CN106442597A - 一种分布式x射线荧光光谱分析检测系统 - Google Patents

一种分布式x射线荧光光谱分析检测系统 Download PDF

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王典洪
邹武华
程卓
倪效勇
宋俊磊
刘梦梦
唐孟月
张峻敏
李若琳
陈凯
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/22—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
    • G01N23/223—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material by irradiating the sample with X-rays or gamma-rays and by measuring X-ray fluorescence

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Abstract

本发明提供一种分布式X射线荧光光谱分析仪，所述检测分析系统包括检测设备、移动终端和通信单元，所述检测设备设有数据输出端口，所述数据输出端口输出检测设备采集到的检测数据，所述通信单元设有接口、控制模块、蓝牙模块和蓝牙发送天线，所述检测设备通过接口和通信单元的数据输出端口连接，所述控制模块控制蓝牙模块将接收的到数据信号通过蓝牙发送天线发送给移动终端；所述移动终端内设有蓝牙适配器、蓝牙接收天线和结果显示区，所述蓝牙适配器通过蓝牙接收天线接收所述蓝牙发送天线发送的数据信号，所述结果显示区对数据进行分析并显示分析结果。本发明可以提高实验效率，降低成本以及功耗，同时简化系统。

Description

一种分布式X射线荧光光谱分析检测系统
技术领域
本发明涉及光谱分析设备领域，尤其涉及一种分布式X射线荧光光谱分析检测系统。
背景技术
X射线荧光（XRF）光谱分析仪是一种大型的物理测试分析仪器，可用来测定材料的元素组成，它通过用x射线照射试样并观测分析试样发出的x射线来实现，主要由x射线光源、荧光光谱分析检测系统及数据处理和打印图谱系统等几部分构成。
现有的X射线荧光光谱分析仪为了进行数据处理通常配置有微计算机辅助实验系统，微计算机辅助实验系统一般通过电缆相连，设备成本高且不便于携带，同时工作人员必须在实验室进行处理，无法远程操作。随着科学技术的发展，无线通信传输系统发展快速，手持通信终端处理器的运行速度也有了快速提高。而且，一台微计算机无法同时控制多台X射线荧光光谱仪，对于需要同时进行测量的样本来说，必须多人同时进行操作，所需实验人员较多，费时费力，实验效率不高，同时加大了实验设备投入，经济成本较高。
发明内容
有鉴于此，需要提供一种可无线传输检测数据的分布式X射线荧光光谱分析检测系统。
本发明提供一种分布式X射线荧光光谱分析检测系统，所述分析检测系统包括检测设备、移动终端和通信单元，所述检测设备设有数据输出端口，所述数据输出端口输出检测数据，所述通信单元设有接口、电平转换模块、控制模块、蓝牙模块、电源模块和蓝牙发送天线，所述接口和数据输出端口连接，所述接口连接电平转换模块，所述电平转换模块连接控制模块，所述电平转换模块将RS232数据电平转换为TTL电平后发送数据信号给控制模块，所述控制模块控制蓝牙模块将接收到的数据信号转成无线信号，所述蓝牙发送天线将无线信号发送给移动终端；所述移动终端内设有蓝牙适配器、蓝牙接收天线和结果显示区，所述蓝牙适配器通过蓝牙接收天线接收所述蓝牙发送天线发送的无线信号建立数据传输通道，所述移动终端接收并在结果显示区显示检测数据。
进一步地，所述数据输出端口是USB输出端口和RS232输出端口中至少一种端口，所述接口为对应的USB接口和RS232接口中至少一种接口。
进一步地，所述电平转换模块是MAX232模块，所述控制模块是STM32F103模块，所述蓝牙模块是BRF6100模块。
进一步地，所述检测设备是多个，每个检测设备对应一个通信单元，所述移动终端是一个。
进一步地，所述移动终端类型包括笔记本电脑、智能手机、平板电脑和掌上电脑。
进一步地，所述结果显示区根据移动终端的类型适配为电脑软件客户端、手机软件以及可直接在浏览器上显示的程序。
与现有技术相比，本发明的分布式X射线荧光光谱分析检测系统实现了无线智能终端对X射线荧光光谱分析仪的实现监控，解放了人力，将原有的有线端口通过转换实现无线传输；同时，实现了一人同时控制监测和处理多个样本，大大减小了人力消耗，方便调取获取的x射线荧光光谱图，方便查阅，便于对获取的x射线荧光光谱图进行对比分析，提高实验效率，缩短了分析处理时间；简化了系统，降低了仪器成本，降低了操作难度，为工作人员的操作提供了方便。
附图说明
图1是本发明分布式X射线荧光光谱分析检测系统一较佳实施例的示意图。
图2是本发明的分布式X射线荧光光谱分析检测系统另一较佳实施例的示意图。
图3是本发明的分布式X射线荧光光谱分析检测系统的结果显示区的一较佳实施例的示意图。
