CN210720741U - 结点探测装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种结点探测装置，该装置包括：探头，所述探头包括地雷探测模块和x/γ核辐射探测模块；所述地雷探测模块用于检测半导体探测物，所述x/γ核辐射探测模块用于探测核辐射强度，所述x/γ核辐射探测模块集成于所述地雷探测模块的下表面。本申请提供的结点探测装置，不仅能够检测半导体探测物，而且能够同时对环境辐射剂量进行实时探测，且x/γ核辐射探测模块体积小，保证了在不改变结点探测装置整体外观的情况下，增加了核辐射探测功能，提高了便携性，且成本低，有很强的适用性。

Description

结点探测装置

技术领域

本实用新型一般涉及辐射测量领域，具体涉及一种结点探测装置。

背景技术

随着核技术的飞速发展，防控核辐射事故的需求也在日益增长，为了更好的保障核使用安全，研究核辐射探测和安检排爆技术也显得越来越重要，其中，对于核辐射探测领域，传统的探测方法是使用核辐射探测器对环境中的被测物进行探测；对于安检排爆技术领域，常规探测手段为使用非线性节点探测器对含有半导体装置的探测物进行探测。

但是，对于即需要进行安检排爆，又需要核辐射探测的情况下，需要分别使用该两种设备对被测物进行检测，不仅设备费用昂贵，而且浪费大量人力时间成本。

实用新型内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种结点探测装置，不仅能够进行安检排爆检查，而且能够实时进行核辐射探测，很大程度上提高了核辐射探测精度。

本申请实施例提供的一种结点探测装置，包括：探头，该探头包括地雷探测模块和x/γ核辐射探测模块；

该地雷探测模块用于检测半导体探测物，

该x/γ核辐射探测模块用于探测核辐射强度，

该x/γ核辐射探测模块集成于该地雷探测模块的下表面。

本申请的另一实施例中，该x/γ核辐射探测模块包括闪烁晶体、硅光电倍增管、数字电路板；

该闪烁晶体，用于接收x射线、γ射线，将其转变为光信号；

该硅光电倍增管，与闪烁晶体耦合，该硅光电倍增管用于读取光信号，并将该光信号转换为电信号；

该数字电路板，与该硅光电倍增管耦合，该数字电路板用于接收该电信号，基于该电信号获得核辐射剂量值，并根据该核辐射剂量值生成控制信号。

本申请的另一实施例中，该x/γ核辐射探测模块还包括光电倍增管壳体，其用于封装该闪烁晶体与该硅光电倍增管。

本申请的另一实施例中，该数字电路板上设置有蜂鸣器，该蜂鸣器与该数字电路板耦合，该蜂鸣器用于接收该控制信号，响应于该控制信号产生声音报警提示，该声音报警提示用于指示该核辐射剂量值表示的强度。

本申请的另一实施例中，该x/γ核辐射探测模块还包括核辐射探测壳体，其用于封装该x/γ核辐射探测模块的内部结构，该核辐射探测壳体集成于该地雷探测模块的下表面。

本申请的另一实施例中，该探头还包括第一盖板和第二盖板，该第一盖板与该第二盖板可拆卸地连接；

该第一盖板上设置有至少一个辐射强度指示灯，该辐射强度指示灯与该数字电路板耦接，用于接收该控制信号，响应于该控制信号，控制该至少一个辐射强度指示灯被点亮的数量，该数量用于指示该核辐射剂量值表示的强度。

本申请的另一实施例中，该探头还包括固定座，该第一盖板设置在该固定座上方，该地雷探测模块设置在该固定座下方。

本申请的另一实施例中，该结点探测装置还包括电源模块，其用于向该地雷探测模块和该x/γ核辐射探测模块供电。

本申请的另一实施例中，该结点探测装置还包括延长杆，该延长杆一端与该电源模块连接，另一端与该探头连接。

本申请的另一实施例中，该地雷探测模块的下表面设置有探测头天线，该探测头天线的表面积大于该x/γ核辐射探测模块的表面积，该探测头天线与该x/γ核辐射探测模块临近设置在下表面。

综上，本申请实施例提供的一种结点探测装置，通过在地雷探测模块的下表面设置x/γ核辐射探测模块，使得该结点探测装置不仅能够检测半导体探测物，而且能够同时对环境辐射剂量进行实时探测，且x/γ核辐射探测模块体积小，保证了在不改变结点探测装置整体外观的情况下，增加核辐射探测功能，提高了便携性，且成本低，有很强的适用性。

