(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線を検出して電気信号に変換し、この電気信号に基づいて放射線量または放射能濃度を演算する放射線測定装置と、演算結果が異常と判断された場合に転送信号を出力する制御装置と、所定時間毎に上記放射線測定装置で変換された電気信号を計測して計測データを記憶し、上記制御装置から上記転送信号が出力されたときに、上記計測データを出力する計測装置とを備えた放射線監視システムであって、
上記制御装置は、上記放射線測定装置から演算結果を入力し、この演算結果が基準範囲より狭い範囲の準基準範囲から外れている場合に測定結果を異常と判断することを特徴とする放射線監視システム。
【請求項２】
計測装置が計測データを出力する回数が所定数に達すると、上記計測装置からの計測データの出力を停止することを特徴とする請求項１記載の放射線監視システム。
【請求項３】
各々が放射線を検出して電気信号に変換し、この電気信号を測定する複数の放射線測定装置と、切替信号に基づいて上記複数の放射線測定装置のいずれかを選択し、選択された放射線測定装置で変換された電気信号を出力する信号切替器と、選択されている上記放射線測定装置の測定結果が異常と判断された場合に、転送信号を出力し、選択されていない上記放射線測定装置の測定結果が異常と判断された場合に、この放射線測定装置が選択されるように上記切替信号を出力する制御装置と、所定時間毎に上記信号切替器から出力される信号を計測して計測データを記憶し、上記制御装置から上記転送信号が出力されたときに、上記計測データを出力する計測装置とを備えた放射線監視システムであって、
上記複数の放射線測定装置から各々出力される出力データを入力し、入力された出力データのいずれかを上記制御装置に出力するデータ切替器を備え、上記出力データは、上記各放射線測定装置で測定結果が異常と判断されたときに生成される警報信号と、この警報信号を生成した時刻情報とを含んでいることを特徴とする放射線監視システム。
【請求項４】
計測装置が計測データを出力する回数が所定数に達すると、信号切替器及びデータ切替器を初期状態にすることを特徴とする請求項３記載の放射線監視システム。
【請求項５】
信号切替器またはデータ切替器が初期状態から切り替えられてからの経過時間が所定値に達すると、信号切替器及びデータ切替器を初期状態にすることを特徴とする請求項３記載の放射線監視システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原子力発電所等において放射線を監視する放射線監視システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
原子力発電所等においては、放射線の監視は必須要素であり、単に放射線を測定し、その測定値の異常の有無を判定するだけでなく、その測定値に異常がある場合には、それが放射線漏れによるものか、ノイズまたは機器故障等によるものか等、その原因を解明することが必要となる。
【０００３】
このような原子力発電所等における放射線監視システムは、主に、多数の放射線モニタ（施設内の主要なエリアの線量当量率を監視するエリアモニタ、プロセスの健全性を監視する運転管理用プロセスモニタ、施設外への放射能の放出を管理する放出管理用プロセスモニタ）と、これら各モニタからアナログ信号を取り出して異常時の原因解明に必要な計測データを計測する計測装置等の装置とから構成されている。
【０００４】
この放射線モニタは、通常バックグラウンド指示値の上下に許容範囲が設けられており、指示値が許容範囲を外れると警報を発信する。そして、後で原因解明をするために、この警報発信をトリガに放射線モニタの検出部出力のアナログ信号を取り出すようになっている。なお、系統隔離が必要な箇所についてはインターロックを作動させる。さらに、警報を発信すると所定のマニュアルに基づき確認作業が行われる。
【０００５】
次に、上記のような従来の放射線監視システムによる監視方法を説明する。図２３は、上記のような従来の放射線監視システムのタイミングチャートである。図において、Ａは放射線モニタにおいて検出された放射線（電気的に変換されたパルス列）、Ｂは統計的ゆらぎを抑制するために、そのパルス列を定周期で計数したカウント値を所定時間積分して平均化した計数率、Ｃは計数率が許容値を外れた時に発信される警報信号、Ｄは放射線モニタで検出される電気信号（アナログパルス信号）を取り出すタイミングを示したものである。
【０００６】
図に示すように、例えば、外来ノイズａが侵入すると、計数率はｂのように変化し、計数率が許容値を外れるので、この時刻で警報信号ｃが発信される。なお、このように所定時間で平均化した計数率により警報信号を発信するか否かを判断すると、平均化することにより統計的なゆらぎは抑制することができるが、その代わりに、時定数（応答時間）が長くなり、さらに、機器固有の動作時間のため、実際に外来ノイズａが侵入した時刻と警報発信のタイミングとに時間遅れが生じることになる。
【０００７】
このような警報信号ｃが発信されると、この警報信号ｃがトリガとなり、計測装置により放射線モニタで検出される電気信号（アナログ信号）の取り出しが開始される。そして、計測装置により所定時間、計測データの取得並びに記憶がなされた後、アナログ信号の取り出しを終了する。その後、計測データ（原因データ）は、例えばマニュアル操作でプリントアウトされたり、フロッピーディスクで取り出されて事象分析の支援に使われる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の放射線監視システムは、上記のようになされていたので、時定数（応答時間）が長い計数率を用いていることと、機器固有の動作時間のため、実際の原因が生じてから警報信号が発生されるまでの間には時間遅れが生じることになる。そのため、例えば一過性のノイズや一過性の機器故障等に代表される原因事象の継続時間が短い一過性の事象に対しては、計測データ（原因データ）の取得を開始したときには、既にその一過性の事象が終了しており、取得した計測データからはその一過性の事象を解明することができないという問題点があった。
