CN206096475U - 一种测氡仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于放射性探测装置技术领域。目的是提供一种使用方便、省时省力的测氡仪。该测氡仪包括采样模块和检测模块，所述采样模块包括微型气泵、干燥管、多个闪烁瓶和信息盒；所述闪烁瓶的顶部设有两个通气口，两个通气口上均设有通气阀；所述信息盒上设有显示屏和多个按键，信息盒上设有温度口、湿度口和第一USB接口，所述温度口和湿度口内分别设有温度传感器和湿度传感器；所述检测模块包括检测箱，检测箱上设有闪烁瓶口、第二USB接口和打印出口。本实用新型将采样部分和检测部分分开，直接将闪烁瓶作为采样器并设置多个，这样充分利用等待闪烁瓶平衡的时间，相较逐个采样检测节省了大量时间，又省去了设置多个光电倍增管的成本。

Description

一种测氡仪

技术领域

本实用新型属于放射性探测装置技术领域，具体涉及一种测氡仪。

背景技术

氡元素符号为Rn，原子序数是86，位于元素周期表中第六周期，零组。氡气分子是氡原子的单原子分子，是唯一常规条件下全部由放射性同位素构成的气体，当人将其吸入体内后，氡发生衰变的阿尔法粒子可在人的呼吸系统造成辐射损伤并引发肺癌，是仅次于吸烟诱发肺癌的第二大因素。据世界卫生组织宣布，人们所受到的天然辐射中50%是由环境中的氡气造成的。建筑材料是室内氡的最主要来源，如花岗岩、砖砂、水泥及石膏等，特别是含放射性元素的天然石材。因此，针对氡气测量研发的仪器受到各界的广泛关注。

闪烁室测氡的测量方法是目前比较常用的一种测氡方法：该方法是在测试地点进行氡气的采样，然后将氡气抽入闪烁室中密封，闪烁室内壁涂有硫化锌或其他闪烁物质，用以接收空气中氡衰败过程中发射的阿尔法射线并发出光信号，光信号经过光电倍增管转化为电信号并输送到后端电路进行处理，从而得到氡的浓度。

在此过程中，闪烁室抽入氡气后要密封避光保持3个小时，待闪烁瓶中氡及其短寿命子体平衡后才能进行测量，耗时比较久。在采样过程中，测量人员要对样品采集的时间、地点、温度和湿度等进行记录，不仅操作麻烦，而且在采集样品较多时极易发生混淆。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种使用方便、省时省力的测氡仪。

为实现上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种测氡仪，包括采样模块和检测模块，所述采样模块包括微型气泵、干燥管、多个闪烁瓶和信息盒；所述闪烁瓶的顶部设有两个通气口，两个通气口上均设有通气阀，所述通气阀关闭时闪烁瓶处于密封状态；所述干燥管的管体靠近两端的位置各设一个开口，所述微型气泵和干燥管的一个开口分别通过可拆卸的连接管与通气口相连；

所述信息盒上设有显示屏和多个按键，所述按键包括电源键、确认键和取消键，信息盒上设有温度口、湿度口和第一USB接口，所述温度口和湿度口内分别设有温度传感器和湿度传感器；所述信息盒中设有微处理器和第一电源，所述微处理器中设有时钟电路和第一USB通信电路，微处理器分别与存储器、GPS芯片、温度传感器和湿度传感器相连；所述第一电源分别与微处理器、温度传感器和湿度传感器连接；

所述检测模块包括检测箱，检测箱上设有闪烁瓶口、第二USB接口和打印出口，所述打印出口内侧设有打印机，所述闪烁瓶口内侧设有光电倍增管，闪烁瓶口的大小与闪烁瓶的底部相匹配；所述检测箱中设有微控制器和第二电源，所述微控制器上设有第二USB通信电路，微控制器分别与第二USB接口、打印机、第二电源和信号放大器相连，所述信号放大器与光电倍增管连接；所述第二电源分别与打印机、信号放大器和光电倍增管连接。

