JP2003057354A - 放射線モニタ - Google Patents
放射線モニタInfo
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Abstract
線モニタを得る。 【解決手段】 放射線を検出してアナログ信号パルスを
出力する1個または複数の半導体センサをそれぞれ有
し、2つのグループに分けて備えられた第1及び第2の
半導体検出器1及び2と、第1及び第2の半導体検出器
から出力されるアナログ信号パルスを入力し、波高値が
所定の弁別レベル以上で、かつ非同時タイミングの条件
を満たすパルスを計数する非同時計数回路7とを備え
る。
Description
で使用する放射線モニタに関するものである。
出器を使用した放射線モニタが使用されている。図7
は、従来の半導体検出器を使用した放射線モニタの構成
を示すブロック図である。図7において、1は第1の半
導体検出器、2は第2の半導体検出器、3は波高弁別計
数回路、4は演算器、5はメモリ、6は表示器である。
出器2は、入射した放射線のエネルギーを吸収し、吸収
したエネルギーに比例した電圧波高のアナログ信号パル
スに変換して出力する。第1の半導体検出器1及び第2
の半導体検出器2の出力は合流され、波高弁別計数回路
3に入力される。波高弁別計数回路3は、アナログ信号
パルスを入力して所定の弁別レベル以上の波高値のパル
スを計数する。演算器4は、波高弁別計数回路3とメモ
リ5及び表示器6を制御し、定周期で波高弁別計数回路
3の計数値を読み込んでメモリ5に格納し、メモリ5に
格納されている演算プログラム及びデータにより計数率
等の演算を実行し、演算結果をメモリ5に格納するとと
もに表示器6に表示する。ここで、第1の半導体検出器
1及び第2の半導体検出器2は、例えばCdTe半導体
センサ、PIN(P層、空乏層、N層の構造)型Si半
導体センサが用いられ、それぞれ半導体センサを1個ま
たは複数個備えている。
る信号波形を示すものである。図8において、a1、a
7は第1の半導体検出器1が放射線を検出した結果とし
てのアナログ信号パルス、a3は第1の半導体検出器1
の内部ノイズ、a5、a6は外来ノイズである。同様
に、b4、b8は第2の半導体検出器2が放射線を検出
した結果としてのアナログ信号パルス、b2は第2の半
導体検出器2の内部ノイズ、b5、b6は外来ノイズで
ある。第1の半導体検出器1及び第2の半導体検出器2
の出力は合流して波高弁別計数回路3に入力される。
5、a6とb6は、それぞれ波高値が加算されてc5、
c6となる。非同時タイミングの波形a1、a3、a
7、b2、b4、b8は、そのままの波高値で、それぞ
れc1、c3、c7、c2、c4、c8となる。波高弁
別計数回路3において、波高弁別レベルを超えたアナロ
グ信号パルスc1、c4、c7、c8及び波高弁別レベ
ルを超えた外来ノイズc5、c6はそれぞれデジタルパ
ルスd1、d4、d7、d8、d5、d6に変換されて
計数される。第1の半導体検出器1の内部ノイズd3、
第2の半導体検出器2の内部ノイズd2は波高値が小さ
いため計数から除外される。
モニタにおいて、第1及び第2の半導体検出器1及び2
に用いられる半導体検出器は、シンチレーション検出器
に比べて出力信号パルスの波高値が小さく、また、検出
感度を高める目的等で複数の検出器を並列接続した場合
に外来ノイズが増幅されるため、外来ノイズ対策として
ノイズを排除した測定が課題であった。
解消するためになされたもので、外来ノイズが混入する
ことを防止できる放射線モニタを得ることを目的とす
る。
ニタは、放射線を検出してアナログ信号パルスを出力す
る1個または複数の半導体センサをそれぞれ有し、2つ
のグループに分けて備えられた第1及び第2の半導体検
出器と、前記第1及び第2の半導体検出器から出力され
るアナログ信号パルスを入力し、波高値が所定の弁別レ
ベル以上で、かつ非同時タイミングの条件を満たすパル
スを計数する非同時計数回路とを備えたものである。
ら出力されるアナログ信号パルスを入力し、波高値が所
定の弁別レベル以上で、かつ同時タイミングの条件を満
たすパルスを計数する同時計数回路と、前記非同時計数
回路及び前記同時計数回路から出力される非同時出力パ
ルス及び同時出力パルスを定周期でそれぞれ計数し、今
回非同時計数値と前回非同時計数値または前回計測値か
ら求めた平均非同時計数値を基準値として比較し、その
比Kが所定値未満の時に、今回非同時計数値または今回
を含む最新の複数回の非同時計数値から今回計測値を演
算して出力し、前記比Kが所定値以上の時に、今回同時
計数値と今回非同時計数値を比較し、その比Pが所定値
未満の時に、今回非同時計数値または今回を含む最新の
複数回の非同時計数値から今回計測値を演算して出力
