KR20140075164A

KR20140075164A - Gamma Radiation Survey Meter With Target Isotope Detection

Info

Publication number: KR20140075164A
Application number: KR1020120143230A
Authority: KR
Inventors: 임원일
Original assignee: (주)헤스코
Priority date: 2012-12-11
Filing date: 2012-12-11
Publication date: 2014-06-19
Also published as: KR101431709B1

Abstract

According to features of the present invention, a radionuclide measuring device comprising: a gamma ray detecting module (100) for outputting sensing voltage corresponding to a size of gamma ray energy by detecting gamma rays; and a control module (200) which determines detection area (R) of the radionuclide of the object to measure based on a voltage value to detection voltage signals outputted from the gamma ray detection module (100), calculates pulse numbers of sensing voltage signals contained in the detection area (R) and extracts strength measurement values corresponding to the coefficient value calculated by strength measurement data per pre-stored coefficient value of radionuclides of the object to measure thereby displaying the strength of the radionuclide of the object to measure on a display unit (12).

Description

Gamma Radiation Survey Meter With Target Isotope Detection (Gamma Radiation Survey Meter)

본 발명은 방사능핵종으로부터 방출되는 감마선 에너지를 감지하여 방사능핵종을 측정하는 방사능핵종 측정기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 각 방사능핵종마다 감마선 에너지의 레벨이 서로 다른 특성을 이용하여, 다양한 방사능핵종 중 검출하고자 하는 특정 방사능핵종을 선별적으로 측정하여 해당 방사능핵종의 검출여부 및 방사능의 강도를 산출, 표시하는 방사능핵종 측정기에 관한 것이다.
The present invention relates to a radionuclide measuring apparatus for measuring a radionuclide by detecting gamma ray energy emitted from a radionuclide, and more particularly, to a radionuclide measuring apparatus for detecting a radionuclide using various characteristics of a radionuclide, The present invention relates to a radioactive nuclide measuring apparatus for selectively measuring a specific radioactive nuclide to be detected and detecting and displaying the intensity of the radioactive nuclide.

일반적으로 방사능핵종 측정기는, 방사능의 감마선 에너지를 감지하고 감지된 감마선 에너지의 파형을 분석하여 방사능의 핵종을 검출하며 해당 방사능핵종의 강도를 측정하는 장치로서, 종래에는 감마선을 흡수하여 광자를 방출하는 감마선 광자검출기를 통해 출력되는 감지신호를 증폭하고, 증폭된 감지신호를 다중파고 분석기(MCA : multichannel pulse height analyzer)에 입력하여 스펙트럼 분석 등과 같은 디지털 분석공정을 통해 검출되는 방사능핵종을 측정하고 표시할 수 있었다.Generally, a radionuclide detector measures the intensity of a radioactive nuclide by detecting the gamma ray energy of the radioactivity, analyzing the waveform of the detected gamma ray energy, and measuring the intensity of the radioactive nuclide. The amplified detection signal is input to a multichannel pulse height analyzer (MCA) to measure and display the radionuclide detected through a digital analysis process such as spectrum analysis. I could.

그러나, 종래의 방사능핵종 측정기는 다양한 종류의 방사능핵종을 동시에 검출 및 측정할 수 있었으나, 입력되는 감지신호를 모두 취합하여 데이터를 처리하고 스펙트럼 분석 등과 같은 복잡한 분석공정을 거쳐 방사능핵종을 검출하여 해당 방사능핵종의 강도를 측정할 수 있었기 때문에 고사양의 CPU가 필요하게 되어, 장치가 대형화(일반적인 PC 1세트 이상의 크기)될 수밖에 없었으며 분석공정을 수행하는데 필요한 소요시간이 길기 때문에 이동식으로 운용하기가 제한되는 문제점이 있었다.
However, in the conventional radionuclide measuring apparatus, various types of radionuclides can be detected and measured at the same time. However, it is necessary to collect all of the input sensed signals, process the data, and analyze the radionuclides through a complicated analysis process such as spectrum analysis, Because it was able to measure the intensity of the nuclide, a high-end CPU was required, and the device would have to be large-sized (more than one set of general PCs), and the time required for carrying out the analysis process was long, There was a problem.

한국 공개특허공보 제2010-0033175호(2010. 03. 29), 플라스틱 섬광체 기반 방사선 검출기 및 이를 이용한 방사성 핵종 검출 방법Korean Patent Publication No. 2010-0033175 (Mar. 29, 2010), a plastic scintillation-based radiation detector and a method for detecting a radionuclide using the same

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 다양한 방사능핵종에 대한 감마선 에너지를 감지한 감지데이터 중 검출하고자 하는 측정대상 방사능핵종에 대한 감지데이터만을 선별하여 측정데이터로 이용함으로써, 데이터 처리를 최소화하고 장치를 소형화할 수 있는 방사능핵종 측정기를 제공하는 것에 있다.
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a method and apparatus for detecting only the sensed data of a target radionuclide to be detected among sensed data of gamma- Thereby minimizing data processing and downsizing the apparatus.

본 발명의 특징에 따르면, 감마선을 감지하여 감마선 에너지의 크기에 대응되는 감지전압을 출력하는 감마선 감지모듈(100); 및 상기 감마선 감지모듈(100)로부터 출력된 감지전압 신호에 대하여 전압값을 기준으로 측정대상 방사능핵종의 검출영역(R)을 설정하고, 상기 검출영역(R) 내에 포함된 감지전압 신호의 펄스 수를 계수하며, 기저장된 측정대상 방사능핵종의 계수값별 강도측정값 데이터로부터 계수된 계수값과 대응되는 강도측정값을 추출하여 상기 측정대상 방사능핵종의 강도를 디스플레이부(12)에 표시하는 제어모듈(200);을 포함하는 방사능핵종 측정기가 제공된다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a gamma ray detection module for detecting a gamma ray and outputting a detection voltage corresponding to a magnitude of gamma ray energy; And a detection region R of a radioactive nuclide to be measured on the basis of a voltage value with respect to the sensed voltage signal output from the gamma ray sensing module 100, A control module for extracting intensity measurement values corresponding to the counted coefficients from the intensity measurement value data for each count value of the previously stored radionuclide and displaying the intensity of the measurement target radionuclide on the display unit 12 200). &Lt; / RTI >

본 발명의 다른 특징에 따르면, 감마선을 감지하여 감마선 에너지의 크기에 대응되는 감지전압을 출력하는 감마선 감지모듈(100); 및 상기 감마선 감지모듈(100)로부터 출력된 감지전압 신호에 대하여 전압값을 기준으로 측정대상 방사능핵종의 검출영역(R)을 설정하고, 상기 검출영역(R) 내에 포함된 감지전압 신호의 펄스 수를 계수하며, 단위시간당 계수된 계수값에 핵종별 방사능 강도 상수(k)를 곱하는 연산을 통해 해당 측정대상 방사능핵종의 강도값을 산출하여 상기 측정대상 방사능핵종의 강도를 디스플레이부(12)에 표시하는 제어모듈(200);을 포함하는 방사능핵종 측정기가 제공된다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a gamma ray detection module for detecting a gamma ray and outputting a detection voltage corresponding to a magnitude of gamma ray energy; And a detection region R of a radioactive nuclide to be measured on the basis of a voltage value with respect to the sensed voltage signal output from the gamma ray sensing module 100, The intensity value of the measurement target radioactive nuclide is calculated by multiplying the counted coefficient value per unit time by the nuclear species radioactivity intensity constant k to display the intensity of the measurement target radioactive nuclide on the display unit 12 A radioactive nuclide measuring device comprising:

