EA007991B1 - Портативные часы с измерителем радиоактивного излучения, способ преобразования низкого напряжения в высокое и малогабаритный преобразователь напряжения преимущественно для портативных часов и приборов - Google Patents

Портативные часы с измерителем радиоактивного излучения, способ преобразования низкого напряжения в высокое и малогабаритный преобразователь напряжения преимущественно для портативных часов и приборов Download PDF

Info

Publication number
EA007991B1
EA007991B1 EA200501091A EA200501091A EA007991B1 EA 007991 B1 EA007991 B1 EA 007991B1 EA 200501091 A EA200501091 A EA 200501091A EA 200501091 A EA200501091 A EA 200501091A EA 007991 B1 EA007991 B1 EA 007991B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
voltage
geiger
radiation
microcontroller
pulse
Prior art date
Application number
EA200501091A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200501091A1 (ru
Inventor
Александр Алексеевич Антоновский
Original Assignee
Александр Алексеевич Антоновский
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Алексеевич Антоновский filed Critical Александр Алексеевич Антоновский
Publication of EA200501091A1 publication Critical patent/EA200501091A1/ru
Publication of EA007991B1 publication Critical patent/EA007991B1/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/02—Dosimeters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16—Measuring radiation intensity
    • G01T1/18—Measuring radiation intensity with counting-tube arrangements, e.g. with Geiger counters
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04G—ELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G21/00—Input or output devices integrated in time-pieces
    • G04G21/02—Detectors of external physical values, e.g. temperature

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Electric Clocks (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)

Abstract

Изобретение относится к комбинированным персональным приборам, использующим совмещения измерения времени с одновременным контролем лучевой нагрузки на человека и контролем за состоянием радиоактивного излучения. Задачей предлагаемого изобретения является использование в персональных наручных часах в качестве детектора излучения счетчика Гейгера-Мюллера и обеспечение его работы в течение длительного времени. Для обеспечения работы счетчика Гейгера-Мюллера в наручных часах и других малогабаритных приборах необходим преобразователь электрического напряжения от 1,5-3 до 400 В. Поставленная задача решается тем, что в известных портативных часах в качестве детектора радиоактивного излучения использован счетчик Гейгера-Мюллера, дополнительно установлен импульсный преобразователь напряжения для питания счетчика Гейгера-Мюллера, а микропроцессор соединен с преобразователем напряжения. Поставленная задача решается тем, что в известном способе преобразования низкого напряжения в высокое, стабилизированное при размыкании ключа с помощью порогового элемента, сравнивают напряжение импульса обратного хода на первичной обмотке с наперед заданным значением и изменяют частоту импульсов управления ключом в зависимости от наличия сигнала на пороговом элементе, при этом импульсы управления ключом получают от микроконтроллера, а при получении сигнала от счетчика Гейгера-Мюллера посылают дополнительный импульс управления ключом коммутации. Поставленная задача решается тем, что в известном малогабаритном преобразователе напряжения в первичную обмотку трансформатора включен пороговый элемент, соединенный с