图4是本发明的分布式X射线荧光光谱分析检测系统的结果显示区的另一较佳实施例的示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实例中的附图，对本发明实例中的技术方案进行清楚完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
请参阅图1，一种分布式X射线荧光光谱分析检测系统，包括检测设备10、移动终端20和通信单元30，所述检测设备10设有数据输出端口11，所述检测设备10检测样本得到数据，所述数据输出端口11输出检测数据，所述通信单元30设有接口31、电平转换模块32、控制模块33、蓝牙模块34和蓝牙发送天线35，所述接口31和数据输出端口11连接，所述接口31连接电平转换模块32和控制模块33，所述电平转换模块32连接控制模块33，所述电平转换模块32将RS232数据电平转换为TTL电平后发送数据信号给控制模块33，所述控制模块33控制蓝牙模块34将接收到的数据信号转成无线信号，所述蓝牙发送天线35将无线信号发送给移动终端20；所述移动终端20内设有蓝牙适配器21、蓝牙接收天线22和结果显示区23，所述蓝牙适配器21通过蓝牙接收天线22接收所述蓝牙发送天线35发送的无线信号建立数据传输通道，所述移动终端20接收并在结果显示区23显示检测数据。
所述数据输出端口11是USB输出端口和RS232输出端口中至少一种端口，所述接口31为对应的USB接口和RS232接口中至少一种接口。
所述电平转换模块32使用MAX232芯片，所述控制模块33使用STM32F103芯片，所述蓝牙模块34是BRF6100模块。
实施例2，请参阅图2，所述检测设备10是多个，每个检测设备10对应一个通信单元30，所述移动终端20是一个，多个所述检测设备10检测样本得到检测数据，所述通信单元30通过蓝牙模块34和蓝牙发送天线35将检测数据转换为无线数据信号，所述移动终端20通过蓝牙适配器21和蓝牙接收天线22接收蓝牙信号，建立数据传输通道，所述移动终端20接收并在结果显示区23显示检测数据。
请参阅图3，所述移动终端20在结果显示区23查看多个检测设备10的检测数据时，根据实际工作需要可在一个结果显示区23内同时显示多个检测设备10的检测数据。
请参阅图4，所述移动终端20在结果显示区23查看多个检测设备10的检测数据时，根据实际工作需要设置多个结果显示区23，每个结果显示区23只显示一个检测设备10的检测数据。
所述移动终端20类型包括笔记本电脑、智能手机、平板电脑和掌上电脑。
所述结果显示区23根据移动终端20的类型适配为电脑软件客户端、手机软件以及可直接在浏览器上显示的程序。
当需要检测分析系统工作时，将检测设备10和移动终端20开启，所述检测设备10开启后通信单元30自动开始工作，所述移动终端20搜索附近的通信单元30的信号，根据工作需要连接一台或多台通信单元30，建立数据传输通道；所述检测设备10检测样本得到检测数据，所述通信单元30将检测数据转换为无线信号发送给移动终端20，所述移动终端20将检测数呈现在结果显示区23。
数据传输完成后，使用者将检测设备10、移动终端20关闭，通信单元30自动关闭。
在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。
在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种分布式X射线荧光光谱分析仪，其特征在于：所述分析检测系统包括检测设备、移动终端和通信单元，所述检测设备设有数据输出端口，所述数据输出端口输出检测数据，所述通信单元设有接口、电平转换模块、控制模块、蓝牙模块和蓝牙发送天线，所述接口和数据输出端口连接，所述接口连接电平转换模块和控制模块，所述电平转换模块连接控制模块，所述电平转换模块将RS232数据电平转换为TTL电平后发送数据信号给控制模块，所述控制模块控制蓝牙模块将接收到的数据信号转成无线信号，所述蓝牙发送天线将无线信号发送给移动终端；所述移动终端内设有蓝牙适配器、蓝牙接收天线和结果显示区，所述蓝牙适配器通过蓝牙接收天线接收所述蓝牙发送天线发送的无线信号建立数据传输通道，所述移动终端接收并在结果显示区显示检测数据。
2.如权利要求1所述的检测分析系统，其特征在于：所述数据输出端口包括USB输出端口和RS232输出端口中至少一种端口，所述接口包括对应的USB接口和RS232接口中至少一种接口。
3.如权利要求1所述的检测分析系统，其特征在于：所述电平转换模块是MAX232模块，所述控制模块是STM32F103模块，所述蓝牙模块是BRF6100模块。
4.如权利要求1所述的检测分析系统，其特征在于：所述检测设备是多个，每个检测设备对应一个通信单元，所述移动终端是一个。
5.如权利要求1或4所述的检测分析系统，其特征在于：所述移动终端类型包括笔记本电脑、智能手机、平板电脑和掌上电脑。
6.如权利要求5所述的检测分析系统，其特征在于：所述结果显示区根据移动终端的类型适配为电脑软件客户端、手机软件以及可直接在浏览器上显示的程序。
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