核设施的运行状态监测方法、装置、设备、存储介质与流程

1.本技术涉及核技术领域，特别是涉及一种核设施的运行状态监测方法、装置、设备、存储介质。


背景技术：

2.核设施是能维持可控自持链式核裂变反应，以实现核能利用的装置，为保证核设施的正常运行，需要对核设施的运行状态进行全程的监测。
3.现有的核设施的运行状态的监测方法受到核仪表系统(reactor power monitor for nuclear instrument，rpn)与核设施之间的遮挡物的影响，因此，如何避免遮挡物影响核设施的运行状态监测成为本领域亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够避免遮挡物影响核设施的运行状态监测的核设施的运行状态监测方法、装置、设备、存储介质。
5.第一方面，本技术提供了一种核设施的运行状态监测方法，该方法应用于监测系统，该监测系统包括目标探测器、待监测核设施和处理设备，该目标探测器包括中微子探测器和/或两个缪子探测器，该两个缪子探测器包括第一缪子探测器和第二缪子探测器，该待监测核设施设置于该第一缪子探测器与该第二缪子探测器之间；所述方法包括：
6.该中微子探测器收集待监测核设施释放的中微子信息；
7.该第一缪子探测器收集缪子射线源向该待监测核设施发射的第一缪子信息；
8.该第二缪子探测器收集该待监测核设施发出的第二缪子信息；
9.该处理设备根据粒子信息，确定该待监测核设施的运行状态；该粒子信息包括该中微子信息和/或缪子信息；该缪子信息包括该第一缪子信息和该第二缪子信息。
10.在其中一个实施例中，该粒子信息包括该中微子信息，该处理设备根据粒子信息，确定该待监测核设施的运行状态，包括：
11.该处理设备根据该中微子信息，确定该待监测核设施的功率；该运行状态包括该待监测设施的功率。
12.在其中一个实施例中，该中微子信息包括该中微子探测器所收集到的该待监测核设施释放的中微子数量、该待监测核设施的中微子能谱；该处理设备根据该中微子信息，确定该待监测核设施的功率，包括：
13.该处理设备根据该中微子数量和该中微子能谱，确定该待监测核设施的功率。
14.在其中一个实施例中，该粒子信息包括该缪子信息，该处理设备根据粒子信息，确定该待监测核设施的运行状态，包括：
15.该处理设备根据该缪子信息，确定该待监测核设施的各个位置的材料剩余情况；该运行状态包括该待监测设施的各个位置的材料剩余情况。
16.在其中一个实施例中，该处理设备根据该缪子信息，确定该待监测核设施的各个
位置的材料剩余情况，包括：
17.该处理设备根据该第一缪子信息和该第二缪子信息，确定缪子散射分布宽度；
18.该处理设备根据至少两个该缪子散射分布宽度，确定该待监测核设施的各个预设位置的平均原子序数和平均原子质量；各该缪子散射分布宽度对应不同的设置位置，该设置位置为该两个缪子探测器的设置位置；
19.该处理设备根据各个预设位置的平均原子序数和平均原子质量，确定对应的预设位置的材料剩余情况。
20.在其中一个实施例中，该第二缪子信息为该第一缪子信息对应的缪子入射至该待监测核设施后，从该待监测核设施发出并被该第二缪子探测器所收集到的缪子信息。
21.第二方面，本技术还提供了一种核设施的运行状态监测装置，该监测装置设置于监测系统的处理设备，该监测系统包括目标探测器、待监测核设施和该处理设备，该目标探测器包括中微子探测器和/或两个缪子探测器，该两个缪子探测器包括第一缪子探测器和第二缪子探测器，该待监测核设施设置于该第一缪子探测器与该第二缪子探测器之间；该装置包括：：
22.获取模块，用于获取粒子信息；该粒子信息包括中微子信息和/或缪子信息，该缪子信息包括第一缪子信息和第二缪子信息，该中微子信息为该中微子探测器收集到的待监测核设施释放的信息，该第一缪子信息为该第一缪子探测器收集到的缪子射线源向该待监测核设施发射的信息，该第二缪子信息为该第二缪子探测器收集到的该待监测核设施发出的信息；
23.确定模块，用于根据粒子信息，确定该待监测核设施的运行状态。
24.第三方面，本技术还提供了一种计算机设备。该计算机设备包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程序，该处理器执行该计算机程序时实现以下步骤：
25.该中微子探测器收集待监测核设施释放的中微子信息；
26.该第一缪子探测器收集缪子射线源向该待监测核设施发射的第一缪子信息；
27.该第二缪子探测器收集该待监测核设施发出的第二缪子信息；
28.根据粒子信息，确定该待监测核设施的运行状态；该粒子信息包括该中微子信息和/或缪子信息；该缪子信息包括该第一缪子信息和该第二缪子信息。
29.第四方面，本技术还提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
