Przedmiotem wynalazku jest miernik skazenia powietrza radioaktywnymi aerozolami, a zwlaszcza produktami roz¬ padu radonu. Miernik ma zastosowanie jako radiometr zwlaszcza w górnictwie do pomiaru skazenia powietrza.Znany jest miernik skazenia powietrza przedstawiony w prospekcie radzieckiego przedsiebiorstwa eksportowego „Technabeksport".Miernik ten zawiera glowice pomiarowa, której wyjscie polaczone jest poprzez wzmacniacz i integra¬ tor do ukladu wskaznikowego.Glowica w znanym mierniku zawiera detektor scyntyla¬ cyjny, tasme filtracyjna wraz z mechnizmem napedowym rolek. Obieg powietrza wymuszony jest zewnetrzna pompka rotacyjna.Miernik wedlug wynalazku zawiera glowice pomiarowa polaczona poprzez uklad wzmacniajaco — formujacy z wejsciem pomiarowym ukladu czasosteru. Wyjscie po¬ miarowe ukladu czasosteru polaczone jest z wejsciem inte¬ gratora cyfrowego, którego wyjscie odczytowe polaczone jest z ukladem odczytowym. Wyjscie alarmowe integratora cyfrowego polaczone jest z ukladem alarmowym. W mier¬ niku wg wynalazku wyjscie pomiarowe ukladu czasosteru polaczone jest z wejsciem sterujacym zasilacza pompki, a wejscie zegarowe ukladu czasosteru polaczone z genera¬ torem zegarowym. Uklad kontroli stanu baterii polaczony jest z wejsciem kontrolujacym ukladu czasosteru.Glowica pomiarowa wg wynalazku zawiera urzadzenie pompujace, pólprzewodnikowy detektor promieniowania oraz wymienny filtr. Detektor pólprzewodnikowy umiesz¬ czony jest pomiedzy filtrem a urzadzeniem pompujacym.Filtr ze sprezyna dociskowa umieszczony jest w komorze 10 15 20 wstepnej, która poprzez kanal polaczona jest z komora pompowa. Filtr umieszczony jest pomiedzy uchwytem filtru a kolnierzem oporowym i osadzony jest w nacieciach kolków ustalajacych jego polozenie.Urzadzenie pompujace w mierniku wg wynalazku stanowi pompka membranowa z napedem elektrodynamicznym.Uklad kontroli stanu baterii w mierniku wg wynalazku zawiera przerzutnik z dwoma bramkami ze sprzezeniem diodowym. Wyjscie przerzutnika polaczone jest poprzez bramke logiczna z obwodem wejsciowym tranzystora zawierajacego w swoim obwodzie wyjsciowym diode elektroluminescencyjna. Dioda ta polaczona jest z wyjsciem bramki indykacji programu czasosteru. Zasilacz pompki membranowej stanowi uklad generacyjny, w którym stany logiczne zero i jeden doprowadzone sa do wejscia kompen¬ sacyjnego wzmacniacza scalonego poprzez diode separu¬ jaca. Element sprzezenia zwrotnego w generatorze zega¬ rowym stanowi filtr elektromechaniczny. W mierniku wg wynalazku w ukladzie odczytowym wejscie blokujace deszyfratoia polaczone jest z napieciem logicznego zera, a pierwsze wejscie ^wliajace ukladu komutacji oraz wejscie zasilajace desasyfrstor* polaczone jest poprzez wylacznik z napieciem zasilania. Drugie wejscie zasilania ukladu komutacji polaczone jest bezposrednio do napiecia zasi¬ lania.Glowica pomiarowa w mierniku wg wynalazku osadzona jest w plycie czolowej i uszczelniona uszczelka natomiast kanal wlotu powietrza do glowicy uszczelniony jest pier¬ scieniem obrotowym wyklejonym warstwa gumy. Pozostalo organy regulacyjne miernika zawieraja kanaliki wypelnione 119 485119 485 3 smarem silikonowym i posiadaja nalozone kapturki gumowe.W ukladzie wzmacniajaco — formujacym wedlug wy¬ nalazku wyjscie morolitycznego wzmacniacza operacyjnego polaczone jest poprzez kondensator sprzegajacy z wejsciem kompensacji napiecia