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제어모듈(200)은, 상기 검출영역(R)에 대한 하한선(LL)을 설정하는 제1전압비교기(211)와 상한선(HL)을 설정하는 제2전압비교기(212)를 이용하여, 상기 상한선(HL)과 하한선(LL) 내에 포함되는 감지전압 신호만이 상기 측정대상 방사능핵종에 대한 감지신호인 것으로 처리되도록 필터링하며, 상기 하한선(LL) 이상이면서 상한선(HL) 이내인 감지전압 신호의 펄스 수를 계수하여 측정대상 방사능핵종의 강도를 산출 및 표시하는 것을 특징으로 하는 방사능핵종 측정기가 제공된다.
According to another aspect of the present invention, the control module 200 includes a first voltage comparator 211 for setting a lower limit LL for the detection area R, a second voltage comparator 211 for setting an upper limit line HL, The comparator 212 filters the signal so that only the sensing voltage signal included in the upper limit line HL and the lower limit line LL is sensed for the measurement target radioactive nuclide, The intensity of the radioactive nuclide to be measured is calculated and displayed by counting the number of pulses of the detection voltage signal within a predetermined range (HL).

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제어모듈(200)은, 복수의 방사능핵종별 검출영역(R) 데이터가 더 저장되고, 입력수단(13)의 입력신호에 따라 측정대상 방사능핵종의 종류를 설정하며, 설정된 측정대상 방사능핵종의 종류에 따라 부합되는 검출영역(R) 데이터를 추출하여 기설정된 검출영역(R)의 위치가 변경되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 방사능핵종 측정기.
According to another aspect of the present invention, the control module 200 further stores a plurality of pieces of radioactive nuclear species detection region R data, and determines the kind of the radioactive nuclide to be measured according to the input signal of the input means 13 , And extracts detection region (R) data corresponding to the type of the radioactive nuclide to be measured, and controls the position of the predetermined detection region (R) to change.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, As described above, according to the present invention,

첫째, 다양한 방사능핵종에 대한 감마선 에너지를 감지한 감지데이터 중 검출하고자 하는 측정대상 방사능핵종에 대한 감지데이터만을 선별하여 측정데이터로 이용함으로써, 처리되는 데이터의 용량이 최소화되므로 저사양의 CPU로도 데이터 처리가 가능하며, 다중파고 분석기(MCA)와 같은 별도의 분석장치가 불필요하므로 장치의 소형화를 구현할 수 있음은 물론 장치의 제조비용을 절감할 수 있다.First, only the sensed data of the target radionuclide to be detected among the sensed data of the gamma ray energy of the various radionuclides is selected and used as the measurement data, so that the capacity of the processed data is minimized. Since a separate analyzing device such as a multi-peak analyzer (MCA) is not necessary, the miniaturization of the device can be realized, and the manufacturing cost of the device can be reduced.

둘째, 검출영역(R)에 대한 하한선(LL)을 설정하는 제1전압비교기와 상한선(HL)을 설정하는 제2전압비교기 등 비교적 저가의 간소한 전자부품을 통해 상기 측정대상 방사능핵종에 대한 감지데이터만을 선별할 수 있도록 회로구성하여 상기 검출영역(R)을 설정할 수 있으므로, 장치의 제조비용을 더욱 절감할 수 있으며 데이터의 처리속도를 증대시킬 수 있다.Secondly, detection of the radioactive nuclide to be measured is performed through a relatively low-cost simple electronic component such as a first voltage comparator for setting the lower limit LL for the detection region R and a second voltage comparator for setting the upper limit HL. It is possible to configure the detection area R so that only the data can be selected so that the manufacturing cost of the device can be further reduced and the data processing speed can be increased.

셋째, 설정버튼 등의 입력수단의 입력신호에 따라 검출하고자 하는 측정대상 방사능핵종의 종류를 설정할 수 있으며, 새로 설정된 측정대상 방사능핵종의 종류에 따라 부합되는 검출영역(R) 데이터를 추출하여 기설정된 검출영역(R)의 범위가 변경되도록 제어되므로, 다양한 방사능핵종의 검출여부 및 해당 방사능핵종의 강도 등을 순차적으로 확인할 수 있다.Third, the kind of the radioactive nuclide to be measured can be set according to the input signal of the input means such as the setting button, and the detection area R data corresponding to the type of the newly set radioactive nuclide to be measured is extracted, Since the range of the detection region R is controlled to be changed, the detection of various radioactive nuclides and the intensity of the corresponding radioactive nuclides can be sequentially confirmed.

넷째, 방사능핵종의 검출 여부 및 해당 방사능핵종의 강도 측정은 물론, 공간선량을 측정할 수 있어, 특정 방사능핵종을 검출하기 이전에 공간선량을 측정함으로써 방사능이 방출되는지 여부를 확인할 수 있으므로, 검출작업이 용이해지고 작업 소요시간이 절감되는 등 사용자의 편의가 증대된다.Fourthly, it is possible to measure the spatial dose, as well as the detection of the radioactive nuclide and the intensity of the corresponding radioactive nuclide, so that it can be determined whether or not the radioactivity is released by measuring the air dose before detecting the specific nuclide. And the time required for the operation is reduced, thereby enhancing the convenience of the user.

다섯째, 임의의 방사능핵종을 기본 측정대상 방사능핵종으로 설정하여, 장치의 구동과 동시에 설정된 기본 측정대상 방사능핵종을 측정할 수 있은 상태로 각종 설정값이 세팅되므로, 사용자의 편의가 증대되고 측정작업 시간을 감축할 수 있다.
Fifth, since an arbitrary radionuclide is set as a basic radionuclide to be measured, various setting values are set in a state in which the radionuclide to be measured is set at the same time as the device is driven, Can be reduced.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방사능핵종 측정기의 외형을 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방사능핵종의 구성을 나타낸 블록도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 감마선 감지모듈의 세부구성을 나타낸 블록도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제어모듈의 세부구성을 나타낸 블록도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제어모듈의 비교부에 의해 감지전압 신호에 대하여 전압값을 기준으로 측정대상 방사능핵종의 검출영역(R)을 설정하는 동작원리를 설명하기 위한 개략도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비교부에 의해 설정된 검출영역(R) 내에 포함되는 감지전압 신호의 펄스 수를 계수하는 동작원리를 설명하기 위한 개략도,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 데이터베이스에 저장된 방사능핵종별 검출영역(R) 데이터를 나타낸 테이블표,
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 데이터베이스에 저장된 방사능핵종의 계수값별 강도측정값 데이터를 나타낸 테이블표,
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제어모듈에 의해 기설정된 검출영역(R)의 위치가 변경되도록 제어되는 동작원리를 설명하기 위한 개략도,
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방사능핵종 측정기를 이용하여 측정대상 방사능핵종의 강도가 측정되고 디스플레이부에 표시되는 동작원리를 설명하기 위한 순서도이다.1 is a perspective view showing the outline of a radionuclide measuring apparatus according to a preferred embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a radionuclide according to a preferred embodiment of the present invention. FIG.
3 is a block diagram showing a detailed configuration of a gamma ray detection module according to a preferred embodiment of the present invention.
4 is a block diagram illustrating a detailed configuration of a control module according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic view for explaining an operation principle of setting a detection region R of a radioactive nuclide to be measured on the basis of a voltage value of a detection voltage signal by a comparison unit of a control module according to a preferred embodiment of the present invention;
6 is a schematic view for explaining the operation principle of counting the number of pulses of the sense voltage signal included in the detection region R set by the comparison unit according to the preferred embodiment of the present invention,
FIG. 7 is a table showing radioactive nuclear species detection region (R) data stored in a database according to a preferred embodiment of the present invention,
FIG. 8 is a table showing the intensity measurement value data by the coefficient value of the radionuclide stored in the database according to the preferred embodiment of the present invention,
FIG. 9 is a schematic view for explaining the principle of operation in which the position of a predetermined detection area R is controlled by the control module according to the preferred embodiment of the present invention,
FIG. 10 is a flowchart for explaining the principle of operation in which the intensity of a radionuclide to be measured is measured using a radionuclide meter according to a preferred embodiment of the present invention, and is displayed on a display unit.

