CN204694324U - 可组成多探头无源核子料位计的无源核子料位计 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及料位计领域，公开了一种可组合成多探头无源核子料位计的无源核子料位计，该料位计在现有无源核子料位计的基础上增加信号输入部件，其中的第一运算处理器将第一辐射测量探头采集到的测量空间内环境和待测物料的辐射信息运算处理成与待测物料的料位相关的数据，或者将第一辐射测量探头采集到的以及第一信号输入部件接收到的辐射信息经过特定数学模型综合运算处理成与待测物料的整体料位相关的数据；本料位计可以当做普通的无源核子料位计使用，也可以组成多探头无源核子料位计来使用，显著拓展了现有无源核子料位计的功能，极大提高了现场的管理效率且节约了管理成本。

Description

可组成多探头无源核子料位计的无源核子料位计

技术领域

本实用新型涉及料位计领域，特别涉及一种可组成多探头无源核子料位计的无源核子料位计。

背景技术

无源核子料位计是近年来兴起的一种专门用于测量含有微量放射性微量物质物料的料位的料位计装置。由于其非接触式和连续测量的特点，被越来越多的运用于火电厂粉煤灰等物料的料位测量。其拥有其他接触式料位计的许多无法比拟的优势。目前，无源核子料位计只有一个辐射测量探头，处理器都是只处理单独的一个辐射测量探头的信息。在实际使用中，目前的无源核子料位计暴露出越来越多的缺陷，特别光电倍增管、内部电源模块等关键性部件原理性的缺陷，外部电源质量、使用环境恶劣等情况严重影响了无源核子料位计测量，甚至让无源核子料位计无法真正进行料位测量。测量量程小、测量干扰因素多，数据波动大等问题随着多探头无源核子料位计的出现，得到较好的解决。

多探头无源核子料位计的组成中有一个用于加载总运算处理程序的总运算处理器，该总运算处理器是多探头无源核子料位计的核心部件，缺少或者损坏总运算处理器会导致整个料位计的失效。同时由于需要接入多个探头信号，在同一个设备上需要同时安装很多接入端口和输出接口，单个总运算处理器结构复杂，要求高，且由于配置比较固定，设备结构不太容易改变。

实用新型内容

实用新型目的：针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种可组成多探头无源核子料位计的无源核子料位计，在现有无源核子料位计的基础上增加了信号输入部件，可以当做普通的无源核子料位计使用，也可以组成多探头无源核子料位计来使用，显著拓展了现有无源核子料位计的功能，极大提高了现场的管理效率且节约了管理成本。

技术方案：本实用新型提供了一种可组成多探头无源核子料位计的无源核子料位计，包括依次连接的第一辐射测量探头、第一运算处理器和第一信号输出部件，其特征在于，还包含与所述第一运算处理器连接的第一信号输入部件，所述第一辐射测量探头采集测量空间内环境及待测物料的辐射信息并将所述辐射信息发送给所述第一运算处理器，所述第一信号输入部件接收所述测量空间内除所述第一辐射测量探头以外的辐射测量设备采集到所述测量空间内环境及所述待测物料的辐射信息；所述第一运算处理器将所述第一辐射测量探头采集到的辐射信息运算处理成与所述待测物料的料位相关的数据，或者，所述第一运算处理器将所述第一辐射测量探头采集到的以及所述第一信号输入部件接收到的辐射信息经过特定数学模型综合运算处理成与所述待测物料的整体料位相关的数据；所述第一信号输出部件将所述料位相关的数据或所述整体料位相关的数据输出给外部设备。

