放射源数据采集监控管理系统
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RAECenter 放射源监控系统平台是一套以视频监控、传感器数据、GIS 平台、 多业务管理为基础，结合多级网络分布及前端设备管理系统的综合性监控系统。 系统集先进的管理、灵活的时间计划、快速的设备搜索、分析以及与其它系统集 成等完整功能于一体，是一套功能完善而稳定的网络化数字化监控管理系统平台 系统。
根据放射源分类办法（环保总局 2005 年第 62 号公告），Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、 Ⅴ类放射源分别为极高危险源、高危险源、危险源、低危险源、极低危险源，对
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放射源的监控总体意见是Ⅲ类源以上危险源根据其实际应用情况实施监控，Ⅳ、 Ⅴ类源低危险源不会对人造成永久性损伤，其监控投入大（人力物力）不符合最 优化原则，但考虑到Ⅳ类源可致人临时性损伤，因此在有条件的情况下，可对Ⅳ 类以上源实施监控。同时建议加强监督管理，落实安全责任、放射源月报等制度， 对Ⅴ类源采取其他可行的安全措施，可以不实施监控。
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1.无线：符合 IEEE 802.15.4 ZigBee 或 Ad hoc 协议 探测器工作频率：2.4GHz, 915MHz 接收器工作频率及功率：2.4GHz，915MHz 采样周期 ≥2 秒, 用户可自调 接收器可支持检测仪数目 32 系统支持接收器数目 64 以上 认证标准 FCC Part 15 数字接口 RS-232/ RS-485 局域网接口 以太网 RJ45 (802.3) 传输距离 500m-1000m（可视距离） 公网通信服务 GPRS 、CDMA、GPS(可选) 2、有线：以太网 RJ45 (802.3) 接入 RAE Center 或由 RS-485/RS232 接入 RAE Center。 读出器功能：（Reader）读出器将接收到数据信息可以通过企业局域 网、RAE 无线基站（RTU）将这些信息通过以太网 RJ45 (802.3) 接 入 RAE Center 传输到企业生产安全中心。 系统原理示意图：
移动控制器：主要用来检测和控制放射源的剂量和放射源与 RAETag Gamma 的距离，并将这些信息通过 GPRS Gateway 的无线 通讯模块将各种报警信息传送到“监控中心”。GPRS Gateway 还内 置了一个 GPS 模块，可以对运送放射源的工具实现全球定位。GPRS Gateway 除上述功能外，还可以对放射源在使用过程进行监控。移动 控制器将接到报警信息及时通知“安全员”管好放射源。 （三）放射源(放射性废料)库监控子系统
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屏蔽、放射源数据异常报警联动、外接报警器视频联动、视频源分组设 置。 2．GIS 地理信息管理 GIS 基本操作（窗口放大、缩小、地图移动、复位、 更新）、最短路径分析、定位监控、越界报警、图层管理、地图数据加密 传输及远程更新。 3．放射源信息管理 放射源的添加删除修改等基本操作、放射源基本信息 编辑、GPSOne 定位器基本信息编辑、放射源群组管理、与视频及短信的 报警联动、放射源历史轨迹回放、放射源航迹预设（支持鼠标拖曳及精 确定位）。 4．放射源辐射剂量监测 放射源监测数据实时显示、根据用户权限设置报 警数据上下限值、与视频及 GIS 地图报警联动。 5．自动报警管理 视频窗口自动弹出、触发报警录像、异常数据醒目显示、 地图报警、短信报警、历史报警录像查询及回放、历史报警数据查询。 6．历史数据信息管理 历史视频信息可根据时间、NVS 名称、通道、报警类 型等进行联合查询，播放器可实现快进、快退、逐帧回放、循环播放、 鼠标拖拉等操作；历史数据信息有数据和曲线图两种展示方式。 7．放射源日常监管及行政执法 实现在线预览、在线打印、文档导出等功能； 电子辐射工作单位档案管理；行政监督监察功能；能出具电子版的现场监督 意见书、行政执法文书、放射性物质检查证明书、现场监测报告。 8．系统维护管理 系统自启动、启动后自动登录连接 NVS、远程中心数据库 参数配置、短信报警参数设置、录像参数设置、用户权限管理、仪器配 置管理、语音功能。
