PI0300667 MONITOR INTELIGENTE DE RADIAÇÃO
Depósito: 28/03/2003
Destaque: comercializado pela MRA Industria de Equipamentos Eletrônicos Ltda
Inventor: Cláudio Henrique dos Santos Grecco / Mauro Vitor de Oliveira / Maurício Alves da Cunha Aghina / Manoel Matos Oliveira Ramos / Isaac José Obadia
Titular: Comissão Nacional de Energia Nuclear (BR/RJ)
A invenção refere-se a um dispositivo destinado a monitorar níveis de radiação ionizante, com aplicação em ambientes que exigem segurança radiológica. O monitor inteligente de radiação foi desenvolvido para substituir equipamentos convencionais, trazendo maior precisão e automação no controle das doses absorvidas. Diferente dos monitores tradicionais, este dispositivo possui sistemas embarcados que permitem análise contínua e processamento imediato dos sinais captados. Ele integra sensores capazes de detectar radiação em diferentes faixas, garantindo versatilidade em diversos cenários de uso. O sistema embarcado realiza conversão, armazenamento e análise dos dados em tempo real. Além disso, possui capacidade de auto calibração, minimizando erros decorrentes de fatores ambientais. O monitor é projetado para ser portátil e de fácil operação por técnicos e profissionais da área nuclear. Ele inclui interface inteligente que permite ao usuário configurar limites de segurança de forma personalizada. Caso a radiação atinja níveis críticos, o equipamento emite alertas visuais e sonoros imediatos. Essa funcionalidade aumenta a segurança individual e coletiva em áreas de risco. O dispositivo também conta com memória para registrar dados históricos de exposição, auxiliando na rastreabilidade. Sua arquitetura permite integração com sistemas centrais de controle radiológico. A invenção busca oferecer confiabilidade em processos de radioproteção e monitoramento ocupacional. Foi concebido com base em normas internacionais de segurança radiológica. A proposta é reduzir falhas humanas, garantindo monitoramento constante sem depender apenas da atenção do operador. A versatilidade do equipamento permite seu uso em hospitais, usinas nucleares, laboratórios de pesquisa e indústrias. O projeto contempla robustez mecânica e eletrônica, garantindo operação em condições adversas. O monitor inteligente também permite atualizações de software para aprimoramentos futuros. A patente apresenta avanços em relação ao estado da técnica pela união de portabilidade, precisão e inteligência embarcada. Os inventores destacam que a inovação contribui para a proteção da saúde de trabalhadores e da população. Em síntese, trata-se de um equipamento moderno e confiável para monitoramento radiológico contínuo.
Os dosímetros mais utilizados atualmente são os fabricados a partir de materiais termoluminescentes, conhecidos como TLD, cujas características lhes conferem propriedades bastante adequadas à sua finalidade. No Brasil, o único fabricante de TLD é o Instituto de Pesquisas Nucleares e Energéticas -IPEN , que utiliza o Sulfato de Cálcio dopado com Disprósio ( CaS04:Dy ) como material sensível às radiações. Recentemente, o IPEN achou por bem elevar drástica mente o preço de seu produto, como estimulo a que alguma empresa de perfil industrial a substituísse no mercado. Em decorrência, a MRA Industria de Equipamentos Eletrônicos Ltda, com a interveniência do Centro Incubador de Empresas Tecnológicas -CIETEC I SP, firmou um convênio com o IPEN para transferência da tecnologia de produção desses dosímetros. Paralelamente, foi montada uma equipe multidisciplinar, envolvendo outras instituições acadêmicas e de pesquisa ( CIDRA-USP , FFCLRP-USP, FCFRP-USP) para não apenas se garantir sucesso metodológico no processo de absorção de tecnologia mas, sobretudo, desenvolver pesquisas visando um aprimoramento tecnológico do produto do IPEN, que viabilize uma vida útil de, pelo menos, uma década ao futuro produto da MRA .