【０００９】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、一過性のノイズや一過性の機器故障等に代表される一過性の事象が発生する場合でも、この事象を計測した計測データを取得することが可能な放射線監視システムを提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る放射線監視システムは、放射線を検出して電気信号に変換し、この電気信号を所定時間毎に計数した計数値を平均化した計数率を演算する放射線測定装置と、演算結果が異常と判断された場合に転送信号を出力する制御装置と、所定時間毎に放射線測定装置で変換された電気信号を計測して計測データを記憶し、制御装置から転送信号が出力されたときに、計測データを出力する計測装置とを備えている。
【００１１】
また、本発明に係る放射線監視システムは、放射線を検出して電気信号に変換し、この電気信号に基づいて放射線量または放射能濃度を演算する放射線測定装置と、演算結果が異常と判断された場合に転送信号を出力する制御装置と、所定時間毎に放射線測定装置で変換された電気信号を計測して計測データを記憶し、制御装置から転送信号が出力されたときに、計測データを出力する計測装置とを備えた放射線監視システムであって、制御装置が、放射線測定装置から演算結果を入力し、この演算結果が基準範囲より狭い範囲の準基準範囲から外れている場合に測定結果を異常と判断するものである。
【００１５】
また、本発明に係る放射線監視システムは、各々が、放射線を検出して電気信号に変換し、この電気信号を所定時間毎に計数した計数値を平均化した計数率を演算する複数の放射線測定装置と、切替信号に基づいて複数の放射線測定装置のいずれかを選択し、選択された放射線測定装置で変換された電気信号を出力する信号切替器と、選択されている放射線測定装置の演算結果が異常と判断された場合に、転送信号を出力し、選択されていない放射線測定装置の演算結果が異常と判断された場合に、この放射線測定装置が選択されるように切替信号を出力する制御装置と、所定時間毎に信号切替器から出力される信号を計測して計測データを記憶し、制御装置から転送信号が出力されたときに、計測データを出力する計測装置とを備えている。
【００１６】
また、本発明に係る放射線監視システムは、各々が放射線を検出して電気信号に変換し、この電気信号を測定する複数の放射線測定装置と、切替信号に基づいて複数の放射線測定装置のいずれかを選択し、選択された放射線測定装置で変換された電気信号を出力する信号切替器と、選択されている放射線測定装置の測定結果が異常と判断された場合に、転送信号を出力し、選択されていない放射線測定装置の測定結果が異常と判断された場合に、この放射線測定装置が選択されるように切替信号を出力する制御装置と、所定時間毎に信号切替器から出力される信号を計測して計測データを記憶し、制御装置から転送信号が出力されたときに、計測データを出力する計測装置とを備えた放射線監視システムであって、複数の放射線測定装置から各々出力される出力データを入力し、入力された出力データのいずれかを制御装置に出力するデータ切替器を備え、出力データは、各放射線測定装置で測定結果が異常と判断されたときに生成される警報信号と、この警報信号を生成した時刻情報とを含んでいるものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１はこの実施の形態１の放射線監視システムの構成を示すブロック図である。図において、１は放射線を検出して電気信号（アナログパルス信号）に変換し、このアナログパルス信号を測定する（単位時間当たりの放射線量または放射能濃度を測定する）放射線測定装置としての放射線モニタ、２は放射線モニタ１から出力されるアナログ信号を所定のサンプリング周期で計測して計測データを記憶し、転送信号が入力された場合に記憶されている計測データを転送する計測装置、３は計測装置２を制御し、放射線モニタ１の測定結果が異常と判断された場合に計測装置２に転送信号を出力する制御装置としてのコントローラである。
【００２２】
コントローラ３は、放射線モニタ１からトリガ信号が出力されているか否かをチェックするとともに周期毎に制御信号を計測装置２に出力し、トリガ信号が出力された場合には、転送信号を含めた制御信号を計測装置２に出力し、当該周期の計測データを計測装置２から転送させて格納する。格納したデータは、例えば解析され自動でプリントアウトされる。また、格納したデータは解析せずに、単にプリントアウトさせ、ユーザが原因解明を行うようにしてもよい。なお、計測装置２は制御装置３にではなく、他の装置（計測装置２に大容量のメモリを備えている場合には、このメモリも含む）に計測データを出力させて良いことは言うまでもない。
【００２３】
図２は図１に示した放射線モニタ１の構成を示すブロック図である。図において、１１は放射線を検出して電流パルスに変換する放射線検出器、１２は放射線検出器１１から出力された電流パルスの電荷を積分して電圧波高に変換し、電荷に比例した波高を有するアナログパルス信号を出力する前置増幅器、１３は前置増幅器１２から出力されるアナログパルス信号を放射線モニタ１の外部に出力するアイソレータである。
【００２４】