放射源库和放射源废料库的监控，主要是对“放废库”的门窗及 围墙进行防范性的监控。通常情况下，采用的方式主要有“周界”报 警监控、“门禁”监控、视频监控等。将“剂量报警”与上述监控模 式结合是“RAECenter (Radiation)System”的主要特点。由于 RAE
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生产的探测器 RAEWatch 是按照环境级标准及“美国反控标准”的设 计的。所以，高灵敏度和快速响应是剂量检测参与监控的基础。0.01 μSv/hr 的剂量分辨率和小于 2 秒的响应时间，可以将微小的剂量变 化快速反应到监控系统。弥补了“周界”“门禁”“视频”监控系统的 不足。 （四）放射源工作场所监控子系统
我们采用的探测器是按照美国国土安全局对辐射防护搜寻仪表的要求而设 计的。这个标准中最重要的两项技术指标是这个系统成为国内目前最先进的放射 源监控系统的关键。即：对环境本底的剂量要求和报警响应小于 2 秒。
为最大限度利用客户现有资源，合理进行资源调配和管理，将完成如下系统 功能：
1．视频监控管理 实时视频监控、多画面切换、实时抓拍、视频预录像、手 动录像、报警自动录像、视频移动侦测报警、视频丢失自动重连、图像
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放射源监测子系统拓扑示意图
局域网 +无线Mesh网络
PC +RAECenter
802.3 Reader #64
802.3
Ethernet
802.3 Reader #2
802.3 Reader #1
Mesh #1 sensor
Mesh #2 sensor
Mesh #3 sensor
35
监控单元示意图：
放射源工作场所的监控通常是指“辐照中心”“工业放射源生产” “医用放射性药物生产”“核工业核原、材料、元件生产”等场所。 这样的场所最大的特点是放射剂量大，人员容易受伤害。所以，快速 灵敏的探测器是确保进入这些场所人员安全的关键。探测器与这些场 所的控制设备、门禁设备的结合，是这个场所监控的核心。 “RAECenter (Radiation)System”在设计之初就充分考虑了与这些 控制系统的结合。探测器标准的 RS-485 工业协议和开关量输出接口， 充分考虑了这些控制设备的数据和控制信号的来源。同时，还可以将 已有的控制系统与视频系统结合。为这些场所的安全提供了一个方便 的手段。 二、系统平台
探测器
放射源现场
Mesh ..
读出器
放射源监控单元示意图
探测器
电厂
SAS1000
Internet
安全中心视频监控画面
15
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（二）移动放射源监控子系统 我国普遍使用的工业探伤放射源、石油勘探的测井放射源在国家
环保领域被称作：移动放射源。之所以称这类放射源是移动源，是因 为在实际应用中放射源大都会首先经过长途运输，到达使用地点后再 在应用现场被使用。这类放射源多数是二类或三类源，装源活度： 100～150 居里。由于放射源在使用过程中要经常脱离放射源保护体， 因此，这类放射源是最容易丢失或意外泄露的。也是最可能造成环境 污染的危险品。
RAECenter 放射源监控系统通过对放射源剂量水平的实时监控，并依据放 射剂量与视频系统的结合，通过“事件触发”的方法，对放射源实现 24 小时的 全面监控。通过现场监控数据无线局域网和视频监控网及 Internet 传输到企业 安全中心、政府管理部门，可以形成企业、县市、省、国家多级管理。
本系统可实现： 1、工业、医用、农业领域在线工作放射源的实时监控； 2、移动状态的放射源实现运输过程和使用过程的全程监控； 3、放射源生产，原、废料库的在线实时监控。
1.1 总体功能
无论是放射源使用单位还是放射源监管单位，从根本上讲共同关心的问题只 有两个：1、放射源是否意外丢失；2、放射源对环境的“放射水平”（泄露量）。