30.该中微子探测器收集待监测核设施释放的中微子信息；
31.该第一缪子探测器收集缪子射线源向该待监测核设施发射的第一缪子信息；
32.该第二缪子探测器收集该待监测核设施发出的第二缪子信息；
33.根据粒子信息，确定该待监测核设施的运行状态；该粒子信息包括该中微子信息和/或缪子信息；该缪子信息包括该第一缪子信息和该第二缪子信息。
34.第五方面，本技术还提供了一种计算机程序产品。该计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
35.该中微子探测器收集待监测核设施释放的中微子信息；
36.该第一缪子探测器收集缪子射线源向该待监测核设施发射的第一缪子信息；
37.该第二缪子探测器收集该待监测核设施发出的第二缪子信息；
38.根据粒子信息，确定该待监测核设施的运行状态；该粒子信息包括该中微子信息和/或缪子信息；该缪子信息包括第一缪子信息和第二缪子信息。
39.上述核设施的运行状态监测方法、装置、设备、存储介质，应用于监测系统，监测系统包括目标探测器、待监测核设施和处理设备，目标探测器包括中微子探测器和/或两个缪子探测器，两个缪子探测器包括第一缪子探测器和第二缪子探测器，待监测核设施设置于第一缪子探测器与第二缪子探测器之间，中微子探测器收集待监测核设施释放的中微子信息，第一缪子探测器收集缪子射线源向待监测核设施发射的第一缪子信息，第二缪子探测器收集待监测核设施发出的第二缪子信息，处理设备根据粒子信息，确定待监测核设施的运行状态。传统技术中，利用rpn对核设施的运行状态进行监测，若rpn与核设施之间出现障碍物，通过rpn监测到的核设施的运行状态也会受到影响。本技术中，利用中微子探测器和/或两个缪子探测器对核设施的运行状态进行监测，中微子的传播速度快且衰变速度慢，中微子探测器与核设施的距离可以灵活调整，提高了监测核设施的功率的灵活性；缪子的穿透能力较强，解决了遮挡物影响核设施的运行状态监测的问题。
附图说明
40.图1是本技术实施例中提供的核设施的运行状态监测方法的应用环境图；
41.图2是本技术实施例提供的一种核设施的运行状态监测方法的流程示意图；
42.图3是本技术实施例提供的一种待监测核设施的各个位置的材料剩余情况确定方法的流程示意图；
43.图4是本技术实施例提供的核设施的运行状态监测装置的结构框图；
44.图5是本技术实施例中提供的一种计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
45.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
46.本技术提供的实施例可以应用于如图1所示的应用环境中，参照图1，图1是本技术实施例中提供的核设施的运行状态监测方法的应用环境图。该应用环境包括：中微子探测器101、第一缪子探测器102、第二缪子探测器103、待监测核设施104和处理设备105，待监测核设施104设置于第一缪子探测器102与第二缪子探测器103之间，中微子探测器101用于收集待监测核设施104释放的中微子，以生成中微子信息；第一缪子探测器102用于收集缪子射线源发射的缪子穿过待监测核设施之前的缪子数量与缪子前进方向角，以生成第一缪子信息；第二缪子探测器103用于收集缪子穿过待监测核设施104之后的缪子数量与缪子前进方向角，以生成第二缪子信息。处理设备105用于显示上述各探测器收集到的粒子信息，并对各粒子信息进行处理，根据处理后的信息确定待监测核设施的运行状态，粒子信息包括中微子信息、第一缪子信息和第二缪子信息。
47.在一个实施例中，如图2所示，图2是本技术实施例提供的一种核设施的运行状态监测方法的流程示意图，以该方法应用于图1中的应用环境为例进行说明，包括以下步骤：
48.s201，中微子探测器收集待监测核设施释放的中微子信息。
49.其中，待监测核设施104可以是反应堆、乏燃料干法贮存装置以及其它存在贝塔衰变的放射性物质的任意一种。
50.示例性地，面向待监测核设施104的一侧布置中微子探测器101，中微子探测器101的中微子收集面需面向待监测核设施104，由于待监测核设施104中的目标核素会发生核裂变，从而产生中微子，中微子的运动速度快，相比于传统的中子探测器，中微子探测器101与待监测核设施104之间的距离可以灵活调整，当中微子探测器101与待监测核设施104之间距离较远的时候，中微子也可以在衰变之前到达中微子探测器101的中微子收集面。中微子探测器101通过收集待监测核设施104中各目标核素释放的中微子数量与待监测核设施104的中微子能谱，并将各目标核素释放的中微子数量与待监测核设施104的中微子能谱发送给处理设备，处理设备根据中微子探测器101发送的中微子信息，确定待监测核设施104的功率。
