一种核仪器中的高压控制模块制造技术

本实用新型专利技术公开了一种核仪器中高压控制模块，包括微处理器、DAC转换模块、主放模块、高压模块、分压电路、ADC转换模块、USB通信模块、上位机、人机接口、电源模块；所述微处理器分别与DAC转换模块、ADC转换模块、USB通信模块和人机接口相连接；所述DAC转换模块分别与微处理器和主放模块相连接；所述主放模块分别与DAC转换模块和高压模块相连接；所述高压模块分别与主放模块和分压电路相连；所述分压电路分别与高压模块和ADC转换模块相连接；所述ADC转换模块分别与分压电路和微处理器相连接；所述USB通信模块分别与微处理器和上位机相连接；所述人机接口与微处理器相连接。该核仪器高压控制模块适用于X射线荧光分析仪、γ能谱仪、测氡仪，建材放射性检测仪等多种核仪器中，可适应在工业现场恶劣环境中使用，故障率极低，具有高压控制方便、高压输出误差小、高压值可反馈、体积小功耗低、使用方便等优点。

High voltage control module in nuclear instrument

The utility model discloses a high voltage control module of a nuclear instrument, including the microprocessor, DAC conversion module, main module, module, voltage divider circuit, ADC conversion module, USB communication module, host computer, man-machine interface, power supply module; the microprocessor is respectively connected with the DAC conversion module, ADC conversion module, USB communication module and man-machine interface is connected; the DAC conversion module is respectively connected with the microprocessor and the main module; the main module are respectively connected with the DAC conversion module and high voltage module; the high-voltage module is connected with the main module and the voltage divider circuit is connected; the voltage dividing circuit is respectively connected with the high-voltage module and ADC conversion module; the ADC conversion module is respectively connected with the voltage dividing circuit and a microprocessor; the USB communication module is respectively connected with the microprocessor and the computer; the computer The interface is connected to the microprocessor. The nuclear instrument high voltage control module for X ray fluorescence analyzer, gamma ray spectrometer, radon detector, radioactive materials and other nuclear detector instruments that can be adapted for use in the industrial field environment, low failure rate, convenient control, high voltage high voltage output voltage error is small, the advantages of feedback, volume low power consumption, convenient use etc..