为达到监控放射源的目的，我们在传统的视频监控放射源系统的基础上，建 立了以剂量率为检测单元的集数据监测和视频监测为基础的“放射源监控系 统”。将辐射防护检测技术与 IT 技术融合为一体，既实现了环保对放射源的监 控技术要求，也实现了公共安全的监控追踪要求。
系统功能描述：
（一）固定(在线)放射源监控子系统 功能描述： 放射源监控子系统由射线探测器+视频摄像组成的有线 （或无线）局域网组成。
探测器(RAEWatch)由射线传感器、位移传感器和温度传感器组 成。在实际使用时，探测器对放置在工作场所或库房的放射源进行监
控。一旦有人接近放射源或者放射源被移动，或者放置放射源的装置 被打开等状态，系统探测器会通过局域网内的读出器（Reader）发出 报警信号，并触发现场监控的视频图像信息系统启动，录像系统会将 “触发事件”发生前 1-60 秒的图像信息及这个触发事件发生后的图 像信息记录到专用的录像设备中，同时通过多组态信息网络传输系统 （RAECenter SYS.）将数据信息和图象信息传输至企业安全管理中心 及各级国家环保核与辐射安全管理机构。 探测器功能：RAEWatch 探测器由三个传感器组成，传感器通过无线 通讯模块将信息传输到读出器（Reader），或者通过 RS-232/RS-485 接口及开关量直接接入现场视频服务器。 传感器： 辐射传感器 碘化铯（CsI）闪烁晶体 能量响应 45KeV～3.0MeV 剂量率 0.01μSv/hr～40μSv/hr 响应时间 <2 秒 移动传感器 被动式红外传感或震动传感器（可选） 角度 110 º º 检测量程 -1G to +1G, 20 to 80 Hz 检测误差 ±20mG 度传感器 环境温度仪 -22º F to 185º F (-30º C to 85º C) 分辨率 ±2º F (±1º C) 通信方式 ：探测器与组成元素及拓扑图
1.3.1 组成元素
A、管理单位 国家环保局辐射站->省环保局辐射站->市县级环保局辐射站 主要内容：单位名称、地址（包括经纬度）、联系人、联系电话、级别、上级 环保单位、下级环保单位等。
放射源监控数据采集监控及管理系统
“管核先管源”是环保监测机构的工作原则。无论是放射源使用 单位还是放射源监管单位，从根本上讲共同关心的问题只有两个：1、 放射源是否意外丢失；2、放射源对环境的“放射水平”（泄露量）。
RAE 公司经过多年的努力，开发出局域监控加广域传输的 “放 射源网络监控管理系统”（RAECenter (Radiation)System）。为监管 放射源的企业安全生产部门和国家各级环保监测机构提供了可靠的 监控手段。 系统组成：系统由监控数据采集前端系统和就地及远程监控管理 平台组成。 一、监控数据采集前端系统 （一）固定(在线)放射源监控子系统 （二）移动放射源监控子系统 （三）放射源(放射性废料)库监控子系统 （四）放射源工作场所监控子系统
RAE 移动放射源监控系统为移动放射源在使用过程中实施全程、 全方位的监控。见图：
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功能描述： 1、 RAETag Gamma (放射源标记器)
放射源标记器：主要用来标记各放射源的基础信息（编号、出厂、
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使用单位、监管人等），今后每个放射源都可以通过这个标记器来标 记放射源的基础信息。同时，它还可以检测放射源装置的表面剂量的 水平。由于它是“粘接”绑缚在放射源罐上，标记器内置的无线发射 装置可以保持与移动控制器 GPRS Gateway 的通讯。使掌握控制器 的人员能够知道放射源是否在监控人员的控制之下。通常情况下，当 放射源标记器与放射源罐出现脱离或放射源罐发生泄露时，放射源标 记器将会报警，同时将报警或泄露信息传输给移动控制器 GPRS Gateway。当放射源标记器与放射源罐在运输过程中意外脱离运输工 具超过 500-1000 米以上的时候（无线失信），移动控制器 GPRS Gateway 将会报警，并将报警信息传输给远程的控制中心。 2、 GPRS Gateway （移动控制器）
1.2 系统结构描述
