專利名稱:三管高效輻射探測器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及ー種三管高效輻射探測器。
背景技術:
經過長達半個多世紀的發展,核能與核技術已在我國國防、醫療、能源和エ業等領域得到了廣泛應用,這對維護我國國防安全,促進國民經濟和社會發展,增強我國的綜合國力起到了十分積極的作用。但是,核能與核技術開發利用過程中的安全問題,也越來越突出。在核技術應用領域,核安全問題一直困擾著放射源的管理者和使用者。隨著核技術應用的日益廣泛,放射源應用范圍越來越廣,應用場合越來越 多,而對這些放射源的安全管理和劑量監測還是ー個盲區。目前國家環保部門對放射源的生產和應用管理的非常嚴格,有著一套完善的核事故應急體系和輻射環境監測系統。環境劑量監測儀也是種類繁多各式各樣,例如個人劑量儀、劑量率儀、表面污染檢測儀、多功能射線檢測儀、通道式射線檢測儀、固定式輻射檢測儀、車載射線巡測儀等等。以上儀器多是采用GM計數管和閃爍探測器作為主探測裝置。而閃爍探測器的裝置一般價格較昂貴,只在政府機構或科研部門才有應用。而計數管是被普遍采用的探測裝置,但計數管經歷近半個世紀的時間,在結構和性能上都沒有太大改進,更由于其分辨時間差等原因的影響,計數管逐漸有被其他探測器取代的趨勢。因此,充分有效地利用價格低廉、性能優越的計數管,使其在放射源監控領域得到充分發展是國內行業正在不斷努力的方向。目前我國從事放射性監測儀器生產的企業為數不多。原有國營企業幾乎全部倒閉或轉產,個別民營企業則把放射性監測儀器作為輔助產品銷售,或更多代理國外品牌。國產的放射性儀器主要以北京的FJ373 (攜帯式輻射儀)、西安的FJ347 (劑量率儀)、上海的FD-3007 (袖珍輻射儀)以及各大專院校自行研發的輻射儀為主。各種放射源監測儀器以計數管單管測量居多,對于多GM管測量技術國內少有機構研究。國外個別軍用產品中可見到雙計數管并聯使用的情況。實用新型內容本實用新型的目的是提供ー種可以對放射源檢測和報警的三管高效輻射探測器。上述的目的通過以下的技術方案實現三管高效輻射探測器,其組成包括用于支撐的三角架,安裝在所述的三腳架上的箱體,所述的箱體是由三個接收表面組成的三棱體,所述的接收表面上分別開有孔,所述的孔上附有鍍鋁塑料膜。所述的三管高效輻射探測器,所述的箱體內部裝有三只蓋革計數管并成等邊三角形分別安置在三個圓孔對應部位,所述的三只蓋革計數管通過導線并聯聯接并與電路板聯接,所述的電路板通過帶有航空插頭的電路與上位機聯接。所述的三管高效輻射探測器,所述的箱體與所述的三腳架為輕薄鋁合金三腳架。有益效果I.目前,隨著涉核事故的頻發,放射源網絡監管體系的建設在全國范圍內已經展開,而可用的閃爍探測器的裝置一般價格較昂貴,GM計數管憑借其低廉的價格和簡單可靠的輸出成為放射源檢測的首選探測器。2.計數管存在分辨時間長,不能應用于高計數率測量和統計漲落等缺點,因此,本產品以多GM計數管組合法為基礎,利用電子學手段,通過實驗分析,改善GM計數管在放射源監管體系中存在的響應時間長、統計漲落大和死時間的問題。3.對于輻射探測系統來說,電子產品易吸附灰塵,完全密封的空間影響探測測結果,本產品使用鍍鋁塑料膜阻隔灰塵即隔絕灰塵,又不阻礙接收放射信號。4.本產品通過電子學的邏輯與電路和邏輯或電路實現計數管串并聯的模型設計,以此來提高計數率和降低系統監測的統計誤差。5.所述的三管高效輻射探測器,在濾波整形電路中采用多種濾波及干擾措施,以 消除宇宙射線的干擾提高計算率。6.本項目在當前我國輻射監測網絡正在建設的大背景下,通過分析與國外儀器之間的差距,利用目前先進技術和制造工藝,縮短與國外產品在性能上的差距,充分發揮本項目在價格和創新理念的優勢。該項目在推廣使用后,由于及時、可靠快速的實現對放射源監測和報警,可以大大降低放射性事故的發生率以及放射源丟失的可能性。對社會的安全和穩定等方面帶來的社會效益更是用金錢無法估量的。