51.s202，第一缪子探测器收集缪子射线源向待监测核设施发射的第一缪子信息。
52.可选的，缪子射线源可以是自然界中的宇宙射线，也可以在第一缪子探测器一侧布置一个缪子加速器作为缪子射线源。
53.示例性地，将第一缪子探测器102与第二缪子探测器103分别划分出j个第一预设位置，各第一预设位置都与待监测核设施104上的各预设位置相对应。第一缪子探测器102的第一预设位置用于收集缪子射线源释放出来的第一缪子数目与第一缪子前进方向角，每个第一预设位置均收集有对应的第一缪子数目与第一缪子前进方向角。第一缪子探测器102将收集到的各第一预设位置对应的第一缪子数目与第一缪子前进方向角发送给处理设备。
54.s203，第二缪子探测器收集待监测核设施发出的第二缪子信息。
55.示例性地，第二缪子信息为缪子射线源释放的缪子穿过第一缪子探测器102与待监测核设施104之后，第二缪子探测器103收集到的缪子信息，第二缪子信息包括第二缪子数目与第二缪子前进方向角，第二缪子探测器103的第一预设位置用于收集第二缪子数目与第二缪子前进方向角，每个第一预设位置均收集有对应的第二缪子数目与第二缪子前进方向角。第二缪子探测器103将收集到的各第一预设位置对应的第二缪子数目与第二缪子前进方向角发送给处理设备。
56.s204，处理设备根据粒子信息，确定待监测核设施的运行状态；粒子信息包括中微子信息和/或缪子信息；缪子信息包括第一缪子信息和第二缪子信息。
57.其中，待监测核设施的运行状态包括待监测核设施的功率和/或待监测核设施的各预设位置的材料剩余情况。
58.示例性地，处理设备根据中微子探测器101收集到的中微子信息，确定待监测核设施104的功率。根据第一缪子探测器102收集到的第一缪子信息、第二缪子探测器103收集到的第二缪子信息，确定待监测核设施104的各预设位置的材料剩余情况。
59.上述核设施的运行状态监测方法，应用于监测系统，监测系统包括目标探测器、待监测核设施和处理设备，目标探测器包括中微子探测器和/或两个缪子探测器，两个缪子探测器包括第一缪子探测器和第二缪子探测器，待监测核设施设置于第一缪子探测器与第二缪子探测器之间，中微子探测器收集待监测核设施释放的中微子信息，第一缪子探测器收集缪子射线源向待监测核设施发射的第一缪子信息，第二缪子探测器收集待监测核设施发
出的第二缪子信息，处理设备根据粒子信息，确定待监测核设施的运行状态，传统技术中，利用rpn对核设施的运行状态进行监测，若rpn与核设施之间出现障碍物，通过rpn监测到的核设施的运行状态也会受到影响。本技术中，利用中微子探测器和/或两个缪子探测器对核设施的运行状态进行监测，中微子的传播速度快且衰变速度慢，中微子探测器与核设施的距离可以灵活调整，提高了监测核设施的功率的灵活性；缪子的穿透能力较强，利用缪子探测器对核设施的运行状态进行监测，解决了遮挡物影响核设施的运行状态监测的问题。
60.需要说明的是，在上述实施例中，目标探测器包括中微子探测器和两个缪子探测器，如此能够同时监测目标核设施的功率和核燃料位置，有利于提高核安保监测的可靠性。
61.可选的，处理设备可以只通过中微子信息和缪子信息中的其中一种信息，确定所述待监测核设施的运行状态，目标探测器可以仅包括中微子探测器，或者，目标探测器可以仅包括第一缪子探测器与第二缪子探测器。例如，在一个实施例中，处理设备根据中微子信息，确定待监测核设施的运行状态，此时，目标探测器为中微子探测器，粒子信息包括中微子信息，处理设备根据中微子信息，确定待监测核设施的功率；根据待监测核设施的功率，确定待监测和设施的运行状态，或者，在一个实施例中，处理设备根据第一缪子信息与第二缪子信息，确定待监测核设施的运行状态。此时，目标探测器也可以仅包括第第一缪子探测器与第二缪子探测器，粒子信息包括第一缪子信息与第二缪子信息，处理设备根据第一缪子信息与第二缪子信息确定待监测核设施的各预设位置的材料剩余情况，根据待监测核设施的各预设位置的材料剩余情况，确定待监测核设施的运行状态，在此不做限制。为了方便说明，以下实施例中，均以目标探测器包括中微子探测器和两个缪子探测器为例进行说明。
62.在其中一个实施例中，上述s204、处理设备根据粒子信息，确定待监测核设施的运行状态，可以通过如下方式实现：
63.处理设备根据中微子信息，确定待监测核设施的功率；运行状态包括待监测设施的功率。
64.示例性地，中微子探测器101将收集到的待监测核设施104的中微子信息发送给处理设备，处理设备根据中微子探测器101发送的待监测核设施104的中微子信息，确定待监测核设施104的功率。