优选地，所述第一运算处理器为一个独立的运算处理器，或者由多个运算处理器构成。

优选地，所述第一信号输入部件为有线的或无线的信号传输部件。

进一步地，所述辐射测量设备包括依次连接的第二辐射测量探头、第二运算处理器和第二信号输出部件，还包含与所述第二运算处理器连接的第二信号输入部件，所述第二辐射测量探头采集所述测量空间内环境及所述待测物料的辐射信息并将该辐射信息发送给所述第二运算处理器，所述第二信号输入部件接收所述测量空间内除所述第二辐射测量探头以外的辐射测量设备采集到的所述测量空间内环境及所述待测物料的辐射信息；所述第二运算处理器将所述第二辐射测量探头采集到的辐射信息运算处理成与所述待测物料的料位相关的数据，并将该料位相关的数据以及所述第二信号输入部件接收到的辐射信息通过所述第二信号输出部件输出给外部设备。

进一步地，所述辐射测量设备至少有一个，各所述辐射测量设备和所述无源核子料位计之间依次串联，其中一个辐射测量设备的第二信号输出部件与另一个辐射测量设备的第二信号输入部件信号连接，最后一个辐射测量设备的第二信号输出部件与所述无源核子料位计的第一信号输入部件信号连接。

进一步地，所述辐射测量设备至少有一个，各所述辐射测量设备与所述无源核子料位计均并联，其中，每个所述辐射测量设备中的第二信号输出部件均与所述无源核子料位计的第一信号输入部件信号连接。

进一步地，所述辐射测量设备至少有三个，其中至少有一个辐射测量设备的第二信号输出部件直接与所述无源核子料位计的第一信号输入部件信号连接，其余的各所述辐射测量设备和所述无源核子料位计之间依次串联。

优选地，所述第二信号输入部件为有线的或无线的信号传输部件。

进一步地，所述辐射测量设备为至少一个辐射测量探头，则各所述辐射测量设备与所述无源核子料位计均并联，其中，每个所述辐射测量设备的输出端均与所述无源核子料位计的第一信号输入部件信号连接。

有益效果：本实用新型中的无源核子料位计中增加了第一信号输入部件，该第一信号输入部件能够接收除该无源核子料位计中的第一辐射测量探头以外的辐射测量设备采集到的测量空间内环境及待测物料的辐射信息，而且无源核子料位计中的第一运算处理器能够将第一辐射测量探头采集到的辐射信息与第一信号输入部件接收到的辐射信息综合运算处理成与待测物料的整体料位相关的数据，此时该无源核子料位计就相当于有多个探头，显著拓展了现有无源核子料位计的功能，极大提升了多探头无源核子料位计系统组成的灵活性，提高了现场的管理效率，降低了日常维护成本；或者，第一运算处理器也能够不对第一信号输入部件接收到的辐射信息进行运算处理，而是直接对第一辐射测量探头采集到的辐射信息进行处理得到与待测物料的料位相关的数据，此时该无源核子料位计就和现有技术中使用的无源核子料位计无异。

附图说明

图1为实施方式1中可组成多探头无源核子料位计的无源核子料位计的结构示意图；

图2为实施方式2中辐射测量设备的结构的示意图；

图3为实施方式2中两个辐射测量设备与一个无源核子料位计串联组成三探头无源核子料位计的结构示意图；

图4为实施方式3中两个辐射测量设备与一个无源核子料位计并联组成三探头无源核子料位计的结构示意图；

图5为实施方式4中三个辐射测量设备与一个无源核子料位计串联和并联组成四探头无源核子料位计的结构示意图；

图6为实施方式5中两个辐射测量设备与一个无源核子料位计并联组成三探头无源核子料位计的结构示意图；

图7为实施方式6中两个辐射测量设备与一个无源核子料位计并联组成三探头无源核子料位计的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细的介绍。

实施方式1：

本实施方式提供了一种可组合成多探头无源核子料位计的无源核子料位计，如图1所示，包括第一辐射测量探头、第一运算处理器、有线或无线的第一信号输入部件和第一信号输出部件，上述各部件均与第一运算处理器连接。第一辐射测量探头用于采集测量空间内环境及待测物料的辐射信息；第一信号输入部件用于接收除第一辐射测量探头以外其他辐射测量设备采集到的测量空间内环境和待测物料的辐射信息；第一运算处理器用于将第一辐射测量探头采集到的辐射信息运算处理成与待测物料的料位相关的数据，还用于将第一辐射测量探头采集到的以及第一信号输入部件接收到的辐射信息经过特定的数学模型综合运算处理成与待测物料的整体料位相关的数据；第一信号输出部件用于将第一运算处理器运算处理得到的料位相关的数据或整体料位相关的数据传输给外部设备。