附圖I為本產品的計數管脈沖濾波整形電路圖。附圖2為本產品各管間整形電路的串擾圖。附圖3為計數管與放射源同處一平面示意圖。附圖4為計數管平面與放射源垂直示意圖。附圖5為計數管捆綁在一起示意圖。附圖6為本產品的結構示意圖。
具體實施方式
實施例I :一種三管高效輻射探測器,其組成包括用于支撐的三角架2,安裝在所述的三腳架上的箱體1,所述的箱體是由三個接收表面3組成的三棱體,所述的接收表面上各開有一個孔,所述的孔上各附有鍍鋁塑料膜。實施例2 根據實施例I所述的三管高效輻射探測器,其特征是所述的箱體內部裝有三只俄制GM計數管4并成等邊三角形分別安置在三個圓孔對應部位,所述的三只俄制GM計數管通過導線并聯聯接并與電路板連接,所述的電路板通過帶有航空插頭5的電路與上位機連接。實施例3:根據實施例I或2所述的三管高效輻射探測器,所述的箱體與所述的三腳架均是由輕薄鋁合金制成的。實施例4 考慮到本項目中GM計數管是應用到放射源監測領域,有其特殊性,因此在實驗設計上對多管組合類型做了三種方案低量程GM管組合計數測試;高量程和低量程組合計數測試;高量程組合計數測試。其中又針對不同的組合方案采取不同的排列模式,如圖3、4、5所示。在實驗中保證計數管的中心與放射源在同一直線上,且每次實驗距離相等。通過實驗,記錄各種情況下的計數管輸出,包括波形和脈沖數目。另外,根據不同的組合方案,研究制定計數管實驗所需的邏輯串聯和邏輯并聯的模型,并設計出實驗電路,如圖4所示。其中電路中的電容C58、C59和C60是隔直耦合電容,一般選取10 IOOpF左右,用來將計數管輸出脈沖傳送至邏輯電路,此部分電容需采用高壓瓷片電容;電路中的ニ極管是用于基線恢復的偏置ニ極管,防止下沖上發生脈沖堆積弓I發畸變;電容C61、C62和C63是濾波電容,如不在此加入電容,則當有一路有信號輸入的情況下,在其他通道會感生出一定的脈沖,影響電路的測量,如圖5所示,通過實驗分析,該電容選取值應大于IOOpF為宜。另外,在兩個邏輯門之間還有一濾波電路用于消除電路的雜波干擾。電路中的74HC14為施密特觸發型邏輯門電路,為計數管輸出脈沖提供一個門限電壓。經過濾波整形后的信號,可以再經由三輸入邏輯與門實現邏輯上的串聯,經由邏輯或門實現邏輯上的并聯。將各路輸出脈沖及串并聯后的脈沖送至單片機處理,記錄實驗數據,分析處理。獲得各種情況下的實驗數據后,對比分析,確定適合放射源監管所需的組合方式 及電路設計。
權利要求1.一種三管高效輻射探測器,其組成包括用于支撐的三角架,安裝在所述的三腳架上的箱體,其特征是所述的箱體是由三個接收表面組成的三棱體,所述的接收表面上分別開有孔,所述的孔上附有鍍鋁塑料膜。
2.根據權利要求I所述的三管高效輻射探測器,其特征是所述的箱體內部裝有三只蓋革計數管并成等邊三角形分別安置在三個圓孔對應部位,所述的三只蓋革計數管通過導線并聯聯接并與電路板聯接,所述的電路板通過帶有航空插頭的電路與上位機聯接。
3.根據權利要求I或2所述的三管高效輻射探測器,其特征是所述的箱體與所述的三腳架為輕薄鋁合金三腳架。
專利摘要一種三管高效輻射探測器。經過長達半個多世紀的發展,核能與核技術已在我國國防、醫療、能源和工業等領域得到了廣泛應用,這對維護我國國防安全,促進國民經濟和社會發展,增強我國的綜合國力起到了十分積極的作用。一種三管高效輻射探測器,其組成包括用于支撐的三角架(2),安裝在所述的三腳架上的箱體(1),所述的箱體是由三個接收表面(3)組成的三棱體,所述的接收表面上分別開有孔,所述的孔上附有鍍鋁塑料膜。本產品用于放射源檢測和報警的三管高效輻射探測器。
文檔編號G01T7/00GK202471982SQ20122009460
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月14日 優先權日2012年3月14日
發明者侯躍新, 李巖, 李鋼, 楊斌, 梅雪松, 肖丹, 鄭輝 申請人:黑龍江省科學院技術物理研究所