P/'Oceedings Seminar Reaktor Nuklir dalam Penelitian Sainsdon Tekrwlogi Menuju Era Tinggal Landas

Bandung, 8- 10 Oktober 1991PPTN-BATAN

PROGRAM KOMPUTER UNTUK KALIBRASI TLD

Endang Kurnia, Rini Heroe OetamiPus at Penelitian Teknik Nuklir - Badan Tenaga Atom Nasional

ABSTRAK

PROGRAM KOMPUTER UNTUK KALIBRASI TLD. Setiap pekeIja radiasi diwajibkandipantau dosis radiasi yang diterimanya, diantaranya dengan TLD (ThermoluminescentDosemeter). Dalam pemantauan dosis radiasi dengan TLD dilakukan tahap kalibrasi dosisdan diikuti dengan tahap manajemen basis data personil (1).'lUjuan dari penelitian ini adalahmerancang dan membuat perangkat lunak untuk kalibrasi TLDyang dapat dengan cepat danakurat membantu perhitungan-perhitungan dalam kalibrasi TLD. Program komputer ditulisdengan bahasa C, karena bahasa ini dinilai cepat dan terstruktur, sehingga memudahkanuntuk pembuatan perangkat lunak aplikasi yang kompleks dan besar. Adapun sistem kompu­ter yang digunakan adalah PC IBM kompatibel dengan monitor EGA. Program dirancangdengan metode algoritma top down. Berdasarkan rancangan program, fungsi yang diperlukanantara lain untuk perhitungan aktivitas sumber standar, perhitungan laju papa ran radiasipada berbagaijarak, fungsi kalender untuk menghitung tanggal danjam selesainya kalibrasi,regresi pangkat antara cacahan vs dosis dengan metode least square, interpolasi cacahanterhadap dosis danjuga dilengkapi dengan suatu fungsi grafik untuk menggambarkan kurvakalibrasi. Dengan terselesaikannya program komputer untuk kalibrasi TLD, makapemanfaatan program ini sangat penting untuk peningkatan fungsi dan daya guna sistemkerja personil pengelola TLD.

ABSTRACTCOMPUTER PROGRAM FOR TLD CALIBRATION. Radiation worker should have a

record of their dose received monthly. TLD (Thermoluminescent Dosemeter) is used inmonitoring doses, in managing doses there two step should be done, the first is dose calibrationand the second is personal data base management (1). The objective of this experiment is todesign and done the application software to be used in calculations of TLD calibration. Clanguage is used in this program because its portable, fast and structured language. Thereforeit is useful in makimg big and complex software. IBM PC compatible with EGA monitorprovided. Topdown algorithm methods is used in designing the program and function thoseneeded are standard source activity calculation, exposure rate, calender clock function,regression of least square method, dose interpolation and graphics function, as well theadvantages of this program is important to increase the quality of dose monitoring entirely.

PJB:NDAHULUAN

Setiap pekerja radiasi yang berhubungandengan radiasi pengion diwajibkan untuk di­pantau dosis radiasi yang diterimanya, salahsatu metode pengukuran dosis radiasi personiladalah dengan TLD (Thermoluminescent Dose­meter). Ada dua tahap pekerjaan yang dapatdigolongkan dalam pengelolaan dosis radiasi de­ngan TLD, tahap pertama adalah kalibrasi TLDdan tahap kedua adalah manajemen basis datapersonil (1). Komputerisasi manajemen basisda.ta dosis radiasi sudah berjalan di Sub. BidangProteksi Radiasi Pusat Penelitian Teknik Nu­klir, dan untuk selanjutnya dicoba kompu­terisasi beberapa perhitungan untuk kalibrasiTLD.

Pemantauan dosis radiasi personil secaraberkala sebulan sekali, begitu juga kalibrasi

87

TLD dilakukan sebulan sekali, maka untukmembantu mempermudah dan mempercepatserta dengan tepat membuat perhitungan­perhitungan yang dilakukan secara rutin perbulan, maka dirancang suatu perangkat lunakaplikasi untuk kalibrasi dosimeter termolumi­nesensl.