优选的：所述的闪烁瓶上设置便签条。

优选的：所述的闪烁瓶上配有RFID芯片，所述信息盒上设有读卡区，信息盒内对应读卡区位置设置RFID读卡器。

优选的：所述的微处理器和微控制器均为C8051F系列的MCU。

本实用新型具有以下有益效果：利用闪烁瓶测定氡含量时，需要将闪烁瓶密封避光3小时，待闪烁瓶中氡及其短寿命子体平衡后才能进行测量。为了提高测量效率，本实用新型将采样部分和检测部分分开，直接将闪烁瓶作为采样器并设置多个，测量人员可以先用多个采样器分别进行采样，充分利用其等待平衡的时间，使多份样品同时进行平衡，然后将闪烁瓶依次逐个进行检测，这样相较逐个采样检测节省了大量时间，又省去了设置多个光电倍增管的成本。

同时，本实用新型增加了信息盒的设备，信息盒可以逐个记录采样的时间、地点、温度和湿度，在检测前，先将信息盒与检测箱通过USB接口连接，将信息盒中记录的信息传入检测箱中。这样在进行测量时，关于采样的基本信息可以与检测结果一同打印出来，简化了测量人员记录和整理检测数据的过程，使测氡仪使用更加方便。

附图说明

图1为本实用新型采样模块的部分结构示意图；

图2为信息盒的结构示意图；

图3为检测模块的结构示意图；

图4为检测模块的电路原理图；

图5为信息盒的电路原理图。

具体实施方式

如图1-3所示的一种测氡仪，包括采样模块和检测模块，所述采样模块包括微型气泵1、干燥管2、多个闪烁瓶3和信息盒4，微型气泵1、干燥管2和闪烁瓶3用于样品采集，信息盒4用于信息采集。所述闪烁瓶3的顶部设有两个通气口5，两个通气口5上均设有通气阀6，所述通气阀6关闭时闪烁瓶3处于密封状态。在采样完成后，关闭通气阀6，使样品在闪烁瓶3中处于密封状态，有利于样品中的氡稳定衰减，也防止样品中的氡泄露或外界的氡进入闪烁瓶3，使测量结果稳定、准确。

如图1所示，所述干燥管2的管体靠近两端的位置各设一个开口，所述微型气泵1和干燥管2的一个开口分别通过可拆卸的连接管7与通气口5相连。在进行采样时，干燥管2的一个开口与外界相通，另一个开口通过连接管7与闪烁瓶3的一个通气口5相连，闪烁瓶3的另一个通气口5与微型气泵1相连。通过启动微型气泵1，可将外界空气抽入闪烁瓶3中，为了避免闪烁瓶3中原有气体对测量造成误差，可以先将两个通气阀6都打开，待闪烁瓶3中的气体被完全置换后，将与微型气泵1连接的通气阀6关闭，然后再关闭另一个通气阀6，采样完成。

如图2所示，所述信息盒4上设有显示屏8和多个按键，所述按键包括电源键9、确认键10和取消键11，信息盒4可以直接对样品的基本信息进行记录。信息盒4上还设有温度口12、湿度口13和第一USB接口14，所述温度口12和湿度口13内分别设有温度传感器15和湿度传感器16。温度传感器15和湿度传感器16可直接对样品采集处的温度和湿度进行测定和记录。

为完成信息采集工作，所述信息盒4中设有微处理器17和第一电源18，所述微处理器17中设有时钟电路和第一USB通信电路，这样信息盒4可以直接记录采样的时间，并在测量前将样品信息通过USB接口传入检测箱21中。如图4所示，微处理器17分别与存储器19、GPS芯片20、温度传感器15和湿度传感器16相连，所述第一电源18分别与微处理器17、温度传感器15和湿度传感器16连接。这样在记录信息时，微处理器17直接将采样的时间、地点、温湿度情况录入存储器中，测量人员只需按下确认键10并记录该样品自动生成的编号即可。

