电机与收卷筒之间固定设置有第一链轮，所述第一链轮通过链条传动连接有第二链轮，所述第二链轮的一端固定连接回收筒，所述采样进口的内部固定安装有空气流量传感器，所述采样箱体的内部固定安装有放射性气体探测器和抽气泵，所述采样箱体的内部侧壁上固定设置有PLC控制器和无线通讯模块，所述无线通讯模块与中央控制系统信号连接。
在一个优选的实施方式中，所述采样进口的内侧壁上固定设置有两个固定块，所述固定块的一侧滑动设置有活动块，所述气溶胶滤膜设置在固定块和活动块之间。
在一个优选的实施方式中，所述活动块远离固定块的一端固定连接有液压推杆。
在一个优选的实施方式中，所述PLC控制器为西门子S7-200PLC控制器，所述PLC控制器通过A/D转换器与空气流通传感器和放射性气体探测器电性连接，所述PLC控制器通过D/A转换器与微型电机和液压推杆电性连接。
在一个优选的实施方式中，所述无线通讯模块为4G模块，所述PLC控制器通过无线通讯模块与中央控制系统信号连接。
在一个优选的实施方式中，所述空气流量传感器设置在气溶胶滤膜靠近采样箱体的一侧，所述空气流量传感器设置在采样进口的中间位置。
在一个优选的实施方式中，所述收卷筒和回收筒的两端均转动设置有连接件，所述连接件固定设置在采样箱体的内侧壁上。
与现有技术相比，本实用新型的技术效果和优点：
本实用新型通过将气溶胶滤膜设置在收卷筒和回收筒上，当气溶胶滤膜上粘附有大量颗粒时，气溶胶滤膜的透气性较差，空气流通量变小，当气溶胶滤膜一侧的空气流通量小于空气流通传感器的预设值时，空气流通传感器将信息传递给PLC控制器，PLC控制器控制微型电机打开，微型电机带动收卷筒和回收筒转动，收卷筒转动时，气溶胶滤膜松脱，而回收筒能够将使用过的气溶胶滤膜回收，将未使用的气溶胶滤膜置于采样进口中，既能够保证对气溶胶的过滤，也能够保证放射性气体的导入，提高放射性气体的检测结果。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图。
图2为本实用新型采样进口内部的局部结构示意图。
图3为本实用新型第一链轮和第二链轮的连接结构示意图。
图4为本实用新型的电路信号结构示意图。
附图标记为：1采样箱体、2采样进口、3扩容腔、4导向轮、5气溶胶滤膜、6液压推杆、7收卷筒、8回收筒、9微型电机、10第一链轮、11链条、12第二链轮、13空气流量传感器、14放射性气体探测器、15PLC控制器、16无线通讯模块、17抽气泵、18中央控制系统、19固定块、20活动块。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
根据图1-4所示的一种基于大数据分析的放射性气体采样装置，包括采样箱体1和采样进口2，所述采样进口2固定设置在采样箱体1的一侧，所述采样进口2靠近采样箱体1的一侧两端均设置有扩容腔3，两个所述扩容腔3的的内部均设置有导向轮4，所述采样进口2的内部设置有气溶胶滤膜5，所述气溶胶滤膜5的一端穿过导向轮4，并缠绕设置在收卷筒7上，所述气溶胶滤膜5的另一端穿过导向轮4，并固定设置在回收筒8上，所述采样箱体1的内侧壁上固定设置有微型电机9，所述微型电机9的输出轴固定连接收卷筒7，所述微型电机9与收卷筒7之间固定设置有第一链轮10，所述第一链轮10通过链条11传动连接有第二链轮12，所述第二链轮12的一端固定连接回收筒8，所述采样进口2的内部固定安装有空气流量传感器13，所述采样箱体1的内部固定安装有放射性气体探测器14和抽气泵17，所述采样箱体1的内部侧壁上固定设置有PLC控制器15和无线通讯模块16，所述无线通讯模块16与中央控制系统18信号连接。
进一步的，所述采样进口2的内侧壁上固定设置有两个固定块19，所述固定块19的一侧滑动设置有活动块20，所述气溶胶滤膜5设置在固定块19和活动块20之间，方便利用固定块19和活动块20对气溶胶滤膜5的两个侧壁进行夹持固定，防止气溶胶从气溶胶滤膜5的两端流入采样箱体1中，影响放射性气体的检测。
进一步的，所述活动块20远离固定块19的一端固定连接有液压推杆21，方便利用液压推杆6带动活动块20的移动
进一步的，所述PLC控制器15为西门子S7-200PLC控制器，所述PLC控制器15通过A/D转换器与空气流通传感器13和放射性气体探测器14电性连接，所述PLC控制器15通过D/A转换器与微型电机9和液压推杆6电性连接，利用PLC控制器15控制系统的运行，自动化程度高，放射性气体探测器14为主从塑料闪烁体探测器，具体结构和使用方法可以参考中国专利申请号为201410455841.1。
进一步的，所述无线通讯模块16为4G模块，所述PLC控制器15通过无线通讯模块16与中央控制系统18信号连接，方便将检测数据远程输送给中央控制系统18。
进一步的，所述空气流量传感器13设置在气溶胶滤膜5靠近采样箱体1的一侧，所述空气流量传感器13设置在采样进口2的中间位置。
进一步的，所述收卷筒7和回收筒8的两端均转动设置有连接件，所述连接件固定设置在采样箱体1的内侧壁上，方便收卷筒7和回收筒8的安装。
实施方式具体为：使用时，打开抽气泵17，抽气泵17将外界的空气抽送到采样进口2中，通过采样进口2中气溶胶滤膜5对气体中的气溶胶过滤，然后利用空气流量传感器13检测空气流量，过滤后的气体进入采样箱体1中，利用放射性气体探测器14对气体中β射线和γ射线进行检测，从而实现对放射性气体的检测，放射性气体探测器14将检测结果传递给PLC控制器15，PLC控制器15通过无线通讯模块16将检测结果传递给中央控制系统18；使用一段时间后，采样进口2中气溶胶滤膜5上粘附的颗粒物较多，对气溶胶的过滤效果较差，而且堵塞放射性气体进入采样箱体1中，当空气流量传感器13检测到空气流量低于预设值时，空气流量传感器13将信息传递给PLC控制器15，PLC控制器15先控制液压推杆6打开，使得活动块20与固定块19分离，然后PLC控制器15打开微型电机9，微型电机9带动收卷筒7转动，收卷筒7转动时，在第一链轮10、链条11和第二链轮12的作用下，回收筒8也发生转动，采样进口2中的气溶胶滤膜5向下运动，并收卷到回收筒8上，而收卷筒7上的气溶胶滤膜5置于采样进口2中，关闭微型电机9，然后控制液压推杆6带动活动块20复位，对新的气溶胶滤膜5进行固定。
本实用新型有益效果为：当气溶胶滤膜上粘附有大量颗粒时，气溶胶滤膜的透气性较差，空气流通量变小，当气溶胶滤膜一侧的空气流通量小于空气流通传感器的预设值时，空气流通传感器将信息传递给PLC控制器，PLC控制器控制微型电机打开，微型电机带动收卷筒和回收筒转动，收卷筒转动时，气溶胶滤膜松脱，而回收筒能够将使用过的气溶胶滤膜回收，将未使用的气溶胶滤膜置于采样进口中，既能够保证对气溶胶的过滤，也能够保证放射性气体的导入，提高放射性气体的检测结果。
最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；
其次：本实用新型公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本实用新型同一实施例及不同实施例可以相互组合；
最后：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