RANCANGANPROGRAMUmum

Program komputer ditulis dengan bahasaC, karena bahasa ini dinilai lebih cepat danterstruktur, sehingga memudahkan untuk pem­buatan program aplikasi yang kompleks danbesar. Adapun sistem komputeryangdigunakanadalah komputer IBM kompatibel dengan kapa­sitas RAM 640 kB dilengkapi dengan monitor

Proceedings Seminar Reaktor Nuklir daJam Penelitian Sainsdan Teknologi Menuju Era Tinggal Landas

EGA, sedangkan compiler yang digunakan ada­lah turbo C.

Pengembangan program aplikasi diran­cang dengan metode algoritma topdown di manaprogram dikerjakan pertama kali pada level ter­tinggi yang selanjutnya secara menurun dikem­bangkan fungsi- fungsi pada bagian bawahnya.

Diagram alir program.

Diagram alir dari rancangan program da­pat digambarkan seperti pada Gambar 1 di ba­wahini.

Bandung, 8 -10 Oktober nl91PPTN - BATAN

berbagai jarak. Laju paparan radiasi pada ber­bagaijarak dihitung dengan persamaan:

E = (1\ x 13 x 10.3 x 1/r2) (2)

E= laju paparan radiasi, (mR/jam); A= aktivi­tas sumber standar, (/-lCi);r= jarak,(cm).

Adapun untuk menghitung lama irradinsiyang diperlukan untuk mendapatkan dosis ter­tentu adalah:

(3)

I PASSWORD Ij

MENU UTAMA

EDIT JARAKS UMBER KE

RAK

EDITSTATUS

Gambar 1. Diagram alir rancangan program untuk kalibrasi TLD.

Fungsi perhiJungan paparan radiasi dan lama

irradiasi r=Fasilitas kalibrasi berupa suatu sumber n . ~ In X . InY - ~ InX . ~ InY

standar yang dikelilingi oleh rak kalibrasi pada [{n. ~ (In X)2 _ (~ In X)2}[n~ (In¥)2 _ (~ Iny)2J] 7'2

Berdasarkan rancangan program, ada be­berapa fungsi perhitunganyang diperlukan, an­tara lain perhitungan aktivitas sumber standar,paparan radiasi, regresi pangkat, interpolasidan fungsi grafik.

Fungsi perhiJungan aktivitas sumber standar

Perhitungan aktivitas sumber standar pa­da saat kalibrasi dilakukan menggunakan per­samaan untuk menghitung peluruhan radio­aktivitas suatu zat radioaktif, mengikutipersamaan:

1\ = Ao e-t (1)

1\ = aktivitas pada waktu t, (/-lCi);Ao = ak­tivitas awal, (/-lCi)= konstanta disintegrasi; t =waktu, (tahun).

T = waktu, (jam); D = dosis yang diinginkan;Er = laju papa ran radiasi.

Fungsi regresi

Hubungan antara cacahan vs dosis me­rupakan fungsi pangkat. Untuk mendapatkanpersamaan hubungan antara cacahan terhadnpdosis dilakukan regresi pangkat dengan metodeleast square.

(4)

Y = dosis; x = cacahan; A,B = konstanta.

A= ~ In (Y) - B . ~ In (X)n

B= n . ~ In (X) . In (Y) - ~ In (X) . ~ In (Y)n . ~ (In X)2 - (~ In X)2

88

Proceedings Seminar Reaktor Nuklir dalam Penelitian Sainsd= Tekrwlogi Menuju Era Tinggal Landas

Fungsi grafikUntuk menampilkan kurva cacahan vs do­

sis dibuat suatu fungsi grafik. Beberapa fungsigrafik diambil dari library function yang sudahada di turbo 0, begitu juga dengan fungsi ben­tuk huruf.

