CN117269594B - 一种用于辐射探测器的电压处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于辐射探测器的电压处理系统，可以应用于电力系统技术领域。该系统包括多个电压处理装置和辐射探测器，辐射探测器用于通过使用来自多个电压处理装置的目标电压进行辐射探测；电压处理装置，包括：第一电压处理模块、第二电压处理模块和电流监测电路，第一电压处理模块的输入端与输出端之间存在电气隔离，第二电压处理模块的输入端与输出端之间存在电气隔离，第二电压处理模块的电压处理能力强于第一电压处理模块，第二电压处理模块的输入端和输出端均不接地；电流监测电路，设置于第二电压处理模块和辐射探测器之间，用于监测关于第二电压处理模块与辐射探测器之间传输电流的第一信号，并向上位机发送第一信号。

Description

一种用于辐射探测器的电压处理系统

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，尤其涉及一种用于辐射探测器的电压处理系统。

背景技术

辐射探测器是辐射探测的核心部件，其原理是待测粒子经过辐射探测器内部的气体、液体或固体中，并通过发生电离、激发和散射等物理过程在探测器内部沉积能量，从而得出辐射的特性。在这个过程中，需要通过多个电压处理装置对辐射探测器施加数百伏至数千伏的高压，以使待测粒子与辐射探测器内部发生作用后可以进行物理过程，以便于对待测粒子进行测量。

在实现本发明发明构思的过程中，发明人发现，在对多个电压处理装置各自的回路电流进行监测的情况下，监测到的电流值的准确性低。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供了一种用于辐射探测器的电压处理系统。

根据本发明的第一个方面，提供了一种用于辐射探测器的电压处理系统，其特征在于，包括多个电压处理装置和辐射探测器，辐射探测器用于通过使用来自多个电压处理装置的目标电压进行辐射探测；其中，电压处理装置，包括：电源模块、第一电压处理模块、第二电压处理模块和电压监测电路，其中，第一电压处理模块的输入端与输出端之间存在电气隔离，第二电压处理模块的输入端与输出端之间存在电气隔离，第二电压处理模块的电压处理能力强于第一电压处理模块，第二电压处理模块的输入端和输出端均不接地；其中，第一电压处理模块用于接收来自电源模块的第一电压，并根据第一电压，得到第二电压；其中，第二电压处理模块用于接收来自第一电压处理模块的第二电压，并根据第二电压，得到目标电压；其中，电流监测电路，设置于第二电压处理模块和辐射探测器之间，用于监测关于第二电压处理模块与辐射探测器之间传输电流的第一信号，并向上位机发送第一信号。根据本发明的实施例，电流监测电路包括多个量程处理单元，多个量程处理单元之间按照预定次序串联，多个量程处理单元与多个量程一一对应；电流监测电路还用于响应于来自上位机的量程处理指令，控制多个量程处理单元的导通状况，从而调节电流监测电路的量程。

根据本发明的实施例，量程处理单元包括继电器和电流监测电阻，多个量程处理单元的电流监测电阻的电阻值各不同；其中，继电器的第一端用于连接电流监测电阻的第一端，继电器的第二端用于连接电流监测电阻的第二端；电流监测电路，还用于响应于量程处理指令，控制多个量程处理单元的继电器的导通状况，从而控制多个量程处理单元的电流监测电阻的导通状况，以调节电流监测电路的电阻值，从而调节电流监测电路的量程。

根据本发明的实施例，电压处理装置还包括第一差分放大器；电流监测电阻的第一端还用于连接第一差分放大器的第一端，电流监测电阻的第二端还用于连接第一差分放大器的第二端；第一差分放大器用于在电流监测电阻处于导通状态的情况下，根据与电流监测电阻中通过的电流对应的第一信号，输出第二信号。

根据本发明的实施例，电压处理装置还包括第一模数转换器；第一模数转换器用于：接收来自第一差分放大器的第二信号，其中，第二信号为模拟信号形式；根据模拟信号形式的第二信号，向上位机输出数字信号形式的第三信号。

