CN201984164U - 一种智能γ-X射线监测记录仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于辐射防护领域，具体涉及一种智能γ-X射线监测记录仪。目的是能实时提醒射线场地操作人员场地剂量状况，并确保操作者安全。该记录仪包括电源，多个输入、输出模块，单片机；输入模块包括：带有探测γ-X射线的计数管的剂量采集模块，仪器故障诊断模块，时钟/日历模块，LED/键盘管理接口模块；输出模块包括：显示模块，打印模块，参数存储模块，控制防护门开关的联锁模块。本实用新型在实时提醒射线场地操作人员场地剂量状况的同时，能及时发现X-γ辐射探测器失效、辐射探测器连接电缆断线、单片机故障，可提高监测记录仪的可靠性。

Description

一种智能γ-X射线监测记录仪

技术领域

本实用新型属于辐射防护领域，具体涉及一种智能γ-X射线监测记录仪。

背景技术

目前国内外的γ-X射线监测仪主要有两种类型：一体化型和分体型。其中，一体化的γ-X射线剂量的监测显示通常采用盖革计数管、单片机、显示模块等组成。这种方式一味追求小体积，把盖革计数管、单片机、显示模块等都集成在一起，同时置于剂量环境中，导致所用电气元件可靠性差，故障率高，寿命短，且功能过于单一。仅仅能够起到报警的作用，没有存储记录环境剂量变化过程的功能。

分体的γ-X射线剂量的监测仪通常采用计数管、单片机、显示模块、联所装置等组成。此种方式的监测显示仪把探测γ-X射线的计数管与处理器分离，并在一体化的γ-X射线计量的监测显示功能的基础上增加了与γ-X射线相关安全设备的联锁的功能，如可与控制防护门的开关联锁等，以提高安全性。这种方式监测显示仪由于使用分体方式，所用电气元件可靠性大大提高，故障率降低，寿命加长，实际应用中使用十分普遍。目前市场上存在的监测仪没有故障自诊断功能，可能引起误照射。

上述监测仪存在以下不足：

1)无故障自诊断功能。不能及时发现X-γ辐射探测器失效、辐射探测器连接电缆断线等故障，不能避免因部件损坏未报警而造成对工作人员的误照射；

2)无辐照记录功能。无法提供意外射线照射事故分析数据，无法提供实 际辐照时间的第三方监督数据；

3)不能满足不间断工作。常规监测仪器在工作电源失去后仪器停止工作，无法提供无间断监测功能。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种能实时提醒射线场地操作人员场地剂量状况，并能确保操作者安全的智能γ-X射线监测记录仪。

本实用新型的技术方案是：一种智能γ-X射线监测记录仪，包括电源，多个输入、输出模块，从输入模块接收数据、处理数据并输出数据给输出模块的单片机，其中输入模块包括：

带有探测γ-X射线的计数管的剂量采集模块，传输采集数据给单片机；

用于故障检测的仪器故障诊断模块，接收单片机状态数据并发送控制指令给单片机；

提供时间的时钟/日历模块，单片机输出复位信号、时钟信号、数据信号给时钟/日历模块，并且从时钟芯片读取时间数据；

进行人工输入的LED/键盘管理接口模块，接收单片机发出的串行时钟信号、串行数据以及中断信号，并发送数据信号给单片机；

输出模块包括：

用于显示数据的显示模块；

具有打印机的打印模块，接收单片机发出的选通信号和并行数据，并发送应答信号给单片机；

用于存储数据的参数存储模块，单片机输出串行时钟信号和串行数据给参数存储模块；

控制防护门开关的联锁模块。

如上所述的一种智能γ-X射线监测记录仪，其中：所述仪器故障诊断模块接收的单片机状态数据包括记录仪硬件状态数据和场地剂量数据，所述 发送给单片机的控制指令为故障控制指令和报警控制指令。

如上所述的一种智能γ-X射线监测记录仪，其中：所述时钟/日历模块采用DS1302时钟芯片。

如上所述的一种智能γ-X射线监测记录仪，其中：所述参数存储模块采用AT24C08存储芯片。

如上所述的一种智能γ-X射线监测记录仪，其中：所述LED/键盘管理接口模块采用ZLG7290芯片与外接数码管、键盘相连。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型通过增加仪器故障诊断模块在实时提醒射线场地操作人员场地剂量状况的同时，能及时发现X-γ辐射探测器失效、辐射探测器连接电缆断线、单片机故障，可提高监测记录仪的可靠性，避免因部件损坏未报警而造成对工作人员的误照射，防范意外射线事故风险。

2.本实用新型通过参数存储模块、打印模块、时钟模块，能够同时实时存储、打印辐照射线数据和时间，防止辐射事故风险和为意外射线事故后的追溯、复查处理提供有效数据。

3.本实用新型通过在仪器故障诊断模块中设置故障诊断检测点和安全阈值，可用于检测被测环境是否有使人体受伤害的剂量，若有则仪器通过显示模块发出声光报警，并显示出剂量值，以提醒相关人员不要受到不必要的照射；同时实时存储、打印报警数据和时间，该数据可供意外射线照射事故分析、复查参考，也可作探伤、放射治疗、辐照加工的第三方监督数据；在报警的同时可实时打印输出辐照数据，也可选择性打印辐照数据，以方便制作记录档案。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种智能γ-X射线监测记录仪的结构框图；