为了防止样品信息被混淆，可以在所述的闪烁瓶3上设置便签条，将信息盒4生成的编号记在便签条上，使样品的收集工作更加条理。更好的实施方式是：所述的闪烁瓶3上配有RFID芯片30，所述信息盒4上设有读卡区31，信息盒4内对应读卡区31位置设置RFID读卡器32。这样在采样前，先将闪烁瓶3上的RFID芯片30对准信息盒4上的读卡区31，待信息盒4内的RFID读卡器32将闪烁瓶3上的信息读取完成后，信息盒4录入样品信息。在进行测量前，再次将RFID芯片30对准读卡区31，信息盒4将相应的样品信息输入检测箱21中，然后再开始测量，这样省去了人工记录的过程，能够确保样品信息准确无误。

如图3所示，所述检测模块包括检测箱21，检测箱21上设有闪烁瓶口22、第二USB接口23和打印出口24，检测箱21和信息盒4之间通过第一USB接口14、数据线和第二USB接口23完成数据的传输。所述打印出口24内侧设有打印机25，所述闪烁瓶口22内侧设有光电倍增管26，闪烁瓶口22的大小与闪烁瓶3的底部相匹配。在进行测量时，直接将闪烁瓶3放置在闪烁瓶口22处，使光电倍增管26对样品进行测量即可。

如图3、5所示，所述检测箱21中设有微控制器27和第二电源28，所述微控制器27上设有第二USB通信电路。微控制器27分别与第二USB接口23、打印机25、第二电源28和信号放大器29相连，所述信号放大器29与光电倍增管26连接。所述第二电源28分别与打印机25、信号放大器29和光电倍增管26连接。这样光电倍增管26将接收到的光信号转化为电信号后经信号放大器29放大，传输到微控制器27中，计算得到该样品的氡浓度，并控制打印机25将样品信息和检测结果打印出来。

为了增强信息盒4中微控制器17和检测箱21中微控制器27的功能，微处理器17和微控制器27均为C8051F系列的MCU。

Claims (4)

1.一种测氡仪，其特征在于：包括采样模块和检测模块，所述采样模块包括微型气泵（1）、干燥管（2）、多个闪烁瓶（3）和信息盒（4）；所述闪烁瓶（3）的顶部设有两个通气口（5），两个通气口（5）上均设有通气阀（6），所述通气阀（6）关闭时闪烁瓶（3）处于密封状态；所述干燥管（2）的管体靠近两端的位置各设一个开口，所述微型气泵（1）和干燥管（2）的一个开口分别通过可拆卸的连接管（7）与通气口（5）相连；

所述信息盒（4）上设有显示屏（8）和多个按键，所述按键包括电源键（9）、确认键（10）和取消键（11），信息盒（4）上设有温度口（12）、湿度口（13）和第一USB接口（14），所述温度口（12）和湿度口（13）内分别设有温度传感器（15）和湿度传感器（16）；所述信息盒（4）中设有微处理器（17）和第一电源（18），所述微处理器（17）中设有时钟电路和第一USB通信电路，微处理器（17）分别与存储器（19）、GPS芯片（20）、温度传感器（15）和湿度传感器（16）相连；所述第一电源（18）分别与微处理器（17）、温度传感器（15）和湿度传感器（16）连接；

所述检测模块包括检测箱（21），检测箱（21）上设有闪烁瓶口（22）、第二USB接口（23）和打印出口（24），所述打印出口（24）内侧设有打印机（25），所述闪烁瓶口（22）内侧设有光电倍增管（26），闪烁瓶口（22）的大小与闪烁瓶（3）的底部相匹配；所述检测箱（21）中设有微控制器（27）和第二电源（28），所述微控制器（27）上设有第二USB通信电路，微控制器（27）分别与第二USB接口（23）、打印机（25）、第二电源（28）和信号放大器（29）相连，所述信号放大器（29）与光电倍增管（26）连接；所述第二电源（28）分别与打印机（25）、信号放大器（29）和光电倍增管（26）连接。

2.根据权利要求1所述的测氡仪，其特征在于：所述的闪烁瓶（3）上设置便签条。

3.根据权利要求1所述的测氡仪，其特征在于：所述的闪烁瓶（3）上配有RFID芯片（30），所述信息盒（4）上设有读卡区（31），信息盒（4）内对应读卡区（31）位置设置RFID读卡器（32）。

4.根据权利要求1所述的测氡仪，其特征在于：所述的微处理器（17）和微控制器（27）均为C8051F系列的MCU。