【技术实现步骤摘要】
一种核仪器中的高压控制模块
本技术涉及一种核仪器中高压控制模块，具体涉及一种可实现高稳定性的高压输出，以及输出高压反馈采集处理的核仪器中高压控制模块。
技术介绍
核仪器中高压控制模块广泛应用于X射线荧光分析仪、γ能谱仪、测氡仪，建材放射性检测仪等多种核仪器中。这些核仪器很多都工作于现场，现场环境因素的变化需要高压控制模块输出稳定的高压值，同时需要对控制电路输出的高压值采集处理，其次在控制电路满足功能的同时又需要操作方便，功耗低等特点。现有的核仪器中高压控制模块采用固定键盘的输入需要输出的高压值，这给用户现场操作带来了很多不便，从而在某种程度上降低工作效率，另外现有的核仪器中高压控制模块并没有对输出的高压进行反馈采集并矫正输出，这使仪器容易受环境因素变化的影响，从而降低了高压电路输出高压的稳定性。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述技术不足，引入了一种核仪器中高压控制模块。该核仪器中高压控制电路针对目前核仪器中高压输出的应用要求，采用上位机软件控制，USB通信，ADC与分压电路结合的高压反馈采集等技术，具有方便控制，输出高压稳定的特点；该模块能够设定输出连续性的电压值，降低了人工操作的时间，提高工作效率；该模块能够实现对输出的高压值进行采集，结合设定的高压值对输出高压进行矫正，降低了因环境因素的变化而对输出高压产生的影响。同时该核仪器中高压控制模块还具有故障率极低，结构简单合理、体积小功耗低、使用方便等优点。为能达到上述专利技术目的，所采用的技术方案是：核仪器中高压控制模块，其特征在于：包括微处理器、DAC转换模块、主放模块、高压模块、分压电路、ADC转换模块、USB通信模块、上位机、人机接口、电源模块；所述微处理器分别与DAC转换模块、ADC转换模块、USB通信模块和人机接口相连接；所述DAC转换模块分别与微处理器和主放模块相连接；所述主放模块分别与DAC模块和高压模块相连接；所述高压模块分别与主放模块和分压电路相连；所述分压电路分别与高压模块和ADC转换模块相连接；所述ADC转换模块分别与分压电路和微处理器相连接；所述USB通信模块分别与微处理器和上位机相连接；所述人机接口与微处理器相连接。按照本技术提供的一种核仪器中高压控制模块，其特征在于：所述微处理器还设置有用于和上位机软件设定高压输出值以及输出高压采集的USB接口。按照本技术提供的一种核仪器中高压控制模块，其特征在于：所述的分压电路与ADC转换模块具有对输出高压反馈的作用。按照本技术提供的一种核仪器中高压控制模块，其特征在于：所述人机接口在无上位机软件时，具体人工设定高压输出的作用。按照本技术提供的一种核仪器中高压控制模块，其特征在于：所述微处理器具有根据输入的高压值以及输出高压的反馈值进行输出矫正的作用。通过上面的叙述可以看出，本技术具有以下优点：在功能设计上，采用分压电路与ADC转换模块采集输出高压结合微处理对输出高压进行校正，达到高压输出稳定的目的，并设计上位机软件结合USB通信设定高压模块输出值，操作方便；在结构设计上，采用便携式一体设计方案，方便现场操作和维护；在系统性能上，采用低功耗电源设计方案；在技术指标上，可设定的高压模块输出电压范围为500V-2400V，输出高压值的误差范围在0.5V内。附图说明图1为本技术提供的一种核仪器中高压控制模块的内部模块连接原理图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步描述：图1为本技术提供的一种核仪器中高压控制模块的内部模块连接原理图。如图中所示，一种核仪器中高压控制模块，其特征在于：包括微处理器、DAC转换模块、主放模块、高压模块、分压电路、ADC转换模块、USB通信模块、上位机、人机接口、电源模块；所述微处理器分别与DAC转换模块、ADC转换模块、USB通信模块和人机接口相连接；所述DAC转换模块分别与微处理器和主放模块相连接；所述主放模块分别与DAC模块和高压模块相连接；所述高压模块分别与主放模块和分压电路相连；所述分压电路分别与高压模块和ADC转换模块相连接；所述ADC转换模块分别与分压电路和微处理器相连接；所述USB通信模块分别与微处理器和上位机相连接；所述人机接口与微处理器相连接。所述微处理器还设置有用于和上位机软件设定高压输出值以及输出高压采集的USB接口。所述的分压电路与ADC转换模块具有对输出高压反馈的作用。所述人机接口在无上位机软件时，具体人工设定高压输出的作用。所述微处理器具有根据输入的高压值以及输出高压的反馈值进行输出矫正的作用。一种核仪器中高压控制模块的工作原理在于：将高压控制模块安装在核仪器中，对高压控制模块供电，利用USB连接上位机与高压控制模块。然后在上位机软件中选择高压值的输出模式并设置相关参数，启动USB通信。高压控制模块中微处理器通过USB通信接收来自上位机设定的电压值，进行相应数据的处理，控制外部DAC模块输出对应的电压值，考虑到高压模块上控制端电压的范围，将DAC输出的电压进行同向放大处理，并经过滤波处理，控高压模块输出。在输出高压反馈采集设计上，采用高精度高稳定性的ADC转换模块，并结合精密电阻分压电路对高压模块输出实际的高压值进行采集，采集到的电压值输入到微处理器与上位机设定的电压值进行比较，如果超出设定的误差范围，则将反馈回来的电压值经过校正算法的处理，重新设定DAC的输入，否则将反馈回来的电压值通过USB传输至上位机存储并处理，继续输出下一个上位机设定的电压值。在不使用上位机的情况下，可以采用人机交互的方式，对输出的电压值进行设定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核仪器中的高压控制模块，其特征在于：包括微处理器、DAC转换模块、主放模块、高压模块、分压电路、ADC转换模块、USB通信模块、上位机、人机接口、电源模块；所述微处理器分别与DAC转换模块、ADC转换模块、USB通信模块和人机接口相连接；所述DAC转换模块分别与微处理器和主放模块相连接；所述主放模块分别与DAC模块和高压模块相连接；所述高压模块分别与主放模块和分压电路相连；所述分压电路分别与高压模块和ADC转换模块相连接；所述ADC转换模块分别与分压电路和微处理器相连接；所述USB通信模块分别与微处理器和上位机相连接；所述人机接口与微处理器相连接。

【技术特征摘要】
1.一种核仪器中的高压控制模块，其特征在于：包括微处理器、DAC转换模块、主放模块、高压模块、分压电路、ADC转换模块、USB通信模块、上位机、人机接口、电源模块；所述微处理器分别与DAC转换模块、ADC转换模块、USB通信模块和人机接口相连接；所述DAC转换模块分别与微处理器和主放模块相连接；所述主放模块分别与DAC模块和高压模块相连接；所述高压模块分别与主放模块和分压电路相连；所述分压电路分别与高压模块和ADC转换模块相连接；所述ADC转换模块分别与分压电路和微处理器相连接；所述USB通信模块分别与微处理器和上位机相连接；所述人机接...

【专利技术属性】
技术研发人员：许助，周伟，梁菲惜，张蓉舟，喻杰，周建斌，王敏，赵祥，
申请(专利权)人：成都理工大学，
类型：新型
国别省市：四川,51