根据本发明的实施例，第二电压处理模块的输出端包括第一输出端和第二输出端；电压处理装置，还包括电压监测电路，用于监测目标电压的电压值；其中，电压监测电路的第一端用于连接第二电压处理模块的第一输出端，电压监测电路的第二端用于连接第二电压处理模块的第二输出端。

根据本发明的实施例，电压监测电路，包括第一电压监测电阻和第二电压监测电阻，第一电压监测电阻的电阻值与第二电压监测电阻的电阻值之间存在预定比例关系；第一电压监测电阻的第一端用于连接第二电压处理模块的第一输出端；第二电压监测电阻的第一端用于连接第一电压监测电阻的第二端，第二电压监测电阻的第二端用于连接第二电压处理模块的第二输出端。

根据本发明的实施例，电压处理装置还包括第二差分放大器；第二电压监测电阻的第一端还用于连接第二差分放大器的第一端，第二电压监测电阻的第二端还用于连接第二差分放大器的第二端；第二差分放大器用于根据与第二电压监测电阻两端的电压对应的第四信号，输出第五信号。

根据本发明的实施例，电压处理装置，还包括第二模数转换器；第二模数转换器用于：接收来自第二差分放大器的第五信号，其中，第五信号为模拟信号形式；根据模拟信号形式的第五信号，向上位机输出数字信号形式的第六信号。

根据本发明的实施例，电源模块的输出端还用于连接第一接地端；电流监测电路与辐射探测器之间设置有第二接地端。

根据本发明提供的用于辐射探测器的电压处理系统，通过使第二电压处理模块的输入端和输出端均不接地，由此，避免了第一电压处理模块和第二电压处理模块的电流通过接地端传输到其他电压处理装置，进而避免了电压处理装置彼此之间通过接地端的电流互相影响的状况。由此，可以减少电流监测电路所监测的电流值受到来自接地端的其他电压处理装置的电流的影响，提高了电流监测电路监测得到的电流值的准确性。

基于此，通过使第一电压处理模块的输入端和输出端之间电气隔离，以及使第二电压处理模块的输入端和输出端之间电气隔离，可以提高第一电压处理模块接收第一电压的传输线，第二电压处理模块接收第二电压的传输线和第二电压处理模块输出目标电压的传输线彼此之间的隔离性，进一步减少了电流监测电路受到来自接地端的其他电压处理装置的电流的影响，进而进一步提高了电流监测电路监测得到的电流值的准确性。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述内容以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1示出了根据本发明第一实施例的电压处理系统的示意图。

图2示出了根据本发明实施例的电流监测电路的示意图。

图3示出了根据本发明实施例的电压监测电路的示意图。

图4示出了根据本发明第二实施例的电压处理系统的示意图。

具体实施方式

以下，将参照附图来描述本发明的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本发明实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本发明。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。

在此使用的所有术语（包括技术和科学术语）具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。

在使用类似于“A、B和C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释（例如，“具有A、B和C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等）。

不同的辐射探测器具有不同的工作高压和漏电流，在辐射探测器处于非正常工作状态的情况下，辐射探测器的漏电流会发生变化。

以气体探测器为例，它的工作电压约为600V~1000V，为此需要一个输出电压可调节的电压处理装置。气体探测器在正常工作条件下，其漏电流在数十nA量级。若漏电流达到百nA量级，则气体探测器难以正常工作。

基于此，由于辐射探测器的电压需求，因此，需要使用多个电压处理装置向辐射探测器输出目标电压。在此基础上，发明人发现，多个电压处理装置各自的电流均会导流至同一地平面，而该电流会影响多个电压处理装置各自的回路电流，进而导致监测得到的回路电流的电流值准确性低。