상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.The objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방사능핵종 측정기(10)는, 다양한 방사능핵종에 대한 감마선 에너지를 감지한 감지데이터 중 측정하고자 하는 측정대상 방사능핵종에 대한 감지데이터만을 선별하여 측정데이터로 이용함으로써 데이터 처리를 최소화하고 장치를 소형화할 수 있는 측정기로서, 감마선 감지모듈(100) 및 제어모듈(200)을 포함하여 구비되며, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 감마선 감지모듈(100) 및 제어모듈(200)은 케이스(11)의 내부 또는 외부에 장착된 형태로 구비되며, 감마선 감지모듈(100)에서 출력된 감지전압 신호를 기초로 하여 측정대상 방사능핵종에 대한 방사능 강도를 수치화하여 디스플레이부(12)에 표시하도록 동작한다.The radionuclide analyzer 10 according to the preferred embodiment of the present invention selects only the sensed data of the target radionuclide to be measured among the sensed data of the gamma ray energy of the various radionuclides, 1 and 2, the gamma ray detection module 100 and the control module 200 are provided with a gamma ray detection module 100 and a control module 200, 200 are mounted on the inside or the outside of the case 11 and quantify the intensity of radiation for the radioactive nuclide to be measured based on the sensed voltage signal output from the gamma ray sensing module 100, As shown in Fig.

먼저, 상기 감마선 감지모듈(100)은, 다양한 방사능 물질로부터 방출되는 감마선을 감지하며 감마선 에너지의 크기에 대응되는 감지전압을 출력하여, 측정대상 방사능핵종을 검출하기 위한 기초데이터를 제공하는 구성요소로서, 도 5에 도시된 바와 같이 출력되는 감지전압은 다양한 방사능핵종으로부터 방출되는 감마선과 자연방사능의 감마선이 혼합된 연속적인 전압펄스의 형태를 갖는다.First, the gamma ray sensing module 100 senses gamma rays emitted from various radioactive materials, outputs a sensing voltage corresponding to a magnitude of gamma ray energy, and provides basic data for detecting a target radionuclide , The sensing voltage output as shown in FIG. 5 has the form of a continuous voltage pulse in which a gamma ray emitted from various radiation nuclides and a gamma ray of natural radiation are mixed.

보다 구체적으로 설명하면, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 감마선 감지모듈(100)은, 감마선 광자검출부(110), 광자증배부(120) 및 증폭부(130)를 포함하는 구성을 통해, 방사능핵종로부터 방출되는 감마선에 반응하여 감지된 감마선의 에너지 크기에 대응되는 감지전압 신호를 출력한다. 여기서, 상기 감마선 광자검출부(110)는 NaI(Ti), CsI(Ti) 등의 소재로 구성되어 주변의 감마선을 흡수하여 광자를 방출한다. 그리고, 상기 광자증배부(120)는 감마선 광자검출부(110)로부터 방출되는 광자를 수용하여 광전자증폭기(PPT : Photomultiplier)나 광전자 반도체 센서를 통해 전압형태로 변환한다. 또한, 상기 증폭부(130)는 광자증배부(120)에서 출력된 전압신호를 제어모듈(200)에서 인식될 수 있는 크기의 범주로 전압을 증폭하여 제어모듈(200)로 출력한다.3, the gamma ray detection module 100 includes a gamma-ray photon detection unit 110, a photon amplification unit 120, and an amplification unit 130, And outputs a sensing voltage signal corresponding to the energy level of the gamma ray sensed in response to the gamma ray emitted from the seed. Here, the gamma ray photon detection unit 110 is made of a material such as NaI (Ti) and CsI (Ti), and absorbs gamma rays around it to emit photons. The photon amplification unit 120 receives the photons emitted from the gamma photon detection unit 110 and converts the photons into a voltage form through a photomultiplier (PPT) or an optoelectronic semiconductor sensor. The amplifying unit 130 amplifies the voltage signal output from the photon amplifying unit 120 to a level that can be recognized by the control module 200 and outputs the amplified voltage to the control module 200.

상기 제어모듈(200)은, 감마선 감지모듈(100)로부터의 감지전압 신호 중 측정대상 방사능핵종에 대한 감지데이터만을 선별하여 측정데이터로 이용하여 측정대상 방사능핵종의 방사능에 대한 강도를 산출하고 디스플레이부(12)에 표시되도록 제어하는 구성요소로서, 상기 감마선 감지모듈(100)로부터 출력된 감지전압 신호에 대하여 전압값을 기준으로 측정대상 방사능핵종의 검출영역(R)을 설정하고, 상기 검출영역(R) 내에 포함된 감지전압 신호의 펄스 수를 계수하며, 기저장된 측정대상 방사능핵종의 계수값별 매칭되는 강도측정값 데이터로부터 계수된 계수값과 대응되는 강도측정값을 추출하여 상기 측정대상 방사능핵종의 방사능 강도를 디스플레이부(12)에 표시한다.The control module 200 selects only the sensed data for the target radionuclide among the sensed voltage signals from the gamma ray sensing module 100 and uses the sensed data as measurement data to calculate the intensity of the radioactive nuclides to be measured, (R) of a radioactive nuclide to be measured on the basis of a voltage value with respect to the sensed voltage signal output from the gamma ray sensing module (100) R), extracting intensity measurement values corresponding to the counted coefficient values from the intensity measurement value data matched by the coefficient values of the pre-stored radioactive nuclides to measure the intensity of the radioactive nuclides to be measured And displays the radioactivity intensity on the display unit 12. [

보다 구체적으로 설명하면, 상기 제어모듈(200)은, 도 4에 도시된 바와 같이 비교부(210), 계수부(220), 제어모듈(200) 및 데이터베이스(240)를 포함하는 구성된다.More specifically, the control module 200 includes a comparison unit 210, a coefficient unit 220, a control module 200, and a database 240 as shown in FIG.

상기 비교부(210)는 감마선 감지모듈(100)로부터 출력된 감지전압 신호에 대하여 전압값을 기준으로 측정대상 방사능핵종의 검출영역(R)을 설정하는 구성으로서, 도 5에 도시된 바와 같이 검출영역(R)에 대한 하한선(LL)을 설정하는 제1전압비교기(211)와 상한선(HL)을 설정하는 제2전압비교기(212)를 포함하여 구성되어, 상기 하한선(LL)과 상한선(HL) 내에 포함되는 감지전압 신호만이 상기 측정대상 방사능핵종의 감지신호로 처리될 수 있도록 소정의 검출전압값을 출력한다. 여기서, 도 5에는 다양한 방사능핵종으로부터 방출되는 감마선과 자연방사능의 감마선이 혼합된 감마선 에너지를 감마선 감지모듈(100)이 감지한 감지전압의 연속적인 파형과, 상기 비교부(210)에 의해 측정대상 방사능핵종의 검출영역(R)이 감지전압의 파형 상에 설정된 상태가 도시되어 있다.The comparison unit 210 is configured to set the detection region R of the measurement target radioactive nuclide on the basis of the voltage value with respect to the sensing voltage signal output from the gamma sensing module 100, A first voltage comparator 211 for setting a lower limit LL for the region R and a second voltage comparator 212 for setting an upper limit line HL. The lower limit line LL and the upper limit line HL ) Of the detection target radioactive nuclide to be processed into the detection signal of the measurement target radioactive nuclide. 5, the gamma ray energy obtained by mixing the gamma rays emitted from the various radioactive nuclides with the gamma rays of the natural radiation is measured by the gamma ray detection module 100, And the detection region R of the radionuclide is set on the waveform of the detection voltage.