１４は前置増幅器１２から出力されるアナログパルス信号の波高を弁別してディジタルパルス信号を出力する波高弁別器、１５は波高弁別器１４から出力されるディジタルパルス信号を一定のサンプリング周期でカウントしてカウント値を出力するカウンタ、１６は周期毎にカウント値を読み込み、読み込んだカウント値の積算値を積算時間で除して計数率を演算し、計数率の値が許容範囲（基準範囲）から外れた場合には警報信号を出力する演算器、１７は演算器１６から出力される警報信号を接点信号に変換し、この接点信号をトリガ信号として放射線モニタ１の外部に出力するリレーである。
【００２５】
図３は図１に示した計測装置２の構成を示すブロック図である。図において、２１はアナログパルス信号の波高分布を測定するマルチチャンネル波高分析器、２２はアナログパルス信号の波形を測定するディジタルオシロスコープである。
【００２６】
次に、図１に示した放射線監視システムによる放射線監視方法について説明する。図４は図１に示した放射線監視システムのタイミングチャートである。図において、Ａは放射線モニタのアイソレータから出力されるアナログパルス信号を、Ｂは放射線モニタの演算器で演算された計数率を、Ｃは放射線モニタの演算器から出力される警報信号を示すもので、Ｄはコントローラから計測装置へ出力される制御信号の出力タイミングを示すものである。
【００２７】
まず、図１、図２に示すように、放射線は放射線検出器１１で検出されて電気信号に変換され、前置増幅器１２、アイソレータ１３を介してアナログパルス信号として放射線モニタ１外に出力されるとともに、前置増幅器１２を介して波高弁別器１４に入力される。なお、アイソレータ１３から出力されるアナログパルス信号（図４の信号波形Ａ）は、計測装置２に入力される。
【００２８】
一方、波高弁別器１４に入力されたアナログパルス信号は、ディジタルパルス信号に変換された後、カウンタ１５でカウントされ演算器１６に入力される。ここで、演算器１６はカウンタ１５を制御して計数率（図４の信号波形Ｂ）を演算する。そして、計数率の値が許容範囲内にあるか否かを判断し、計数率の値が許容範囲から外れた場合には警報信号（図４の信号波形Ｃ）をリレー１７に出力する。そして、リレー１７において、この警報信号を接点信号に変換して放射線モニタ１外に出力する。
【００２９】
このように、時定数を持たせた計数率により測定結果が異常であるか否かを判断すると、統計的なゆらぎは抑制できるが、その反面、時定数（応答時間）が長くなるので、実際に事象が発生した時刻と、計数率の値が許容範囲から外れた時刻とは一致せず、時間のズレが生じることになる。さらに、機器固有の動作時間により、計数率の値が許容範囲から外れた時刻と、警報信号が発信される時刻との間にも時間ズレがあるので、これらにより、実際に事象が発生した時刻から警報信号が発信される時刻までの時間遅れが生じることになる。
【００３０】
ここで、コントローラ３は、放射線モニタ１から出力されるトリガ信号（警報信号）の有無をチェックするとともに周期毎に制御信号を計測装置２に出力する。このチェックの結果、トリガ信号（警報信号）が出力されていない場合には、コントローラ３は当該周期終了時（ｄ１）に制御信号を計測装置２に送信する。
【００３１】
計測装置２では、コントローラ３からの制御信号を受信すると、計測及び記憶処理を停止してリセットした後、再びデータ入力及び記憶処理を開始する。すなわち、制御信号により、ストップ→リセット→スタートの順に制御され、先に計測されたデータは廃棄されて新たな計測が開始されることになる。
【００３２】
一方、図４に示すように、外来ノイズａが侵入することで、放射線モニタ１で警報信号が生成され、この警報信号がトリガとなり接点信号であるトリガ信号がコントローラ３に入力されると、コントローラ３は当該周期終了時（ｄ２）に、転送信号を含めた制御信号を計測装置２に送信する。
【００３３】
計測装置２では、コントローラ３からの転送信号を含む制御信号を受信すると、計測及び記憶処理を停止し、記憶されている計測データ（原因データ）をコントローラ３に転送した後、リセットし、再び計測及び記憶処理を開始する。すなわち、転送信号を含む制御信号により、ストップ→データ転送→リセット→スタートの順に制御され、原因データを転送してから新たな計測が開始されることになる。なお、トリガ信号は、原因がなくなれば放射線モニタのマニュアルリセットで解除される。
【００３４】
図５は計測装置２のマルチチャネル波高分析器２１で計測されるデータ例を示す図で、図５（ａ）はノイズや放射線または放射能の漏れ等がない正常な状態での計測データ（スペクトル）を示す図で、図５（ｂ）はノイズが侵入した状態での計測データ（スペクトル）を示す図である。また、図６は計測装置２のディジタルオシロスコープ２２で計測されるデータ例を示す図で、図６（ａ）はノイズや放射線または放射能の漏れ等がない正常な状態での計測データ（パルス波形）を示す図で、図６（ｂ）はノイズが侵入した状態での計測データ（パルス波形）を示す図である。図５、図６に示すように、ノイズ等が侵入した場合には、これら計測データを用いてその原因を解明することができるようになっている。
【００３５】
また、この実施の形態では、周期毎にアナログパルス信号を計測して記憶するようにしているが、これは特に限定するものではなく、一過性の事象が発生する以前から記憶が開始されるようにすればよく、特に周期的にしなくともよい。
【００３６】
この実施の形態では、放射線測定装置において、放射線を検出して電気信号（アナログパルス信号）に変換し、このアナログパルスを測定するとともに、計測装置において、所定時間毎に上記アナログパルス信号を計測して計測データを記憶し、測定結果が異常と判断されたときに、記憶されている計測データを出力するようにしているので、一過性の事象が発生してから実際に測定結果が異常と判断されるまでの間の時間遅れの間の計測データも記憶されることになる。そのため、一過性の事象が生じた場合にでも、その一過性の事象が記憶されている計測データを転送して格納することができる。