有鉴于此，发明人发现，通过隔离多个电压处理装置各自的第一电压处理模块和第二电压处理模块导流至地平面的电流，可以减少上述多个电压处理装置彼此之间电流的互相影响，进而可以提高监测得到的电流值的准确性。

有鉴于此，本发明的实施例提供了一种用于辐射探测器的电压处理系统，其特征在于，包括多个电压处理装置和辐射探测器，辐射探测器用于通过使用来自多个电压处理装置的目标电压进行辐射探测。其中，电压处理装置，包括：电源模块、第一电压处理模块、第二电压处理模块和电流监测电路，其中，第一电压处理模块的输入端与输出端之间存在电气隔离，第二电压处理模块的输入端与输出端之间存在电气隔离，第二电压处理模块的电压处理能力强于第一电压处理模块，第二电压处理模块的输入端和输出端均不接地。其中，第一电压处理模块用于接收来自电源模块的第一电压，并根据第一电压，得到第二电压。其中，第二电压处理模块用于接收来自第一电压处理模块的第二电压，并根据第二电压，得到目标电压。其中，电流监测电路，设置于第二电压处理模块和辐射探测器之间，用于监测关于第二电压处理模块与辐射探测器之间传输电流的第一信号，并向上位机发送第一信号。

图1示出了根据本发明第一实施例的电压处理系统的示意图。

如图1所示，该实施例的电压处理系统，包括多个电压处理装置110和辐射探测器120，辐射探测器120用于通过使用来自多个电压处理装置110的目标电压进行辐射探测。其中，电压处理装置110，包括：电源模块111、第一电压处理模块112和第二电压处理模块113，其中，第一电压处理模块112的输入端与输出端之间存在电气隔离，第二电压处理模块113的输入端与输出端之间存在电气隔离，第二电压处理模块113的电压处理能力强于第一电压处理模块112，第二电压处理模块113的输入端和输出端均不接地。其中，第一电压处理模块112用于接收来自电源模块111的第一电压，并根据第一电压，得到第二电压。其中，第二电压处理模块113用于接收来自第一电压处理模块112的第二电压，并根据第二电压，得到目标电压。其中，电流监测电路114，设置于第二电压处理模块113和辐射探测器120之间，用于监测关于第二电压处理模块113与辐射探测器120之间传输电流的第一信号，并向上位机130发送第一信号。

根据本发明的实施例，电源模块111可以用于输出第一电压。

根据本发明的实施例，第一电压、第二电压和目标电压均可以是直流电压。

根据本发明的实施例，第一电压处理模块112可以是直流电源变换器。第一电压处理模块112的输入端和输入端之间可以设置有第一变压器。基于此，在第一电压处理模块112的输入端和输出端之间电气隔离的情况下，第一电压处理模块112可以用于根据第一电压，输出第二电压。其中，第一电压的电压值和第二电压的电压值可以不同。第二电压的电压值可以高于第一电压等。

根据本发明的实施例，第二电压处理模块113可以用于根据第二电压，输出属于高压的目标电压。例如，高压可以指10kV~220kV范围内的电压。

第二电压处理模块113的输入端和输入端之间可以设置有第二变压器。基于此，在第二电压处理模块113的输入端和输出端之间电气隔离的情况下，第二电压处理模块113可以用于根据第二电压，输出目标电压。其中，第二电压的电压值和目标电压的电压值可以不同。目标电压的电压值可以高于第二电压等。

根据本发明的实施例，第二电压处理模块113的电压处理能力强于第一电压处理模块112，可以是指第二电压处理模块113的变压能力强于第一电压处理模块112的变压能力。例如，第二电压处理模块113的升压能力可以强于第一电压处理模块112的升压能力。例如，可以是第二变压器的匝数比高于第一变压器。

根据本发明的实施例，可以利用低边电阻检测法，通过使用电流监测电路114，可以实现对第二电压处理模块113与辐射探测器120之间传输电流的电流值的测量，测量精度可以达到pA量级。