도 5를 참고하면, 상기 상한선(HL) 및 하한선(LL)은 측정대상 방사능핵종의 기준전압값을 기준으로 감지오차 범위를 고려하여 설정된다. 예를 들어, 상기 측정대상 방사능핵종이 Cs-137(세슘)일 경우 Cs-137의 기준전압값이 660mV(도 7 참조)이고 감지오차 범위가 기준전압값의 ±10% 이면, 상기 Cs-137에 대한 하한선(LL)의 전압값은 594mV이고 상한선(HL)의 전압값은 726mV가 되며, Cs-137의 검출영역(R)은 594mV 내지 726mV가 되는 것이다. 이때, 상기 기준전압값의 레벨과 감지오차 범위는 감마선 감지모듈(100)의 감지방식 및 기종에 따라 달라질 수 있다.Referring to FIG. 5, the upper limit line HL and the lower limit line LL are set in consideration of the detection error range based on the reference voltage value of the radionuclide to be measured. For example, in the case where the radioactive nuclear species to be measured is Cs-137 (cesium), if the reference voltage value of Cs-137 is 660 mV (see FIG. 7) and the detection error range is ± 10% The voltage of the lower limit line LL is 594mV and the voltage of the upper limit line HL is 726mV and the detection region R of Cs-137 is 594mV to 726mV. At this time, the level of the reference voltage value and the detection error range may vary depending on the detection method and the type of the gamma ray detection module 100.

그리고, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제1전압비교기(211)는 감마선 감지모듈(100)로부터 입력된 감지전압의 단위 펄스 피크값과 설정된 하한선(LL)의 전압값을 비교하여, 상기 감지전압의 펄스값이 하한선(LL)의 전압값보다 크거나 같을 경우에 소정의 검출전압 신호(예를 들면 5V의 디지털 High 신호)를 출력하여 계수부(220)로 전달하며, 상기 감지전압의 펄스값이 하한선(LL)의 전압값보다 작을 경우에는 상기 검출전압 신호를 출력하지 않는다. 또한, 상기 제2전압비교기(212)는 입력된 감지전압의 펄스값과 설정된 상한선(HL)의 전압값을 비교하여, 상기 감지전압의 펄스값이 상한선(HL)의 전압값보다 크거나 같을 경우에 소정의 검출전압 신호를 출력하여 계수부(220)로 전달하며, 상기 감지전압의 펄스값이 상한선(HL)의 전압값보다 작을 경우에는 상기 검출전압 신호를 출력하지 않는다.6, the first voltage comparator 211 compares the unit pulse peak value of the sensing voltage inputted from the gamma ray sensing module 100 with the voltage value of the set lower limit LL, Outputs a predetermined detection voltage signal (for example, a digital high signal of 5V) to the counting unit 220 when the pulse value of the detection voltage is equal to or greater than the voltage value of the lower limit line LL, Is less than the voltage value of the lower limit line (LL), the detection voltage signal is not output. The second voltage comparator 212 compares the pulse voltage of the sensing voltage with the voltage of the upper limit line HL and if the pulse voltage of the sensing voltage is equal to or greater than the voltage of the upper limit line HL And outputs the detection voltage signal to the counting unit 220. When the pulse voltage of the sensing voltage is lower than the voltage of the upper limit line HL, the detection voltage signal is not output.

상기 계수부(220)는 제1전압비교기(211)의 하한선(LL)과 제2전압비교기(212)의 상한선(HL)에 의해 설정된 검출영역(R) 내에 포함된 감지전압 신호만이 측정대상 방사능핵종의 유효한 감지신호인 것으로 처리되도록 필터링하며, 상기 유효 감지 신호의 펄스 수를 계수하여 계수된 결과값을 제어부(230)로 출력하는 구성으로서, 상기 비교부(210)로부터 출력되는 검출전압 신호를 카운트 신호로 인지하여 검출영역(R)에 해당하는 감지전압 신호의 펄스 수를 계수할 수 있다.The counting unit 220 counts only the sensing voltage signal included in the sensing region R set by the lower limit LL of the first voltage comparator 211 and the upper limit HL of the second voltage comparator 212, And outputs the counted result to the control unit 230. The control unit 230 outputs the detected voltage signal to the comparison unit 210. The comparison unit 210 compares the detected voltage signal The number of pulses of the detection voltage signal corresponding to the detection area R can be counted.

보다 구체적으로 설명하면, 상기 계수부(220)는 제1전압비교기(211) 및 제2전압비교기(212)로부터 출력되는 검출전압 신호를 디지털 신호 형태로 변환하여 단위시간당 펄스 수를 계수하게 되는데, 도 5의 하단에 도시된 바와 같이 상기 제1전압비교기(211)와 제2전압비교기(212)로부터 상기 5V의 검출전압 신호를 각각 입력받은 계수부(220)는, 제1전압비교기(211)로부터 5V의 검출전압 신호가 입력되면 '1'로 인식하며 감지전압 신호가 입력된 시점을 기준으로 제1전압비교기(211)로부터 검출전압 신호가 인가되지 않으면 '0'으로 인식한다. 또한, 제2전압비교기(212)로부터 5V의 검출전압 신호가 입력되면 '1'로 인식하며 감지전압 신호가 입력된 시점을 기준으로 제1전압비교기(211)로부터 검출전압 신호가 입력된 시점을 기준으로 제2전압비교기(212)로부터 검출전압 신호가 인가되지 않으면 '0'으로 인식한다. More specifically, the counting unit 220 converts the detection voltage signal output from the first voltage comparator 211 and the second voltage comparator 212 into digital signals and counts the number of pulses per unit time. 5, the counting unit 220, which receives the 5V detection voltage signal from the first voltage comparator 211 and the second voltage comparator 212, is connected to the first voltage comparator 211, If the detection voltage signal is not applied from the first voltage comparator 211 based on the time point when the detection voltage signal is input, it is recognized as " 0 ". When the detection voltage signal of 5V is input from the second voltage comparator 212, it is recognized as " 1 ", and when the detection voltage signal is input from the first voltage comparator 211 based on the point of time when the sensing voltage signal is inputted If the detection voltage signal is not applied from the second voltage comparator 212 as a reference, it is recognized as " 0 ".