【００３７】
実施の形態２．
実施の形態１では、放射線モニタの前置増幅器の出力信号がアナログパルス信号であるのに対し、この実施の形態２では、放射線モニタの前置増幅器の出力信号をアナログ電圧信号にしたものである。
【００３８】
図７はこの実施の形態２の放射線監視システムの放射線モニタの構成を示すブロック図である。図において、１ａは放射線を検出して電気信号（アナログ電圧信号）に変換し、このアナログ電圧信号を測定する放射線測定装置としての放射線モニタ、１２ａは放射線検出器１１の出力電流をアナログ電圧信号に変換する前置増幅器、１６ａは周期毎にＡ／Ｄ変換器１８から出力されるディジタルデータを読み込み、例えば線量当量率を演算し、この線量当量率の値が許容範囲から外れた場合に警報信号を出力する演算器、１８は前置増幅器１２から出力されたアナログ信号をディジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器である。その他は実施の形態１と同様であるので説明は省略する。
【００３９】
次に、図７示した放射線モニタによる放射線監視方法について説明する。図８はこの実施の形態の放射線監視システムのタイミングチャートである。図において、Ｂは放射線モニタの演算器で演算された線量当量率を、Ｃは放射線モニタの演算器から出力される警報信号を示すもので、Ｄはコントローラから計測装置へ出力される制御信号の出力タイミングを示すものである。
【００４０】
図に示すように、実施の形態１では、図４に示した計数率Ｂが所定範囲から外れた場合に警報信号を出力するようにしているの対し、この実施の形態２では、図８に示した線量当量率Ｂが所定範囲から外れた場合に警報信号を出力するようにしたものである。その他の動作は実施の形態１と同様であるので説明は省略する。なお、実施の形態１と同様の効果を奏することは言うまでもない。
【００４１】
実施の形態３．
実施の形態１では、放射線モニタから出力されるトリガ信号により計測装置がデータ転送をするようにしていたが、この実施の形態３では、コントローラに放射線モニタから測定結果を入力し、コントローラにおいても測定結果が異常であるか否かを判断するようにし、放射線モニタまたはコントローラのいずれかで測定結果が異常であると判断された場合に、計測装置からコントローラへ計測データの転送をするようにしたものである。
【００４２】
図９はこの実施の形態３の放射線監視システムの構成を示すブロック図である。図１０は図９に示した放射線モニタの構成を示すブロック図である。図において、１ｂは放射線を検出して電気信号（アナログパルス信号）に変換し、このアナログパルス信号を測定するとともに、電気信号に基づいて演算した演算結果をコントローラ３ａに出力する放射線測定装置としての放射線モニタ、３ａは放射線モニタ１ｂから出力される演算結果が異常であるか否かを判断するとともに周期毎に制御信号を計測装置２に出力し、上記判断結果が異常である場合に転送信号を含めた制御信号を計測装置２に出力し、計測装置２を制御するコントローラである。１９は演算器１６から出力される演算値（計数率）を伝送する伝送器である。その他は実施の形態１と同様であるので説明は省略する。
【００４３】
次に、図９に示した放射線監視システムによる放射線監視方法について説明する。図１１は図９に示した放射線監視システムのタイミングチャートである。図において、Ａは放射線モニタのアイソレータから出力されるアナログパルス信号を、Ｇはコントローラに入力された演算値（計数率）を、Ｄはコントローラから計測装置へ出力される制御信号の出力タイミングを示すものである。
【００４４】
図に示すように、コントローラ３ａにおいて、放射線モニタ１ｂの演算器１６で設定されている許容範囲よりも狭い範囲である許容範囲（準基準範囲）を設定し、入力された演算値がこの許容範囲を外れた場合に、コントローラ３は当該周期終了時（ｄ２）に、転送信号を含めた制御信号を計測装置２に送信する。その他の動作は実施の形態１と同様であるので説明は省略する。
【００４５】
この実施の形態では、コントローラにおいて、放射線モニタの設定範囲よりも狭い範囲である準基準範囲に基づいて計測装置に転送信号を送信するか否かを判断しているので、放射線モニタで警報信号を発信される前に、ノイズ等を含めた機器故障の早期発見をすることができる。
【００４６】
実施の形態４．
図１２はこの実施の形態４の放射線監視システムの構成を示すブロック図である。図において、５１は第１の放射線モニタ、５２は第２の放射線モニタ、…、５ｎは第ｎの放射線モニタで、これら各放射線モニタは各々実施の形態１の図２で説明したものと同じものである。６は複数の放射線モニタ５１、…、５ｎから出力されるアナログ信号を入力し、これら入力された測定信号のうちのいずれかが計測装置２へ出力されるように信号間の接続を切り替える信号切替器である。なお、信号の接続の切替は、コントローラ３により制御される。その他は実施の形態１と同様であるので説明は省略する。
【００４７】
次に、図１２に示した放射線監視システムによる放射線監視方法について説明する。図１３は図１２に示した放射線監視システムのタイミングチャートである。図において、Ａｉは第ｉの放射線モニタのアイソレータから出力されるアナログパルス信号を、Ｂｉは第ｉの放射線モニタの演算器で演算された計数率を、Ｃｉは第ｉの放射線モニタの演算器から出力される警報信号を示すもので、Ｄはコントローラから計測装置へ出力される制御信号及びコントローラから信号切替器に出力される切替信号の出力タイミングを示すものである。
【００４８】