根据本发明的实施例，通过使第二电压处理模块113的输入端和输出端均不接地，由此，避免了第一电压处理模块112和第二电压处理模块113的电流通过接地端传输到其他电压处理装置110，进而避免了电压处理装置110彼此之间通过接地端的电流互相影响的状况。由此，可以减少电流监测电路130所监测的电流值受到来自接地端的其他电压处理装置110的电流的影响，提高了电流监测电路114监测得到的电流值的准确性。

基于此，通过使第一电压处理模块112的输入端和输出端之间电气隔离，以及使第二电压处理模块113的输入端和输出端之间电气隔离，可以提高第一电压处理模块112接收第一电压的传输线，第二电压处理模块113接收第二电压的传输线和第二电压处理模块113输出目标电压的传输线彼此之间的隔离性，进一步减少了电流监测电路114受到来自接地端的其他电压处理装置110的电流的影响，进而进一步提高了电流监测电路114监测得到的电流值的准确性。

根据本发明的实施例，电源模块的输出端还用于连接第一接地端。电流监测电路与辐射探测器之间设置有第二接地端。

根据本发明的实施例，电流监测电路包括多个量程处理单元，多个量程处理单元之间按照预定次序串联，多个量程处理单元与多个量程一一对应；电流监测电路还用于响应于来自上位机的量程处理指令，控制多个量程处理单元的导通状况，从而调节电流监测电路的量程。

根据本发明的实施例，通过按照预定次序串联的多个量程处理单元，来构成电流监测电路。由此，通过控制多个量程处理单元的导通状况，可以控制电流监测电路的电阻值，从而可以调节电流监测电路的量程。

根据本发明的实施例，上位机可以用于发送量程处理指令。量程处理指令可以用于控制多个量程处理单元的导通状况。例如，多个量程处理单元可以包括量程处理单元X和量程处理单元Y。量程处理指令可以用于将量程处理单元X调节为导通状态，并将量程处理单元Y调节为关断状态。基于此，可以调节电流监测电路的量程。

根据本发明的实施例，由于不同类型的辐射探测器，具有不同的量程需求，基于此，本发明的电流监测电路可以根据不同类型的辐射探测器，适应性调节量程，以满足辐射探测器的需求。由此，本发明的电流监测电路具有高适应性。

根据本发明的实施例，量程处理单元包括继电器和电流监测电阻，多个量程处理单元的电流监测电阻的电阻值各不同。其中，继电器的第一端用于连接电流监测电阻的第一端，继电器的第二端用于连接电流监测电阻的第二端。电流监测电路，还用于响应于量程处理指令，控制多个量程处理单元的继电器的导通状况，从而控制多个量程处理单元的电流监测电阻的导通状况，以调节电流监测电路的电阻值，从而调节电流监测电路的量程。

根据本发明的实施例，量程处理指令可以包括继电器导通指令和继电器关断指令。由此，可以向多个量程处理单元中的第一目标继电器，发送继电器导通指令，以使第一目标继电器处于导通状态。并且，可以向多个量程处理单元中的第二目标继电器，发送继电器关断指令，以使第二目标继电器处于关断状态。其中，第一目标继电器和第二目标继电器均可以是根据需求确定的。

根据本发明的实施例，通过使多个量程处理单元的电流监测电阻的电阻值各不同。由此，可以通过导通第一目标继电器，以及关断第二目标继电器，来调节接入的电流监测电阻，以调节电流监测电路的电阻值。进而，实现调节电流监测电路的量程。

根据本发明的实施例，电流监测电路的量程精度最高可达到pA量级。例如，电流监测电路可以包括三个档位：高量程、中量程和低量程。其中，高量程包括μA量级~mA量级，中量程可以包括nA量级~μA量级和低量程pA量级~nA量级。

根据本发明的实施例，通过上述多个量程处理单元，可以实现针对辐射探测器的多档位多量程电流监测功能，电流监测精度最高可以达到皮安量级，并且可以对与每个电压处理装置对应的回路电流进行单独监测。