65.本实施例中，处理设备根据中微子信息，确定待监测核设施的功率；运行状态包括待监测设施的功率。中微子传播速度快且衰变速度慢，中微子探测器与待监测核设施的距离可以灵活调整，提高了监测核设施的功率的灵活性。
66.在其中一个实施例中，中微子信息包括中微子探测器所收集到的待监测核设施释放的中微子数量、待监测核设施的中微子能谱，上述处理设备根据中微子信息，确定待监测核设施的功率，可以通过如下方式实现：
67.处理设备根据中微子数量和中微子能谱，确定待监测核设施的功率。
68.示例性地，设待监测核设施104中有i(i大于或等于1)个目标核素发生裂变反应产生中微子，中微子探测器101收集待监测核设施104释放的各目标核素释放的中微子和待监测核设施104的中微子能谱，确定待监测核设施104的功率p，可用以下关系式表示：
69.70.其中，为待监测核设施104的中微子能谱，p为待监测核设施104的功率，xi表示目标核素i的裂变份额，为目标核素i的中微子能谱，σ为中微子和质子发生反应的截面数值，m为中微子探测器101中用于探测的靶的质量，γ为中微子探测器101的探测效率，π为圆周率，d为中微子从待监测核设施104中产生到中微子探测器101之间的距离，vi为目标核素i每次裂变释放出的中微子数量。
71.本实施例中，处理设备根据中微子数量和中微子能谱，确定待监测核设施的功率。中微子传播速度快并且衰变速度慢，中微子探测器与待监测核设施的距离可以灵活调整，提高了监测核设施的功率的灵活性。
72.在其中一个实施例中，上述s204、处理设备根据粒子信息，确定待监测核设施的运行状态，可以通过如下方式实现：
73.处理设备根据缪子信息，确定待监测核设施的各个位置的材料剩余情况；运行状态包括待监测设施的各个位置的材料剩余情况。
74.示例性地，第一缪子探测器102收集缪子射线源向待监测核设施104发射的第一缪子信息，并将收集到的第一缪子信息发送给处理设备；第二缪子探测器103收集待监测核设施104发出的第二缪子信息，并将收集到的第二缪子信息发送给处理设备，处理设备根据第一缪子信息与第二缪子信息，确定待监测核设施104的各个位置的材料剩余情况。
75.本实施例中，处理设备根据缪子信息，确定待监测核设施的各个位置的材料剩余情况；运行状态包括待监测设施的各个位置的材料剩余情况。相较于传统技术中用光学摄像头的监测核设施燃料位置的方法，缪子的穿透能力强，不易受到目标探测器与待监测核设施之间有遮挡物的影响，避免了遮挡物影响核设施的运行状态监测。
76.图3是本技术实施例提供的一种待监测核设施的各个位置的材料剩余情况确定方法的流程示意图，本实施例涉及的是处理设备如何根据缪子信息，确定待监测核设施的各个位置的材料剩余情况的一种可能的实现方式，在上述实施例的基础上，如图3所示，上述方法包括：
77.s301，处理设备根据第一缪子信息和第二缪子信息，确定缪子散射分布宽度。
78.示例性地，设第一缪子探测器102收集到的各第一预设位置的缪子数量q
j1
和缪子的前进方向角w
j1
，第二缪子探测器收集到的各第一预设位置的缪子数量q
j2
和缪子的前进方向角w
j2
，根据各第一预设位置的第一缪子信息q
j1
、w
j1
，与第二缪子信息q
j2
、w
j2
，确定各第一预设位置对应的待监测核设施104各预设位置的缪子散射分布宽度dj1。
79.s302，处理设备根据至少两个缪子散射分布宽度，确定待监测核设施的各个预设位置的平均原子序数和平均原子质量；各缪子散射分布宽度对应不同的设置位置，设置位置为两个缪子探测器的设置位置。
80.示例性地，根据以上第一缪子探测器102、待监测核设施104与第二缪子探测器之间的位置关系，重新布置第一缪子探测器102与第二缪子探测器，根据上述确定缪子散射分布宽度的方法再次确定新的待监测核设施104各预设位置的缪子散射分布宽度dj2。根据dj1与dj2，确定待监测核设施104的各个预设位置的平均原子序数和平均原子质量，如以下关系式所示：
[0081][0082][0083]
其中，in为自然对数、l为缪子在待监测核设施104中的路径长度、zj为待监测核设施104中与第一预设位置j对应的预设位置的平均原子序数、aj为待监测核设施104中与第一预设位置j对应的预设位置的平均原子质量、b为相对论速度，c为光速、p为待监测核设施104的密度。联立上述式(1)与式(2)，确定待监测核设施104的各个预设位置的平均原子序数和平均原子质量。
[0084]
s303，处理设备根据各个预设位置的平均原子序数和平均原子质量，确定对应的预设位置的材料剩余情况。
[0085]
示例性地，设待监测核设施104发生裂变反应之前各预设位置的初始平均原子序数为z
j1
，初始平均原子质量为a
j1
，当前计算得到的各预设位置的平均原子序数为z
j2
，平均原子质量为a
j2