进一步地，本申请实施例通过在数字电路板上设置有蜂鸣器，通过响应于控制信号，从而进行声音报警提示，实现了对核辐射剂量值不同强度的实时报警。

进一步地，本申请实施例通过在地雷探测模块的下表面设置核辐射探测壳体，不仅能够屏蔽自身电磁波辐射，而且保证了地雷探测模块进行安检排爆的正常使用。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本申请实施例提供的结点探测装置的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的x/γ核辐射探测模块的内部结构示意图；

图3为本申请另一实施例提供的结点探测装置的结构示意图；

图4为本申请又一实施例提供的结点探测装置的结构示意图。

附图标记说明：

1-探头，2-电源模块，3-延长杆，11-地雷探测模块，12-x/γ核辐射探测模块，13-第一盖板，14-第二盖板，15-固定座，120-闪烁晶体，121-硅光电被增管，122-数字电路板，123-光电倍增管壳体，124-蜂鸣器，125-核辐射探测壳体，130-辐射强度指示灯。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

可以理解，核辐射是电子核从某种能量状态或某种结构向另一种结构或状态发生转变时，在转变过程中释放出来的微观粒子流，其可以使物质引起电离或激发，包括γ辐射、中子辐射、α和β辐射等，由于核辐射产生的放射性物质进入人体内部后，会产生相当大的危害，因此，对核辐射探测的研究十分重要，传统的核探测使用核辐射探测器对环境中的被测物进行探测，对于安检排爆时，使用非结点探测器对探测物进行探测，该方案无法同时满足安检探测和核探测需求，且设备费用昂贵，操作耗时耗力。

基于上述缺陷，本申请提供的结点探测装置，通过将x/γ核辐射探测模块集成在地雷探测模块的下表面，不仅能够检测半导体探测物，而且能够同时对环境辐射剂量进行实时探测，与现有技术相比，该结点探测装置使用便携且成本低，有很强的适用性。

本实施例提供的结点探测装置不仅可以应用于军事侦察、反恐防暴、搜救搜查等安检排爆技术领域，还可以应用于核辐射探测技术领域，其能够有效的对放射性物质进行监测，从而直接或间接地确定核辐射的种类、能量、强度等参数。

为了便于理解和说明，下面通过图1至图4详细解释本申请实施例提供的结点探测装置。

图1所示为本申请实施例提供的结点探测装置的结构示意图，如图1所示，该结点探测装置包括：探头1，该探头1包括地雷探测模块11和x/γ核辐射探测模块12；该地雷探测模块11用于检测半导体探测物，该x/γ核辐射探测模块12用于探测核辐射强度，该x/γ核辐射探测模块12集成于地雷探测模块11的下表面。

在本实施例中，该地雷探测模块11可以是通过地雷探测头天线进行安检排爆检测，其结构可以是圆形结构，还可以是长方形结构，可以是任意能够进行地雷探测的结构，需要说明的是，本实施例对该地雷探测模块11的结构不作限定，其中，地雷探测模块11是用来检测环境中的半导体探测物。

上述x/γ核辐射探测模块12集成在地雷探测模块11的下表面，用于探测被测区域中x射线和γ射线的辐射强度，可选的，该x/γ核辐射探测模块12可以是气体电离探测器，可以是半导体探测器，还可以是闪烁探测器，其中，不同种类探测器的探测效率和探测下限各不相同。本实施例中，地雷探测模块11与x/γ核辐射探测模块12的数据传输各自独立，互不干扰。

本实施例提供的结点探测装置，通过在地雷探测模块的下表面设置x/γ核辐射探测模块，使得该结点探测装置不仅能够检测半导体探测物，而且能够同时对环境辐射剂量进行实时探测，且x/γ探测模块体积小，保证了在不改变结点探测装置整体外观的情况下，增加核辐射探测功能，提高了便携性，且成本低，有很强的适用性。

在上述实施例的基础上，图2为本申请另一实施例提供的x/γ核辐射探测模块的内部结构示意图。如图2所示，该x/γ核辐射探测模块包括闪烁晶体120、硅光电倍增管121、数字电路板122；该闪烁晶体120，用于接收x射线、γ射线，将其转变为光信号；该硅光电倍增管121与闪烁晶体120耦合，该硅光电倍增管121用于读取光信号，并将该光信号转换为电信号；该数字电路板122与硅光电倍增管121耦合，该数字电路板122用于接收该电信号，基于该电信号获得核辐射剂量值，并根据核辐射剂量值生成控制信号。