パルス列Ａｉにノイズａ１が侵入することで、計数率Ｂｉの値が許容範囲から外れると、トリガ信号ｃ１が第ｉの放射線モニタから出力され、このようなトリガ信号ｃ１が第ｉの放射線モニタから出力されると、コントローラ３はｄ１のタイミングで信号切替器６に切替信号を送信する。このような切替信号がコントローラ３から出力されると、信号切替器６は、第ｉの放射線モニタからのアナログパルス信号が出力されるように信号の接続を切り替える。その後、計測装置２は第ｉの放射線モニタのアナログパルス信号の計測を開始することになる。
【００４９】
次に、パルス列Ａｉに次のノイズａ２が侵入し、トリガ信号ｃ２が第ｉの放射線モニタから出力されと、コントローラ３は、ｄ３のタイミングで計測装置２に転送信号を含む制御信号を送信する。このような転送信号を含む制御信号がコントローラ３から出力されると、計測装置２は、ストップ→データ転送→リセット→スタートの順で制御され、計測データ（原因データ）がコントローラ３に転送される。
【００５０】
ここで、選択されていない放射線モニタ（この場合、第ｉの放射線モニタ以外のもの）からトリガ信号が出力された場合には、先に説明した場合と同様に、切替信号により、トリガ信号を出力した放射線モニタからのアナログパルス信号が出力されるように、信号切替器６の接続を切り替え、計測装置２がその放射線モニタのアナログパルス信号を計測するようにする。すなわち、同一の放射線モニタから２回トリガ信号が出力される場合に、計測装置からデータ転送が行われることになる。
【００５１】
この実施の形態では、信号切替器が複数の放射線測定装置のいずれかを選択し、計測装置が、選択された放射線測定装置から出力された電気信号（アナログパルス信号）を所定のサンプリング周期で計測して記憶し、測定結果が異常と判断された場合に、記憶されている計測データをコントローラへ転送するようにしているので、複数の放射線監視装置に対しても、一過性の事象が生じた場合に、その一過性の事象が記憶されている計測データ（原因データ）を転送して格納することができる。
【００５２】
実施の形態５．
実施の形態４では、各放射線モニタが警報信号（接点信号）をコントローラに出力するようにしているが、この実施の形態５では、各放射線モニタが出力データを出力するようにしたものである。
【００５３】
図１４はこの実施の形態５の放射線監視システムの構成を示すブロック図である。図において、７１は第１の放射線モニタ、７２は第２の放射線モニタ、…、７ｎは第ｎの放射線モニタで、これら各放射線モニタは、出力データを出力すること以外、各々実施の形態３の図１０で説明したものと同じものである。８は複数の放射線モニタ７１、…、７ｎからコントローラ３へのデータ伝送を順番に切り替えるデータ切替器である。なお、コントローラ３はデータ切替器８を制御し、複数の放射線モニタの出力データを所定の順番で切り替えて入力し、出力データを読み取ると次の放射線モニタのデータを入力するように伝送路を切り替える。
【００５４】
ここで、放射線モニタから出力されるデータには、演算結果（測定値）と、演算結果が基準範囲から外れている場合に異常と判断して生成した警報信号と、この警報信号を生成した時刻に関する時刻情報とが含まれている。
【００５５】
次に、図１４に示した放射線監視システムによる放射線監視方法について説明する。図１５は図１４に示した放射線監視システムのタイミングチャートである。図において、Ｅｉは第ｉの放射線モニタから出力される出力データに含まれるトリガ信号を示すもので、Ｄはコントローラから計測装置へ出力される制御信号及びコントローラから信号切替器に出力される切替信号の出力タイミングを示すものである。
【００５６】
ノイズが侵入することで第ｉの放射線モニタの計数率が突変すると、この放射線モニタはトリガ信号を生成する。そして、データ切替器に出力データを出力するときに、この出力データに含まれるトリガ信号が出力されることになる。コントローラ３はこのトリガ信号を読み取り、ｄ１のタイミングで信号切替器６の信号切替を制御し、第ｉの放射線モニタのアナログパルス信号が計測装置２に入力されるようにし、計測装置２で計測をスタートさせる。そして、同様に、第ｉの放射線モニタに次のノイズが侵入することで、トリガ信号が出力されると、コントローラ３は、ｄ３のタイミングで計測装置２をストップ→データ転送→リセット→スタートの順で制御し、計測データ（原因データ）を格納する。
【００５７】
ここで、放射線モニタからコントローラ３にデータ切替器８を介してトリガ信号を送信する際に、トリガ信号に加えて、異常が発生した時刻情報を有するデータをも出力するようにする。図１６はトリガ信号とともに出力されるデータの例を示す図である。図に示すように、放射線モニタは最新のトリガ発生時刻またはそれに相当する情報、及び最新トリガ発生時測定値を出力する。
【００５８】
トリガ信号と同時にこのようなデータが出力されることで、コントローラ３は、前回データにおける最新トリガ発生時刻と今回データのそれとを比較することができ、新たなトリガかどうかを認識できる。また、放射線モニタの最新測定値およびそれを演算した時刻、トリガ発生時の測定値を前記トリガデータと合わせてデータ出力させてもよい。
【００５９】
実施の形態６．
実施の形態４、５では、計測装置が各放射線モニタをほぼ平等に計測しているのに対し、この実施の形態では、通常は、主に監視する必要のある放射線モニタの計測を行うようにし、他の放射線モニタの測定結果に異常がある場合に、その放射線モニタのアナログ信号を計測し、問題がなくなれば、以後は、主に監視する必要のある放射線モニタのアナログ信号を計測するようにしたものである。
【００６０】