HASILEKSEKUSI PROGRAM

kJenu utama

Pertama program dieksekusi akan muncullogo dan permintaan untuk memasukkan pass­word. Setelah password yang benar diketik,akan muncul menu utama seperti pada Gambar2 di bawah ini. Sistem bar menu yang digunakansangat memudahkan pemilihan menu yang di­inginkan.

Bandung, 8·10 Oktober 1991PPTN· BI1l'AN

Menu kalibrasi

Pemilihan menu kalibrasi dari menu uta­ma akan menyebabkan munculnya tampilan se­perti pada Gambar 3.

Nomor rak tempat TLD dikalibrasi, dosisyang diinginkan dan tanggal, jam dimulainyakalibrasi dapat diedit atau diubah, sedangkanlama irradiasi yang diperlukan, tanggal danjamselesai kalibrasi akan dihitung.Interpolasi

Dengan memilih menu interpolasi akanmuncul tampilan seperti pada Gambar 4.

TLD hasil kalibrasi, setelah dicacah data­nya dimasukkan. Selanjutnya komputer akanmembuat perhitungan persamaan regresinya,dengan telah diketahui persamaan hubungan

PROGRAM KALIBRAS~ DOSIMETRI

Version 2.0 8

Sidelong Kesel.amatan Kerja. dan Kesehatan PPTN -- BATAN

I Iuk keluar - Masukkan password atau Esc untuk keluar ..•.•. _ Masukkan

MENU UTf1MA

KALIBRASI INTERPOLASI UTILITAS EXIT

Hubungan .lntara ya.k, d.:.sis lama. kalibrasi, mulai dan selesai kalibrasi

STATUS

Sumber standardTanggal awalAktivitas awalTanggal akh!r'Akt!v!ta. akh!r

CO-6016/01/751148.0000 mC!02/12/91125.3527

Gunakan utilitas untuk mengubahstatus di ata's

Gambar 2. Tampilan menu utama

Proceedings Seminar Realltor Nuklir dalam Penelitian Sainsdan Tekrwlogi Menuju Era Tinggal Landas

KALIBRASI TLD-BADGE

Bandung, 8 -10 Oktober 1991PPTN - BATAN

MulaiSelesai

No.

RakDosis(mR).Lama

!Tangg.a\JamTanggalJam

..13 ,50:55:3502/12/'3101:08,0202/12/912,03,37

2'

4 100:54:1802/12/'3100:00:0202/12/'310:54:20

3

3 203:42:2002/12/'310'3:01:0702/12/'3112:43:274

7 50 1:58:4902/12/'3108:00:0002/12/'31'3,58:4'3I5

3 10018:31:4202/12/9108:00:0003/12/'312:31,42

6

4 300 27:09:1202/12/'3108:00:0003/12/'3111:0'3:12

7

5 500 30:05:1702/12/9109,00:0003/12/'3115,05:17

8

8 10121034:16:3502/12/9102:0121:121003/12/9112:16:35

9

11 2000 52:29:0802/12/9108:00:0004/12/'3112:2'3:08

10

1'1 3000 78:43:4302/12/9108: 011i:0L?J1215/12/9114:43:43

11

11 5000131: 12:511212/12/9108:1210:0007/12/'3119: 12,51

J

EDIT CETAK EXIT

MENU UTAMAKALI BRAS I

Kuyva kal ibyasi,

Gambar 3. Tampilan kalibrasi

INTERPOLAS I UTILITAS EXITdata dosis vs cacahan, inteypolasi cacahan teyhadap dosis

No. Dosis(mR)CACAHAN'I

II POWER REGRESION1

10.0 4.43'2

2

20.0 7.366

IIII

Dosis (V)vsCacaha.n(X)3

50.0 8.4254

100.0 10.485 V =0.0680 X A 3.12785

31210.013.1406

500 18.0007

1000· 20.000""INTERPOLASI CACAHAN8

2000 28.000'3

3000 30.000

IIIITekan <Entey> Jika. selesai

10

5000 35.'388Cacahan,5666x 10A-3Dosis

:15.4mReJI\

EDIT KURVA INTERPOLASI EXIT

Gambar 4. Tampilan hasil regresi dan interpolasi data kalibrasi

antara cacahan terhadap dosis, tentunya de­ngan mudah dapat dilakukan interpolasi untukmembaca dosis TLD yang telah diketahui ca­cahannya.