niezrównowazenia. Wyjscie wzmac¬ niacza wejsciowego polaczone jest natomiast przez kon¬ densator sprzezenia zwrotnego z wejsciem tranzystora wejsciowego. Wyjscie to polaczone jest równiez do dziel¬ nika oporowego, a wyjscie tegfr dzielnika poprzez rezystor polaczone jest z wejsciem tranzystora wejsciowego ukladu wzmacniajaco — formujacego. Zastosowany detektor pól¬ przewodnikowy stanowi detektor z bariera powierzchniowa typu krzem — zloto (Si, Au) W n»«Miku^wg^jvynalazku przez zastosowanie ukladu czasostfrA 4*^^oego7z^iimyrni czlonami zgodnie ze schemajtem blokowym ULyAuje sie prace albo wg zalozo¬ nego programu albo automatyczna.G\o^j^J^&ff^(n^vj^^ fpmjmiku wg wynalazku stanowi 111n 111 n lit nje m ifflkflfej iiiigawodnosci pracy oraz o mniej¬ szym ciezarze wlasnym i ~gaDarytach. Uzyskuje sie przez to wyeliminowanie fotopowielacza oraz zlozonego napecu tasmy filtracyjnej.Zastosowanie3 w glowicy pompki membranowej upraszcza sterowanie wydalnoscia przeplywu oraz eliminuje silnik elektryczny jak równiez zwiazane z nim zaklócenia.Zastosowanie ukladu kontroli stanu baterii wg wynalazku umozliwia sygnalizacje zmiany napiecia baterii poprzez zmiane natezenia Swiecenia odpowiedniej diody indykacji programu czasowego miernika, przez co staje sie zbedny dodatkowy indykator.Uklad odczytowy, w którym zastosowano wlaczanie deszyfratora oraz pierwszego wejscia zasilajacego ukladu komutacji na czas pomiaru jest rozwiazaniem oszczedniej¬ szym w stosunku do znanych rozwiazan, ze wzgledu na mniejszy pobór energii.Zastosowanie konstrukcji uszczelniajacej glowice oraz organy kontrolne zapewnia bermetyzacje wnetrza miernika co ma znaczenie dla jego pracy w warunkach terenowych a zwlaszcza w górnictwie.Polaczenie kondensatora sprzegajacego z wyjscia mono¬ litycznego wzmacniacza operacyjnego do jego wejscia kompensacji napiecia niezrównowazenia zwieksza pojem¬ nosc dynamiczna wzmacniacza ladunkowego co zapewnia wieksza stabilnosc wzmocnienia wzmacniacza ladunkowego.Polaczenie wyjscia monolitycznego wzmacniacza operacyj¬ nego z wejsciem tranzystora wejsciowego ukladu wzmac¬ niajacego za posrednictwem dzielnika oporowego i kon¬ densatora sprzezenia zwrotnego ulatwia dobór parametrów wzmacniacza.Wynalazek jest blizej objasniony w przykladzie wykona¬ nia odtworzonym na rys. na których fig. 1 przedstawia schemat blokowy miernika skazenia powietrza, fig. 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 przedstawiaja odpowiednio: przekrój pionowy glowicy pomiarowej miernika, schemat ukladu kontroli napiecia baterii, schemat ukladu zasilania pompki mem¬ branowej, schemat ukladu generacyjnego impulsów zega¬ rowych, schemat blokowy ukladu odczytowego miernika, przekrój pionowy miernika oraz schemat blokowo — ideo¬ wy ukladu wzmacniajaco — formujacego.Sygnal pomiarowy z detektora zawartego w glowicy pomiarowej 1 wzmacniany jest i formowany w ukladzie wzmacniajaco — formujacym 4. Po nacisnieciu przycisku „start" w ukladzie czasosteru 3 nastepuje uruchomienie ukladu zasilacza 7 pompki membranowej. Jednoczesnie odblokowane zostaje przejscie dla impulsów z ukladu 4 wzmacniajaco — formujacego 4 do integratora cyfrowego 2.Po przycisnieciu przycisku 32 mozliwy jest odczyt aktual¬ nie zliczonej liczby impulsów w integratorze. Po prze¬ kroczeniu zadanej liczby impulsów nastepuje zadzialanie 5 ukladu alarmowego 10.Wzorcem czasu dla ukladu czasosteru sa impulsy z ge¬ neratora