RAECenter 1.0 系统架构如图所示，最前端是硬件设备视频服务器和传感器 检测设备，通过这些数据拾取设备采集来自现场的数据，然后通过 TCP/IP 发送 给 RAECenter 。经过 RAECenter 对数据进行分析，管理。生成对应得应对措施， 提示工作人员作进一步处理。
根据放射源分类办法（环保总局 2005 年第 62 号公告），Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、 Ⅴ类放射源分别为极高危险源、高危险源、危险源、低危险源、极低危险源，对
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放射源的监控总体意见是Ⅲ类源以上危险源根据其实际应用情况实施监控，Ⅳ、 Ⅴ类源低危险源不会对人造成永久性损伤，其监控投入大（人力物力）不符合最 优化原则，但考虑到Ⅳ类源可致人临时性损伤，因此在有条件的情况下，可对Ⅳ 类以上源实施监控。同时建议加强监督管理，落实安全责任、放射源月报等制度， 对Ⅴ类源采取其他可行的安全措施，可以不实施监控。
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1.无线：符合 IEEE 802.15.4 ZigBee 或 Ad hoc 协议 探测器工作频率：2.4GHz, 915MHz 接收器工作频率及功率：2.4GHz，915MHz 采样周期 ≥2 秒, 用户可自调 接收器可支持检测仪数目 32 系统支持接收器数目 64 以上 认证标准 FCC Part 15 数字接口 RS-232/ RS-485 局域网接口 以太网 RJ45 (802.3) 传输距离 500m-1000m（可视距离） 公网通信服务 GPRS 、CDMA、GPS(可选) 2、有线：以太网 RJ45 (802.3) 接入 RAE Center 或由 RS-485/RS232 接入 RAE Center。 读出器功能：（Reader）读出器将接收到数据信息可以通过企业局域 网、RAE 无线基站（RTU）将这些信息通过以太网 RJ45 (802.3) 接 入 RAE Center 传输到企业生产安全中心。 系统原理示意图：
移动控制器：主要用来检测和控制放射源的剂量和放射源与 RAETag Gamma 的距离，并将这些信息通过 GPRS Gateway 的无线 通讯模块将各种报警信息传送到“监控中心”。GPRS Gateway 还内 置了一个 GPS 模块，可以对运送放射源的工具实现全球定位。GPRS Gateway 除上述功能外，还可以对放射源在使用过程进行监控。移动 控制器将接到报警信息及时通知“安全员”管好放射源。 （三）放射源(放射性废料)库监控子系统
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屏蔽、放射源数据异常报警联动、外接报警器视频联动、视频源分组设 置。 2．GIS 地理信息管理 GIS 基本操作（窗口放大、缩小、地图移动、复位、 更新）、最短路径分析、定位监控、越界报警、图层管理、地图数据加密 传输及远程更新。 3．放射源信息管理 放射源的添加删除修改等基本操作、放射源基本信息 编辑、GPSOne 定位器基本信息编辑、放射源群组管理、与视频及短信的 报警联动、放射源历史轨迹回放、放射源航迹预设（支持鼠标拖曳及精 确定位）。 4．放射源辐射剂量监测 放射源监测数据实时显示、根据用户权限设置报 警数据上下限值、与视频及 GIS 地图报警联动。 5．自动报警管理 视频窗口自动弹出、触发报警录像、异常数据醒目显示、 地图报警、短信报警、历史报警录像查询及回放、历史报警数据查询。 6．历史数据信息管理 历史视频信息可根据时间、NVS 名称、通道、报警类 型等进行联合查询，播放器可实现快进、快退、逐帧回放、循环播放、 鼠标拖拉等操作；历史数据信息有数据和曲线图两种展示方式。 7．放射源日常监管及行政执法 实现在线预览、在线打印、文档导出等功能； 电子辐射工作单位档案管理；行政监督监察功能；能出具电子版的现场监督 意见书、行政执法文书、放射性物质检查证明书、现场监测报告。 8．系统维护管理 系统自启动、启动后自动登录连接 NVS、远程中心数据库 参数配置、短信报警参数设置、录像参数设置、用户权限管理、仪器配 置管理、语音功能。