根据本发明的实施例，电压处理装置还包括第一差分放大器。电流监测电阻的第一端还用于连接第一差分放大器的第一端，电流监测电阻的第二端还用于连接第一差分放大器的第二端。第一差分放大器用于在电流监测电阻处于导通状态的情况下，根据与电流监测电阻中通过的电流对应的第一信号，输出第二信号。

根据本发明的实施例，第一差分放大电路可以包括第一仪表放大器等。第一差分放大电路可以具有低偏置电流、高输入共模阻抗和高差模阻抗，其中，高输入共模阻抗可以与kGΩ量级对应，高差模阻抗可以与kGΩ量级对应。

根据本发明的实施例，可以通过将电流监测电阻的两端与第一差分放大器的两个输入端连接，以向第一差分放大器输出该电流监测电阻两端的电压差值。根据欧姆定律，可以确定上述与电流监测电阻两端的电压值，即上述与电流监测电阻中通过的电流对应的第一信号。该电压值与辐射探测器的电流成正比，可用于计算第二电压处理模块的回路电流的电流值。

根据本发明的实施例，通过使用第一差分放大器输出与第一信号对应的放大后的第二信号，由此，可以利用更大的第二信号确定电流监测电阻中通过的电流的电流值，提高了监测得到的电流值的准确性。

根据本发明的实施例，电压处理装置还包括第一模数转换器。第一模数转换器用于：接收来自第一差分放大器的第二信号，其中，第二信号为模拟信号形式。根据模拟信号形式的第二信号，向上位机输出数字信号形式的第三信号。

根据本发明的实施例，通过使用第一模数转换器，可以根据准确的模拟信号形式的第二信号，输出准确的数字信号形式的第三信号，进而可以提高监测得到的电流值的准确性。

图2示出了根据本发明实施例的电流监测电路的示意图。

如图2所示，电流监测电路可以包括第一继电器211、第一电流监测电阻212、第二继电器221、第二电流监测电阻222、第三继电器231和第三电流监测电阻232。

其中，第一继电器211的两端可以与第一电流监测电阻212的两端连接。第二继电器221的两端可以与第二电流监测电阻222的两端连接。第三继电器231的两端可以与第三电流监测电阻232的两端连接。

其中，第一继电器211和第一电流监测电阻212可以与高量程监测对应，高量程监测可以与μA量级~mA量级对应。第二继电器221和第二电流监测电阻222可以与中量程监测对应，中量程监测可以与nA量级~μA量级对应。第三继电器231和第三电流监测电阻232可以与低量程监测对应，低量程监测可以与pA量级~nA量级对应。

其中，第一差分放大电路213的两个输入端可以与第一电流监测电阻212连接。由此，第一差分放大电路213可以用于接收到与第一电流监测电阻212对应的第一信号，并输出与第一电流监测电阻212对应的第二信号。第一模数转换器214可以用于接收来自第一差分放大电路213的第二信号，并输出数字信号形式的第三信号。

其中，第一差分放大电路223的两个输入端可以与第二电流监测电阻222连接。由此，第一差分放大电路223可以用于接收与第一电流监测电阻222对应的第一信号，并输出与第二电流监测电阻222对应的第二信号。第一模数转换器224可以用于接收来自第一差分放大电路223的第二信号，并输出数字信号形式的第三信号。

其中，第一差分放大电路233的两个输入端可以与第二电流监测电阻232连接。由此，第一差分放大电路233可以用于接收到与第二电流监测电阻232对应的第一信号，并输出与第二电流监测电阻232对应的第二信号。第一模数转换器234可以用于接收来自第一差分放大电路233的第二信号，并输出数字信号形式的第三信号。

基于此，通过调节第一继电器211、第二继电器221和第三继电器231各自的导通状况，可以实现导通第一电流监测电阻212、第二电流监测电阻222和第三电流监测电阻232中的一个。由此，可以将电流监测电路的量程调节为与上述导通的电流监测电阻对应的量程。