Description

Изобретение относится к комбинированным персональным приборам, использующим совмещения измерения времени с одновременным контролем лучевой нагрузки на человека и контролем за состоянием радиоактивного излучения.
В настоящее время большое количество людей живут и работают в условиях повышенного радиоактивного фона. Основными свойствами такого излучения является сложность его детектирования малогабаритными устройствами и способность организмом накапливать дозы облучения. При этом, превышение накопленных доз совершенно незаметно может привести человека к трагическим последствиям лучевой болезни и нарушению механизма наследственности.
Поэтому создавались попытки обеспечить человека персональным прибором, который мог быть постоянно с человеком и измерял бы не только уровень радиации, но и накопленную человеком лучевую нагрузку. Одним из первых технических решений по созданию малогабаритных устройств, было изобретение комбинированных малогабаритных наручных часов с радиационным монитором [1]. Прибор включает электронное устройство отсчета времени с цифровым или аналоговым отображением информации и устройство, управляющее измерением излучения, которое содержит полупроводниковый датчик и контроллер. В этом приборе контроллер радиометра построен на базе процессора часов, чтобы согласовать измерение радиации со временем.
Однако используемый прибор не позволяет достаточно точно и долго измерять радиацию, поскольку, во-первых, полупроводниковый датчик не очень точный, реагирует на другие виды излучения, например, на высокочастотное излучение мобильных телефонов и другие воздействия, в том числе механические С другой стороны, полупроводниковые датчики измерения излучения имеют значительное энергопотребление и поэтому потребитель вынужден очень часто заменять элементы питания. Именно поэтому производитель использует два независимых элемента питания для каждой части прибора.
В качестве прототипа для часов приняты наручные часы фирмы Урсг\та1е11 (Швейцария) [2], которые являются развитием известного аналога. На эти часы были получены патенты-аналоги в Швейцарии, Японии и других странах мира. Прибор включает электронное устройство отсчета времени с аналоговым отображением информации в виде стрелок и устройство, измерения радиации, которое содержит полупроводниковый датчик и контроллер. Эти часы содержат по меньшей мере две печатные платы, связанные гибким проводником, а механизм перемещения стрелок установлен в выемке одной из печатных плат.
Такое выполнение прототипа делает конструкцию более надежной и технологичной, но не снимает основного противоречия. Полупроводниковый датчик радиоизлучения чувствителен к другим нерадиоактивным излучениям, механическим и климатическим возмущениям, а также потребляет достаточно большие токи. Этот недостаток при использовании полупроводникового датчика из известного уровня техники не устраним.
В качестве детектора излучения можно применить счетчик Гейгера-Мюллера, который используют в индивидуальных дозиметрах. Однако в наручных часах и других малогабаритных приборах до настоящего времени такие датчики не использованы. Причина не использования датчика Гейгера-Мюллера до настоящего времени - необходимость обеспечить на его электродах стабилизированное напряжение около 400 В.
Задачей предлагаемого изобретения является использование в персональных наручных часах в качестве детектора излучения счетчика Гейгера-Мюллера и обеспечение его работы в течение длительного времени. Для обеспечения работы счетчика Гейгера-Мюллера в наручных часах и других малогабаритных приборах необходим преобразователь электрического напряжения от 1,5-3 до 400 В.
Известен преобразователь напряжения, содержащий источник энергии, например солнечный элемент или батарею, преобразователь постоянного тока в переменный с помощью ключа, трансформатор и выпрямитель, при этом ключ выполнен в виде переключателя, размыкающий одну или другую обмотку, а обмотки выполнены разными, поэтому выходное напряжение можно регулировать [3].
Недостатком известного устройства и способа его реализации является невозможность точного регулирования напряжения на выходе и достаточно большой расходный ток.
В качестве прототипа для способа преобразования напряжения и преобразователя выбрано устройство для преобразования постоянного тока в постоянный ток высокого напряжения с несколькими выходами, содержащий импульсный преобразователь с контроллером, управляющем электронными ключами, повышающий трансформатор с выпрямителем и фильтром, в котором выходное напряжение через делитель и обратную связь подается на контроллер [4].
Недостатком известного устройства и способа его реализации является достаточно большой расходный ток утечки по обратной связи, что не может обеспечить длительную работу устройства от малогабаритного элемента питания.
Задачей предлагаемого изобретения является использование в персональных наручных часах в качестве детектора излучения счетчика Гейгера-Мюллера и обеспечение его работы в течение длительного времени.
Поставленная задача решается тем, что в известных портативных часах с измерителем радиоактивного излучения, содержащие корпус, устройство отсчета и индикации времени, устройство измерения
- 1 007991 параметров радиоактивного излучения, размещенные в указанном корпусе, датчик радиоактивного изучения, устройство управления, выполненное в виде микроконтроллера, блок индикации и элемент питания, согласно изобретению, в качестве детектора радиоактивного излучения использован счетчик Гейгера-Мюллера, дополнительно установлен импульсный преобразователь напряжения для питания счетчика Гейгера-Мюллера, а микропроцессор соединен с преобразователем напряжения.