Dengan memeilih menu kurva akan tampilgrafik kurva antara cacahan terhadap dosis.Untuk mencetak kurva kalibrasi ke mesin pen­cetak dapat dilakukan dengan menekan tombol"P"sehingga dapat dihasilkan hasil seperti padaGambar 5 (halaman berikut).

Menu Utili/as

Utilitas merupakan fungsi pembantu, yangapabila dipilih akan memberikan tampilan se­perti pada Gambar 6 dan Gambar 7.

Sub menu utilitas terdiri dari fungsi untukmengedit jarak sumber standar terhadap raktempat TLD dikalibrasi, mengedit status a.taufungsi untuk keluar ke DOS untuk melakukanperintah-perintah pada dos prompt tanpa meng­hapus program dari memori.

90

Proceedings Seminar Reaktor Nuklir dalam Penelitian Sainsd-m Tekrwlogi Menuju Era Tinggal Landas

''''\--

'"

H'

tlIfit!

r ~

s

Gambar 5. Kurva kalibrasi cacahan VS. dosis

Bandung, 8- 10 Oktober 1991PPTN - BATAN

KESIMPULAN

Program komputer untuk kalibrasi TLD inisangat mudah dioperasikan dan sangat mem­bantu pekeJjaan rutin pengelola dosis radiasipersonil. Mengingat perlu adanya peningkatanfungsi clandaya guna sistem kerja personil pe­ngelola TLD, maka salah satu solusinya adalahpemanfaatan program komputer kalibrasi TLDini yang dirancang sangat mudah dioperasikan,cepat, akurat dan membantu pekeIjaan rutinpengelola TLD.

MENU UTAMAKALIBRASI

Rubah password,

INTERPoLASIedit status

UTILITAS EXIT

UTI LIT f'\ S

EDIT JARAK SUMDER - RAKEDIT STATUSDOS ShellKEMBAL I f(E MENU UTAMA

STATUS

Sumber standard ITangg~l awalnktivitas awal

Tanggal akhirnktivitas akhir

CO-6002/01/64140.0000 mCi

02/12/913.5907

Gunakan utilitas untuk mengubahstatus di atas

Gambar 6. Tampilan menu utilitas

MENU UTAMAKALIBRASI INTERPOLASIRubah password, edit status

lJTlLITAS EXIT

GunakAn ut11itaa untuk· m.ngubah.t •.tu. di .t ••

RAK JARAK (cm)

1 11.002 14.763 20. 894 50.01115 55.566 60.01117 7111.1111118 80.569 9111.5810 11110.55II 135.5512 140.5513 150.8514 160.50

EXPOSURE (mR/J)

385.7795214.2653106.966518.671715.121712.96659.52647.19265.68934.61702.54052.36302.0:513I.8,121-

STATUS

Sumb@r' standard

Tanggal awalAktivitas awal

Tanggal akhirAktivitas akhir

CO-6002/01/64140.0000 mC!

02/12/913.5907

Edit Jarak ke sumber V/N

Gambar 7. Tampilan sub menu utilitas

91

Proceedings Seminar Reakwr Nuklir daIam Penelitian Sainsdan Teknologi MenuJu Era Tinggol LandaB

DAFfAR PUSTAKA

Bandung, 8 - 10 Okwber 19mPPTN - BATAN

l.Kasan, S., Kurnia, E., et. al., Prot-2 a computer program for personal radiation protection ad­ministration system, 2nd Asian Symposium on Reseach Reactor, Jakarta (1989).

2.Schild, H., C The Complete Reference, Osborne Mc Graw Hill, California (1987).

3.Kiefer, HANS., Rupprecht Maushart., Radiation protection measurement, Pergamon Prel5SLtd, Braunschweig (1972).

9212