根据本发明的实施例，由于类型不同的负载辐射探测器的回流电流的电流量级不同，因此电流监测需要不同的量程以及精度的档位。其中，电流量级包括pA量级~mA量级等。基于此，可以使与继电器导通指令对应的继电器导通，并使与继电器关断指令对应的继电器关断。基于此，可以仅将与导通的继电器对应的电流监测电阻接入。由此，可以实现量程的调节。

根据本发明的实施例，辐射探测器的工作电流越大，电流监测电路的电阻值可以越小；辐射探测器的工作电流越小，电流监测电路的电阻值可以越大。

根据本发明的实施例，第二电压处理模块的输出端包括第一输出端和第二输出端。电压处理装置，还包括电压监测电路，用于监测目标电压的电压值。其中，电压监测电路的第一端用于连接第二电压处理模块的第一输出端，电压监测电路的第二端用于连接第二电压处理模块的第二输出端。

根据本发明的实施例，在提高了第二电压和目标电压传输的准确性和稳定性的情况下，通过使用电压监测电路对目标电压监测，提高了监测得到的目标电压的电压值的准确性。

根据本发明的实施例，电压监测电路，包括第一电压监测电阻和第二电压监测电阻，第一电压监测电阻的电阻值与第二电压监测电阻的电阻值之间存在预定比例关系。第一电压监测电阻的第一端用于连接第二电压处理模块的第一输出端。第二电压监测电阻的第一端用于连接第一电压监测电阻的第二端，第二电压监测电阻的第二端用于连接第二电压处理模块的第二输出端。

根据本发明的实施例，通过使用两个存在预定比例关系的电压监测电阻，可以实现对目标电压的监测，进而可以提高监测得到的目标电压的电压值的准确性。

根据本发明的实施例，电压处理装置还包括第二差分放大器。第二电压监测电阻的第一端还用于连接第二差分放大器的第一端，第二电压监测电阻的第二端还用于连接第二差分放大器的第二端。第二差分放大器用于根据与第二电压监测电阻两端的电压对应的第四信号，输出第五信号。

根据本发明的实施例，第二差分放大电路可以包括第二仪表放大器等。第二差分放大电路可以具有低偏置电流、高输入共模阻抗和高差模阻抗，其中，高输入共模阻抗可以与kGΩ量级对应，高差模阻抗可以与kGΩ量级对应。

根据本发明的实施例，可以通过将第二电压监测电阻的两端与第二差分放大器的两个输入端连接，以向第二差分放大器输出第二电压监测电阻两端的电压差值，该电压差值与第二电压处理模块输出的目标电压成正比，可用于计算第二电压处理模块所输出的目标电压。

根据本发明的实施例，通过使用第二差分放大器输出与第三信号对应的放大后的第四信号，由此，可以利用更大的第四信号确定电流监测电阻中通过的电流的电流值，提高了监测得到的电流值的准确性。

根据本发明的实施例，电压处理装置，还包括第二模数转换器。第二模数转换器用于：接收来自第二差分放大器的第五信号，其中，第五信号为模拟信号形式。根据模拟信号形式的第五信号，向上位机输出数字信号形式的第六信号。

根据本发明的实施例，通过使用第二模数转换器，可以根据准确的模拟信号形式的第四信号，输出准确的数字信号形式的第六信号，进而可以提高监测得到的电压值的准确性。

图3示出了根据本发明实施例的电压监测电路的示意图。

如图3所示，第一电压监测电阻321的第一端用于连接第二电压处理模块310的第一输出端。第二电压监测电阻322的第一端用于连接第一电压监测电阻321的第二端，第二电压监测电阻322的第二端用于连接第二电压处理模块310的第二输出端。第二电压监测电阻322的第一端还用于连接第二差分放大器330的第一端，第二电压监测电阻322的第二端还用于连接第二差分放大器330的第二端。