Поставленная задача решается тем, что счетчик Гейгера-Мюллера снабжен дополнительным ключом, соединенным с микроконтроллером и обеспечивающим измерение уровня излучения в стробирующем режиме.
Поставленная задача решается также тем, что часы снабжены дополнительным элементом питания для раздельного питания устройства отсчета и индикации времени и устройства измерения параметров радиоактивного излучения.
Поставленная задача решается также тем, что дополнительно установлен формирователь импульса срабатывания счетчика Гейгера-Мюллера, соединенный своим входом с низковольтной стороной конденсатора фильтра питания счетчика Гейгера-Мюллера, а выходом - с микроконтроллером.
Поставленная цель достигается так же тем, что дополнительно установлен выпрямитель-фильтр подающий опорное напряжение с отвода вторичной катушки трансформатора на катод счетчика ГейгераМюллера.
Поставленная задача решается тем, что в известном способе преобразования низкого напряжения в высокое стабилизированное, включающем преобразование постоянного тока в импульсный с помощью электронного ключа коммутации, повышение напряжения импульса с помощью повышающего трансформатора в импульс заданного напряжения, его последующим выпрямлением, стабилизацией и фильтрацией, согласно изобретению, при размыкании ключа сравнивают напряжение импульса обратного хода на первичной обмотке с наперед заданным значением и изменяют частоту импульсов управления ключом в зависимости от превышения напряжение импульса обратного хода на первичной обмотке наперед заданного значения, при этом импульсы управления ключом получают от микроконтроллера, а при получении сигнала от счетчика Гейгера Мюллера посылают дополнительный импульс управления ключом коммутации.
Поставленная цель достигается также тем, что напряжение импульса обратного хода на первичной обмотке с наперед заданным значением сравнивают с помощью порогового элемента.
Поставленная задача в известном малогабаритном преобразователе напряжения, преимущественно для портативных часов и приборов, содержащем источник постоянного напряжения, прерыватель, выполненный в виде полевого транзистора, повышающий трансформатор, микроконтроллер, выпрямитель и фильтр выходного напряжения, согласно изобретению, в первичную обмотку трансформатора включен пороговый элемент, соединенный с микроконтроллером, а шина данных микроконтроллера соединена с базой полевого транзистора.
В результате решения этой задачи достигнут новый технический результат, заключающийся в повышении точности показаний прибора за счет использования счетчика Гейгера-Мюллера. Этот прибор может быть использован не только в бытовых целях, но и как аттестуемый измерительный прибор. Использование в приборе счетчика Гейгера-Мюллера в совокупности с малогабаритным преобразователем напряжения, работающим под управлением микроконтроллера по частотно-импульсной схеме, позволяет существенно снизить расход тока и довести продолжительность работы от одного элемента до 1 года.
Кроме того, снабжение детектора Гейгера-Мюллера дополнительным ключом позволяет измерять интенсивность излучения не все время, а только в моменты открытия дополнительного ключа в стробирующем режиме. Тогда счетчик Гейгера-Мюллера подключают периодически, с отключением непосредственно после получения сигнала. Если сигнал от счетчика Гейгера-Мюллера не пришел, то он не отключается на следующий период времени. Сумма времени от включения счетчика до получения сигнала в единицу времени позволяет достаточно точно вычислить средний уровень излучения. Этот прием позволяет, во-первых, снизить потребление электроэнергии при больших лучевых нагрузках на 80%. Вовторых, для возврата счетчика Гейгера-Мюллера в состояние ожидания необходимо некоторое время на прекращение ионизации, иначе на больших уровнях сигнала будет проявляться большая нелинейность. Таким образом, отключение счетчика на часть периода позволяет увеличить диапазон измерения и увеличить точность показаний в разных диапазонах измерений.
Использование нового способа преобразования постоянного напряжения в стабилизированное постоянное высокого напряжения в совокупности с использованием счетчика Гейгера-Мюллера в качестве нагрузки на вторичной обмотке преобразователя позволяет решить поставленную задачу.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 1 представлен общий вид прибора;
на фиг. 2 - функциональная схема прибора;
на фиг. 3 - функциональная схема прибора с расширенным диапазоном измерения (дополнительный ключ на детекторе);
на фиг. 4 - принципиальная схема прибора с расширенным диапазоном измерения (дополнительный ключ на детекторе);
- 2 007991 на фиг. 5 изображена принципиальная схема прибора с упрощенным принципом работы;
на фиг. 6 - принципиальная схема прибора с упрощенным принципом работы, но с иным снятием сигнала, по сравнению с фиг. 5.