图2是图1中时钟/日历模块与单片机的具体连接方式示意图；

图3是图1中参数存储模块与单片机的具体连接方式示意图；

图4是图1中打印模块与单片机的具体连接方式示意图；

图5是图1中LED/键盘接口模块与单片机的具体连接方式示意图；

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型提出的一种智能γ-X射线监测记录仪进行进一步的介绍：

如图1所示，一种智能γ-X射线监测记录仪，包括电源，多个输入、输出模块，从输入模块接收数据、处理数据并输出数据给输出模块的单片机，其中输入模块包括：

带有探测γ-X射线的计数管的剂量采集模块，本实施例中计数管为盖革计数管；

用于故障检测的仪器故障诊断模块，接收单片机状态数据并发送控制指令给单片机；

提供时间的时钟/日历模块；

能够进行人工输入的LED/键盘管理接口模块；

输出模块包括：

用于显示数据的显示模块；

具有打印机的打印模块；

用于存储数据的参数存储模块；

控制防护门开关的联锁模块。

如图2所示，时钟/日历模块采用DS1302时钟芯片，单片机输出复位信号、时钟信号、数据信号给时钟/日历模块，并且从时钟芯片读取时间数据。DS1302时钟芯片的引脚连接方法为本领域技术人员的公知常识。

如图3所示，参数存储模块采用AT24C08存储芯片，单片机输出串行时钟信号和串行数据给参数存储模块，AT24C08存储芯片的引脚连接方法为本 领域技术人员的公知常识。

如图4所示，打印模块包括一台微型打印机，接收单片机发出的选通信号和并行数据，并发送给单片机应答信号。

如图5所示，LED/键盘管理接口模块采用ZLG7290芯片(周立功LED/键盘处理芯片)与外接数码管和键盘相连，ZLG7290芯片接收单片机发出的串行时钟信号、串行数据以及中断信号，并发送数据信号给单片机。通过键盘接口可以方便设置剂量采集周期、报警阀值及历史数据的调入操作。

仪器故障监测模块接收的单片机状态数据包括剂量采集模块中盖革计数管电缆连接情况、记录仪内的电路连接情况、以及记录仪内各硬件准备状态的硬件状态数据，当记录仪出现硬件故障，仪器故障监测模块发送故障控制指令给单片机，使单片机控制显示模块显示故障点，进而实现仪器故障自诊断。

此外，单片机将实时采集的盖革计数管传输的射线脉冲信号转换成场地剂量数据；单片机将该场地剂量数据显示在显示模块上，并发送给仪器故障监测模块，当场地剂量值超过了在仪器故障监测模块内设定的安全阀值时，仪器故障监测模块发送报警控制指令给单片机，并通过显示模块进行报警；单片机同时定时记录现场剂量数据，将时间/日历模块的时间数据(年月日)和与之对应的剂量值相关数据存储在参数存储模块内，供查核和打印，可提供实际辐照数据给第三方监督处理。

上述各模块的芯片与单片机的连接均是通过单片机I/O口实现的，实现方法为本领域技术人员的公知常识。

此外，剂量采集模块和联锁模块的结构与现有技术中γ-X射线监测仪的结构相同，显示模块可采用外接显示屏的方式，为本领域技术人员的公知常识。

电源为外接电源和可充电电池，当外接电源切断的时候电池自动供电， 保证仪器长时间工作。

Claims (4)

1.一种智能γ-X射线监测记录仪，包括电源，多个输入、输出模块，从输入模块接收数据、处理数据并输出数据给输出模块的单片机，其特征在于：其中输入模块包括：

带有探测γ-X射线的计数管的剂量采集模块，传输采集数据给单片机；

用于故障检测的仪器故障诊断模块，接收单片机状态数据并发送控制指令给单片机；

提供时间的时钟/日历模块，单片机输出复位信号、时钟信号、数据信号给时钟/日历模块，并且从时钟芯片读取时间数据；

进行人工输入的LED/键盘管理接口模块，接收单片机发出的串行时钟信号、串行数据以及中断信号，并发送数据信号给单片机；

输出模块包括：

用于显示数据的显示模块；

具有打印机的打印模块，接收单片机发出的选通信号和并行数据，并发送应答信号给单片机；

用于存储数据的参数存储模块，单片机输出串行时钟信号和串行数据给参数存储模块；

控制防护门开关的联锁模块。

2.如权利要求1所述的一种智能γ-X射线监测记录仪，其特征在于：所述时钟/日历模块采用DS1302时钟芯片。

3.如权利要求1所述的一种智能γ-X射线监测记录仪，其特征在 于：所述参数存储模块采用AT24C08存储芯片。

4.如权利要求1所述的一种智能γ-X射线监测记录仪，其特征在于：所述LED/键盘管理接口模块采用ZLG7290芯片与外接数码管、键盘相连。 

Images