O Monitor Inteligente de Radiação MIR Modelo 7026 é um equipamento portátil e extremamente versátil para monitoração de área. O equipamento é baseado em microcontrolador e possui internamente um detector Geiger-Müller para medidas de taxa de exposição, para raios X e gama, na faixa de radiação de fundo até 5 R/h. O MIR 7026 também pode ser utilizado para outras aplicações, mediante a conexão de sondas externas que foram desenvolvidas exclusivamente para este monitor. Sua aplicação visa monitorar locais com presença de radiações ionizantes, servindo tanto para medidas de taxa de exposição como de exposição acumulada. O MIR 7026 pode ser representado pelos seguintes blocos funcionais: a) Microcontrolador O microcontrolador efetua o processamento dos pulsos detectados para o cálculo da taxa de contagem e a correção da taxa de contagem média em função do tempo morto da sonda utilizada. Através do conector de acoplamento das sondas externas ao equipamento, o microcontrolador identifica a sonda utilizada e efetua a seleção das unidades de leitura para a sonda. b) Memória Este bloco é o responsável pelo armazenamento do software de operação do MIR 7026. A memória utilizada é uma EPROM 27C256 de 32 kbytes x 8. c) Teclado O microcontrolador verifica periodicamente se alguma tecla está sendo acionada e, em caso afirmativo, efetua a função selecionada pelo usuário. Por intermédio do teclado o usuário controla a operação do equipamento. O detector, polarizado pela fonte de alta-tensão, gera pulsos quando penetrado por partículas ou fótons. Os pulsos são selecionados em amplitude pelo discriminador para que pulsos indesejáveis que efetivamente não representem a penetração de partículas ou fótons no detector não sejam processados, tais como, ruídos eletrônicos de pequena amplitude. Os pulsos selecionados são normalizados em amplitude pelo conformador e enviados para o microcontrolador. Além do sinal de pulsos detectados, são enviados ao microcontrolador a frequência de calibração do detector e os sinais codificados de indicação de funcionamento da fonte de alta-tensão, indicação de saturação do detector e identificação da sonda detetora que está sendo utilizada.
Fundada em agosto de 1988, a MRA Indústria de Equipamentos Eletrônicos Ltda, localizada em Ribeirão Preto, estado de São Paulo, no bairro Monte Alegre, vem atuando no mercado no setor de Radiação Ionizante produzindo medidores geiger e equipamentos para controle de qualidade em Radiodiagnóstico. No setor de radiodiagnóstico, a empresa mantem um convênio com o Centro de Instrumentação, Dosimetria e Radioproteção - CIDRA - Universidade de São Paulo - USP, em Ribeirão Preto. A averbação de contrato de licenciamento 040344/04 de 27.04.2004 para exploração dos direitos de propriedade industrial é referente ao pedido de patente PI 0300667-0 tendo como cedente CNEN e como cessionário MRA Ind. Com. Equipamentos Eletrônicos. O valor acordado é de 5% do percentual sobre as vendas.
Resumo: PI0300667 Tem por finalidade monitorar áreas que apresentem emissão de radiações ionizantes. O MIR é um sistema constituído do Monitor Inteligente de Radiação MIR 7028 com um detector Geiger-Müller instalado internamente e de sondas externas para outras aplicações em radioproteção. O MIR realiza medidas de taxa de equivalente de dose ambiente, H*(10), para raios X e gama, na faixa de radiação de fundo até 50 msv/h. O MIR funciona nos modos de medidor de taxa de contagem, medidor de taxa de equivalente de dose ambiente, integrador de equivalente de dose ambiente e contador /temporizador. O MIR possui as seguintes características de operação: teste automático do detector e do monitor, identificação automática da sonda externa, seleção automática das unidades de leitura, correção automática de tempo morto, troca automática de escala, memória do equivalente de dose ambiente acumulado, memória do valor máximo de taxa de equivalente de dose ambiente, alarmes de taxa de equivalente de dose ambiente e de equivalente de dose ambiente acumulado com memória não volátil do nível selecionado e sinal sonoro pulsado com taxa proporcional ao nível de radiação detectado. O MIR gera sinais de alarme sonoro e visual em condições de: defeito do detector, saturação do detector, falha de alta-tensão, falha de calibração, bateria fraca e ultrapassagem do nível de alarme selecionado. A leitura é apresentada de forma digital e analógica (por meio de um gráfico de barras) em mostrador de cristal líquido. A alimentação é feita por meio de 2 pilhas tipo C (recarregáveis ou comuns).
Referências:
https://memoria.cnen.gov.br/ImprimeRef.asp?AN=E0000061
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