上述第一运算处理器可以是一个独立的运算处理器，也可以是由多个运算处理器构成，其对第一辐射测量探头采集到的辐射信息的运算处理功能，以及对第一辐射测量探头采集到的和第一信号输入部件接收到的辐射信息的综合运算处理功能，可以通过遥控选择只具有其中一个功能或同时具有两个功能。

实施方式2：

本实施方式为实施方式1的一个具体实施例，本实施方式中，实施方式1中所述的辐射测量设备中包含依次连接的第二辐射测量探头、第二运算处理器和第二信号输出部件，还包含与第二运算处理器连接的有线或无线的第二信号输入部件，如图2所示。

具体地说，第二辐射测量探头用于采集测量空间内环境及待测物料的辐射信息；第二信号输入部件用于接收除第二辐射测量探头以外其他辐射测量设备采集到测量空间内环境及待测物料的辐射信息；第二运算处理器用于将第二辐射测量探头采集到的辐射信息运算处理成与待测物料的料位相关的数据，并将该料位相关的数据以及第二信号输入部件接收到的辐射信息直接通过第二信号输出部件传输给外部设备。

上述第二运算处理器对第二辐射测量探头采集到的辐射信息的运算处理功能，以及对第二辐射测量探头采集到的和第二信号输入部件接收到的辐射信息的传输功能，可以通过遥控选择只具有其中一个功能或同时具有两个功能。

值得一提的是，本实施方式中的第二运算处理器与实施方式1中的第一运算处理器实际在结构上完全相同，只是在功能上有所不同。第一运算处理器一方面能够将自身设备测量到的辐射信息处理成料位相关的数据，另一方面能够将接收到的其它外部辐射测量设备采集到的辐射信息与自身设备测量到的辐射信息综合处理成整体料位相关的数据后再传输给第一信号输出部件；而第二运算处理器一方面能够将自身设备测量到的辐射信息处理成料位相关的数据，另一方面能够将接收到的其它外部辐射测量设备采集到的辐射信息与自身设备测量到的辐射信息直接传输给第二信号输出部件。事实上，在实际应用中，第一运算处理器和第二运算处理器的上述功能可以通过遥控选择自由实现，也就是说通过遥控选择程序，第一运算处理器也可以将接收到的其它外部辐射测量设备采集到的辐射信息与自身设备测量到的辐射信息直接传输给第一信号输出部件；第二运算处理器也可以将接收到的其它外部辐射测量设备采集到的辐射信息与自身设备测量到的辐射信息综合处理成整体料位相关的数据后再传输给第二信号输出部件；这些功能的选择完全取决于第一运算处理器和第二运算处理器所在的辐射测量设备在整个多探头无源核子料位计中所要充当的角色。

本实施方式中是将测量范围内的两个辐射测量设备与实施方式1中的无源核子料位计依次串联形成一个三探头无源核子料位计，如图3，1号辐射测量设备的第二信号输出部件与2号辐射测量设备的第二信号输入部件信号连接，2号辐射测量设备的第二信号输出部件与无源核子料位计的第一信号输入部件信号连接；本实施方式中1号辐射测量设备中的第二运算处理器被遥控选择为只具有对1号辐射测量设备中的第二辐射测量探头采集到的辐射信息进行运算处理成与待测物料的料位相关的数据，并将该料位相关的数据经1号辐射测量设备中的第二信号输出部件输出的功能，也就是说1号辐射测量设备中的第二信号输入部件此时不起作用。