其中，上述x/γ核辐射探测模块还包括光电倍增管壳体123，其用于封装闪烁晶体120与硅光电倍增管121。光电倍增管壳体123可以是金属材质，可以是不锈钢材质，其能够屏蔽外界可见光，并对闪烁晶体120和硅光电倍增管121起保护作用。

具体的，上述闪烁晶体120与硅光电倍增管121耦合，封装于光电倍增管壳体123内，可以通过铜线焊接在数字电路板122上，需要说明的是，该闪烁晶体120可以是碘化铯闪烁晶体，其能够接收到环境中的x射线或γ射线，将其动能转变为光能，从而激发出光信号；上述硅光电倍增管121是一种新型的光电探测器件，由工作在盖革模式的雪崩二极管阵列组成，具有增益高、灵敏度高、偏置电压低等特点，硅光电倍增管121在接收到光信号后，能够读取光信号，将光信号转换为电信号，则数字电路板122接收到电信号，并根据该电信号获得核辐射剂量值，从而生成控制信号，以控制核辐射指示灯亮和蜂鸣器进行声音报警。

可选的，上述数字电路板122上还设置有蜂鸣器124，该蜂鸣器124与数字电路板122耦合，该蜂鸣器124用于接收控制信号，响应于该控制信号产生声音报警提示，该声音报警提示用于指示核辐射剂量值表示的强度。该蜂鸣器可以是压电式蜂鸣器，还可以是电磁式蜂鸣器，主要由振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片以及外壳等组成。通过在数字电路板上设置蜂鸣器，从而实现了对核辐射剂量值不同强度的实时报警。

进一步地，该x/γ核辐射探测模块还包括核辐射探测壳体125，其用于封装x/γ核辐射探测模块的内部结构，该核辐射探测壳体125集成于所述地雷探测模块的下表面。可选的，该核辐射探测壳体可以是金属材质，可以是不锈钢材质，其能够屏蔽自身电磁波辐射，并确保不影响地雷探测模块的正常工作。

图3为本申请另一实施例提供的结点探测装置的结构示意图，如图3所示，该探头1还包括第一盖板13和第二盖板14，第一盖板13与第二盖板14可拆卸地连接；第一盖板13上设置有至少一个辐射强度指示灯130，该辐射强度指示灯130与数字电路板耦接，用于接收控制信号，响应于控制信号，控制至少一个辐射强度指示灯被点亮的数量，该数量用于指示核辐射剂量值表示的强度。

具体的，该第一盖板、第二盖板可以是金属材质，还可以是塑料材质，其可以是圆形结构，可以是方形结构，需要说明的是，本申请对第一盖板、第二盖板的结构和材质不作任何限定。可选的，第一盖板与第二盖板可以是螺纹连接，便于对探头进行拆卸，通过设置第一盖板和第二盖板能够保护探头内部电路结构，防止其受到损坏。

其中，第一盖板上13可以设置有至少一个辐射强度指示灯130，该辐射强度指示灯130的数量可以是10个，可以呈直线排布在第一盖板13上，辐射强度指示灯130与数字电路板可以通过辐射强度指示灯接口连接，以确保接收到来自数字电路板122发送控制信号。

本实施例中，该结点探测装置还包括电源模块2，其用于向地雷探测模块11和x/γ核辐射探测模块12供电，可以参见图4所示，其中，电源模块2可以通过电源接口与数字电路板122相连接，该电源接口可以是嵌入式电源接口，还可以是高清晰度多媒体接口，电源模块可以是采用移动电源直流供电的方式，比外部供电有更大的便捷性和适用性。

在通过结点探测装置对被测区域进行x射线、γ射线实时监测时，通过x/γ核辐射探测模块的闪烁晶体接收被测区域内的x射线、γ射线，并将其转换为光信号，然后通过硅光电倍增管将该光信号转换为电信号，数字电路板接收到该电信号，并根据该电信号获取核辐射剂量值，从而生成对应的控制信号，则辐射强度指示灯接收到来自数字电路板发送的控制信号后，响应于该控制信号，并控制点亮不同数量辐射强度指示灯和蜂鸣器的不同鸣叫方式，当辐射强度达到报警阈值后，进入报警状态，其中，该报警阈值可以为0.57uSv/h，报警状态可以有以下几种类型，分别是：

a)、当检测到实际剂量率小于报警阈值的10倍时，则控制一盏辐射强度指示灯亮，蜂鸣器每秒钟鸣叫1～2次；

b)、当检测到实际剂量率大于报警阈值的10倍，小于报警阈值的20倍时，则控制两盏辐射强度指示灯亮，蜂鸣器每秒钟鸣叫2～3次；

c)、当检测到实际剂量率大于报警阈值的20倍，小于报警阈值的100倍时，则控制五盏辐射强度指示灯亮，蜂鸣器每秒钟鸣叫3～4次；

d)、当检测到实际剂量率大于报警阈值的100倍，则控制十盏辐射强度指示灯亮，蜂鸣器长鸣。

进一步地，该探头1还包括固定座15，第一盖板13设置在固定座15上方，地雷探测模块11设置在固定座15下方，固定座15用于与第一盖板13和地雷探测模块11相配合，固定地雷探测模块11，以防止结点探测装置在移动过程中导致其发生晃动。