그리고, 계수부(220)는 제1전압비교기(211)와 제2전압비교기(212)를 통해 인식된 '0'과 '1'의 디지털 신호 중 검출영역(R) 내에 포함된 감지전압 신호에 따른 디지털 신호 즉, 제1전압비교기(211)에 의해 '1'로 인식되면서 제2전압비교기(212)에 의해 '0'으로 인식된 검출전압 신호와 대응되는 감지전압 신호를 계수하기 위한 유효한 감지전압 신호인 것으로 판단하며, 해당 감지전압 신호가 입력된 것으로 판단될 때마다 카운트를 늘려가며 검출영역(R) 내에 포함된 감지전압 신호의 펄스 수를 계수할 수 있는 것이다. 더불어, 계수된 계수값은 제어부(230)로 출력된다.The counting unit 220 outputs the detection voltage signal included in the detection region R among the digital signals of '0' and '1' recognized through the first voltage comparator 211 and the second voltage comparator 212 A valid detection for counting a detection voltage signal corresponding to a digital signal according to the detection voltage signal recognized as '0' by the second voltage comparator 212 while being recognized as '1' by the first voltage comparator 211 It is possible to count the number of pulses of the detection voltage signal included in the detection area R while increasing the count every time it is determined that the detection voltage signal is inputted. In addition, the counted coefficient values are output to the control unit 230. [

상기 제어부(230)는 계수부(220)로부터 계수된 계수값을 이용하여 미리 설정된 단위시간당(예를 들면 분당) 계수된 계수값 정보를 기초로 하여, 해당 측정대상 방사능핵종에 대한 방사능 강도를 산출하며 산출된 방사능 강도가 디스플레이부(12)에 표시되도록 제어하는 구성으로서, 데이터베이스(240)에 기저장된 측정대상 방사능핵종의 계수값별 매칭되는 강도측정값 데이터로부터 계수부(220)에 의해 계수된 계수값과 대응되는 강도측정값을 추출하여 상기 측정대상 방사능핵종의 강도를 산출할 수 있다. The controller 230 calculates the radioactivity intensity of the radioactive nuclide to be measured on the basis of the count value information counted per unit time (for example, per minute) using the counted value from the counting unit 220 And calculates a coefficient counted by the counting unit 220 from the intensity measurement value data matched for each count value of the measurement target radionuclide stored in the database 240, The intensity of the radionuclide to be measured can be calculated by extracting the intensity measurement value corresponding to the value.

여기서, 도 8에는 제어모듈(200)의 데이터베이스(240)에 저장된 Cs-137 핵종에 대한 계수값별 강도측정값 데이터를 나타낸 테이블표가 도시되어 있다. 도 8을 참조하면, 제어부(230)는 특방사능핵종이 Cs-137 핵종일 경우, Cs-137 핵종에 대한 계수값별 강도측정값 데이터 중 설정된 단위시간당 계수된 계수값과 매칭되는 강도측정값을 추출하여 Cs-137 핵종에 대한 방사능 강도를 산출하게 되는데, 예를 들어 일분당 검출영역(R) 내에 포함된 유효 감지전압 신호가 33회 계수되면 1Bq(베크렐), 66회 계수되면 2Bq, 297회 계수되면 9Bq, 330회 계수되면 10Bq인 것으로 산출하는 것이다. 또한, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제어부(230)는 해당 측정대상 방사능핵종의 산출된 방사능 강도 정보가 디스플레이부(12)에 수치화되어 표시되도록 신호라인을 통해 디스플레이부(12)로 제어신호를 출력한다. 이때, 상기 계수값별 강도측정값 데이터는 감마선 감지모듈(100)의 감지방식 및 기종에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 'A'라는 감마선 감지모듈이 10Bq에서 330번의 계수가 발생한다면, 'B'라는 감마선 감지모듈에서는 500번의 계수가 발생할 수 있는 것이다. 8 is a table showing intensity measurement value data for each Cs-137 nuclide stored in the database 240 of the control module 200. In FIG. Referring to FIG. 8, when the radioactive nuclear species is a Cs-137 nuclear species, the control unit 230 extracts strength measurement values matching the counted coefficient values per unit time in the intensity measurement value data for the Cs-137 nuclides For example, when the effective sensing voltage signal contained in the detection region R per minute is counted 33 times, 1Bq (becquerel) is obtained. When the counted number of times is 66, 2Bq, 297 times It is calculated as 9 Bq, and when it is counted 330 times, it is calculated as 10 Bq. 2 and 4, the control unit 230 controls the display unit 12 to display the calculated radiation intensity information of the measurement target radioactive nuclide on the display unit 12 in a numerical form and through a signal line. And outputs a control signal. At this time, the intensity measurement value data by the count value may vary according to the sensing method and the type of the gamma ray sensing module 100. [ For example, if the gamma ray detection module 'A' generates a coefficient of 330 at 10 Bq, a gamma ray detection module of 'B' may generate 500 counts.

상기 데이터베이스(240)는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방사능핵종 측정기(10)를 동작시키기 위한 각종 데이터가 저장된 저장매체로서, 도 8과 같은 측정대상 방사능핵종의 계수값별 매칭되는 강도측정값 데이터가 저장된다. 또한, 측정된 해당 측정대상 방사능핵종의 강도측정값이 저장되어 방사능핵종 측정기(10)의 케이스(11)의 일측에 형성된 측정데이터 출력부(14:도 1 참고)를 통해 검출된 측정대상 방사능핵종의 강도측정값을 외부장치로 데이터 전송할 수 있도록 구비될 수 있으며, 상기 감마선 감지모듈(100)로부터 입력된 아날로그 신호 형태의 감지전압 신호가 저장되어 상기 케이스(11)에 형성된 아날로그신호 출력부(16:도 1참고)를 통해 감지된 감지전압 데이터를 다중파고 분석기 등의 외부 장치로 전송하여 해당 감지전압 데이터를 이용하여 스펙트럼 분석이 가능하도록 구비될 수도 있다.The database 240 is a storage medium storing various data for operating the radionuclide measuring apparatus 10 according to the preferred embodiment of the present invention. The database 240 stores intensity measurement value data Is stored. The intensity measurement value of the measured target radionuclide is stored and measured through the measurement data output unit 14 (see FIG. 1) formed on one side of the case 11 of the radionuclide measurement apparatus 10, The sensing voltage signal in the form of an analog signal input from the gamma sensing module 100 may be stored and transmitted to an analog signal output unit 16 : See FIG. 1) to an external device such as a multi-peak analyzer or the like, and perform spectral analysis using the detected voltage data.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방사능핵종 측정기(10)는 케이스(11)의 외부에 배치된 입력수단(13)의 입력신호에 따라 검출하고자 하는 측정대상 방사능핵종의 종류를 설정할 수 있으며, 설정된 해당 측정대상 방사능핵종의 강도를 선별적으로 측정함으로써, 다양한 방사능핵종의 검출여부 및 해당 방사능핵종의 강도를 순차적으로 확인할 수 있는데, 이를 위해, 상기 데이터베이스(240)에는 복수의 방사능핵종별 검출영역(R) 데이터와 복수의 방사능핵종별로 계수값별 매칭되는 강도측정값 데이터가 더 저장되며, 상기 제어모듈(200)은 제1전압비교기(211)의 하한선(LL) 전압값과 제2전압비교기(212)의 상한선(HL) 전압값의 크기를 조절하여 상기 감마선 감지모듈(100)로부터 출력된 감지전압의 파형 상에서 설정된 검출영역(R)의 위치를 변경시키는 비교부 전압변동부(250 : 도 4 참고)을 더 포함하여 구비될 수 있다.Meanwhile, the radionuclide measuring apparatus 10 according to the preferred embodiment of the present invention can set the kind of the radionuclide to be detected according to the input signal of the input means 13 disposed outside the case 11, The intensity of the radioactive nuclides to be measured can be sequentially measured by selectively measuring the intensity of the radioactive nuclides to be measured. To this end, the database 240 includes a plurality of radioactive nuclide detection regions (LL) voltage value of the first voltage comparator 211 and the voltage value of the second voltage comparator 211 are stored in the second voltage comparator 211. [ (HL) voltage value of the gamma-ray detection module (212) to change the position of the detection region (R) set on the waveform of the detection voltage output from the gamma ray detection module And a negative voltage changing unit 250 (see FIG. 4).