図１７はこの実施の形態６の放射線監視システムのタイミングチャートである。図において、Ｅは複数の放射線モニタから出力されるトリガ信号を、６１、６２は信号切替の信号の切替タイミングを示す図で、６１は第１の放射線モニタ（主に監視するメインの放射線モニタ）、６ｉは第ｉの放射線モニタに対するもので、信号切替器が（ＯＮ）の時には信号が出力され、（ＯＦＦ）の時には信号が出力されなくなる。なお、放射線監視システムの構成は図１２（あるいは図１４）に示す放射線監視システムに対応するので説明は省略する。
【００６１】
計測装置は、通常、メインの放射線モニタのアナログパルス信号を計測している。しかし、図に示すように、他の放射線モニタ（例えば第ｉの放射線モニタ）がトリガ信号Ｅｉを出力すると、コントローラはｄ１のタイミングで信号切替器を切り替え、放射線モニタ６ｉのアナログパルス信号を計測装置に入力して、その放射線モニタの計測をスタートする。そして、この放射線モニタから次のトリガ信号Ｅｉが出力されると、ｄ３のタイミングで計測装置をストップ→データ転送→リセット→スタートの順で制御するようにする。そして、最初のトリガ信号から所定の時間が経過すると自動的に信号切替器を切り替え、再びメインの放射線モニタのアナログ信号を計測するようにする。
【００６２】
この実施の形態では、通常は、主に監視する必要のある放射線モニタのアナログ信号を監視するようにしているので、重要モニタは連続監視、一般モニタはトリガが発生することで重要モニタにするというように、重要度あるいは緊急度に応じた計測をすることができる。
【００６３】
実施の形態７．
実施の形態４では、信号切替器によって選択されている放射線モニタと異なる放射線モニタからトリガ信号が出力されると、１回目のトリガ信号でその放射線モニタを信号切替器が選択するようにし、２回目のトリガ信号で計測装置から計測データを転送するようにしているが、この実施の形態７では、１回目のトリガ信号で放射線モニタを選択し、その放射線モニタからのアナログ信号を計測装置に入力して記憶し、次の周期でデータ転送させるようにしたものである。なお、２回目のトリガ信号での動作は実施の形態４と同様である。
【００６４】
図１８はこの実施の形態７の放射線監視システムのタイミングチャートである。なお、放射線監視システムの構成は図１２に示す放射線監視システムに対応するので説明は省略する。図に示すように、ノイズａ１が侵入することで、計数率の値がｂ１のように許容範囲から外れると、トリガ信号が放射線モニタから出力される。
【００６５】
このように信号切替器によって選択されていない放射線モニタから第１回目のトリガ信号が出力されると、コントローラはｄ１のタイミングで信号切替器の信号切替を制御し、当該放射線モニタのアナログパルス信号Ａｉを計測装置に入力して計測装置での計測をスタートし、所定時間、アナログパルス信号を計測する。そして、この計測が終了すると、ｄ４のタイミングで計測装置をストップ→データ転送→リセット→スタートの順で制御し、計測データを転送するようにする。なお、その他の動作は実施の形態４と同様であるので説明は省略する。
【００６６】
なお、この実施の形態の手法を、実施の形態４〜６の放射線監視システムに適用して良く、また、単数の放射線モニタからなる放射線監視システムに適用して良いことは言うまでもない。
【００６７】
この実施の形態では、選択されていない放射線モニタから１回目のトリガ信号が出力されると、信号切替器が直ちに当該放射線モニタに接続されてアナログ信号を入力するので、事象の継続時間が長い場合は、第１回目のトリガ信号を発生させる原因となった計測データ（原因データ）を捕捉することができる。
【００６８】
実施の形態８．
実施の形態４では、転送信号が送信される限り、計測装置は計測データを転送するようにしているが、この実施の形態８では、同一の放射線モニタの計測データを所定回数以上転送すると、以後の転送処理を停止するようにしたものである。
【００６９】
図１９はこの実施の形態８の放射線監視システムのタイミングチャートである。図において、Ｅは複数の放射線モニタから出力されるトリガ信号を、Ｆはデータ転送ブロック信号を示すもので、Ｄはコントローラから計測装置へ出力される制御信号の出力タイミングを示すものである。なお、放射線監視システムの構成は図１２に示す放射線監視システムに対応するので説明は省略する。
【００７０】
実施の形態４と同様に、コントローラは、放射線モニタで測定される測定結果が許容範囲から外れた場合に、測定装置に転送信号を送信するようにするが、転送信号の送信回数（計測装置の転送回数）が所定回数（図１９では２回）に達したら、以降は転送信号をブロックさせるようにする。すなわち、転送信号の送信回数が所定回数に達したら、データ格納をストップし、データ転送ブロック信号が出力されている場合には、例えトリガ信号が入力されても計測装置に送信する制御信号に転送信号を含ませないようにする。
【００７１】
一般に連続して長時間、測定結果が異常と判断される場合には、最初の所定時間の計測データを分析することにより、その原因を解明できる場合が多く、長時間連続して計測データを出力させる必要はない。また、測定結果に異常があると判断した場合には、従来同様、マニュアル操作により詳細チェックが行われるので、この点からも長時間連続して計測データを出力させる必要はない。
【００７２】
従って、この実施の形態のように、計測データを所定回数格納した後は、以後の転送処理を停止させることで、メモリ消費を節約することができる。
【００７３】
実施の形態９．
実施の形態８では、同一の放射線モニタの計測データを所定回数以上転送すると、以後の転送処理を停止するようにしているが、この実施の形態９では、同一の放射線モニタの計測データを所定回数以上転送すると、信号切替器、データ切替器を初期状態に戻すようにしたものである。
【００７４】