，根据z
j1
与z
j2
差值的大小、a
j1
与a
j2
差值的大小，确定对应的预设位置的材料剩余情况。若差值较小，则待监测核设施104对应的预设位置的目标核素剩余越多，若差值较大，则待监测核设施104对应的预设位置的目标核素剩余越少。
[0086]
传统技术中，通过在待核设施附近安装光学摄像头的方式，对核设施的材料剩余情况进行监测，若光学摄像头与核设施之间出现遮挡物，则无法对核设施的材料剩余情况进行监测。
[0087]
本实施例中，处理设备根据第一缪子信息和第二缪子信息，确定缪子散射分布宽度，处理设备根据至少两个缪子散射分布宽度，确定待监测核设施的各个预设位置的平均原子序数和平均原子质量，各缪子散射分布宽度对应不同的设置位置，设置位置为两个缪子探测器的设置位置，处理设备根据各个预设位置的平均原子序数和平均原子质量，确定对应的预设位置的材料剩余情况。缪子的穿透能力强，不易受到目标探测器与待监测核设施之间有遮挡物的影响，避免了遮挡物对核设施的对应的预设位置的材料剩余情况监测的影响。
[0088]
在其中一个实施例中，上述方法还包括：
[0089]
第二缪子信息为第一缪子信息对应的缪子入射至待监测核设施后，从待监测核设施发出并被第二缪子探测器所收集到的缪子信息。
[0090]
示例性地，第一缪子信息对应的缪子入射至待监测核设施104后，核设施中的各发生裂变反应的目标核素i会吸收入射的缪子，并会改变缪子的前进方向角，当缪子穿过待监测核设施104之后，缪子的数量和前进方向角都会发生变化，第二缪子信息为缪子射线源释放的缪子穿过第一缪子探测器102与待监测核设施104之后，第二缪子探测器收集到的缪子信息。
[0091]
应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而
且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
[0092]
基于同样的发明构思，本技术实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的核设施的运行状态监测方法的核设施的运行状态监测装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个核设施的运行状态监测装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于核设施的运行状态监测方法的限定，在此不再赘述。
[0093]
在一个实施例中，如图4所示，提供了一种核设施的运行状态监测装置400，该监测装置400设置于监测系统的处理设备，监测系统包括目标探测器、待监测核设施和处理设备，目标探测器包括中微子探测器和/或两个缪子探测器，两个缪子探测器包括第一缪子探测器和第二缪子探测器，待监测核设施设置于第一缪子探测器与第二缪子探测器之间，该核设施的运行状态监测装置400包括：获取模块401和确定模块402，其中：
[0094]
获取模块401，用于获取粒子信息；粒子信息包括中微子信息和/或缪子信息，缪子信息包括第一缪子信息和第二缪子信息，中微子信息为中微子探测器收集到的待监测核设施释放的信息，第一缪子信息为第一缪子探测器收集到的缪子射线源向待监测核设施发射的信息，第二缪子信息为第二缪子探测器收集到的待监测核设施发出的信息；
[0095]
确定模块402，用于根据粒子信息，确定待监测核设施的运行状态。
[0096]
在其中一个实施例中，确定模块402，具体用于根据中微子信息，确定待监测核设施的功率；运行状态包括待监测设施的功率。
[0097]
在其中一个实施例中，确定模块402，具体用于根据中微子数量和中微子能谱，确定待监测核设施的功率。
[0098]
在其中一个实施例中，确定模块402，具体用于根据缪子信息，确定待监测核设施的各个位置的材料剩余情况；运行状态包括待监测设施的各个位置的材料剩余情况。
[0099]
在其中一个实施例中，确定模块402，具体用于根据第一缪子信息和第二缪子信息，确定缪子散射分布宽度，根据至少两个缪子散射分布宽度，确定待监测核设施的各个预设位置的平均原子序数和平均原子质量；各缪子散射分布宽度对应不同的设置位置，设置位置为两个缪子探测器的设置位置，根据各个预设位置的平均原子序数和平均原子质量，确定对应的预设位置的材料剩余情况。
[0100]
在其中一个实施例中，确定模块402，具体用于第二缪子信息为第一缪子信息对应的缪子入射至待监测核设施后，从待监测核设施发出并被第二缪子探测器所收集到的缪子信息。
[0101]
上述核设施的运行状态监测装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
[0102]
