CN209055664U - 一种辐射检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种辐射检测设备，用于提高对穿透能力较弱的射线的探测的准确度。该辐射检测设备包括：工作台，用于承载所述待测量物品；探测器，位于所述工作台的腔体内，用于接收置于所述工作台上表面的待测量物品放射的射线并转化为电信号，将所述电信号传输至主控器，以使得所述主控器对所述电信号进行处理，获得辐射数据；其中，所述探测器包括闪烁体和光电倍增管，所述闪烁体设置于所述光电倍增管的外侧，所述探测器远离所述工作台的一侧设置有保护层，所述探测器的腔体的内壁具有漫反射特性。

Description

一种辐射检测设备

技术领域

本实用新型涉及核辐射监测技术领域，特别涉及一种辐射检测设备。

背景技术

核辐射对人体的危害较大，在某些场所例如核动力厂中，为了保证安全性，需要对处于核辐射场所内的物品，例如工作人员所穿的衣物或者所戴的帽子等物品进行核辐射监测，以防止受到放射性污染的物品夹带超过预设辐射量的放射性物质扩散到安全区域，引起安全隐患。

目前的辐射检测设备在检测衣服所携带的辐射量是通过探测器探测衣服所放射的辐射射线，但是由于衣服表面可能存在尖锐物，容易损坏探测器的表面，因此目前在探测器表面设置了保护层。但是由于对于穿透能力较弱的射线，例如β射线，导致设置了保护层的探测器对β射线的探测效率降低，从而导致检测结果的准确度较低。

可见，目前的辐射检测设备对穿透能力较弱的射线的探测的准确度较低。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种辐射检测设备，用于提高对穿透能力较弱的射线的探测的准确度。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种辐射检测设备，该辐射检测设备包括：

工作台，用于承载所述待测量物品；

探测器，位于所述工作台的腔体内，用于接收置于所述工作台上表面的待测量物品放射的射线并转化为电信号，将所述电信号传输至主控器，以使得所述主控器对所述电信号进行处理，获得辐射数据；

其中，所述探测器包括闪烁体和光电倍增管，所述闪烁体设置于所述光电倍增管的外侧，所述探测器远离所述工作台的一侧设置有保护层，所述探测器的腔体的内壁具有漫反射特性。

本实用新型实施例中，在该辐射检测设备的探测器的腔体的内壁具有漫反射特性，可以使得探测器内的光电倍增管接收更多的射线，从而当待测量物品置于工作台时，尽管探测器有保护层的阻挡，还是可以提高对辐射射线的探测效率，进一步提高检测待测量物品的准确度。

可选的，所述探测器的腔体的内壁上涂敷有漫反射涂料。

可选的，所述探测器的腔体的内壁上由漫反射涂料制成。

可选的，所述漫反射涂料的成分包括二氧化钛色素和水溶漆。

上述三种可选的方式使得闪烁体具有漫反射特性，从而可以使得光电倍增管接收更多的射线，进一步提高辐射测量结果的准确度。

可选的，所述工作台包括：

本体，其腔体用于容纳所述探测器；

传送组件，包括第一驱动件和传送带，所述传送带位于所述本体的上表面；所述第一驱动件用于驱动所述传送带移动带动所述待测量物品沿移动传送带移动；

收纳器，位于所述传送带的一端，用于收纳从所述传送带掉下的所述待测量物品。

可选的，所述收纳器包括第一收纳盒和第二收纳盒，所述传送带为T型传送带；

其中，所述第一收纳盒与所述T型传送带的第一水平部相对，用于收纳辐射量大于第一阈值的所述待测量物品；

所述第二收纳盒与所述T型传送带的第二水平部相对，用于收纳辐射量小于第二阈值的所述待测量物品，所述第一阈值大于所述第二阈值。

可选的，还包括：

挡门，所述挡门设置于所述T型传送带的竖直部靠近所述第一水平部或所述第二水平部的一端，且位于所述竖直部的中间；

其中，所述挡门在第二驱动件的驱动下以所述挡门与所述竖直部固定连接的端部为中心向两侧转动，以使得所述待测量物品偏向所述第一水平部移动或者使得所述待测量物品偏向所述第二水平部移动。

可选的，所述传动带具有缓冲部，所述缓冲部靠近所述挡门；

其中，所述挡门在所述待测量物品通过所述缓冲部开始转动。

可选的，还包括：

检测器件，设置于位于所述传送带两侧的支架上，所述检测器件的位置与所述缓冲部的位置相对，用于确定所述待测量物品经过所述缓冲部。

上述可选的几种方式提供了一种可以自动将辐射量较小的待测量物品和辐射量较大的待测量物品分别送入不同的收纳盒，以尽量由于收纳盒携带的辐射造成对没有被辐射的待测量物品的二次污染。