impulsów zegarowych 5. Poziom napiecia baterii zasilajacych miernik poprzez stabilizator napiecia 9 jest kontrolowany ukladem kontroli stanu baterii 8. Ilosc po¬ lo wietrza przeplywajacego przez glowice 1 jest kontrolowana rotametrem 11. Uruchomienie pompki membranowej 25 powoduje przeplyw powietrza kanalem wlotowym 31 poprzez wymienny filtr 27 umieszczony w komorze wstep¬ nej 33. Filtr dociskany jest sprezyna 28 do kolnierza oporo- 15 wego 36 i osadzony jest w uchwycie 35 z nacietymi kolkami 37 ustalajacymi jego polozenie. Powietrze przeplywa nastepnie kanalem 32 w obudowie 30 do komory pompowej 34 a dalej do wylotu umiejscowionego w korpusie 29.Produkty rozpadu radonu zaabsorbowane na wymiennym 20 filtrze emituja czastki alfa wywolujace impulsy elektryczne w detektorze pólprzewodnikowym 26. . Uklad kontroli stanu baterii dziala w ten sposób, ze przerzutnik zlozony z bramek Bi, B2 oraz diody Di zmienia stan przy przejsciu kontrolowanego napiecia przez zadana 25 dzielnikiem R2, Ra wartosc. Zmiana stanu przerzutnika powoduje sterowanie poprzez bramke B3 bazy tranzystora Ti z generatorem impulsów zegarowych 5 co powoduje zmiane pradu zasilajacego w obwodzie bramki Bn, diody elektroluminescencyjnej Dn i rezystora Rn. 30 Zasilacz pompki membranowej pracuje w ukladzie generatora o sprzezeniu R7 i C6. Impulsy zasilajace cewke pompki membranowej doprowadzone sa poprzez konden¬ sator C3 i zmienny rezystor R8 z wyjscia wzmacniacza (W).Czestotliwosc generacji dobiera sie rezystorem R6. Drgania 35 generatora wzbudzane sa przez podanie na diode Dj napiecia logicznego „1" a zrywane przez podanie na ta diode napiecia logicznego „0".W ukladzie odczytowym 6 miernika wejscia blokujace deszyfratora 34 dolaczone sa do masy, natomiast odczyt 40 nastepuje w ukladzie wskaznikowym 35 przy dolaczeniu napiecia zasilania do wejscia poczatkowego ukladu komu¬ tatora 33 oraz deszyfratora 34. Obudowa miernika sklada sie z plyty czolowej 12 oraz oslony 13 uszczelnionych miedzy soba uszczelka 14. Glowica pomiarowa 1 uszczelniona jest 45 przy pomocy uszczelki 15 a wlot powietrza do glowicy pierscieniem obrotowym 16 wyklejonym warstwa gumy 17.Szczelnosc statyczna elementów sterujacych zapewnia uszczelka 18 natomiast szczelnosc elementów ruchomych mijajace sie kanaliki 19 wypelnione smarem silikonowym i zabezpieczone kapturkiem gumowym 21.Szczelnosc statyczna wylotu z rotametru 11 zapewniaja uszczelki 22 i 23 a przed zanieczyszczeniami zewnetrznymi zabezpiecza pierscien obrotowy 24 wypelniony smarem __ silikonowym. Generator impulsów zegarowych 5 stanowi uklad ze sprzezeniem zwrotnym poprzez filtr elektro-me- chaniczny i rezystor Rg. Na wejsciu kompensacyjnym wzmacniacza dolaczonajest dioda D4 sterujaca generatorem.W ukladzie wzmacniajaco — formujacym 4 czesc sygnalu $0 elektrycznego z wyjscia wzmacniacza Ai skierowana jest do petli ladunkowego sprzezenia zwrotnego, która zamyka kondensator C8. Za posrednictwem stalej czasu C8, Rio optymalizowany jest kasztalt impulsu wyjsciowego. Sta¬ bilnosc wybranych punktów pracy wzmacniacza zapewnia 65 petla stalo pradowego sprzezenia zwrotnego podlaczona119 485 6 z wejscia tranzystora T2 do dzielnika rezystorowego Rn iRi2.Zastrzezenia patentowe 1. Miernik skazenia radioaktywnego aerozolami a zwlasz¬ cza produktami rozpadu radonu z zastosowaniem filtru, znamienny tym, ze zawiera glowice pomiarowa (1) polaczona poprzez