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图5所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示
屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过wifi、移动蜂窝网络、nfc(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种核设施的运行状态监测方法。
[0103]
本领域技术人员可以理解，图5中示出的结构，仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图，并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
[0104]
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
[0105]
中微子探测器收集待监测核设施释放的中微子信息；
[0106]
第一缪子探测器收集缪子射线源向待监测核设施发射的第一缪子信息；
[0107]
第二缪子探测器收集待监测核设施发出的第二缪子信息；
[0108]
处理设备根据粒子信息，确定待监测核设施的运行状态；粒子信息包括中微子信息和/或缪子信息；缪子信息包括第一缪子信息和第二缪子信息。
[0109]
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
[0110]
处理设备根据中微子信息，确定待监测核设施的功率；运行状态包括待监测设施的功率。
[0111]
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
[0112]
处理设备根据中微子数量和中微子能谱，确定待监测核设施的功率。
[0113]
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
[0114]
处理设备根据缪子信息，确定待监测核设施的各个位置的材料剩余情况；运行状态包括待监测设施的各个位置的材料剩余情况。
[0115]
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
[0116]
处理设备根据第一缪子信息和第二缪子信息，确定缪子散射分布宽度；
[0117]
处理设备根据至少两个缪子散射分布宽度，确定待监测核设施的各个预设位置的平均原子序数和平均原子质量；各缪子散射分布宽度对应不同的设置位置，设置位置为两个缪子探测器的设置位置；
[0118]
处理设备根据各个预设位置的平均原子序数和平均原子质量，确定对应的预设位置的材料剩余情况。
[0119]
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
[0120]
第二缪子信息为第一缪子信息对应的缪子入射至待监测核设施后，从待监测核设施发出并被第二缪子探测器所收集到的缪子信息。
[0121]
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
[0122]
中微子探测器收集待监测核设施释放的中微子信息；
[0123]
第一缪子探测器收集缪子射线源向待监测核设施发射的第一缪子信息；
[0124]
第二缪子探测器收集待监测核设施发出的第二缪子信息；
[0125]
处理设备根据粒子信息，确定待监测核设施的运行状态；粒子信息包括中微子信息和/或缪子信息；缪子信息包括第一缪子信息和第二缪子信息。
[0126]
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
[0127]
处理设备根据中微子信息，确定待监测核设施的功率；运行状态包括待监测设施的功率。
[0128]
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
[0129]
处理设备根据中微子数量和中微子能谱，确定待监测核设施的功率。
[0130]
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
[0131]
处理设备根据缪子信息，确定待监测核设施的各个位置的材料剩余情况；运行状态包括待监测设施的各个位置的材料剩余情况。
[0132]
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
[0133]
处理设备根据第一缪子信息和第二缪子信息，确定缪子散射分布宽度；
[0134]