1号辐射测量设备的第二运算处理器将1号辐射测量设备的第二辐射测量探头采集到的测量空间内环境和待测物料的辐射信息运算处理成与待测物料的料位相关的数据，并将该料位相关的数据直接通过1号辐射测量设备的第二信号输出部件传输给2号辐射测量设备的的第二信号输入部件，2号辐射测量设备的第二运算处理器将2号辐射测量设备的第二辐射测量探头采集到的测量空间内环境和待测物料的辐射信息运算处理成与待测物料的料位相关的数据，并将该料位相关的数据以及2号辐射测量设备的第二信号输入部件接收到的所有辐射信息直接通过2号辐射测量设备的第二信号输出部件传输给无源核子料位计的第一信号输入部件，接着第一运算处理器将第一辐射测量探头采集到的测量空间内环境和待测物料的辐射信息运算处理成与待测物料的料位相关的数据，并将该料位相关的数据以及第一信号输入部件接收到的来自2号辐射测量设备传输的所有辐射信息根据特定的数学模型综合运算处理成与待测物料的整体料位相关的数据后通过第一信号输出部件输出给外部设备。

通过串联的方式将多个辐射测量设备和无源核子料位计连接起来组成一套多探头无源核子料位计，串联时，各辐射测量设备作为前端数据的中继，最后传递到启动总运算处理程序的无源核子料位计完成所有辐射信息的综合运算处理，生成一个整体料位相关的数据。本实施方式可以节约启动总运算处理程序料位计信号输入部件端口的数量，有利于产品的统一化与小型化。

实施方式3：

本实施方式与实施方式2大致相同，主要区别在于，本实施方式中各辐射测量设备和无源核子料位计并联形成一个多探头无源核子料位计，如图4所示。

还是以测量范围内只具有两个辐射测量设备（1号和2号）为例，1号和2号辐射测量设备的第二信号输出部件均与无源核子料位计的第一信号输入部件信号连接。本实施方式中的1号和2号辐射测量设备的第二信号输入部件也不起作用。

1号和2号辐射测量设备的第二运算处理器分别将1号和2号辐射测量设备的第二辐射测量探头采集到的测量空间内环境和待测物料的辐射信息运算处理成与待测物料的料位相关的数据，并分别将料位相关的数据直接通过1号和2号辐射测量设备的第二信号输出部件传输给无源核子料位计的第一信号输入部件，接着第一运算处理器将第一辐射测量探头采集到的测量空间内环境和待测物料的辐射信息运算处理成与待测物料的料位相关的数据，并将该料位相关的数据以及第一信号输入部件接收到的来自1号和2号辐射测量设备传输的所有辐射信息根据特定的数学模型综合运算处理成与待测物料的整体料位相关的数据后通过第一信号输出部件输出给外部设备。

本实施方式通过并联的方式，将多个辐射测量设备与无源核子料位计并联成一个多探头无源核子料位计。各辐射测量设备的第二信号输出部件同时接入启动总运算处理程序的无源核子料位计的信号输入部件中。本实施方式无需任何辐射测量设备充当数据中继，对无源核子料位计中第一运算处理器的运算处理要求相应的较低。

实施方式4：

本实施方式与实施方式2大致相同，主要区别在于，本实施方式中各辐射测量设备和无源核子料位计之间既有串联也有并联，形成一个多探头无源核子料位计。

如图5所示，1号辐射测量设备的第二信号输出部件与2号辐射测量设备的第二信号输入部件信号连接，2号辐射测量设备的第二信号输出部件直接与无源核子料位计的第一信号输入部件信号连接，3号辐射测量设备的第二信号输出部件也直接与无源核子料位计的第一信号输入部件信号连接。上述1号和3号辐射测量设备的第二信号输入部件在本实施方式中均不起作用。