放射源库和放射源废料库的监控，主要是对“放废库”的门窗及 围墙进行防范性的监控。通常情况下，采用的方式主要有“周界”报 警监控、“门禁”监控、视频监控等。将“剂量报警”与上述监控模 式结合是“RAECenter (Radiation)System”的主要特点。由于 RAE
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生产的探测器 RAEWatch 是按照环境级标准及“美国反控标准”的设 计的。所以，高灵敏度和快速响应是剂量检测参与监控的基础。0.01 μSv/hr 的剂量分辨率和小于 2 秒的响应时间，可以将微小的剂量变 化快速反应到监控系统。弥补了“周界”“门禁”“视频”监控系统的 不足。 （四）放射源工作场所监控子系统
我们采用的探测器是按照美国国土安全局对辐射防护搜寻仪表的要求而设 计的。这个标准中最重要的两项技术指标是这个系统成为国内目前最先进的放射 源监控系统的关键。即：对环境本底的剂量要求和报警响应小于 2 秒。
为最大限度利用客户现有资源，合理进行资源调配和管理，将完成如下系统 功能：
1．视频监控管理 实时视频监控、多画面切换、实时抓拍、视频预录像、手 动录像、报警自动录像、视频移动侦测报警、视频丢失自动重连、图像
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放射源监测子系统拓扑示意图
局域网 +无线Mesh网络
PC +RAECenter
802.3 Reader #64
802.3
Ethernet
802.3 Reader #2
802.3 Reader #1
Mesh #1 sensor
Mesh #2 sensor
Mesh #3 sensor
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监控单元示意图：
放射源工作场所的监控通常是指“辐照中心”“工业放射源生产” “医用放射性药物生产”“核工业核原、材料、元件生产”等场所。 这样的场所最大的特点是放射剂量大，人员容易受伤害。所以，快速 灵敏的探测器是确保进入这些场所人员安全的关键。探测器与这些场 所的控制设备、门禁设备的结合，是这个场所监控的核心。 “RAECenter (Radiation)System”在设计之初就充分考虑了与这些 控制系统的结合。探测器标准的 RS-485 工业协议和开关量输出接口， 充分考虑了这些控制设备的数据和控制信号的来源。同时，还可以将 已有的控制系统与视频系统结合。为这些场所的安全提供了一个方便 的手段。 二、系统平台
探测器
放射源现场
Mesh ..
读出器
放射源监控单元示意图
探测器
电厂
SAS1000
Internet
安全中心视频监控画面
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（二）移动放射源监控子系统 我国普遍使用的工业探伤放射源、石油勘探的测井放射源在国家
环保领域被称作：移动放射源。之所以称这类放射源是移动源，是因 为在实际应用中放射源大都会首先经过长途运输，到达使用地点后再 在应用现场被使用。这类放射源多数是二类或三类源，装源活度： 100～150 居里。由于放射源在使用过程中要经常脱离放射源保护体， 因此，这类放射源是最容易丢失或意外泄露的。也是最可能造成环境 污染的危险品。
RAECenter 放射源监控系统通过对放射源剂量水平的实时监控，并依据放 射剂量与视频系统的结合，通过“事件触发”的方法，对放射源实现 24 小时的 全面监控。通过现场监控数据无线局域网和视频监控网及 Internet 传输到企业 安全中心、政府管理部门，可以形成企业、县市、省、国家多级管理。
本系统可实现： 1、工业、医用、农业领域在线工作放射源的实时监控； 2、移动状态的放射源实现运输过程和使用过程的全程监控； 3、放射源生产，原、废料库的在线实时监控。
1.1 总体功能
无论是放射源使用单位还是放射源监管单位，从根本上讲共同关心的问题只 有两个：1、放射源是否意外丢失；2、放射源对环境的“放射水平”（泄露量）。
为达到监控放射源的目的，我们在传统的视频监控放射源系统的基础上，建 立了以剂量率为检测单元的集数据监测和视频监测为基础的“放射源监控系 统”。将辐射防护检测技术与 IT 技术融合为一体，既实现了环保对放射源的监 控技术要求，也实现了公共安全的监控追踪要求。