处理设备根据至少两个缪子散射分布宽度，确定待监测核设施的各个预设位置的平均原子序数和平均原子质量；各缪子散射分布宽度对应不同的设置位置，设置位置为两个缪子探测器的设置位置；
[0135]
处理设备根据各个预设位置的平均原子序数和平均原子质量，确定对应的预设位置的材料剩余情况。
[0136]
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
[0137]
第二缪子信息为第一缪子信息对应的缪子入射至待监测核设施后，从待监测核设施发出并被第二缪子探测器所收集到的缪子信息。
[0138]
在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
[0139]
中微子探测器收集待监测核设施释放的中微子信息；
[0140]
第一缪子探测器收集缪子射线源向待监测核设施发射的第一缪子信息；
[0141]
第二缪子探测器收集待监测核设施发出的第二缪子信息；
[0142]
处理设备根据粒子信息，确定待监测核设施的运行状态；粒子信息包括中微子信息和/或缪子信息；缪子信息包括第一缪子信息和第二缪子信息。
[0143]
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
[0144]
处理设备根据中微子信息，确定待监测核设施的功率；运行状态包括待监测设施的功率。
[0145]
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
[0146]
处理设备根据中微子数量和中微子能谱，确定待监测核设施的功率。
[0147]
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
[0148]
处理设备根据缪子信息，确定待监测核设施的各个位置的材料剩余情况；运行状态包括待监测设施的各个位置的材料剩余情况。
[0149]
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
[0150]
处理设备根据第一缪子信息和第二缪子信息，确定缪子散射分布宽度；
[0151]
处理设备根据至少两个缪子散射分布宽度，确定待监测核设施的各个预设位置的平均原子序数和平均原子质量；各缪子散射分布宽度对应不同的设置位置，设置位置为两
个缪子探测器的设置位置；
[0152]
处理设备根据各个预设位置的平均原子序数和平均原子质量，确定对应的预设位置的材料剩余情况。
[0153]
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
[0154]
第二缪子信息为第一缪子信息对应的缪子入射至待监测核设施后，从待监测核设施发出并被第二缪子探测器所收集到的缪子信息。
[0155]
需要说明的是，本技术所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等)，均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据。
[0156]
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read-only memory，rom)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(reram)、磁变存储器(magnetoresistive random access memory，mram)、铁电存储器(ferroelectric random access memory，fram)、相变存储器(phase change memory，pcm)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(random access memory，ram)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，ram可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(static random access memory，sram)或动态随机存取存储器(dynamic random access memory，dram)等。本技术所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本技术所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。
[0157]