1号辐射测量设备的第二运算处理器将1号辐射测量设备的第二辐射测量探头采集到的测量空间内环境及待测物料的辐射信息运算处理成与待测物料的料位相关的数据，并将该料位相关的数据直接通过1号辐射测量设备的第二信号输出部件传输给2号辐射测量设备的的第二信号输入部件，2号辐射测量设备的第二运算处理器将2号辐射测量设备的第二辐射测量探头采集到的测量空间内环境和待测物料的辐射信息运算处理成与待测物料的料位相关的数据，并将该料位相关的数据以及2号辐射测量设备的第二信号输入部件接收到的所有辐射信息直接通过2号辐射测量设备的第二信号输出部件传输给无源核子料位计的第一信号输入部件；3号辐射测量设备的第二运算处理器将3号辐射测量设备的第二辐射测量探头采集到的测量空间内环境和待测物料的辐射信息运算处理成与待测物料的料位相关的数据，并将该料位相关的数据直接通过3号辐射测量设备的第二信号输出部件传输给无源核子料位计的第一信号输入部件；接着无源核子料位计的第一运算处理器将第一辐射测量探头采集到的测量空间内环境和待测物料的辐射信息运算处理成与待测物料的料位相关的数据，并将该料位相关的数据以及第一信号输入部件接收到的来自2号和3号辐射测量设备传输的所有辐射信息根据特定的数学模型综合运算处理成与待测物料的整体料位相关的数据后通过第一信号输出部件输出给外部设备。

实施方式5

本实施方式为实施方式1的一个具体实施例，本实施方式中，实施方式1中所述的辐射测量设备为辐射测量探头，各辐射测量设备均与无源核子料位计并联形成一个多探头无源核子料位计。

如图6，以测量范围内只具有两个辐射测量设备为例，1号和2号辐射测量设备的输出端均与无源核子料位计中的第一信号输入部件信号连接，1号和2号辐射测量设备的输出端将其各自采集到的测量空间内环境及待测物料的辐射信息直接传输给无源核子料位计的第一信号输入部件，接着第一运算处理器将第一辐射测量探头采集到的测量空间内环境及待测物料的辐射信息运算处理成与待测物料的料位相关的数据，并将该料位相关的数据以及第一信号输入部件接收到的来自1号和2号辐射测量设备传输的所有辐射信息根据特定的数学模型综合运算处理成与待测物料的整体料位相关的数据后通过第一信号输出部件输出给外部设备。

本实施方式让具备可组合成多探头无源核子料位计的无源核子料位计充当总运算处理器，与其他不具备此功能的辐射测量探头并联组成一个多探头无源核子料位计。本实施方式可以充分利用原有资源，组合成多探头无源核子料位计。

实施方式6

本实施方式中，实施方式1中所述的辐射测量设备为多个辐射测量探头以及实施方式2中的多个辐射测量设备，各辐射测量探头、各辐射测量设备以及无源核子料位计并联组成一个多探头无源核子料位计。

如图7所示，还是以测量范围内只具有两个辐射测量设备为例，一个辐射测量探头的输出端和一个实施方式2中所述的辐射测量设备的第二信号输出部件均与实施方式1中的无源核子料位计的第一信号输入部件信号连接。1号辐射测量设备的输出端将采集到的测量空间内环境和待测物料的辐射信息直接传输给无源核子料位计的第一信号输入部件，2号辐射测量设备的第二运算处理器将2号辐射测量设备的第二辐射测量探头采集到的测量空间内环境和待测物料的辐射信息运算处理成与待测物料的料位相关的数据，并将料位相关的数据直接通过2号辐射测量设备的第二信号输出部件传输给无源核子料位计的第一信号输入部件，接着第一运算处理器将第一辐射测量探头采集到的测量空间内环境和待测物料的辐射信息运算处理成与待测物料的料位相关的数据，并将该料位相关的数据以及第一信号输入部件接收到的来自1号和2号辐射测量设备传递的所有辐射信息根据特定的数学模型综合运算处理成与待测物料的整体料位相关的数据后通过第一信号输出部件输出给外部设备。