Портативные часы с измерителем радиоактивного излучения и малогабаритный преобразователь напряжения состоят из корпуса 1 прибора с размещенными на нем под стеклом (не показано) циферблатом 2, имеющим различные зоны для отображения различной цифро-знаковой и аналоговой информации. Так, в зоне 3 отображается цифровая информация, а также режим работы прибора. В зоне 4 отображается накопленная доза излучения, в зоне 5 на псевдоаналоговой шкале отображается текущая интенсивность излучения. В зоне 6 отображается режим работы цифрового дисплея часов. Время постоянно отображается стрелками 7. Управление часами осуществляется посредством кнопок 8. Прибор состоит из следующих функциональных блоков. Всем прибором управляет микроконтроллер 9 (МК), который управляет ключами 10 (К) и 11 (К1), а также звуковым сигнализатором 12 (ЗС) и инфракрасным приемопередатчиком 13 (ИК) для связи прибора с компьютером (не показан). Кроме того микроконтроллер 9 получает сигналы от порогового устройства 14 (ПУ) и через формирователь импульсов 15 (Ф) от счетчика Гейгера-Мюллера 16 (СГ). Ключ 10 стоит в обмотке трансформатора 17 (ТР). Последний соединен с пороговым устройством 14 и выпрямителем с фильтром 18 (ВФ). Напряжение с последнего подается на счетчик Гейгера-Мюллера 16. Прибор снабжен элементом питания 19 (ЭП). Микроконтроллер 9 управляет также и блоком привода 20 стрелок 7 часового механизма. Кнопки 8 управляют непосредственно микроконтроллером 9. Для ускорения работы дополнительно установлен выпрямитель-фильтр 21 (ВФ1), соединенный входом с вторичной обмоткой трансформатора 17, а выходом - с катодом счетчика ГейгераМюллера 16.
Прибор работает следующим образом. Микроконтроллер 9 управляет всеми составными частями прибора. Микроконтроллер 9 формирует импульсы для управления ключом 10 высоковольтного преобразователя, принимает и обрабатывает импульсную последовательность, приходящую с датчика ГейгераМюллера 16, рассчитывает измеряемые величины мощности дозы (МЭД) и дозы (ЭД), сравнивает измеренные значения МЭД и ЭД с заранее установленными порогами и, в случае превышения порогов, выдает звуковой сигнал на звуковой преобразователь 12. Микроконтроллер 9 также управляет работой внутренних часов, календаря, будильника, выполняет команды, поступающие с кнопок управления, управляет режимами работы жидкокристаллического индикатора (3, 4, 5 контролирует состояние элементов питания прибора.
Для обеспечения работы газоразрядного счетчика Гейгера-Мюллера 16 в приборе предусмотрен преобразователь постоянного низкого напряжения и = 3ν в высокое напряжение и = 400ν. Преобразователь состоит из следующих составных узлов. Микроконтроллер 9, ключ 10, трансформатор 17, выпрямитель с фильтром 18, пороговое устройство 14. Высоковольтный преобразователь выполнен по схеме однотактного преобразователя с обратным включением выпрямительного диода. В преобразователе используется режим прерывистых токов в обмотке трансформатора.
Микроконтроллер 9 подает на ключ 10 импульс управления. При открытом ключе 10 импульс тока накапливает энергию в индуктивности первичной обмотки трансформатора 17. Выпрямительный диод выпрямителя 18 при этом заперт. Ток нарастает по закону, определяемому значением индуктивности первичной обмотки, а неизменность напряжения на датчике 16 на этом этапе поддерживается конденсатором фильтра 18. После того, как ключ 10 закрывается, полярность напряжения на вторичной обмотке трансформатора изменяется и ранее накопленная энергия поступает через диод выпрямителя 18 в нагрузку и заряжает конденсатор фильтра 18. Таким образом процесс переноса энергии элемента питания в нагрузку происходит в два этапа, разделенные по времени.
Для стабилизации уровня высокого напряжения использован метод инвариантной стабилизации, т.е. отсутствие замкнутого контура регулирования по отклонению выходного напряжения. Функцию поддержания его стабильным выполняет канал регулирования по косвенным параметрам, в нашем случае по двум параметрам: параметр а) - по величине импульса обратного хода на первичной обмотке трансформатора 17 и параметр б) - по изменению скорости счета импульсов, приходящих с датчика Гейгера-Мюллера 16. Этот метод позволяет удалить цепь обратной связи с утечками и существенно повысить длительность работы элемента питания.
Для регулирования уровня высокого напряжения по параметру а) используют пороговое устройство 14. Оно служит для контроля за уровнем высокого напряжения и одновременно как демпфирующая цепь для обеспечения безопасных режимов работы ключа 10. Пороговое устройство 14 сравнивает напряжение импульса обратного хода на первичной обмотке трансформатора 17 с пороговым значением. Микроконтроллер 9 в этом случае выполняет функцию частотно-импульсного модулятора. При снижении уровня импульса обратного хода на первичной обмотке трансформатора 17 ниже порогового значения частота следования импульсов управления ключом увеличивается, а при превышении порогового значения - частота уменьшается.
Для регулирования уровня высокого напряжения по параметру б) используют данные счетчика Гейгера-Мюллера 16. С приходом импульса с датчика микроконтроллер 9 генерирует импульс управления ключом 10. Этот канал обеспечивает устойчивую работу преобразователя при динамичных изменениях
- 3 007991 нагрузки. Очевидно, что пробой счетчика Гейгера-Мюллера 16 вызывает разряд конденсатора 18 и понижение напряжение питания счетчика. Это, в свою очередь, требует немедленного повышения напряжения на конденсаторе 18, поэтому микроконтроллер 9 немедленно подает на ключ 10 импульс управления.
С датчика Гейгера-Мюллера 16 импульсы поступают на формирователь 15. Формирователь преобразовывает импульсы датчика Гейгера-Мюллера 16 в импульсы требуемой формы для возможности обработки их микроконтроллером 9 (фиг. 6).
Схема съема сигнала с анода счетчика Гейгера-Мюллера 16 на фиг. 5 используется для специальных датчиков, обеспечивающих более широкий диапазон измерения мощности дозы за счет уменьшения емкости цепи. Последняя схема может быть дополнена ключом 11 для еще большего расширения диапазона измеряемых прибором мощностей.