基于此，第二差分放大器可以用于根据第二电压监测电阻322两端的电压，向第二模数转换器340输出模拟信号形式的第五信号。

第二模数转换器340可以用于根据模拟信号形式的第五信号，输出数字信号形式的第六信号。

根据本发明的实施例，上位机可以是根据嵌入式处理器构建的。上位机可以用于接收来自第一模数转换器的第三信号和来自第二模数转换器的第六信号。由此，可以根据第三信号和第六信号，动态调节第二电压处理模块的工作状态。

图4示出了根据本发明第二实施例的电压处理系统的示意图。

如图4所示，该实施例的电压处理系统可以包括电源模块401、第一电压处理模块402、第二电压处理模块403、辐射探测器404、电流监测电路405、第一模数转换器406、电压监测电路408和第二模数转换器409。

电源模块401可以用于向第一电压处理模块402输入第一电压。第一电压处理模块402可以用于根据第一电压，向第二电压处理模块403输出第二电压。第二电压处理模块403可以用于根据第二电压，输出目标电压，并向辐射探测器404输出目标电压。

电流监测电路405可以用于监测得到模拟信号形式的第一信号。电流监测电路405可以用于利用第一差分放大器处理模拟信号形式的第一信号，得到模拟信号形式的第二信号，并向第一模数转换器406输出该模拟信号形式的第二信号。第一模数转换器406可以用于根据模拟信号形式的第二信号，向上位机407输出数字信号形式的第三信号。

电压监测电路408可以用于监测得到模拟信号形式的第四信号。电压监测电路408可以用于利用第二差分放大器处理模拟信号形式的第四信号，得到模拟信号形式的第五信号，并向第二模数转换器409输出该模拟信号形式的第五信号。第二模数转换器409可以用于根据模拟信号形式的第五信号，向上位机407输出数字信号形式的第六信号。

根据本发明的实施例，通过使用输入端和输出端之间存在电气隔离的第一电压处理模块，并将多个电流监测电阻设置在辐射探测器和第二电压处理模块之间，以将多个电压处理系统的电子学地与每个第二电压处理模块的地两两之间相互隔离，使每一路电压处理装置的第二电压处理模块的回流电流仅流过各自的电流监测电阻，由此，可以防止多路之间回流电流的相互干扰，提高了电流监测电路监测得到的电流值的准确性。

并且，本发明的电压处理系统还具有便携、功耗低、输出的目标电压可调节、可监测电压、可监测电流、可实现程序控制的特点。

附图中的流程图和框图，示意性示出了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

本领域技术人员可以理解，本发明的各个实施例中记载的特征可以进行多种组合或/或结合，即使这样的组合或结合没有明确记载于本发明中。特别地，在不脱离本发明精神和教导的情况下，本发明的各个实施例中记载的特征可以进行多种组合和/或结合。所有这些组合和/或结合均落入本发明的范围。

以上对本发明的实施例进行了描述。但是，这些实施例仅仅是为了说明本发明的目的、技术方案和有益效果，而并非为了限制本发明的范围。尽管在以上分别描述了各实施例，但是这并不意味着各个实施例中的措施不能有利地结合使用。不脱离本发明的范围，在本发明的精神和原则之内，本领域技术人员可以做出多种替代和修改，这些替代和修改都应落在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于辐射探测器的电压处理系统，其特征在于，包括多个电压处理装置和辐射探测器，所述辐射探测器用于通过使用来自所述多个电压处理装置的目标电压进行辐射探测；

其中，所述电压处理装置，包括：电源模块、第一电压处理模块、第二电压处理模块、电流监测电路和电压监测电路，其中，所述第一电压处理模块的输入端与输出端之间存在电气隔离，所述第二电压处理模块的输入端与输出端之间存在所述电气隔离，所述第二电压处理模块的电压处理能力强于所述第一电压处理模块，所述第二电压处理模块的输入端和输出端均不接地；