보다 구체적으로 설명하면, 상기 데이터베이스(240)에는 도 7과 같이 입력수단(13)을 통해 설정가능한 Scatter, Am-241, Bi-ray, Ba-133, Cs-137 등의 방사능핵종별로 각각의 기준전압값, 하한선(LL) 전압값 및 상한선(HL) 전압값 등의 방사능핵종별 검출영역(R) 데이터가 저장되며, 도 8에 도시된 바와 같이 각 방사능핵종별로 계수값별 강도측정값 데이터가 저장된다. 또한, 상기 입력수단(13)은 도 1에 도시된 바와 같이 구동전원의 온, 오프를 제어하기 위한 전원버튼(13a), 측정된 데이터의 알림음 및 음성표현 기능의 온, 오프를 제어한 위한 음향버튼(13b) 및, 복수 개의 방사능핵종 중 측정하고자 하는 임의 하나의 방사능핵종을 선택하기 위한 설정버튼(13c)을 포함하여 구비될 수 있다.More specifically, in the database 240, as shown in FIG. 7, radioactive nuclides such as Scatter, Am-241, Bi-ray, Ba-133 and Cs-137 that can be set through the input means 13 The radioactive nuclide detection region R data such as a reference voltage value, a lower limit line (LL) voltage value and an upper limit line (HL) voltage value is stored, and as shown in FIG. 8, Is stored. 1, the input unit 13 includes a power button 13a for controlling the ON / OFF of the driving power source, a control unit 13 for controlling on / off of the alarm sound and voice expression function of the measured data A sound button 13b and a setting button 13c for selecting any one of a plurality of radioactive nuclides to be measured.

따라서, 사용자가 상기 설정버튼(13c)을 조작하여 임의의 방사능핵종이 측정대상 방사능핵종으로 설정하기 위한 입력신호가 제어부(230)로 입력되면, 제어부(230)는 해당 방사능핵종의 검출영역(R) 데이터를 데이터베이스(240)로부터 추출하며, 비교부 전압변동부(250)의 저항값을 변화시켜 해당 검출영역(R) 데이터를 기준으로 제1전압비교기(211)에 의한 하한선(LL)의 전압값과 제2전압비교기(212)에 의한 상한선(HL)의 전압값을 해당 측정대상 방사능핵종의 측정범위 전압값으로 변경되도록 제어한다. 그리고, 제어부(230)는 계수부(220)로부터 단위시간당 계수된 계수값 정보를 기준으로, 데이터베이스(240)에서 해당 측정대상 방사능핵종에 대한 계수값별 매칭되는 강도측정값 데이터를 추출하고, 추출된 데이터를 이용하여 계수값과 대응되는 강도측정값을 추출하여 설정된 측정대상 방사능핵종의 강도를 산출할 수 있는 것이다.Accordingly, when the user inputs an input signal to the control unit 230 to set the radioactive nuclide to be measured as the radioactive nuclide to be measured by operating the setting button 13c, the controller 230 controls the detection area R of the radioactive nuclide The voltage of the lower limit line LL by the first voltage comparator 211 on the basis of the detection region R data by changing the resistance value of the comparison portion voltage fluctuation portion 250, And the voltage value of the upper limit line (HL) by the second voltage comparator (212) is changed to the measurement range voltage value of the measurement target radionuclide. The controller 230 extracts intensity measurement value data matched by the coefficient value for the measurement target radionuclide in the database 240 on the basis of the coefficient value information counted per unit time from the counting unit 220, The intensity of the radionuclide to be measured can be calculated by extracting the intensity measurement value corresponding to the count value using the data.

한편, 다른 방식으로 상기 제어부(230)는 아래의 [수학식 1]과 같이 계수부(220)로부터 단위시간당 계수된 계수값에 핵종별 방사능 강도 상수(k)를 곱하는 연산을 통해 해당 측정대상 방사능핵종의 강도를 산출할 수도 있다.Alternatively, the control unit 230 may multiply the coefficient value counted per unit time from the counting unit 220 by the nuclear type radioactivity intensity constant (k) as shown in the following equation (1) The intensity of the nuclide may also be calculated.

[수학식 1][Equation 1]

측정대상 방사능핵종의 강도(Bq) = 단위시간당 계수값 × 해당 핵종의 방사능 강도 상수(k)
The intensity (Bq) of the radionuclide to be measured = the coefficient per unit time x the radioactivity intensity constant (k)

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방사능핵종 측정기(10)는 측정대상 방사능핵종의 강도를 산출하여 표시하는 방식과 동일한 방식을 적용하여, 방사능에 대한 공간선량을 측정하고 측정된 데이터를 디스플레이부(12)에 표시할 수 있도록 구비되는 것이 바람직하다. 따라서, 특정 장소에 대한 방사능핵종을 검출하고자 할 때, 방사능핵종을 검출하기 이전에 공간선량을 측정함으로써 방사능이 방출되는지 여부를 확인할 수 있으므로, 방사능이 방출되지 않는 상황에서 방사능핵종을 검출하는 불필요한 공정을 수행하지 않아도 되므로 검출작업이 용이해지고 작업 소요시간이 절감되는 등 사용자의 편의를 증대시킬 수 있다.The radionuclide measuring apparatus 10 according to the preferred embodiment of the present invention measures the spatial dose for radiation by applying the same method as that of calculating the intensity of the radionuclide to be measured and displays the measured data on the display unit 12 And the like. Therefore, when it is desired to detect a radioactive nuclide at a specific place, it is possible to confirm whether the radioactive nuclide is released by measuring the air dose before detecting the radioactive nuclide, so that unnecessary processes for detecting the radioactive nuclide in the absence of radioactive nuclide The detection operation can be facilitated and the time required for the operation can be reduced. Thus, the convenience of the user can be increased.

그리고, 통상적으로 특정 장소 또는 특정 물품에 대한 방사능 오염여부는 Cs-137, Cs-134(세슘) 또는 I-133(요오드) 등의 검출여부 및 방사능 강도를 기준으로 판단하게 되는데, 이에 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방사능핵종 측정기(10)는 측정가능한 복수 개의 방사능핵종 중 임의의 방사능핵종을 기본 측정대상 방사능핵종으로 설정됨으로써, 장치의 구동과 동시에 설정된 기본 측정대상 방사능핵종을 측정할 수 있는 상태로 각종 설정값이 세팅되도록 동작되는 것이 바람직하다. 따라서, Cs-137 핵종을 기본 측정대상 방사능핵종으로 설정하게 되면 방사능핵종을 검출하고자 할 때마다 복수의 방사능핵종 리스트 중에서 Cs-137을 검색하여 측정대상 방사능핵종으로 번번히 설정할 필요가 없으므로, 사용자의 편의가 증대되고 측정작업 시간을 감출할 수 있다. 또한, 상기 공간선량을 측정하는 기능이 구비된 경우, 기본 측정대상 방사능핵종을 측정하는 상태로 설정값이 세팅되기 이전에, 장치의 구동과 동시에 자동적으로 해당 장소의 공간선량을 측정할 수 있도록 설정되며, 상기 공간선량의 측정 이후에 기설정된 기본 측정대상 방사능핵종을 측정할 수 있는 상태로 설정되도록 동작하는 것이 바람직하다.
Generally, the radioactive contamination of a specific place or a specific article is judged based on the detection and the radioactivity of Cs-137, Cs-134 (cesium), I-133 (iodine) The radionuclide measuring apparatus 10 according to the preferred embodiment sets any radionuclide among a plurality of measurable radionuclides as the radionuclides to be measured, So that various setting values are set. Therefore, when the Cs-137 nuclide is set as the basic radionuclide, it is not necessary to search Cs-137 among the plurality of radionuclide lists every time when it is desired to detect the radionuclide, And the measurement operation time can be concealed. In addition, when the function of measuring the air dose is provided, before the set value is set in the state of measuring the basic measurement target radionuclide, the space dose of the corresponding place is automatically measured And is set to a state capable of measuring a predetermined basic measurement target radionuclide after the measurement of the air dose.