Схема управления высоким напряжением состоит из управляющего микроконтроллера 9 (МК), ключа 10 (К), трансформатора 17 (Тр) и порогового устройства 14 (ПУ). Ключ 10 и трансформатор 17 включены по схеме обратноходового преобразователя. Работает схема следующим образом: в первой фазе (прямой ход) микроконтроллер 9 формирует уровень лог. единицы, открывающий ключ 10. При этом через первичную обмотку трансформатора начинает течь линейно нарастающий ток. Во второй фазе (обратный ход) микроконтроллер 9 формирует уровень лог. нуля, ключ 10 закрывается, ток течет в цепи вторичной обмотки и заряжает накопительную емкость фильтра 18 (ВФ). Напряжение на первичной обмотке при этом пропорционально напряжению на емкости. До тех пор, пока напряжение не достигнет рабочей величины, стабилитрон порогового устройства 14 (ПУ) остается закрытым, транзистор порогового устройства также закрыт. Во время обратного хода микроконтроллер 9 анализирует состояние порогового устройства 14 и, если требуемый уровень рабочего напряжения не был достигнут, процесс повторяется. По достижении рабочего уровня на выходе фильтра выпрямителя 18 во время обратного хода стабилитрон порогового устройства открывается, на коллекторе транзистора формируется импульс отрицательной полярности, сигнализирующий микроконтроллеру 9 о необходимости прекратить процесс накачки высокого напряжения. Особенностью схемы порогового устройства 14 является тот факт, что она потребляет энергию только в течение очень короткого времени (около 2 мкс) импульса обратного хода и только после достижения рабочего уровня высокого напряжения. Все остальное время транзистор порогового устройства находится в закрытом состоянии, и ток от источника питания не потребляется.
Автоматическая регулировка частоты подкачки высокого напряжения осуществляется следующим образом. Перед началом подпрограммы подкачки высокого напряжения микроконтроллер сбрасывает счетчик импульсов. Далее микроконтроллер подсчитывает число импульсов в пачке, необходимое для достижения рабочего уровня высокого напряжения на выходном конденсаторе фильтра. Если это число N превышает максимально установленное Н,,,,,.. промежуток времени между пачками сокращается и наоборот, если N менее чем Нт1П, промежуток времени увеличивается. В результате устанавливается оптимальная частота следования импульсов, позволяющая компенсировать утечки в выпрямителе, фильтре и счетчике Гейгера-Мюллера. Потребляемая при этом энергия минимальна. Дополнительная подпрограмма микроконтроллера позволяет компенсировать потерю энергии в накопительной емкости фильтра, вызванную попаданием гамма-кванта в счетчик. Она вызывается непосредственно после детектирования микроконтроллером импульса со счетчика Гейгера-Мюллера.
Схема съема сигнала с датчика Гейгера-Мюллера 16 на фиг. 5 применяется для специальных датчиков, обеспечивающих широкий диапазон измерения мощности дозы. Ключ 11 предназначен для принудительного отключения счетчика Гейгера-Мюллера 16. Микропроцессор 9 через ключ 11 подключает счетчик 16 периодически, с отключением непосредственно после получения сигнала. Такая схема включения позволяет уменьшить влияние мертвого времени и времени восстановления счетчика. Мертвое время - то время, когда после попадания одного гамма-кванта в счетчик он ионизируется, и приход в этот период времени другого гамма-кванта не вызывает никаких изменений.
В результате использования дополнительного ключа 11 расширяется диапазон измеряемых прибором мощностей дозы.
Выпрямитель-фильтр ВФ1 21 подает снятое с части витков вторичной обмотки трансформатора 17 на катод счетчика Гейгера-Мюллера 16 дополнительный уровень напряжения, близкий к рабочему, что позволяет ускорить процесс (уменьшить время) включения и обеспечить гарантированное выключение счетчика при разорванной цепи ключа 11. Импульсы со счетчика Гейгера-Мюллера усиливаются формирователем 15, представляющим быстродействующий усилительный каскад по схеме с общим эмиттером. Базовый переход транзистора формирователя 15 (фиг. 4) зашунтирован диодом, через который протекает ток заряда высоковольтного конденсатора выпрямителя 18. С выхода формирователя 15 сигнал поступает на счетный вход микроконтроллера 9.
С помощью кнопок 9 можно переключить микроконтроллер на вывод цифровой информации в зону 3 циферблата. Здесь может быть индицирован календарь, текущее время, измеряемое в текущий момент, накопленная доза.
Часы могут быть оснащены инфракрасным приемопередатчиком 13 (ИК) для связи прибора с компьютером. В этом случае при проходе работник после работы мимо инфракрасного интерфейса компью
- 4 007991 тера прибор связывается с компьютером и передает данные о человеке и накопленной им дозе облучения.
Заявитель закончил опытно-контрукторские работы и готовит документацию для серийного производства персональных наручных часов с дозиметром, построенным на счетчике Гейгера-Мюллера. Исследования показали, что прибор обеспечивает достаточно высокую точность измерения и обеспечивается его работа в течение длительного времени до 1 года от одного микроэлемента.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.
1. Патент США № 4733383, Кл. С 04В 47/00, 22/03/1988.
2. Патент США № 5469412, Кл. С 04В 37/00, 21/11/1995 - прототип.
3. Международная заявка АО 02/087062А3, Кл. Н02М 1/10, 31/10/2002.
4. Международная заявка АО 02/071586А3, Кл. Н02М 3/335, 12/09/2002 - прототип.