可选的，所述传送带为金属网。

本实用新型实施例中，金属网可以阻挡待测量物品上携带的小物件或者其他可能的小物件掉入腔体，以尽量减小对探测器造成损坏的可能性。

本实用新型实施例中，在该辐射检测设备的探测器的腔体的内壁具有漫反射特性，可以使得探测器内的光电倍增管接收更多的射线，从而当待测量物品置于工作台时，尽管探测器有保护层的阻挡，还是可以提高对辐射射线的探测效率，进一步提高检测待测量物品的准确度。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的辐射检测设备的一种结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的探测器的一种结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的探测器的一种结构示意图；

图4为本实用新型实施例中的漫反射原理示意图；

图5为本实用新型实施例提供的探测器的探测效率的示意图；

图6为本实用新型实施例提供的漫反射涂料对400-600nm波长范围内光的反射效率曲线示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，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。

目前的辐射检测设备为了防止衣服可能损坏探测器的表面，因此在探测器表面设置了保护层。但是对于穿透能力较弱的射线，例如β射线而言，由于保护层的设置，使得探测器对β射线的探测效率降低，从而导致检测结果的准确度较低。

鉴于此，本实用新型实施例提供一种新的辐射检测设备，在该辐射检测设备的探测器的腔体的内壁具有漫反射特性，可以使得探测器内的光电倍增管接收更多的射线，从而当待测量物品置于工作台时，尽管探测器有保护层的阻挡，还是可以提高对辐射射线的探测效率，进一步提高检测待测量物品的准确度。

本实用新型实施例提供的辐射检测设备可以应用于核电场所，用于对从核电产所内的污染区出来的工作人员所穿的衣物或者所戴的帽子等物品进行核辐射监测，以对辐射严重的物品进行处理，尽量减轻对工作人员的危害。

下面结合说明书附图介绍本实用新型实施例提供的技术方案。

请参见图1、图2及图3，本实用新型实施例提供了一种辐射检测设备，该辐射检测设备包括工作台10和探测器20，其中，工作台10用于承载待测量物品；探测器20位于工作台10的腔体内，用于接收置于工作台10上表面的待测量物品放射的射线并转化为电信号，将电信号传输至主控器40，以使得主控器40对电信号进行处理，获得辐射数据；其中，探测器20包括闪烁体201和光电倍增管202，闪烁体201设置于光电倍增管202的外侧，探测器20远离工作台10的一侧设置有保护层203，探测器20的腔体的内壁具有漫反射特性。由于探测器20和主控器40实际上是不可见的，因此，图1以虚线进行示意。

具体地，请参见图1，工作台10包括本体，及设置在本体上的传送组件。其中，传送组件包括第一驱动件和传送带，传送带位于本体的上表面，第一驱动件例如电机驱动传送带移动带动待测量物品沿移动传送带移动。本体的腔体内设置了探测器20。当需要对物品进行辐射检测时，可以将物品放置于传送带上，使得物品沿传送带移动经过探测器20所探测的区域，以实现通过探测器20接收物品放射的射线，并将射线转化成电信号传输给主控器40，实现对物品的辐射的测量。

可能的实施方式中，本实用新型实施例中的工作台10还可以包括收纳器30，设置在传送带沿传送方向的一端，且收纳器30的上表面低于本体的上表面，这样待测量物品经过检测后，如果待测量物品携带的辐射量在允许范围内可以一直传送到传送带的端部继续移动，直到掉入收纳器30，而不用人工去拾取待测量物品。

可能的实施方式中，本实用新型实施例中的工作台10还可以设置支架50，安装在本体上。其中，主控器40可以固定在支架50上。为了便于工作人员获知待测量物品携带的辐射量在允许范围内，工作台10还可以设置指示灯60，安装在支架50上。其中，指示灯60与主控器40连接，当主控器40确定待测量物品携带的辐射量不在允许范围内，则可以向第一指示灯60发送第一信号，以使得第一指示灯60点亮，以警示工作人员该待测量物品的辐射量超过安全范围。当主控器40确定待测量物品携带的辐射量在允许范围内，则可以向第二指示灯60发送第二信号，以使得第二指示灯60点亮，以警示工作人员该待测量物品的辐射量没有超过安全范围，此时工作人员不对待测量物品进行处理，待测量物品直接送到收纳器30中。