図２０はこの実施の形態９の放射線監視システムのタイミングチャートである。なお、放射線監視システムの構成は図１２に示す放射線監視システムに対応するので説明は省略する。なお、同一の放射線モニタの計測データを所定回数以上転送すると、信号切替器、データ切替器を初期状態に戻す点以外は、実施の形態６と同様であるので他の説明は省略する。
【００７５】
コントローラは、計測装置が同一の放射線モニタからの計測データを所定回数以上転送させるようにしたら、信号切替器及びデータ切替器を初期状態に復帰させるように信号切替器、データ切替器を制御する。すなわち、例えば、図２０においてコントローラは、信号切替器を制御し、２回目のデータ格納が終了したら、信号切替器、データ切替器を切り替えて、現在選択されている放射線モニタから常時計測しようとする放射線モニタに切り替える。すなわち、初期状態（通常状態）に復帰させる。
【００７６】
この実施の形態のように、同一の放射線モニタからの計測データを所定回数以上転送すると、信号切替器、データ切替器を初期状態に戻すようにしているので、初期状態時に計測される放射線モニタの計測を中心に複数の放射線モニタの計測を行うことができる。
【００７７】
また、この実施の形態では、同一の放射線モニタの計測データを所定回数以上転送すると、信号切替器、データ切替器を初期状態に戻すようにしているが、転送回数ではなく、信号切替器またはデータ切替器が初期状態から切り替えられてからの経過時間が所定値に達すると、信号切替器、データ切替器を初期状態に戻すようにしてもよい。
【００７８】
なお、実施の形態８、９の手法は、実施の形態４〜７の放射線監視システムに適用しても良く、また、実施の形態８の手法は、単数の放射線モニタからなる放射線監視システムに適用して良いことは言うまでもない。
【００７９】
実施の形態１０．
実施の形態１では、放射線モニタのアイソレータから放射線モニタ外にアナログパルス信号が出力されるようにしているが、この実施の形態１０では、放射線モニタのアイソレータから出力されるアナログパルス信号をリレー接点を介して放射線モニタ外に出力させるようにしたものである。
【００８０】
図２１はこの実施の形態１０の放射線監視システムにおける放射線モニタの構成を示すブロック図である。図において、１７ａはアイソレータ１３に接続され、アイソレータ１３から出力されるアナログ信号が入力されるリレー接点である。なお、このリレー接点は、放射線モニタ１の警報信号を外部に出力するリレー１７の構成要素であり、コントローラ３へのトリガ信号に連動してリレー接点１７ａの接点が接になる。したがって、トリガがない場合は、リレー接点１７ａの接点は断になっており、外部と電気的に絶縁されている。
【００８１】
この実施の形態では、アイソレータから直接アナログ信号を放射線モニタ外に出力させるのではなく、リレー接点を介して放射線モニタ外に出力するようにしているので、アナログ信号が出力されていない時に、放射線モニタ外部（アイソレータに接続されている計測装置）からアイソレータにノイズが侵入するのを防止することができる。
【００８２】
実施の形態１１．
実施の形態１では、計数率の値により測定結果が異常であるか否かを判断するようにしているが、この実施の形態では、カウンタの出力値（計数値）により測定結果が異常であるか否かを判断するようにしたものである。
【００８３】
図２２はこの実施の形態１１の放射線監視システムのタイミングチャートである。図において、Ｆは放射線モニタのカウンタが出力するカウント値（計数値）を、Ｃはリレー１７のトリガ信号出力を示すもので、Ｄはコントローラの計測装置に対する制御信号の出力タイミングを示すものである。
【００８４】
放射線測定装置は、放射線を検出して電気信号に変換したアナログパルス信号を定周期で計数し、そのカウント値をもとに計測値を演算して出力する。カウント値が異常であるか否かは、例えば、今回のカウント値と前回のカウント値とを比較し、所定の許容範囲を外れた場合は異常と判断する。カウント値が異常と判断された場合は、それをもとに演算された演算値も異常と判断され、リレー１７を介してトリガ信号が出力される。なお、このトリガ信号に応じた制御方法は実施の形態１と同様であるので説明は省略する。
【００８５】
この実施の形態では、実施の形態１に適用した場合を説明したが、上記他の実施の形態に適用してもよい。
【００８６】
この実施の形態では、計数率ではなく、カウント値（計数値）から測定結果が異常であるか否かを判断しているので、ノイズでカウント値が極短時間に増加した場合でも検出することが可能となり、異常を顕在化させて予防処理を行うことができる。
【００８７】
【発明の効果】
本発明に係る放射線監視システムは、放射線を検出して電気信号に変換し、この電気信号を所定時間毎に計数した計数値を平均化した計数率を演算する放射線測定装置と、演算結果が異常と判断された場合に転送信号を出力する制御装置と、所定時間毎に放射線測定装置で変換された電気信号を計測して計測データを記憶し、制御装置から転送信号が出力されたときに、計測データを出力する計測装置とを備えているので、一過性の事象によって測定結果が異常と判断された場合でも、この一過性の事象による計測データを取得することができる。
【００８９】
また、制御装置が、放射線測定装置から演算結果を入力し、この演算結果が基準範囲より狭い範囲の準基準範囲から外れている場合に測定結果を異常と判断する場合には、放射線測定装置における基準範囲より低いレベルで、測定結果が異常であると判断できるので、ノイズ等を含めた機器故障を早期に発見することができる。
【００９２】
