Control system and data acquisition for the remote monitoring of the personnel in the ATLAS experimental infrastructure at CERN

Abstract

Η ασφάλεια του προσωπικού, η επίβλεψη και η παρακολούθηση των εργασιών σε πραγματικό χρόνο, αποτελούν σημαντικές βασικές παραμέτρους κατά την εκτέλεση δραστηριοτήτων σε επικίνδυνα περιβάλλοντα και ακραίες περιβαλλοντικές συνθήκες, όπως το περιβάλλον του πειράματος ATLAS στο CERN. Τα επικίνδυνα περιβάλλοντα δεν είναι φιλικά προς το χρήστη όσον αφορά τη συχνή πρόσβαση, την εκτέλεση τακτικών ή μη προγραμματισμένων παρεμβάσεων, την παρακολούθηση και την εποπτεία. Οι μηχανικοί και το προσωπικό πρέπει να εκτελούν πολύπλοκες δραστηριότητες όπως εργασίες εγκατάστασης και συντήρησης σε βαριά μηχανήματα. Στις περισσότερες περιπτώσεις, δεν είναι δυνατή η απομνημόνευση των διαδικασιών συντήρησης ενός σύνθετου μηχανήματος. Εάν τα μηχανήματα περιέχουν ραδιενεργά στοιχεία, τότε η κατάσταση είναι ακόμα πιο κρίσιμη για την υγεία και την ασφάλεια του προσωπικού. Στόχος της παρούσας έρευνας είναι η ανάπτυξη και βελτιστοποίηση του Συστήματος Ελέγχου (CS) και του Συστήματος Εξαγωγής Δεδομένων (DAQ) για το Σύστημα Ασφαλείας Προσωπικού που χρησιμοποιείται στο σπήλαιο της ATLAS. Προτείνουμε ένα σύστημα παρακολούθησης για την επίβλεψη της κατάστασης υγείας του προσωπικού και την παροχή καθοδήγησης κατά την εκτέλεση σύνθετων δραστηριοτήτων στο εσωτερικό του περιβάλλοντος του πειράματος ATLAS. Παρακολούθηση της ακτινοβολίας υποβάθρου μπορεί επίσης να επιτευχθεί μέσω της επικοινωνίας του συστήματος με μια γάμμα κάμερα τοποθετημένη στο σπήλαιο. Το σύστημα αυτό αναπτύσσεται για να εποπτεύει πολλαπλές παρεμβάσεις σε πραγματικό χρόνο. Έχει επίσης διεξαχθεί μια έρευνα προσαρμοστικότητας, από την οπτική εφαρμογών υπηρεσιών (SBA), προκειμένου να εξεταστεί η χρήση αυτού του συστήματος σε άλλες ακραίες περιβαλλοντικές συνθήκες.