uklad wzmacniajaco — formujacy (4) z wejsciem pomiarowym ukladu czasosteru (3), a wyjscie pomiarowe tego ukladu polaczone jest z wejsciem inte¬ gratora cyfrowego (2), którego wyjscie odczytowe pola¬ czone jest z ukladem odczytowym (6) a wyjscie alarmowe z ukladem alarmowym (10) natomiast wyjscie pomiarowe ukladu czasosteru (3) polaczone jest z wejsciem sterujacym zasilacza urzadzenia pompujacego (7) a wejscie zegarowe ukladu czasosteru (3) polaczone jest z generatorem ze¬ garowym (5) przy czym do wejscia kontrolnego ukladu czasosteru (3) dolaczony jest uklad kontroli stanu baterii (8). '2. Miernik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze glo¬ wica pomiarowa (1) zawiera detektor (26) umieszczony pomiedzy filtrem (27) a urzadzeniem pompujacym (25) przy czym filtr (27) zamyka komore wstepna (33) która zawiera sprezyne dociskowa (28) i poprzez kanal (32) polaczona jest z komora pompowa (34). 3. Miernik wedlug zastrz. 1 lub 2, znamienny tym, ze filtr osadzony jest pomiedzy uchwytem filtru (35), kol¬ nierzem oporowym (36) a nacietymi kolkami (37). 4. Miernik wedlug zastrz. 1 lub 2, znamienny tym, ze urzadzenie pompujace (25) stanowi pompka membranowa z napedem elektrodynamicznym. 5. Miernik wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze de¬ tektor (26) stanowi detektor pólprzewodnikowy. 6. Miernik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze uklad kontroli stanu baterii (8) zawiera przerzutnik z dwoma 10 15 20 25 30 35 bramkami (Bi) i (B2) ze sprzezeniem diodowym na dio¬ dzie (Di) przy czym wyjscie przerzutnika polaczone jest poprzez bramke logiczna (B3) z obwodem wejsciowym tranzystora (Ti) zawierajacego w swoim obwodzie wyjscio¬ wym diode elektroluminescencyjna (D4) polaczona z wyj¬ sciem bramki indykacji (B4) programu ukladu czasosteru (3). 7. Miernik wedlug zastrz. 1, lub 4 znamienny tym, ze zasilacz: (7) urzadzenia pompujacego (26) stanowi uklad generacyjny, w którym stany logiczne zero i jeden dopro¬ wadzone sa do wejscia kompensacyjnego wzmacniacza scalonego (W) poprzez diode separujaca (D3). 8. Miernik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze ele¬ ment sprzezenia zwrotnego w generatorze zegarowym (5) stanowi filtr elektromechaniczny (F). 9. Miernik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze W ukla¬ dzie wzmacniajaco — formujacym (4) wyjscie monoli¬ tycznego wzmacniacza operacyjnego Ai polaczone jest przez kondensator sprzegajacy (C7) z wejsciem kompensacji napiecia niezrównowazenia. 10. Miernik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w ukladzie wzmacniajaco formujacym (4) wyjscie mo¬ nolitycznego wzmacniacza operacyjnego Ai polaczone jest poprzez kondensator sprzezenia zwrotnego C8 z wej¬ sciem tranzystora wejsciowego (T2) a jednoczesnie wyjscie wzmacniacza (Ai) polaczone jest do dzielnika oporowego (Rn), (R12) a wyjscie tego dzielnika poprzez rezystor (Rn) polaczone z wejsciem tranzystora wejsciowego (T2). 11. Miernik wedlug zastrz. 2 lub 5, znamienny tym, ze detektor pólprzewodnikowy (26) stanowi detektor z bariera powierzchniowa typu (Si, Au). 12. Miernik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze uklad wzmacniajaco — formujacy (4) posiada dodatkowe wejscie do podlaczenia sondy scyntylacyjnej.JL1 tó 10 -^ Fig. 1119 485 Fig. 3 "HsL Fig. 5 Fig. A119 485 tf 17 1 21 13 20 2$119 485 FIG 8 LDD Z-d 2, z. 284/1400/83, n. 95+20 egz.Cena 100 zl PL