系统功能描述：
（一）固定(在线)放射源监控子系统 功能描述： 放射源监控子系统由射线探测器+视频摄像组成的有线 （或无线）局域网组成。
探测器(RAEWatch)由射线传感器、位移传感器和温度传感器组 成。在实际使用时，探测器对放置在工作场所或库房的放射源进行监
控。一旦有人接近放射源或者放射源被移动，或者放置放射源的装置 被打开等状态，系统探测器会通过局域网内的读出器（Reader）发出 报警信号，并触发现场监控的视频图像信息系统启动，录像系统会将 “触发事件”发生前 1-60 秒的图像信息及这个触发事件发生后的图 像信息记录到专用的录像设备中，同时通过多组态信息网络传输系统 （RAECenter SYS.）将数据信息和图象信息传输至企业安全管理中心 及各级国家环保核与辐射安全管理机构。 探测器功能：RAEWatch 探测器由三个传感器组成，传感器通过无线 通讯模块将信息传输到读出器（Reader），或者通过 RS-232/RS-485 接口及开关量直接接入现场视频服务器。 传感器： 辐射传感器 碘化铯（CsI）闪烁晶体 能量响应 45KeV～3.0MeV 剂量率 0.01μSv/hr～40μSv/hr 响应时间 <2 秒 移动传感器 被动式红外传感或震动传感器（可选） 角度 110 º º 检测量程 -1G to +1G, 20 to 80 Hz 检测误差 ±20mG 度传感器 环境温度仪 -22º F to 185º F (-30º C to 85º C) 分辨率 ±2º F (±1º C) 通信方式 ：探测器与组成元素及拓扑图
1.3.1 组成元素
A、管理单位 国家环保局辐射站->省环保局辐射站->市县级环保局辐射站 主要内容：单位名称、地址（包括经纬度）、联系人、联系电话、级别、上级 环保单位、下级环保单位等。
放射源监控数据采集监控及管理系统
“管核先管源”是环保监测机构的工作原则。无论是放射源使用 单位还是放射源监管单位，从根本上讲共同关心的问题只有两个：1、 放射源是否意外丢失；2、放射源对环境的“放射水平”（泄露量）。
RAE 公司经过多年的努力，开发出局域监控加广域传输的 “放 射源网络监控管理系统”（RAECenter (Radiation)System）。为监管 放射源的企业安全生产部门和国家各级环保监测机构提供了可靠的 监控手段。 系统组成：系统由监控数据采集前端系统和就地及远程监控管理 平台组成。 一、监控数据采集前端系统 （一）固定(在线)放射源监控子系统 （二）移动放射源监控子系统 （三）放射源(放射性废料)库监控子系统 （四）放射源工作场所监控子系统
RAE 移动放射源监控系统为移动放射源在使用过程中实施全程、 全方位的监控。见图：
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功能描述： 1、 RAETag Gamma (放射源标记器)
放射源标记器：主要用来标记各放射源的基础信息（编号、出厂、
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使用单位、监管人等），今后每个放射源都可以通过这个标记器来标 记放射源的基础信息。同时，它还可以检测放射源装置的表面剂量的 水平。由于它是“粘接”绑缚在放射源罐上，标记器内置的无线发射 装置可以保持与移动控制器 GPRS Gateway 的通讯。使掌握控制器 的人员能够知道放射源是否在监控人员的控制之下。通常情况下，当 放射源标记器与放射源罐出现脱离或放射源罐发生泄露时，放射源标 记器将会报警，同时将报警或泄露信息传输给移动控制器 GPRS Gateway。当放射源标记器与放射源罐在运输过程中意外脱离运输工 具超过 500-1000 米以上的时候（无线失信），移动控制器 GPRS Gateway 将会报警，并将报警信息传输给远程的控制中心。 2、 GPRS Gateway （移动控制器）
1.2 系统结构描述
RAECenter 1.0 系统架构如图所示，最前端是硬件设备视频服务器和传感器 检测设备，通过这些数据拾取设备采集来自现场的数据，然后通过 TCP/IP 发送 给 RAECenter 。经过 RAECenter 对数据进行分析，管理。生成对应得应对措施， 提示工作人员作进一步处理。