可能的实施方式中，工作台10还可以设置报警器70，例如蜂鸣器安装在支架50上。其中，报警器70与主控器40连接，当主控器40确定待测量物品携带的辐射量不在允许范围内，则可以向报警器70发送第三信号，以使得报警器70输出声波信号，以警示工作人员该待测量物品的辐射量超过安全范围，此时工作人员可以直接将待测量物品取走。

在确定待测量物品如果被辐射，也就是被污染，则工作人员对传送带以及待测量物品的收纳器30进行去污，以尽量保证传动带及待测量物品的收纳器30是没有携带辐射量的。然而存在多个收纳器30时，无法保证每个收纳器30都是去污后一直都是没有携带辐射量的，这就导致，待测量物品即使没有被污染，但是容纳其的收纳盒可能是被污染的，这就对待测量物品造成二次污染。

鉴于此，请参见图2，本实用新型实施例中，传送带10可以为T型传送带，收纳器30包括第一收纳盒301和第二收纳盒302，其中，第一收纳盒301与T型传送带的第一水平部101相对，用于收纳辐射量大于第一阈值的待测量物品，也就是第一收纳盒301收集被污染的待测量物品。第二收纳盒302与T型传送带的第二水平部102相对，用于收纳辐射量小于第二阈值的待测量物品，第一阈值大于第二阈值，也就是第二收纳盒302收集没有被污染的待测量物品。

具体地，T型传送带上可以设置挡门80，以使得待测量物品偏向第一水平部101移动或者使得待测量物品偏向第二水平部102移动。可能的实施方式中，挡门80位于T型传送带的竖直部靠近第一水平部101或第二水平部102的一端，且位于竖直部的中间。挡门80在第二驱动件例如电机的驱动下以挡门80与竖直部固定连接的端部为中心向两侧转动，以使得待测量物品偏向第一水平部101移动或者使得待测量物品偏向第二水平部102移动。

待测量物品置于传送带，沿图3箭头方向移动，经过检测后，如果待测量物品携带的辐射量较大，则第二驱动件确定挡门80向第一水平部101移动，挡门80将待测量物品(如图3所示的圆形)带到第一水平部101，从而使得待测量物品掉入第一收纳盒301。同样地，如果待测量物品携带的辐射量较小，则第二驱动件确定挡门80向第二水平部102移动，挡门80将待测量物品带到第二水平部102，从而使得待测量物品掉入第二收纳盒302。这样第二收纳盒302可以一直是没有被污染的收纳盒，以避免无法保证收纳盒的干净导致对没有被辐射的待测量物品造成二次污染。

可能的实施方式中，传动带具有缓冲部101，也就是传送带靠近挡门80的位置处设置缓冲带，这样挡门80在待测量物品通过缓冲部101时，第二驱动件开始驱动挡门80转动。具体地，本实用新型实施例可以在位于传送带两侧的支架且与缓冲部101相对的位置处设置检测器件，以通过检测器件确定待测量物品是否经过缓冲部101。例如检测器件可以是红外传感器，以感知待测量物品时否经过缓冲部101。

本实用新型实施例中，传送带可以通过金属网实现，以尽量减小对探测器20的阻挡。考虑到辐射检测设备在对衣物进行检测时，由于衣服上的金属件例如扣子或者其他可能的小物件可能会脱落，经过金属网掉入腔体内，因此，本实用新型实施例中金属网上设置的多个孔的孔径可以根据实际经验设置，既能够防止小物件掉入腔体，又可以尽量减小对探测器20的阻挡。例如孔径可能的取值可以满足金属网透过率大于80％。

具体地，请参见图3，探测器20包括闪烁体201和光电倍增管202，闪烁体201设置于光电倍增管202的外侧。闪烁体201的长度大于或等于光电倍增管202的长度，以使得闪烁体201可以将光电倍增管202全部覆盖，从而光电倍增管202可以接收更多的射线，进一步提高辐射测量结果的准确度。由于光电倍增管202置于闪烁体201内部的部分实际上是不可见的，因此图3中以虚线进行示意。本实用新型实施例中，辐射检测设备用于对衣物进行检测时，考虑到衣服上可能带有尖锐的物品，例如较为尖锐的装饰在经过传送带的时候可能会对探测器20造成损坏。

因此，请参见图4，本实用新型实施例中，探测器20远离工作台10的一侧设置有保护层203，例如网格状的金属层，可以有效减少探测器20被损坏的可能性。图4由于保护层203的设置，内部实际上是不可见的，因此内部用虚线进行示意。核电场所可能存在β射线，也可能存在γ射线或X射线。β射线与例如γ射线与X射线等射线相比，穿透能力稍弱，通过衣物或者铝片等都会削弱β射线的穿透力。因此由于β射线的辐射特性，即穿透能力较弱，如果探测器20表面设置了保护层203，可能会使探测效率会降低5％左右，即实际上降低了对β射线的探测效率。