Claims (8)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Портативные часы с измерителем радиоактивного излучения, содержащие корпус, устройство отсчета и индикации времени, устройство измерения параметров радиоактивного излучения, размещенные в указанном корпусе, датчик радиоактивного изучения, устройство управления, выполненное в виде микроконтроллера, блок индикации и элемент питания, отличающиеся тем, что в качестве детектора радиоактивного излучения использован счетчик Гейгера-Мюллера, дополнительно установлен импульсный преобразователь напряжения для питания счетчика Гейгера-Мюллера, а микропроцессор соединен с преобразователем напряжения.
  2. 2. Портативные часы с измерителем радиоактивного излучения по п.1, отличающиеся тем, что счетчик Гейгера-Мюллера снабжен дополнительным ключом, соединенным с микроконтроллером и обеспечивающим измерение уровня излучения в стробирующем режиме.
  3. 3. Портативные часы с измерителем радиоактивного излучения по п.1, отличающиеся тем, что снабжены дополнительным элементом питания для раздельного питания устройства отсчета и индикации времени и устройства измерения параметров радиоактивного излучения.
  4. 4. Портативные часы с измерителем радиоактивного излучения по п.1, отличающиеся тем, что дополнительно установлен формирователь импульса срабатывания счетчика Гейгера-Мюллера, соединенный своим входом с низковольтной стороной конденсатора фильтра питания счетчика Гейгера-Мюллера, а выходом - с микроконтроллером.
  5. 5. Портативные часы с измерителем радиоактивного излучения по п.1, отличающиеся тем, что дополнительно установлен выпрямитель-фильтр, подающий опорное напряжение с отвода вторичной катушки трансформатора на катод счетчика Гейгера-Мюллера.
  6. 6. Способ преобразования низкого напряжения в высокое стабилизированное, включающий преобразование постоянного тока в импульсный с помощью электронного ключа коммутации и повышение напряжения импульса с помощью повышающего трансформатора в импульс заданного напряжения с его последующим выпрямлением, стабилизацией и фильтрацией, отличающийся тем, что при размыкании ключа с помощью порогового элемента сравнивают напряжение импульса обратного хода на первичной обмотке с наперед заданным значением и изменяют частоту импульсов управления ключом в зависимости от наличия сигнала на пороговом элементе, при этом импульсы управления ключом получают от микроконтроллера, а при получении сигнала от счетчика Гейгера Мюллера посылают дополнительный импульс управления ключом коммутации.
  7. 7. Малогабаритный преобразователь напряжения преимущественно для портативных часов и приборов, содержащий источник постоянного напряжения, прерыватель, выполненный в виде полевого транзистора, повышающий трансформатор, микроконтроллер, выпрямитель и фильтр выходного напряжения, отличающийся тем, что в первичную обмотку трансформатора включен пороговый элемент, соединенный с микроконтроллером, а шина данных микропроцессора соединена с базой полевого транзистора.
  8. 8. Малогабаритный преобразователь напряжения, преимущественно для портативных часов и приборов по п.1, отличающийся тем, что дополнительно установлен формирователь импульса детектора сигнала, соединенный своим входом с детектором излучения, а своим выходом - с микроконтроллером.
EA200501091A 2003-07-01 2003-07-01 Портативные часы с измерителем радиоактивного излучения, способ преобразования низкого напряжения в высокое и малогабаритный преобразователь напряжения преимущественно для портативных часов и приборов EA007991B1 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/BY2003/000006 WO2005003815A1 (en) 2003-07-01 2003-07-01 Portable watch with radiation monitor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200501091A1 EA200501091A1 (ru) 2006-06-30
EA007991B1 true EA007991B1 (ru) 2007-02-27