し、前記比Pが所定値以上の時に、今回非同時計数値を
廃棄し、前回非同時計数値または前回を含むそれ以前の
最新の複数回の非同時計数値から今回計測値を演算して
出力する演算器とを備えたものである。
の廃棄回数が所定の回数連続した時に、故障警報を発信
するものである。
形態1を図に基づいて説明する。図1は、この発明の実
施の形態1に係る放射線モニタの構成を示すブロック図
である。図7に示す従来例と同一部分は同一符号を付し
てその説明は省略する。新たな符号として、7は非同時
計数回路であり、この非同時計数回路7は、第1の半導
体検出器1及び第2の半導体検出器2から出力されるア
ナログ信号パルスを入力し、波高値が所定の弁別レベル
以上で、かつ非同時タイミングの条件を満たすパルスを
計数する。なお、第1の半導体検出器1及び第2の半導
体検出器2は、それぞれ半導体センサを1個または複数
個備えたものである。また、非同時計数回路7の波高弁
別の条件は、波高値が所定の下限レベル以上かつ上限レ
ベル以下としても、あるいはそれを多重に積み上げた波
高分析条件としてもよいことは言うまでもない。
号波形を示すもので、非同時計数回路7において、アナ
ログ信号パルスa1、a7、b4、b8は波高値が弁別
レベル以上かつ非同時タイミングの条件を満たすので計
数される。外来ノイズa5とb5は、破線で示す波高弁
別レベルを超えているものの同時タイミングのため計数
から除外される。外来ノイズa6とb6、内部ノイズa
3、b2は破線で示す波高弁別レベル以下のため計数か
ら除外される。
4に入力され、演算器4は、非同時計数回路7とメモリ
5及び表示器6を制御し、定周期で非同時計数回路7の
計数値を読み込んでメモリ5に格納し、メモリ5に格納
されている演算プログラム及びデータにより計数率等の
演算を実行し、演算結果をメモリ5に格納するとともに
表示器6に表示する。
時計数回路7により、非同時タイミングのアナログ信号
パルスを選択的に計数することにより、計数に外来ノイ
ズが混入することを防止できる。
図に基づいて説明する。図3は、この発明の実施の形態
2に係る放射線モニタの構成を示すブロック図である。
図1に示す実施の形態1と同一部分は同一符号を付して
その説明は省略する。新たな符号として、8は同時計数
回路であり、この同時計数回路8は、第1の半導体検出
器1及び第2の半導体検出器2から出力されるアナログ
信号パルスを入力し、波高値が所定の弁別レベル以上
で、かつ同時タイミングの条件を満たすパルスを計数す
る。なお、第1の半導体検出器1及び第2の半導体検出
器2は、それぞれ半導体センサを1個または複数個備え
たものである。また、同時計数回路8の波高弁別の条件
は、波高値が所定の下限レベル以上かつ上限レベル以下
としても、あるいはそれを多重に積み上げた波高分析条
件としてもよいことは言うまでもない。
る信号波形を示すもので、同時計数回路8において、外
来ノイズa5とb5は、波高弁別レベル以上かつ同時タ
イミングの条件を満たすため計数される。外来ノイズa
6とb6は、波高弁別レベル以下のため計数から除外さ
れる。
イミングのパルスを計数することにより、外来ノイズの
侵入の程度を把握することできる。
ものである。ステップf1では、非同時計数回路7から
出力される今回非同時計数値を入力しメモリ5に記憶す
る。ステップf2では、同時計数回路8から出力される
今回同時計数値を入力しメモリ5に記憶する。ステップ
f3では、今回非同時計数値と前回非同時計数値とを比
較する。前回非同時計数値の代わりに前回計測値に積算
時間を掛けた平均非同時計数値を基準値としてもよい。
・前回非同時計数値の場合は、ステップf4に進み、今
回非同時計数値<K・前回非同時計数値の場合は、ステ
ップf6に進む。ステップf4では、今回同時計数値と
今回非同時計数値を比較し、その比較結果、今回同時計
数値≧P・今回非同時計数値の場合は、ステップf5に
進み、今回同時計数値<P・今回非同時計数値の場合
は、ステップf6に進む。なお、Kは計測時間に関係す
る値で、計測時間が長くなれば1に近づく値であり、ま
た、Pはノイズ混入許容率である。
却し、非同時計数値の最新値は前回値のままとする。ス
テップf6では、今回計測値の演算を行う。今回計測値
は、例えば今回計数値を積算時間で割って計数率として
求められる。また、最新の複数回の非同時計数値の平均
値として求められる。その平均値の演算方法としては、
積算時間が一定になるように移動平均してもよいし、ま
たは、積算計数値が一定になるように積算時間を制御し
てもよい。ステップf7では、ステップf6の演算結果
の今回計測値を表示器6により表示させる。
ノイズの侵入の程度を把握し、非同時計数値が急激に上
昇し、急激なノイズ侵入と同期している場合は、当該非
同時計数を計測値演算のデータから排除することによ