本实施方式让具备可组合成多探头无源核子料位计的无源核子料位计充当总运算处理器，与其他不具备此功能的辐射测量设备及辐射测量探头并联组成一个多探头无源核子料位计。本实施方式可以充分利用原有资源，组合成多探头无源核子料位计。

上述实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种可组成多探头无源核子料位计的无源核子料位计，包括依次连接的第一辐射测量探头、第一运算处理器和第一信号输出部件，其特征在于，还包含与所述第一运算处理器连接的第一信号输入部件，所述第一辐射测量探头采集测量空间内环境及待测物料的辐射信息并将所述辐射信息发送给所述第一运算处理器，所述第一信号输入部件接收所述测量空间内除所述第一辐射测量探头以外的辐射测量设备采集到所述测量空间内环境及所述待测物料的辐射信息；所述第一运算处理器将所述第一辐射测量探头采集到的辐射信息运算处理成与所述待测物料的料位相关的数据，或者，所述第一运算处理器将所述第一辐射测量探头采集到的以及所述第一信号输入部件接收到的辐射信息经过特定数学模型综合运算处理成与所述待测物料的整体料位相关的数据；所述第一信号输出部件将所述料位相关的数据或所述整体料位相关的数据输出给外部设备。

2.根据权利要求1所述的可组成多探头无源核子料位计的无源核子料位计，其特征在于，所述第一运算处理器为一个独立的运算处理器，或者由多个运算处理器构成。

3.根据权利要求1所述的可组成多探头无源核子料位计的无源核子料位计，其特征在于，所述第一信号输入部件为有线的或无线的信号传输部件。

4.根据权利要求1~3中任一项所述的可组成多探头无源核子料位计的无源核子料位计，其特征在于，所述辐射测量设备包括依次连接的第二辐射测量探头、第二运算处理器和第二信号输出部件，还包含与所述第二运算处理器连接的第二信号输入部件，所述第二辐射测量探头采集所述测量空间内环境及所述待测物料的辐射信息并将该辐射信息发送给所述第二运算处理器，所述第二信号输入部件接收所述测量空间内除所述第二辐射测量探头以外的辐射测量设备采集到的所述测量空间内环境及所述待测物料的辐射信息；所述第二运算处理器将所述第二辐射测量探头采集到的辐射信息运算处理成与所述待测物料的料位相关的数据，并将该料位相关的数据以及所述第二信号输入部件接收到的辐射信息通过所述第二信号输出部件输出给外部设备。

5.根据权利要求4所述的可组成多探头无源核子料位计的无源核子料位计，其特征在于，所述辐射测量设备至少有一个，各所述辐射测量设备和所述无源核子料位计之间依次串联，其中一个辐射测量设备的第二信号输出部件与另一个辐射测量设备的第二信号输入部件信号连接，最后一个辐射测量设备的第二信号输出部件与所述无源核子料位计的第一信号输入部件信号连接。

6.根据权利要求4所述的可组成多探头无源核子料位计的无源核子料位计，其特征在于，所述辐射测量设备至少有一个，各所述辐射测量设备与所述无源核子料位计均并联，其中，每个所述辐射测量设备中的第二信号输出部件均与所述无源核子料位计的第一信号输入部件信号连接。

7.根据权利要求4所述的可组成多探头无源核子料位计的无源核子料位计，其特征在于，所述辐射测量设备至少有三个，其中至少有一个辐射测量设备的第二信号输出部件直接与所述无源核子料位计的第一信号输入部件信号连接，其余的各所述辐射测量设备和所述无源核子料位计之间依次串联。

8.根据权利要求5~7中任一项所述的可组成多探头无源核子料位计的无源核子料位计，其特征在于，所述第二信号输入部件为有线的或无线的信号传输部件。

9.根据权利要求1~3中任一项所述的可组成多探头无源核子料位计的无源核子料位计，其特征在于，所述辐射测量设备为至少一个辐射测量探头，则各所述辐射测量设备与所述无源核子料位计均并联，其中，每个所述辐射测量设备的输出端均与所述无源核子料位计的第一信号输入部件信号连接。