其中，所述第一电压处理模块用于接收来自所述电源模块的第一电压，并根据所述第一电压，得到第二电压，所述电源模块的输出端还用于连接第一接地端；

其中，所述第二电压处理模块用于接收来自所述第一电压处理模块的第二电压，并根据所述第二电压，得到所述目标电压；

其中，所述第二电压处理模块的输出端包括第一输出端和第二输出端；

所述电压监测电路的第一端用于连接所述第二电压处理模块的第一输出端，所述电压监测电路的第二端用于连接所述第二电压处理模块的第二输出端，所述电压监测电路用于监测所述目标电压的电压值；

其中，所述电流监测电路，设置于所述第二电压处理模块和所述辐射探测器之间，用于监测关于所述第二电压处理模块与所述辐射探测器之间传输电流的第一信号，并向上位机发送所述第一信号，所述电流监测电路与所述辐射探测器之间设置有第二接地端。

2.根据权利要求1所述的电压处理系统，其特征在于，所述电流监测电路包括多个量程处理单元，所述多个量程处理单元之间按照预定次序串联，所述多个量程处理单元与多个量程一一对应；

所述电流监测电路还用于响应于来自所述上位机的量程处理指令，控制所述多个量程处理单元的导通状况，从而调节所述电流监测电路的量程。

3.根据权利要求2所述的电压处理系统，其特征在于，所述量程处理单元包括继电器和电流监测电阻，所述多个量程处理单元的电流监测电阻的电阻值各不同；

其中，所述继电器的第一端用于连接所述电流监测电阻的第一端，所述继电器的第二端用于连接所述电流监测电阻的第二端；

所述电流监测电路，还用于响应于所述量程处理指令，控制所述多个量程处理单元的继电器的导通状况，从而控制所述多个量程处理单元的电流监测电阻的导通状况，以调节所述电流监测电路的电阻值，从而调节所述电流监测电路的量程。

4.根据权利要求3所述的电压处理系统，其特征在于，所述电压处理装置还包括第一差分放大器；

所述电流监测电阻的第一端还用于连接第一差分放大器的第一端，所述电流监测电阻的第二端还用于连接所述第一差分放大器的第二端；

所述第一差分放大器用于在所述电流监测电阻处于导通状态的情况下，根据与所述电流监测电阻中通过的电流对应的第一信号，输出第二信号。

5.根据权利要求4所述的电压处理系统，其特征在于，所述电压处理装置还包括第一模数转换器；

所述第一模数转换器用于：

接收来自所述第一差分放大器的所述第二信号，其中，所述第二信号为模拟信号形式；

根据模拟信号形式的所述第二信号，向所述上位机输出数字信号形式的第三信号。

6.根据权利要求1所述的电压处理系统，其特征在于，所述电压监测电路，包括第一电压监测电阻和第二电压监测电阻，所述第一电压监测电阻的电阻值与所述第二电压监测电阻的电阻值之间存在预定比例关系；

所述第一电压监测电阻的第一端用于连接所述第二电压处理模块的第一输出端；

所述第二电压监测电阻的第一端用于连接所述第一电压监测电阻的第二端，所述第二电压监测电阻的第二端用于连接所述第二电压处理模块的第二输出端。

7.根据权利要求6所述的电压处理系统，其特征在于，所述电压处理装置还包括第二差分放大器；

所述第二电压监测电阻的第一端还用于连接所述第二差分放大器的第一端，所述第二电压监测电阻的第二端还用于连接所述第二差分放大器的第二端；

所述第二差分放大器用于根据与所述第二电压监测电阻两端的电压对应的第四信号，输出第五信号。

8.根据权利要求7所述的电压处理系统，其特征在于，所述电压处理装置，还包括第二模数转换器；

所述第二模数转换器用于：

接收来自所述第二差分放大器的所述第五信号，其中，所述第五信号为模拟信号形式；

根据模拟信号形式的所述第五信号，向上位机输出数字信号形式的第六信号。