り、非同時タイミングのアナログ信号パルスを選択的に
計数しても排除しきれないような高周波ノイズに対し
て、指示上昇を防止できる。
図に基づいて説明する。この実施の形態3では、実施の
形態2と同様な図3に示す構成を備え、演算器4は、実
施の形態2と同様に図5に示すフローに従って演算処理
を実行するが、図5に示すステップf7の処理内容が異
なる。
射線モニタの演算器4の演算処理フローを示すものであ
り、図5に示すステップf7に相当し、ステップf7
1,f72,f73を有する。ステップf71では、今
回非同時計数値の廃棄回数と基準値Rを比較し、今回非
同時計数値の廃棄回数≧Rの場合は、ステップf72に
進み、警報を発信し、今回非同時計数値の廃棄回数<R
の場合は、ステップf73に進み、今回計数値を表示す
ると共に、警報が発信された場合に警報を表示する。
するノイズ源の存在を報知することにより、トラブルを
未然に防止できる。
線を検出してアナログ信号パルスを出力する複数の半導
体検出器を2つのグループに分け、その非同時出力パル
スを計数ようにしたので、計数に外来ノイズが混入する
ことを防止できる。
スを出力する複数の半導体検出器を2つのグループに分
け、その非同時出力パルス及び同時出力パルスを定周期
でそれぞれ計数し、今回非同時計数値と前回非同時計数
値または前回計測値から求めた平均非同時計数値を基準
値として比較し、その比Kが所定値未満の時に、今回非
同時計数値または今回を含む最新の複数回の非同時計数
値から今回計測値を演算して出力し、前記比Kが所定値
以上の時に、今回同時計数値と今回非同時計数値を比較
し、その比Pが所定値未満の時に、今回非同時計数値ま
たは今回を含む最新の複数回の非同時計数値から今回計
測値を演算して出力し、前記比Pが所定値以上の時に、
今回非同時計数値を廃棄し、前回非同時計数値または前
回を含むそれ以前の最新の複数回の非同時計数値から今
回計測値を演算して出力するようにしたので、非同時計
数で排除しきれない高周波ノイズに対しても指示上昇を
防止できる。
定の回数連続した時に、故障警報を発信するようにした
ので、継続するノイズ源の存在を報知してトラブルを未
然に防止できる
の構成を示すブロック図である。
の信号波形を示す図である。
の構成を示すブロック図である。
の信号波形を示す図である。
の演算処理フローを示す図である。
の演算処理フローを示す図である。
構成を示すブロック図である。
信号波形を示す図である。
演算器、5 メモリ、6 表示器、7 非同時計数回
路、8 同時計数回路。
Claims (3)
- 【請求項1】 放射線を検出してアナログ信号パルスを
出力する1個または複数の半導体センサをそれぞれ有
し、2つのグループに分けて備えられた第1及び第2の
半導体検出器と、 前記第1及び第2の半導体検出器から出力されるアナロ
グ信号パルスを入力し、波高値が所定の弁別レベル以上
で、かつ非同時タイミングの条件を満たすパルスを計数
する非同時計数回路とを備えた放射線モニタ。 - 【請求項2】 請求項1に記載の放射線モニタにおい
て、 前記第1及び第2の半導体検出器から出力されるアナロ
グ信号パルスを入力し、波高値が所定の弁別レベル以上
で、かつ同時タイミングの条件を満たすパルスを計数す
る同時計数回路と、 前記非同時計数回路及び前記同時計数回路から出力され
る非同時出力パルス及び同時出力パルスを定周期でそれ
ぞれ計数し、今回非同時計数値と前回非同時計数値また
は前回計測値から求めた平均非同時計数値を基準値とし
て比較し、その比Kが所定値未満の時に、今回非同時計
数値または今回を含む最新の複数回の非同時計数値から
今回計測値を演算して出力し、前記比Kが所定値以上の
時に、今回同時計数値と今回非同時計数値を比較し、そ
の比Pが所定値未満の時に、今回非同時計数値または今
回を含む最新の複数回の非同時計数値から今回計測値を
演算して出力し、前記比Pが所定値以上の時に、今回非
同時計数値を廃棄し、前回非同時計数値または前回を含
むそれ以前の最新の複数回の非同時計数値から今回計測
値を演算して出力する演算器とを備えたことを特徴とす
る放射線モニタ。 - 【請求項3】 請求項2に記載の放射線モニタにおい
て、 前記演算器は、今回非同時計数値の廃棄回数が所定の回
数連続した時に、故障警報を発信することを特徴とする
放射線モニタ。
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- 2001-08-13 JP JP2001245418A patent/JP3750924B2/ja not_active Expired - Fee Related
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