CN206740993U - 一种现场测量的便携式智能Ｘ‑γ辐射剂量率仪装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种现场测量的便携式智能X‑γ辐射剂量率仪装置，包括X‑γ探测器，所述X‑γ探测器连接有信号处理模块，所述信号处理模块包括有放大电路和V‑F转换电路，所述放大电路由运算放大器构成，所述运算放大器输入负极与地之间与负极和输出端之间均设有电阻，所述放大电路后连接有V‑F转换电路，所述V‑F转换电路采用NJM4151芯片构成，所述信号处理模块采用5V电源供电，所述V‑F转换电路连接有ARM处理器，所述ARM处理器连接有NTC温度传感器，所述ARM处理器I/O口通过总线连接有PC端，所述ARM处理器连接有蜂鸣器，本实用新型通过电压转频率的电路模块以及总线与PC机通信实现了防干扰和与后方数据共享的作用。

Description

一种现场测量的便携式智能X-γ辐射剂量率仪装置

技术领域

本实用新型涉及环境监测领域，具体为一种现场测量的便携式智能X-γ辐射剂量率仪装置。

背景技术

X-γ辐射是一种强电磁波，它的波长比X射线还要短，一般波长＜0.001 纳米。在原子核反应中，当原子核发生α、β衰变后，往往衰变到某个激发态，处于激发态的原子核仍是不稳定的，并且会通过释放一系列能量使其跃迁到稳定的状态，而这些能量的释放是通过射线辐射来实现的，这种射线就是X-γ射线。这种射线具有很强的穿透能力。必须非常厚的混凝土或铅块才能阻挡，此类射线对人体环境的破坏能力特别大，因此X-γ辐射剂量率仪装置的研制使用就显得特别的重要，目前的X-γ辐射剂量率仪在采样数据时常常使用AD采集，此类采集在高温等恶劣的环境下极易跳变等，容易误报警和不报警，并且传统的剂量仪仅采用单人使用，无法传递数据给后方，后方无法及时收集到数据，进而无法对事故现场进行分析判断，以至于无法进行准确现场指挥。

实用新型内容

本实用新型通过电压转频率的电路模块以及总线与PC机通信实现了防干扰和与后方数据共享的作用。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种现场测量的便携式智能X-γ辐射剂量率仪装置，包括X-γ探测器，所述X-γ探测器连接有信号处理模块，所述信号处理模块包括有放大电路和V-F转换电路，所述放大电路由运算放大器构成，所述运算放大器输入负极与地之间与负极和输出端之间均设有电阻，所述放大电路后连接有V-F转换电路，所述V-F 转换电路采用NJM4151芯片构成，所述信号处理模块采用5V电源供电，所述V-F转换电路连接有ARM处理器，所述ARM处理器连接有NTC温度传感器，所述ARM处理器I/O口通过总线连接有PC端，所述ARM处理器连接有蜂鸣器。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述ARM处理器连接有电池检测电路，所述电池检测电路连接给信号处理模块供电的5V电源。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述ARM处理器连接有USB 接口电路，所述USB接口电路主要采用DS2490S芯片。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述运算放大器的负反馈与输出端之间所设的电阻并联一个电容构成积分电路。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述ARM处理器连接有蜂鸣器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过电压转频率的电路模块以及总线与PC机通信实现了防干扰和与后方数据共享的作用，后方可以根据传回的数据对现场进行分析，及时采取有效的指挥，保护工作人员的安全，并且本实用新型还可装在探测机器人上，对现场进行检测。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图。