다음으로는, 도 10을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방사능핵종 측정기(10)의 동작원리를 설명하기로 한다.Next, the operation principle of the radionuclide measuring apparatus 10 according to the preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

먼저, 사용자가 케이스(11)의 일측에 배치된 전원버튼(13a)을 누르게 되면, 전원입력부(15)를 통해 구동전원이 공급되거나 내장된 배터리에 충전된 구동전원이 공급되어 동작을 개시하게 된다. 이때, 공간선량 및 기본 측정대상 방사능핵종에 대한 기본설정 사항이 저장된 경우, 방사능핵종 측정기(10)는 자동적으로 공간선량을 측정하도록 동작하여 해당 장소에 분포된 공간선량을 측정하여 디스플레이부(12)에 표시하게 된다.First, when the user presses the power button 13a disposed on one side of the case 11, the driving power is supplied through the power input unit 15 or the driving power charged in the built-in battery is supplied to start the operation . At this time, when the basic setting items of the air dose and the basic measurement target radionuclide are stored, the radionuclide measuring device 10 operates to automatically measure the air dose, .

또한, 기본 측정대상 방사능핵종이 Cs-137 핵종인 경우 또는 설정버튼(13c)의 조작에 따라 Cs-137 핵종을 측정대상 방사능핵종으로 설정하기 위한 입력신호가 입력된 경우, 제어부(230)는 Cs-137 핵종을 측정대상 방사능핵종인 것으로 설정(S310)하고, 데이터베이스(240)에 저장된 저장된 Cs-137 핵종에 대한 해당 방사능핵종의 검출영역(R) 데이터를 추출하며, 비교부 전압변동부(250)의 저항값을 변화시켜 해당 검출영역(R) 데이터를 기준으로 제1전압비교기(211)에 의한 하한선(LL)의 전압값과 제2전압비교기(212)에 의한 상한선(HL)의 전압값을 Cs-137 핵종의 측정범위 전압값(594mV 내지 726mV)으로 이동시킴으로써 검출영역(R)이 변경되도록 제어한다.(S320) When an input signal for setting a Cs-137 nuclide as a radioactive nuclide to be measured is input according to the operation of the setting button 13c or when the basic measurement target radioactive nuclear material is a Cs-137 nuclear species, (Step S310), extracts detection region (R) data of the radioactive nuclide corresponding to the stored Cs-137 nuclides stored in the database 240, The voltage value of the lower limit LL by the first voltage comparator 211 and the voltage value of the upper limit HL by the second voltage comparator 212 Is shifted to the measurement range voltage value (594 mV to 726 mV) of the Cs-137 nuclide to thereby change the detection region R (S320)

이어서, 도 9에 도시된 바와 같이 감마선 감지모듈(100)로부터 다양한 방사능핵종 및 자연방사능으로부터 방출되는 감마선에 반응하여 감지된 감지전압 신호가 출력(S340)되면, 제1전압비교기(211)는 입력된 감지전압의 단위 펄스 피크값과 설정된 하한선(LL)의 전압값인 594mV와 비교(S351)하여 감지전압의 펄스값이 594mV보다 크거나 같을 경우에는 5V의 검출전압 신호를 계수부(220)로 출력하며, 상기 감지전압의 펄스값이 594mV보다 작을 경우에는 해당 감지전압 펄스값을 무시(S360)하여 상기 검출전압 신호를 출력하지 않는다. 동시에, 상기 제2전압비교기(212)는 입력된 감지전압의 단위 펄 피크값과 설정된 상한선(HL)의 전압값인 726mV와 비교(S352)하여 감지전압의 펄스값이 726mV보다 크거나 같을 경우에는 검출전압 신호를 계수부(220)로 출력하며, 상기 감지전압의 펄스값이 726mV보다 작을 경우에는 해당 감지전압 펄스값을 무시(S360)하여 상기 검출전압 신호를 출력하지 않는다.9, when the sensing voltage signal sensed by the gamma ray sensing module 100 in response to the gamma rays emitted from various radioactive nuclides and natural radioactivity is output (S340), the first voltage comparator 211 outputs (S351). If the pulse voltage of the sensing voltage is greater than or equal to 594 mV, the detection voltage signal of 5 V is applied to the counting unit 220 If the pulse voltage of the sensing voltage is less than 594 mV, the sensing voltage pulse value is ignored (S360) and the sensing voltage signal is not output. At the same time, the second voltage comparator 212 compares the unit per-pulse peak value of the input sensed voltage with 726 mV, which is a voltage value of the set upper limit line HL (S352). If the pulse voltage value of the sensed voltage is greater than or equal to 726 mV And outputs the detection voltage signal to the counting unit 220. If the pulse voltage of the sensing voltage is less than 726 mV, the sensing voltage pulse value is ignored (S360) and the detection voltage signal is not output.

이어서, 계수부(220)는 제1전압비교기(211)에 의해 '1'로 인식되면서 동시에 제2전압비교기(212)에 의해 '0'으로 인식된 검출전압 신호와 대응되는 감지전압 신호를 계수하기 위한 유효한 감지전압 신호인 것으로 판단하여, 해당 감지전압 신호가 입력된 것으로 판단될 때마다 카운트를 늘려가며 검출영역(R) 내에 포함된 감지전압 신호의 펄스 수를 계수(S370)하며, 계수된 계수값을 제어부(230)로 출력한다. 상기 제어부(230)는 계수부(220)에 의해 분당 계수된 계수값 정보를 기초로 하여, 데이터베이스(240)에 저장된 Cs-137 핵종의 계수값별 강도측정값 데이터를 기준으로 계수된 계수값과 매칭되는 강도측정값을 추출하여 Cs-137 핵종에 대한 방사능 강도를 산출하며 산출된 방사능 강도가 디스플레이부(12)에 표시되도록 제어한다.(S390) 또한, Cs-137 핵종의 계수값별 강도를 산출함에 있어서, 다른 방식으로 상기 제어부(230)는 계수부(220)로부터 단위시간당 계수된 계수값에 핵종별 방사능 강도 상수(k)를 곱하는 연산을 통해 해당 측정대상 방사능핵종의 강도를 산출할 수도 있다.The counting unit 220 counts the detection voltage signal corresponding to the detection voltage signal recognized as '0' by the second voltage comparator 212 while being recognized as '1' by the first voltage comparator 211 And counts the number of pulses of the sense voltage signal included in the detection region R (S370) while increasing the count every time it is determined that the corresponding sense voltage signal is input, And outputs the count value to the controller 230. The control unit 230 performs a process of matching the counted intensity values of the Cs-137 nuclides stored in the database 240 on the basis of the counted intensity value data by the counting unit 220, The intensity of the Cs-137 radionuclide is calculated and the calculated intensity of the radioactivity is displayed on the display unit 12 (S390). The intensity of the Cs-137 radionuclide is calculated The control unit 230 may calculate the intensity of the radioactive nuclide to be measured by multiplying the coefficient value counted per unit time from the counting unit 220 by a nuclear type radioactivity intensity constant k.