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0158]
以上实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种核设施的运行状态监测方法，其特征在于，应用于监测系统，所述监测系统包括目标探测器、待监测核设施和处理设备，所述目标探测器包括中微子探测器和/或两个缪子探测器，所述两个缪子探测器包括第一缪子探测器和第二缪子探测器，所述待监测核设施设置于所述第一缪子探测器与所述第二缪子探测器之间；所述方法包括：所述中微子探测器收集待监测核设施释放的中微子信息；所述第一缪子探测器收集缪子射线源向所述待监测核设施发射的第一缪子信息；所述第二缪子探测器收集所述待监测核设施发出的第二缪子信息；所述处理设备根据粒子信息，确定所述待监测核设施的运行状态；所述粒子信息包括所述中微子信息和/或缪子信息；所述缪子信息包括所述第一缪子信息和所述第二缪子信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粒子信息包括所述中微子信息，所述处理设备根据粒子信息，确定所述待监测核设施的运行状态，包括：所述处理设备根据所述中微子信息，确定所述待监测核设施的功率；所述运行状态包括所述待监测设施的功率。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述中微子信息包括所述中微子探测器所收集到的所述待监测核设施释放的中微子数量、所述待监测核设施的中微子能谱；所述处理设备根据所述中微子信息，确定所述待监测核设施的功率，包括：所述处理设备根据所述中微子数量和所述中微子能谱，确定所述待监测核设施的功率。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粒子信息包括所述缪子信息，所述处理设备根据粒子信息，确定所述待监测核设施的运行状态，包括：所述处理设备根据所述缪子信息，确定所述待监测核设施的各个位置的材料剩余情况；所述运行状态包括所述待监测设施的各个位置的材料剩余情况。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述处理设备根据所述缪子信息，确定所述待监测核设施的各个位置的材料剩余情况，包括：所述处理设备根据所述第一缪子信息和所述第二缪子信息，确定缪子散射分布宽度；所述处理设备根据至少两个所述缪子散射分布宽度，确定所述待监测核设施的各个预设位置的平均原子序数和平均原子质量；各所述缪子散射分布宽度对应不同的设置位置，所述设置位置为所述两个缪子探测器的设置位置；所述处理设备根据各个预设位置的平均原子序数和平均原子质量，确定对应的预设位置的材料剩余情况。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第二缪子信息为所述第一缪子信息对应的缪子入射至所述待监测核设施后，从所述待监测核设施发出并被所述第二缪子探测器所收集到的缪子信息。7.一种核设施的运行状态监测装置，其特征在于，所述监测装置设置于监测系统的处理设备，所述监测系统包括目标探测器、待监测核设施和所述处理设备，所述目标探测器包括中微子探测器和/或两个缪子探测器，所述两个缪子探测器包括第一缪子探测器和第二缪子探测器，所述待监测核设施设置于所述第一缪子探测器与所述第二缪子探测器之间；所述装置包括：
获取模块，用于获取粒子信息；所述粒子信息包括中微子信息和/或缪子信息，所述缪子信息包括第一缪子信息和第二缪子信息，所述中微子信息为所述中微子探测器收集到的待监测核设施释放的信息，所述第一缪子信息为所述第一缪子探测器收集到的缪子射线源向所述待监测核设施发射的信息，所述第二缪子信息为所述第二缪子探测器收集到的所述待监测核设施发出的信息；确定模块，用于根据粒子信息，确定所述待监测核设施的运行状态。8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

技术总结
本申请涉及一种核设施的运行状态监测方法、装置、设备、存储介质。所述方法包括：中微子探测器收集待监测核设施释放的中微子信息，第一缪子探测器收集缪子射线源向待监测核设施发射的第一缪子信息，第二缪子探测器收集待监测核设施发出的第二缪子信息，处理设备根据粒子信息，确定待监测核设施的运行状态，粒子信息包括中微子信息和/或缪子信息；缪子信息包括第一缪子信息和第二缪子信息。采用本方法能够解决遮挡物影响核设施的运行状态监测的问题。题。题。


技术研发人员：李志峰 卢向晖 赵常有 朱宇翔 高庆瑜 施卓廷
受保护的技术使用者：中国广核集团有限公司 中国广核电力股份有限公司
技术研发日：2022.12.13
技术公布日：2023/7/11