图2位本实用新型放大电路示意图。

图中：1-X-γ探测器，2-信号处理模块，3-放大电路，4-V-F转换电路， 5-ARM处理器，6-PC，7-电池检测电路，8-USB接口电路，9-蜂鸣器，10- 运算放大器，11-NTC温度传感器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种现场测量的便携式智能X-γ辐射剂量率仪装置，包括X-γ探测器1，所述X-γ探测器1连接有信号处理模块2，所述信号处理模块2包括有放大电路3和V-F转换电路4，所述放大电路3由运算放大器10构成，所述运算放大器输入负极与地之间与负极和输出端之间均设有电阻，所述放大电路3后连接有V-F转换电路4，所述V-F转换电路4采用NJM4151芯片构成，所述信号处理模块2采用5V 电源供电，所述V-F转换电路4连接有ARM处理器4，所述ARM处理器 5连接有NTC温度传感器11，所述ARM处理器5为I/O口通过总线连接有PC6，所述ARM处理器5连接有蜂鸣器9，所述ARM处理器5连接有电池检测电路7，所述电池检测电路7连接给信号处理模块2供电的5V电源，所述ARM处理器5连接有USB接口电路8，所述USB接口电路8主要采用DS2490S芯片，所述运算放大器10的负反馈与输出端之间所设的电阻并联一个电容构成积分电路。

本实用新型在使用时可以通过X-γ探测器将X-γ转换成电信号，电信号经过信号处理模块中的放大电路会被放大，采用的运算放大器可有效将信号放大我们需要的信号，并且运算放大器的输入电阻高，具有较好的匹配性能，电信号经过V-F转换电路可以有效地将电压变化转换成频率的不同，有效解决了电压信号在传输过程中失真现象，采用的NJM4151芯片可以将0-10V的电压信号一一对应成1-10kHz的信号，ARM处理器经过计数产生数据通过总线传送给PC机，PC机可以根据GUI界面可设置剂量率仪相关参数，包括根据探测器温度参数来显示当前吸收剂量和吸收剂量率，并可确定每个测量点GPS信息，当环境中的吸收剂量和剂量率超过辐射防护所要求的标准时，则便携式设备中的报警器发出警报，以保护工作人员的安全，当环境中的剂量小于辐射防护所要求的标准时，蜂鸣器就会自动停止警报。

电压监测电路部分采用跟随器采样电压值，并传回到ARM处理机采用 AD端口接收跟随器传回的数据对电源状态进行判断，USB接口电路可以用来下载ARM处理器中的数据，积分电路可以起到对采集信号的补偿作用，熔断丝可以防止电路短路后，造成电路过载从而导致电路的烧坏。

压板上的螺孔阵列可以装梅花钉，可以根据需要在压板上形成不同的图形，可以在物料板上打出不同形状的梅花，刻的尺度可以帮助使用者推出铁块的高度，从而控制压板砸向物料的冲量，水平仪嵌入到工作台上，可以起到防止工作台不是处于水平状态，使得冲压出的梅花深浅不一，警告铭牌可以起到警示使用者的作用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种现场测量的便携式智能X-γ辐射剂量率仪装置，包括X-γ探测器(1)，其特征在于，所述X-γ探测器(1)连接有信号处理模块(2)，所述信号处理模块(2)包括有放大电路(3)和V-F转换电路(4)，所述放大电路(3)由运算放大器(10)构成，所述运算放大器输入负极与地之间与负极和输出端之间均设有电阻，所述放大电路(3)后连接有V-F转换电路(4)，所述V-F转换电路(4)采用NJM4151芯片构成，所述信号处理模块(2)采用5V电源供电，所述V-F转换电路(4)连接有ARM处理器(5)，所述ARM处理器(5)连接有NTC温度传感器(11)，所述ARM处理器(5)I/O口通过总线连接有PC(6)，所述ARM处理器(5)连接有蜂鸣器(9)。

2.根据权利要求1所述的一种现场测量的便携式智能X-γ辐射剂量率仪装置，其特征在于：所述ARM处理器(5)连接有电池检测电路(7)，所述电池检测电路(7)连接给信号处理模块(2)供电的5V电源。

3.根据权利要求1所述的一种现场测量的便携式智能X-γ辐射剂量率仪装置，其特征在于：所述ARM处理器(5)连接有USB接口电路(8)，所述USB接口电路(8)主要采用DS2490S芯片。

4.根据权利要求1所述的一种现场测量的便携式智能X-γ辐射剂量率仪装置，其特征在于：所述运算放大器(10)的负反馈与输出端之间所设的电阻并联一个电容构成积分电路。

5.根据权利要求1所述的一种现场测量的便携式智能X-γ辐射剂量率仪装置，其特征在于：所述5V电源串联有熔断丝。