Family

ID=33557480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200501091A EA007991B1 (ru) 2003-07-01 2003-07-01 Портативные часы с измерителем радиоактивного излучения, способ преобразования низкого напряжения в высокое и малогабаритный преобразователь напряжения преимущественно для портативных часов и приборов

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7351985B2 (ru)
CN (1) CN100399050C (ru)
AU (1) AU2003246472A1 (ru)
EA (1) EA007991B1 (ru)
WO (1) WO2005003815A1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013115684A2 (ru) * 2012-02-01 2013-08-08 Kosarev Sergej Aleksandrovich Мобильное радиоустройство с дозиметром-радиометром
RU2561228C1 (ru) * 2014-08-27 2015-08-27 Алексей Валерьевич Богомолов Многофункциональные наручные часы
RU2755732C1 (ru) * 2021-03-18 2021-09-20 Общество с ограниченной ответственностью «СофтЭксперт» Способ управления цепью питания газоразрядного счетчика Гейгера-Мюллера

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7629579B2 (en) * 2006-06-27 2009-12-08 Intel Corporation Electronic system to manage external radiation effects
US8391921B2 (en) 2007-02-13 2013-03-05 Google Inc. Modular wireless communicator
US10027789B2 (en) 2007-02-13 2018-07-17 Google Llc Modular wireless communicator
US7970433B2 (en) 2007-06-08 2011-06-28 Modu Ltd. SD switch box in a cellular handset
US8412226B2 (en) 2008-06-24 2013-04-02 Google Inc. Mobile phone locator
US8238961B2 (en) 2008-09-03 2012-08-07 Google Inc. Low radiation wireless communicator
US20100302046A1 (en) * 2009-05-27 2010-12-02 Karell Manuel L Stethoscope adapted to comprise a radiation monitor method and device
CN102033074B (zh) * 2010-10-12 2012-07-25 丹东东方测控技术有限公司 一种实时监测卤水中钾浓度的仪表及检测方法
UA74126U (ru) * 2011-06-24 2012-10-25 Владимир Александрович Елин Мобильное радиоустройство с дозиметром-радиометром
US9417331B2 (en) * 2012-06-01 2016-08-16 Landauer, Inc. System for wireless, motion and position-sensing, integrating radiation sensor and energy harvester for occupational and environmental dosimetry
US9466202B2 (en) * 2014-11-10 2016-10-11 Ysabella Domingo Temperature and time alarm wristband
JP5893785B1 (ja) * 2015-03-27 2016-03-23 日立アロカメディカル株式会社 放射線測定装置
CN108267774A (zh) * 2017-12-29 2018-07-10 中国船舶重工集团公司第七八研究所 一种便携式放射性检测仪
CN108958002B (zh) * 2018-09-21 2023-04-25 飞亚达（集团）股份有限公司 一种光、热能机械钟表
CN113253329A (zh) * 2021-06-01 2021-08-13 深圳市洋利昂科技有限责任公司 一种置于智能手机或智能穿戴设备内的电离辐射检测装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3657540A (en) * 1968-10-24 1972-04-18 Int Standard Electric Corp Nuclear radiation monitoring device wherein a detector, a remote source and a measuring device are connected by a single cable
US4191886A (en) * 1978-07-31 1980-03-04 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Radiation dose rate indicator
US4596933A (en) * 1984-10-19 1986-06-24 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Batteryless magneto-driven portable radiac
CH671469A5 (en) * 1986-07-26 1989-08-31 John Tobler Measuring device for radioactive radiation - comprises pulse frequency meter with optical or acoustic warning signal
US5469412A (en) * 1993-09-09 1995-11-21 Yperwatch S.A. Analog watch, more specifically a wrist watch