该结点探测装置还包括延长杆3，延长杆3的一端与电源模块2相连接，另一端与探头1相连接，通过设置延长杆，从而延长了探头探测的长度，便于用户对远距离被测区域进行核辐射探测。

地雷探测模块11的下表面设置有探测头天线，该探测头天线的表面积大于x/γ核辐射探测模块12的表面积，该探测头天线与x/γ核探测模块12临近设置在下表面，通过设置探测头天线的表面积大于x/γ核辐射探测模块的表面积，且x/γ核辐射探测模块与探测头天线均设置在地雷探测模块11的下表面，保证了核探测模块在进行核探测的同时，不影响地雷探测模块的正常安检排爆检测，其中，探测头天线在检测到半导体探测物后，会向结点探测装置的控制模块发送反馈信息，控制模块对该反馈信息进行分析，从而可以检测到半导体探测物的相关参数信息。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的实用新型范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述实用新型构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种结点探测装置，其特征在于，包括：探头，所述探头包括地雷探测模块和x/γ核辐射探测模块；

所述地雷探测模块用于检测半导体探测物，

所述x/γ核辐射探测模块用于探测核辐射强度，

所述x/γ核辐射探测模块集成于所述地雷探测模块的下表面。

2.根据权利要求1所述的结点探测装置，其特征在于，所述x/γ核辐射探测模块包括闪烁晶体、硅光电倍增管、数字电路板；

所述闪烁晶体，用于接收x射线、γ射线，将其转变为光信号；

所述硅光电倍增管，与所述闪烁晶体耦合，所述硅光电倍增管用于读取所述光信号，并将所述光信号转换为电信号；

所述数字电路板，与所述硅光电倍增管耦合，所述数字电路板用于接收所述电信号，基于所述电信号获得核辐射剂量值，并根据所述核辐射剂量值生成控制信号。

3.根据权利要求2所述的结点探测装置，其特征在于，所述x/γ核辐射探测模块还包括光电倍增管壳体，其用于封装所述闪烁晶体与所述硅光电倍增管。

4.根据权利要求2所述的结点探测装置，其特征在于，所述数字电路板上设置有蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述数字电路板耦合，所述蜂鸣器用于接收所述控制信号，响应于所述控制信号产生声音报警提示，所述声音报警提示用于指示所述核辐射剂量值表示的强度。

5.根据权利要求1所述的结点探测装置，其特征在于，所述x/γ核辐射探测模块还包括核辐射探测壳体，其用于封装所述x/γ核辐射探测模块的内部结构，所述核辐射探测壳体集成于所述地雷探测模块的下表面。

6.根据权利要求1所述的结点探测装置，其特征在于，所述探头还包括第一盖板和第二盖板，所述第一盖板与所述第二盖板可拆卸地连接；

所述第一盖板上设置有至少一个辐射强度指示灯，所述辐射强度指示灯与数字电路板耦接，用于接收控制信号，响应于所述控制信号，控制所述至少一个辐射强度指示灯被点亮的数量，所述数量用于指示核辐射剂量值表示的强度。

7.根据权利要求6所述的结点探测装置，其特征在于，所述探头还包括固定座，所述第一盖板设置在所述固定座上方，所述地雷探测模块设置在所述固定座下方。

8.根据权利要求1所述的结点探测装置，其特征在于，所述结点探测装置还包括电源模块，其用于向所述地雷探测模块和所述x/γ核辐射探测模块供电。

9.根据权利要求8所述的结点探测装置，其特征在于，所述结点探测装置还包括延长杆，所述延长杆一端与所述电源模块连接，另一端与所述探头连接。

10.根据权利要求1所述的结点探测装置，其特征在于，所述地雷探测模块的下表面设置有探测头天线，所述探测头天线的表面积大于所述x/γ核辐射探测模块的表面积，所述探测头天线与所述x/γ核辐射探测模块临近设置在所述下表面。

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