また、本発明に係る放射線監視システムは、各々が、放射線を検出して電気信号に変換し、この電気信号を所定時間毎に計数した計数値を平均化した計数率を演算する複数の放射線測定装置と、切替信号に基づいて複数の放射線測定装置のいずれかを選択し、選択された放射線測定装置で変換された電気信号を出力する信号切替器と、選択されている放射線測定装置の演算結果が異常と判断された場合に、転送信号を出力し、選択されていない放射線測定装置の演算結果が異常と判断された場合に、この放射線測定装置が選択されるように切替信号を出力する制御装置と、所定時間毎に信号切替器から出力される信号を計測して計測データを記憶し、制御装置から転送信号が出力されたときに、計測データを出力する計測装置とを備えているので、複数の放射線測定装置に対して、一過性の事象によって測定結果が異常と判断された場合でも、この一過性の事象による計測データを取得することができる。
【００９３】
また、複数の放射線測定装置から各々出力される出力データを入力し、入力された出力データのいずれかを制御装置に出力するデータ切替器を備え、上記出力データは、上記各放射線測定装置で測定結果が異常と判断されたときに生成される警報信号と、この警報信号を生成した時刻情報とを含んでいる場合には、測定結果に加えてトリガ発信に至った指示トレンドのデータ他、原因を総合的に判断するためのデータをセットで提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態１の放射線監視システムを示す図である。
【図２】  図１に示した放射線監視システムの放射線モニタを示す図である。
【図３】  図１に示した放射線監視システムの計測装置を示す図である。
【図４】  本発明の実施の形態１の放射線監視システムの動作タイミングを示す図である。
【図５】  図３に示した計測装置の計測データ例を示す図である。
【図６】  図３に示した計測装置の計測データ例を示す図である。
【図７】  本発明の実施の形態２の放射線監視システムにおける放射線モニタを示す図である。
【図８】  本発明の実施の形態２の放射線監視システムの動作タイミングを示す図である。
【図９】  本発明の実施の形態３の放射線監視システムを示す図である。
【図１０】  図９に示した放射線監視システムの放射線モニタを示す図である。
【図１１】  本発明の実施の形態３の放射線監視システムの動作タイミングを示す図である。
【図１２】  本発明の実施の形態４の放射線監視システムを示す図である。
【図１３】  本発明の実施の形態４の放射線監視システムの動作タイミングを示す図である。
【図１４】  本発明の実施の形態５の放射線監視システムを示す図である。
【図１５】  本発明の実施の形態５の放射線監視システムの動作タイミングを示す図である。
【図１６】  本発明の実施の形態５の放射線モニタから出力されるデータの形態を示す図である。
【図１７】  本発明の実施の形態６の放射線監視システムの動作タイミングを示す図である。
【図１８】  本発明の実施の形態７の放射線監視システムの動作タイミングを示す図である。
【図１９】  本発明の実施の形態８の放射線監視システムの動作タイミングを示す図である。
【図２０】  本発明の実施の形態９の放射線監視システムの動作タイミングを示す図である。
【図２１】  本発明の実施の形態１０の放射線監視システムにおける放射線モニタを示す図である。
【図２２】  本発明の実施の形態１１の放射線監視システムの動作タイミングを示す図である。
【図２３】  従来の放射線監視システムの動作タイミングを示す図である。
【符号の説明】
１    放射線モニタ                  ２    計測装置
３    コントローラ                  ６    信号切替器
８    データ切替器
１１    放射線検出器                １２、１２ａ    前置増幅器
１３    アイソレータ                １４    波高弁別器
１５    カウンタ                    １６、１６ａ  演算器
１７    リレー                      １７ａ  リレー接点
１８    Ａ／Ｄ変換器                １９    伝送器
２１    マルチチャンネル波高弁別器
２２    ディジタルオシロスコープ
５１、５２、５ｎ  放射線モニタ
７１、７２、７ｎ  放射線モニタ
【図１】
0003879352.tif 000002
【図２】
0003879352.tif 000003
【図３】
0003879352.tif 000004
【図４】
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【図５】
0003879352.tif 000006
【図６】
0003879352.tif 000007
【図７】
0003879352.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
0003879352.tif 000011
【図１１】
0003879352.tif 000012
【図１２】
0003879352.tif 000013
【図１３】
0003879352.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
0003879352.tif 000016
【図１６】
0003879352.tif 000017
【図１７】
0003879352.tif 000018
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
0003879352.tif 000022
【図２２】
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【図２３】
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