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4461952A (en) * 1980-10-24 1984-07-24 Commissariat A L'energie Atomique Portable computing device for measuring radiations
US4733383A (en) * 1986-09-16 1988-03-22 Waterbury Nelson J Combined digital and analog timepiece and radiation monitor assembly
US4857739A (en) * 1988-03-31 1989-08-15 United States Department Of Energy Packet personal radiation monitor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3657540A (en) * 1968-10-24 1972-04-18 Int Standard Electric Corp Nuclear radiation monitoring device wherein a detector, a remote source and a measuring device are connected by a single cable
US4191886A (en) * 1978-07-31 1980-03-04 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Radiation dose rate indicator
US4596933A (en) * 1984-10-19 1986-06-24 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Batteryless magneto-driven portable radiac
CH671469A5 (en) * 1986-07-26 1989-08-31 John Tobler Measuring device for radioactive radiation - comprises pulse frequency meter with optical or acoustic warning signal
US5469412A (en) * 1993-09-09 1995-11-21 Yperwatch S.A. Analog watch, more specifically a wrist watch

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013115684A2 (ru) * 2012-02-01 2013-08-08 Kosarev Sergej Aleksandrovich Мобильное радиоустройство с дозиметром-радиометром
WO2013115684A3 (ru) * 2012-02-01 2013-12-12 Kosarev Sergej Aleksandrovich Мобильное радиоустройство с дозиметром-радиометром
RU2561228C1 (ru) * 2014-08-27 2015-08-27 Алексей Валерьевич Богомолов Многофункциональные наручные часы
RU2755732C1 (ru) * 2021-03-18 2021-09-20 Общество с ограниченной ответственностью «СофтЭксперт» Способ управления цепью питания газоразрядного счетчика Гейгера-Мюллера

Also Published As

Publication number Publication date
CN100399050C (zh) 2008-07-02
WO2005003815A1 (en) 2005-01-13
US20060163493A1 (en) 2006-07-27
US7351985B2 (en) 2008-04-01
CN1685247A (zh) 2005-10-19
AU2003246472A1 (en) 2005-01-21
EA200501091A1 (ru) 2006-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA007991B1 (ru) Портативные часы с измерителем радиоактивного излучения, способ преобразования низкого напряжения в высокое и малогабаритный преобразователь напряжения преимущественно для портативных часов и приборов
WO1999027423A1 (fr) Dispositif electronique et procede de commande de dispositif electronique
CN101292415B (zh) 测量来自功率转换器初级侧的输出电流的设备及方法
RU2593820C1 (ru) Многофункциональный инновационный модульный дозиметр
US4857739A (en) Packet personal radiation monitor
US4075623A (en) Reference voltage circuit
EP2485101B1 (en) Electronic timepiece
FI67961B (fi) Pulsbredd-pulshoejd-multiplikator i en statisk kwh-maetare
US4725735A (en) Power supply for electrical detectors particularly for gamma radiation monitors
US4905187A (en) Time-keeping apparatus
JPH0332327A (ja) 充電制御回路
CN210321979U (zh) 光能电子秤
RU2102773C1 (ru) Прибор для индикации радиации
JP2010124137A (ja) 無線送信装置
RU2755732C1 (ru) Способ управления цепью питания газоразрядного счетчика Гейгера-Мюллера
ES485958A1 (es) Detector monopolar de altas tensiones electricas alternas
JPH0740772B2 (ja) 電子腕時計
JP2002350566A (ja) 発電検出回路、半導体装置、電子機器、時計、発電検出方法および消費電力制御方法
RU2025745C1 (ru) Бытовой дозиметр
CN106823344A (zh) 一种体育比赛专用计时装置
CA1198776A (en) Electrical joule meter and accumulator
SU1707555A1 (ru) Индикатор уровн напр жени посто нного тока
CN114938141A (zh) 一种盖革-弥勒计数管用的高压电源
US5187441A (en) Portable information apparatus for sensing battery voltage drop
SU1141880A1 (ru) Ионизационный дозиметр

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Registration of transfer of a eurasian patent in accordance with the succession in title