이후, 설정버튼(13c)의 조작에 따른 입력신호에 의해, 측정하고자 하는 측정대상 방사능핵종을 Cs-137 핵종에서 Am-241 핵종으로 변경 설정될 경우, 제어부(230)는 Am-241 핵종을 측정대상 방사능핵종인 것으로 설정하고, 데이터베이스(240)에 저장된 저장된 Am-241 핵종에 대한 해당 방사능핵종의 검출영역(R) 데이터를 추출하여 도 9에 도시된 바와 같이 검출영역(R)의 위치를 54mV 내지 66mV인 것으로 변경하여 재설정하며, 상술한 S330 단계 내지 S370 단계와 동일한 방식을 통해 Am-241 핵종의 계수값을 획득하며, 데이터베이스(240)에 저장된 Am-241 핵종의 계수값별 강도측정값 데이터를 기준으로 계수된 계수값과 매칭되는 강도측정값을 추출하여 Am-241 핵종에 대한 방사능 강도를 산출하며 산출된 방사능 강도가 디스플레이부(12)에 표시되도록 제어한다.When the target radioactive nuclide to be measured is changed from the Cs-137 nuclide to the Am-241 nuclide by the input signal according to the operation of the setting button 13c, the controller 230 measures Am-241 nuclide And the detection region R data of the corresponding radionuclide for the stored Am-241 radionuclide stored in the database 240 is extracted to determine the position of the detection region R as 54 mV 241 nuclides are obtained in the same manner as in the above-described steps S330 through S370, and intensity measurement value data of the Am-241 nuclides stored in the database 240 241 radionuclides are calculated by extracting strength measurement values matched with the counted coefficients, and the calculated intensity of radiation is controlled to be displayed on the display unit 12.

상술한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방사능핵종 측정기(10)의 각 구성 및 기능에 의해, 다양한 방사능핵종에 대한 감마선 에너지를 감지한 감지데이터 중 검출하고자 하는 측정대상 방사능핵종에 대한 감지데이터만을 선별하여 측정데이터로 이용함으로써, 처리되는 데이터의 용량이 최소화되므로 저사양의 CPU로도 데이터 처리가 가능하며, 다중파고 분석기(MCA)와 같은 별도의 분석장치가 불필요하므로 장치의 소형화를 구현할 수 있음은 물론 장치의 제조비용을 절감할 수 있다.According to the configuration and function of the radionuclide measuring apparatus 10 according to the preferred embodiment of the present invention as described above, the detection data for the target radionuclide to be detected, among the detection data that detects the gamma ray energy for the various radionuclides, It is possible to process the data with a low CPU and it is possible to implement the miniaturization of the device because a separate analyzing device such as a multi-peak analyzer (MCA) is unnecessary. Of course, the manufacturing cost of the device can be reduced.

또한, 검출영역(R)에 대한 상한선(HL)을 설정하는 제1전압비교기(211)와 하한선(LL)을 설정하는 제2전압비교기(212) 등 비교적 저가의 간소한 전자부품을 통해 상기 측정대상 방사능핵종에 대한 감지데이터만을 선별할 수 있도록 회로구성하여 상기 검출영역(R)을 설정할 수 있으므로, 장치의 제조비용을 더욱 절감할 수 있으며 데이터의 처리속도를 증대시킬 수 있음은 물론, 설정버튼(13c) 등의 입력수단(13)의 입력신호에 따라 검출하고자 하는 측정대상 방사능핵종의 종류를 설정할 수 있으며, 새로 설정된 측정대상 방사능핵종의 종류에 따라 부합되는 검출영역(R) 데이터를 추출하여 기설정된 검출영역(R)의 범위가 변경되도록 제어되므로, 다양한 방사능핵종의 검출여부 및 해당 방사능핵종의 강도 등을 순차적으로 확인할 수 있다.The first voltage comparator 211 for setting the upper limit line HL for the detection region R and the second voltage comparator 212 for setting the lower limit line LL are connected to each other through a relatively low- It is possible to configure the detection area R so that only the detection data for the target radioactive nuclide can be selected so that the manufacturing cost of the apparatus can be further reduced and the data processing speed can be increased, The type of the target radioactive nuclide to be detected can be set according to the input signal of the input means 13 such as the electrode 13c or the like and the detection region R data corresponding to the type of the newly set target radioactive nuclide is extracted Since the range of the predetermined detection region R is controlled to be changed, it is possible to sequentially detect various radioactive nuclides and the intensity of the radioactive nuclides.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventions. It will be apparent to those of ordinary skill in the art.

10...방사능핵종 측정기 11...케이스
12...디스플레이부 13...입력수단
13c...설정버튼 100...감마선 감지모듈
110...감마선 광자검출부 120...광자증배부
130...증폭부 200...제어모듈
210...비교부 220...계수부
230...제어부 240...데이터베이스
250...비교부 전압변동부
HL...상한선 LL...하한선
R...검출영역10 ... Radionuclide Meter 11 ... Case
12 ... display unit 13 ... input means
13c ... Set button 100 ... Gamma ray detection module
110 ... Gamma-ray photon detection unit 120 ... photon multiplication unit
130 ... amplification unit 200 ... control module
210 ... comparing unit 220 ... counting unit
230 ... control unit 240 ... database
250 ... comparator voltage fluctuation portion
HL ... upper limit LL ... lower limit
R ... detection area

Claims

A gamma ray sensing module (100) for detecting a gamma ray and outputting a sensing voltage corresponding to the size of the gamma ray energy; And
The detection area R of the measurement target radioactive nuclide is set on the basis of the voltage value of the sensing voltage signal output from the gamma sensing module 100 and the number of pulses of the sensing voltage signal included in the sensing area R is set to And a control module (200) for extracting intensity measurement values corresponding to the counted coefficient values from the intensity measurement value data by the count values of the previously stored radionuclides and displaying the intensity of the measurement target radionuclides on the display unit ). &Lt; / RTI >

A gamma ray sensing module (100) for detecting a gamma ray and outputting a sensing voltage corresponding to the size of the gamma ray energy; And
The detection area R of the measurement target radioactive nuclide is set on the basis of the voltage value of the sensing voltage signal output from the gamma sensing module 100 and the number of pulses of the sensing voltage signal included in the sensing area R is set to And the intensity value of the measurement target radionuclide is calculated by multiplying the counted coefficient value per unit time by the nuclear type radioactivity intensity constant (k), and the intensity of the measurement target radionuclide is displayed on the display unit 12 And a control module (200).

3. The method according to claim 1 or 2,
The control module 200 uses the first voltage comparator 211 to set the lower limit LL for the detection area R and the second voltage comparator 212 to set the upper limit HL, The detection voltage signal included in the upper limit line HL and the lower limit line LL is processed to be a detection signal for the radioactive nuclide to be measured and the detection voltage signal included in the upper limit line HL, And the intensity of the radioactive nuclide to be measured is calculated and displayed by counting the number of pulses.

3. The method according to claim 1 or 2,
The control module 200 further stores a plurality of data of radioactive nuclear species detection region R and sets the kind of the radioactive nuclide to be measured according to the input signal of the input means 13, (R) data corresponding to the type of the radioactive nuclide, and controls the position of the detection region (R) to change.