Сенсорний вузол для бездротової мережі радіаційного моніторингу
DOI:
https://doi.org/10.26565/2304-6201-2019-44-09Ключові слова:
радіаційний моніторинг, бездротова сенсорна мережа, сенсорний вузол, микроконтролер, алгоритм, корекція енергетичної залежності, зарядо - чутливий підсилювач, трансивер радіоАнотація
Описано структуру сенсорного вузла для бездротової мережі радіаційного моніторингу навколишнього середовища. Сенсорний вузол розроблено на базі напівпровідникового детектору, сучасної мікропроцесорної техніки та і телекомунікаційного радіомодуля останнього покоління. Запропоновано новий алгоритм вимірювання потужності експозиційної дози іонізуючого випромінювання. Схема підключення детектору до попереднього зарядо - чутливого підсилювача. Пошук шляхів вирішення цієї проблеми йде в напрямку поліпшення параметрів детекторів, удосконалення характеристик електронних модулів детектуючих систем і створення програмного забезпечення (ПЗ) для управління процесом детектування, збором інформації, її цифрової обробки і адекватного представлення користувачам в on-line режимі. Через те, що бездротові мережі можуть розгортатися у віддалених і важкодоступних місцях, апаратне, алгоритмічне та програмне забезпечення повинне забезпечувати максимальний час функціонування вузлів, надійність, відмовостійкість і автоматичне переконфігурування. Кількість поглиненої енергії іонізуючих випромінювань людським організмом радикально впливає на ступінь променевих уражень його функціональних органів. Пошук шляхів вирішення цієї проблеми йде в напрямку поліпшення параметрів детекторів, удосконалення характеристик електронних модулів детектуючих систем і створення програмного забезпечення (ПЗ) для управління процесом детектування, збором інформації, її цифрової обробки. При розробці ПЗ необхідно враховувати особливості взаємодії іонізуючого випромінювання з матеріалами і об'єктами, які опромінюються. Структура і запропоновані алгоритми роботи вузла дозволяють присвідчити процес вимірювання потужності експозиційної дози випромінювання, особливо при високих рівнях радіаційного забруднення. Розробка модуля є інноваційним методом дослідження радіаційного становища не тільки на території України, а и за її межами.
Посилання
Applications of wireless sensor networks, URL: http://wireless.ictp.it/ wp-content/uploads/2012/02/WSN-Applications.pdf(Last accessed: 20.01.2020)
NI Wireless Sensor Network (WSN) Application Areas, National Instruments, URL: http://www.ni.com/wsn/applications/(Last accessed: 20.01.2020)
G. Vellidis. Wireless Sensor Network Applications in Agriculture, TransAtlantic Precision Agriculture Consortium, URL: http://agri-sensing. technion.ac.il/Lectures%20PDF/PA/Vellidis%20Wednesday.pdf (Last accessed: 20.01.2020)
K. Sha, W. Shi, O. Watkins. Using Wireless Sensor Networks for Fire Resсue applications: Requirements and Challenges, URL: http://www.cs.wayne.edu/~weisong/papers/sha06-firenet.pdf (Last accessed: 20.01.2020)
Wireless industrial monitoring. Smart systems based on sensor networks, URL: http://www.ipmce.ru/img/ release/is_sensor.pdf . (Last accessed: 20.01.2020) [in Russia]
Benzac O. V. Methods and system for spectrometry of ionizing radiation and radiation safety monitoring based on semiconductor detectors of the new generation. The dissertation on competition of a scientific degree of doctor of technical Sciences. Odessa, 2016. 28–31p.[in Russia]
Zakharchenko A. A. Modeling of dosimetric properties of gamma radiation detectors based on high-resistance semiconductors. Dissertation for the Cand. Phys. - Mat. sciences. Kharkiv, 2009 563p. [in Russia]
Zakharchenko A. A. Modeling of the energy dependence of the sensitivity Of CdTe (CdZnTe) gamma radiation detectors A. A. Zakharchenko, D. V. Nakonechny, I. N. Shlyakhov, A.V. Rybka, V.E. kutniy, M. A. Khazhmuradov Technology and design in electronic equipment. - 2007. - No. 1. - Pp. 28-31. [in Russia]
