CN201057539Y - 装有全球定位系统的便携γ辐射仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种用于铀矿勘查及环境辐射γ测量用的仪器,特别是一种装有全球定位系统(GPS)的便携γ辐射仪,其中在主壳体内设有γ测量电路板、GPS接收机模块和电源集成电路板。其中γ测量电路板包括线性脉冲放大器、CR-RC(微分-积分)成形电路、单片机,其中线性脉冲放大器、CR-RC(微分-积分)成形电路和单片机依次连接。其中GPS接收机模块与γ测量电路板中的单片机连接,测量探头与γ测量电路板中的线性脉冲放大器连接。本便携γ辐射仪消除地表软γ射线的影响,解决野外放射性铀矿普查找矿过程中测点准确定位的问题,对γ射线测量的灵敏度高,能量影响范围宽,测点定位准确,使用方便等。
Description
技术领域
本实用新型涉及铀矿勘查及环境辐射γ测量用的仪器,特别是涉及一种装有全球定位系统(GPS)的便携γ辐射仪。
背景技术
随着科技不断的进步,GPS全球定位系统的普及和小型化。γ辐射仪在不断发展,实现闪烁和数字化测量后,又开发研制了智能化γ辐射仪。但在以往的实际应用中,普遍遇到了在荒漠和山林中γ测点定位困难、定位不准确的问题,降低了整个野外工作的质量。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种能同时测得测点的定位数据和γ辐射数据的装有全球定位系统(GPS)的便携γ辐射仪。
实现本实用新型目的的技术方案:一种装有全球定位系统的便携γ辐射仪,其主壳体的前端设有前面板、后端设有后面板,在前面板上安装测量探头,在主壳体的底面装有手柄,在主壳体内设有γ测量电路板、GPS接收机模块和电源集成电路板,其中接收机模块与γ测量电路板中的单片机连接。
其中γ测量电路包括线形脉冲放大器、CR-RC成形单元、单片机,其中线形脉冲放大器、CR-RC成形单元和单片机依次连接。
其中GPS接收机模块与γ测量电路板中的单片机连接,测量探头与γ测量电路板中的线性脉冲放大器连接。
本实用新型的效果是:(1)组合安装了小型轻便的GPS全球定位系统,解决野外放射性铀矿普查找矿过程中测点准确定位的问题;(2)脉冲信号经线性脉冲放大器放大、CR-RC(微分一积分)成形电路甄别后,输出到单片机,消除地表软γ射线的影响,仪器仅测量>40kev的γ射线,解决了测量准确和灵敏度的问题;(3)设有USB接口进行单片机数据处理,仪器具有数据存储功能。其主要技术指标如下:测量范围:1-5000nC/kg.h;能量阈:40kev;非线性:≤10%;稳定性:≤5%;准确性:γ测量准确度度<±5%、定位准确度≤10米;灵敏度:≥30nC.S/kg.h;功耗:≤600mw(加GPS);使用条件:温度一5℃~50℃、湿度≤95%(40℃)。
附图说明
图1为装有全球定位系统(GPS)的便携γ辐射仪的结构示意图;
图2为装有全球定位系统(GPS)的便携γ辐射仪的电路框图。
图中,1.主壳体;2.前面板;3.后面板;4.后塑料盖;5.前塑料盖;6.手柄;7.测量探头。
具体实施方式
装有全球定位系统(GPS)的便携γ辐射仪的结构示意图,如图1所示。主壳体1的前端依次设有前塑料盖5和前面板2、后端依次设有后塑料盖4和后面板3。在前面板2上安装测量探头7,在主壳体1的底面装有手柄6。在主壳体1内的上部装有GPS接收机模块、中部装有γ测量电路板、下部装有电源集成电路板,在前面板2上设有测量探头接口和USB接口,在后面板3上装有液晶屏和报警器,手柄6兼作电池盆。
装有全球定位系统(GPS)的便携γ辐射仪的电路框图,如图2所示。测量探头由①30×50NaI(T1)晶体和GDB一35光电倍增管及高压电路等组成。γ测量电路板包括线性脉冲放大器、CR-RC(微分一积分)成形电路、单片机、USB接口、报警电路和显示电路,其中线性脉冲放大器、CR-RC(微分-积分)成形电路和单片机依次连接,报警电路、显示电路和USB接口分别单片机连接而成。微分成形后输出脉冲前沿很快,顶部较窄,所以再用积分成形电路,使脉冲顶部圆滑。测量探头与γ测量电路板中的线性脉冲放大器连接,GPS接收机模块与γ测量电路板中的单片机连接;
为了消除地表软γ射线的影响,仪器仅测量:>40kev的γ射线。当γ射线射入闪烁晶体时产生荧光,经光导耦合到光电倍增管并多次倍增,在阳极负载上产生电信号。光电倍增管输出的脉冲信号经线性脉冲放大器放大、CR-RC(微分-积分)成形电路甄别后,输出到单片机,通过软件完成数据的各种运算、分析和处理,交替现实γ吸收剂量率(nGy/h)、脉冲计数率(CPS)、γ照射量率(uR/h,nC/kg.h)和铀含量(Ur),通过显示电路显示数据。根据计数率与放射性强度成正比,进行野外放射性铀矿普查找矿。
为了便于解决野外放射性铀矿普查找矿过程中测点准确定位的问题,组合安装了小型轻便的GPS全球定位系统。使用的是e-CompassE531十二通道的GPS接收机模块,它采用了国际先进的GPS接收机芯片,在达到高性能的同时,减少了体积和功耗,数据更新率每秒一次,跟踪卫星性能优越,能够进行快速的定位。E-Compass的GPS接收机模块硬件和软件非常适合做系统集成,除GPS接收机模块外要有外部电源和GPS天线,可以通过TTL电平的串行口来实现与GPS系统的通信。同时,定位数据可保存在静态存储器中。
Claims (7)
1.一种装有全球定位系统的便携γ辐射仪,其主壳体(1)的前端设有前面板(2)、后端设有后面板(3),在前面板(2)上安装测量探头(7),在主壳体(1)的底面装有手柄(6),其特征在于:在主壳体(1)内设有γ测量电路板、GPS接收机模块和电源集成电路板,其中GPS接收机模块与γ测量电路板中的单片机连接。
2.如权利要求1所述的装有全球定位系统的便携γ辐射仪,其特征在于:γ测量电路包括线形脉冲放大器、CR-RC成形单元、单片机,其中线形脉冲放大器、CR-RC成形单元和单片机依次连接。
3.如权利要求1或2所述的装有全球定位系统的便携γ辐射仪,其特征在于:接收机模块与γ测量电路板中的单片机连接,测量探头与γ测量电路板中的先行脉冲放大器连接。
4.如权利要求1所述的装有全球定位系统的便携γ辐射仪,其特征在于:γ测量电路板中包括USB接口,其中USB接口与γ测量电路板中的单片机连接。
5.如权利要求1所述的装有全球定位系统的便携γ辐射仪,其特征在于:γ测量电路板中包括显示电路和报警电路,其中显示电路和报警电路分别与单片机连接。
6.如权利要求1或4或5所述的装有全球定位系统的便携γ辐射仪,其特征在于:在前面板(2)上设有测量探头接口和USB接口,在后面板(3)上装有液晶屏和报警器,手柄(6)兼作电池盒。
7.如权利要求1所述的装有全球定位系统的便携γ辐射仪,其特征在于:GPS接收机模块为e-Compass E531十二通道的GPS接收机模块。
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2006
- 2006-12-21 CN CNU2006201666877U patent/CN201057539Y/zh not_active Expired - Lifetime
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