本实用新型实施例中，探测器20的腔体的内壁具有漫反射特性，以将接收到的辐射射线，例如β射线进行漫反射，从而使得光电倍增管202接收更多的β射线，进一步提高对β射线的探测效率。可能的设施方式中，探测器20的腔体的内壁可以由漫反射材料制成，或者，探测器20的腔体的内壁上涂敷有漫反射涂料，均可以使得闪烁体201具有漫反射特性。如图5(右边)所示的漫反射的原理，相比其他的镜面(如图5左边)反射，漫反射可以明显提高光的接收效率并增大了接收面积。

可能的实施方式中，漫反射涂料的成分可以包括二氧化钛色素和水溶漆，以二氧化钛色素与水溶漆为主要组成。请参见图6，为二氧化钛色素与水溶漆为主要成分的漫反射涂料对400-600nm波长范围内光的反射效率曲线示意图。图6中横坐标是波长范围，纵坐标是反射效率，可以看到在400-600nm范围内，漫反射涂料的反射效率大于95％，而常规的镜面反射在此波长范围内的反射效率一般小于90％。通过对射线的漫反射作用，能够使得对β核素sr90的探测从40％提高到48％左右，即提高对β射线的探测效率，从而提高了对β射线的测量的准确度。

综上，本实用新型实施例中，该辐射检测设备的探测器的腔体的内壁具有漫反射特性，可以使得探测器内的光电倍增管接收更多的射线，从而当待测量物品置于工作台时，尽管有保护层的阻挡，还是可以提高对辐射射线的探测效率，进一步提高检测待测量物品的准确度。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本实用新型所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种辐射检测设备，其特征在于，包括：

工作台，用于承载所述待测量物品；

探测器，位于所述工作台的腔体内，用于接收置于所述工作台上表面的待测量物品放射的射线并转化为电信号，将所述电信号传输至主控器，以使得所述主控器对所述电信号进行处理，获得辐射数据；

其中，所述探测器包括闪烁体和光电倍增管，所述闪烁体设置于所述光电倍增管的外侧，所述探测器远离所述工作台的一侧设置有保护层，所述探测器的腔体的内壁具有漫反射特性。

2.如权利要求1所述的辐射检测设备，其特征在于，所述探测器的腔体的内壁上涂敷有漫反射涂料。

3.如权利要求1所述的辐射检测设备，其特征在于，所述探测器的腔体的内壁上由漫反射涂料制成。

4.如权利要求2或3所述的辐射检测设备，其特征在于，所述漫反射涂料的成分包括二氧化钛色素和水溶漆。

5.如权利要求4所述的辐射检测设备，其特征在于，所述工作台包括：

本体，其腔体用于容纳所述探测器；

传送组件，包括第一驱动件和传送带，所述传送带位于所述本体的上表面；所述第一驱动件用于驱动所述传送带移动带动所述待测量物品沿移动传送带移动；

收纳器，位于所述传送带的一端，用于收纳从所述传送带掉下的所述待测量物品。

6.如权利要求5所述的辐射检测设备，其特征在于，所述收纳器包括第一收纳盒和第二收纳盒，所述传送带为T型传送带；

其中，所述第一收纳盒与所述T型传送带的第一水平部相对，用于收纳辐射量大于第一阈值的所述待测量物品；

所述第二收纳盒与所述T型传送带的第二水平部相对，用于收纳辐射量小于第二阈值的所述待测量物品，所述第一阈值大于所述第二阈值。

7.如权利要求6所述的辐射检测设备，其特征在于，还包括：

挡门，所述挡门设置于所述T型传送带的竖直部靠近所述第一水平部或所述第二水平部的一端，且位于所述竖直部的中间；

其中，所述挡门在第二驱动件的驱动下以所述挡门与所述竖直部固定连接的端部为中心向两侧转动，以使得所述待测量物品偏向所述第一水平部移动或者使得所述待测量物品偏向所述第二水平部移动。

8.如权利要求7所述的辐射检测设备，其特征在于，所述传送带具有缓冲部，所述缓冲部靠近所述挡门；

其中，所述挡门在所述待测量物品通过所述缓冲部开始转动。

9.如权利要求8所述的辐射检测设备，其特征在于，还包括：

检测器件，设置于位于所述传送带两侧的支架上，所述检测器件的位置与所述缓冲部的位置相对，用于确定所述待测量物品经过所述缓冲部。

10.如权利要求5所述的辐射检测设备，其特征在于，所述传送带为金属网。