Подготовка Комплекса для работы в пассивном режиме.
Переносной спектрометрический комплекс СКС-14П «ШЕЛЕСПЕР»
Назначение
Комплекс предназначен для обнаружения взрывчатых веществ в багаже и транспортных упаковках без их вскрытия.
Спектрометрический метод призван дополнить существующие разработки в области досмотра и обнаружения взрывчатых и наркотических веществ, только уже по элементному составу. Обнаружение взрывчатых веществ основано на анализе спектров характеристического ядерного гамма-излучения, возникающего при облучении исследуемого объекта потоком нейтронов. В отличие от рентгеновских сканеров комплекс «ШЕЛЕСПЕР» определяет подозрительные вещества в автоматическом режиме, без участия оператора. Герметичность упаковки или наличие экранирующих веществ не имеет большого значения. Главное преимущество переносного спектрометрического комплекса «ШЕЛЕСПЕР» перед другим досмотровым оборудованием заключается в том, что он реагирует на элементный состав вещества. По сути, определяет, как много содержится в веществе различных элементов, например, азота, углерода и кислорода. Такая возможность позволяет обнаруживать различные взрывчатые твердые и жидкие вещества. В пассивном режиме, при выключенном излучении нейтронного генератора, комплекс «ШЕЛЕСПЕР» способен обнаруживать радиоактивные вещества. Идентификация радиоактивных веществ основана на сравнении интенсивности потока гамма-квантов с уровнем естественного фона.
|
|
|
Принцип действия
Объект досмотра облучается быстрыми мечеными нейтронами с энергией 14 МэВ (мегаэлектронвольт). В комплексе «ШЕЛЕСПЕР» источником нейтронов служит компактный ускоритель дейтронов (нейтронный генератор ИНГ-27), который разгоняет дейтроны до энергии порядка 100 кэВ (килоэлектронвольт). Дейтроны бьют по тритиевой мишени, в результате чего рождаются нейтроны и альфа-частицы (бинарная ядерная реакция d+t→α+n), которые разлетаются в прямо противоположные стороны друг от друга. Пучок нейтронов попадает в объект досмотра, возбуждая ядра вещества, из которого состоит этот объект, тогда как альфа-частицы летят в противоположную сторону и регистрируются в одном из 9 или 64 пикселей альфа-детектора. Это возбуждение снимается испусканием гамма-квантов, то есть электромагнитного излучения большой энергии, которое специфично (индивидуально) для каждого элемента. Нейтрон добавляется в ядра веществ, после чего происходит отклик от нейтрона в виде гамма-излучения. Гамма-детектор регистрирует гамма-кванты, исходящие из объекта досмотра. Спектрометрический комплекс «ШЕЛЕСПЕР» определяет элементный состав всех веществ, которые находятся в области досмотра по силе энергии гамма-квантов, а программный комплекс отбирает, анализирует и сообщает оператору именно об опасных веществах, будь то ВВ или наркотики. Идентификация взрывчатых и наркотических веществ основана на том факте, что элементный состав запрещённых веществ отличается от элементного состава обычных веществ.
|
|
|
После регистрации альфа-частицы, запускается система измерения времени. Нейтрон двигается с постоянной скоростью и если знать время, которое прошло с момента детектирования альфа-частицы до испускания гамма-кванта, то можно определить расстояние, которое прошёл нейтрон. Таким образом, появляется возможность, узнать на какой глубине в объекте досмотра находится вещество испустившее квант. Для кинологов и сотрудников взрывотехнической службы эта информация представляет особую ценность, так как они напрямую контактируют с опасными предметами.
Порядок работы
Предварительная подготовка Комплекса для работы в пассивном и активном режиме.
1. Извлечь Модуль, два детектора, комплект сигнальных кабелей и ноутбук из транспортной упаковки.
2. Открыть все боковые и верхние карманы Модуля, путём закрепления липкой ленты на поверхности сумки Модуля.
|
|
|
3. Подключить к блоку разъёмов на задней панели Модуля:
· кабель сетевого питания модуля;
· сигнальные кабели от двух детекторов;
· кабель связи Ethernet ноутбука с Модулем.
4. Подключить вилку кабеля сетевого питания в розетку сети переменного тока частотой 50 Гц и номинальным напряжением 220 В.
5. Включить питание модуля зелёной кнопкой «Вкл», расположенной в блоке разъёмов задней панели Модуля (при этом начинает светиться индикатор подачи сетевого напряжения Модуля, а также загорается четыре лазерных указателя на передней панели).
6. Ноутбук работает от внешнего блока питания или от внутренних батарей. Для подключения от внешнего блока питания и включения ноутбука необходимо:
7. Подключить с правой стороны разъём кабеля связи Ethernet ноутбука с Модулем.
8. Соединить блок питания с ноутбуком (при необходимости подзарядки мобильного ноутбука).
9. Подключить вилку кабеля блока питания ноутбука в розетку сети переменного тока частотой 50 Гц и номинальным напряжением 220 В.
10. Поднять крышку ноутбука, потянув защёлку (на нижней части) и одновременно нажимая на желобок в верхней части.
11. Нажать на кнопку включения ноутбука. Ноутбук проведёт проверку подачи питания, после чего загружается операционная система Windows.
|
|
|
Для правильной идентификации опасных веществ, перед измерениями необходимо провести калибровку Комплекса по энергии. Для этого необходимо:
· между гамма-детекторами установить канистру с водой;
· запустить программное обеспечение на удалённом ноутбуке;
· что бы генератор прошёл автонастройку и вышел в режим готовности.
1. Далее следует нажать на кнопку «Калибровка» в главном окне. (При этом, произойдёт переключение профиля настроек на профиль с пометкой «[К]». Параметры измерения данного профиля вступят в действие. В главном окне программы активируется соответствующая красно-желтая индикация, сигнализирующая о включенном излучении.
2.Измерение займёт некоторое время, после чего отобразится сообщение «Калибровка выполнена» в случае успеха, «Калибровка не проведена» или «Не все детекторы были откалиброваны» в случае ошибки.
Подготовка Комплекса для работы в пассивном режиме.
1. Установить детектор рядом с исследуемым объектом.
2. Запустить программное обеспечение управления Комплексом, инициализацией исполняемого файла, используя ярлык программы, на рабочем столе.
3. После запуска, программа попадает в главное окно в обычном режиме.
4. Основной функционал программы представлен в главном окне – это управление, настройка, геометрическая интерпретация результатов, анализ спектров.
5. Главное окно разделено на четыре функциональные области.
6. Дополнительные функции программы доступны через главное меню.
7. Подготовка Комплекса для работы в пассивном режиме закончена.
Пассивный режим Комплекса предполагает два основных способа определения радиоактивных параметров исследуемого объекта:
· измерение активности счётных образцов отобранных проб;
· непосредственное измерение активности исследуемого объекта без проведения отбора проб;
· измерение счётных образцов, как правило, проводится в лабораторных условиях.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 333; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!