一种高低能宽量程γ辐射探测器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高低能宽量程γ辐射探测器，包括外壳、航空插头、辐射探测机构，外壳包括筒身、前盖和后盖，外壳内设置有分隔板将外壳内分为探测腔和信号处理腔，辐射探测机构包括设置在探测腔内的信号探测单元和设置在信号处理腔内的信号处理单元，信号探测单元包括GM管和正比计数器，信号处理单元包括电路板，电路板上集成有微控制器和与微控制器连接的通信模块，航空插头穿过后盖伸入至信号处理腔内与通信模块连接进行数据传输；正比计数器通过依次连接的前置放大电路、反馈电路、整形电路、滤波电路与微控制器连接，GM管通过电压比较电路与微控制器连接。本实用新型专利技术优化结构，能够实现宽量程γ辐射的探测，节约成本。

A high and low energy wide range gamma radiation detector

【技术实现步骤摘要】
一种高低能宽量程γ辐射探测器
本技术属于核辐射探测
，具体涉及一种高低能宽量程γ辐射探测器。
技术介绍
γ辐射是一种波长很短的电磁波，穿透能力强，对人体危害较大，为了保证施工人员的安全，需要对管道中的γ辐射进行探测。现有的辐射剂量探测器探测量程比较单一，一般仅对低能量的γ辐射进行探测，或者仅对高能量的γ辐射进行探测；仅对低能量的γ辐射进行探测的辐射剂量探测器，无法准确探测到高能辐射，导致探测的数据不准，不足以起到警示作用；仅对高能量的γ辐射进行探测的辐射剂量探测器，无法准确探测到低能辐射，存在安全隐患，在探测过程中使用两个探测装置进行两次探测，费时费力；现有的γ辐射探测装置大多将探测装置和信号处理电路均设置在屏蔽体内，屏蔽体一般为铅制屏蔽体，因此导致γ辐射探测装置体积大、重量重，对于管道中的γ辐射测量比较麻烦。因此，现在缺少一种探测范围广、结构简单、体积小、设计合理、屏蔽效果好，能够用于管道中γ辐射探测的装置，用于解决现有探测装置的不足。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种高低能宽量程γ辐射探测器，其设计新颖合理，通过在筒身内同时安装高能探测器和低能探测器，利用正比计数器探测低能γ辐射，利用GM管探测高能γ辐射，对探测装置的壁体开窗，利用分隔板将筒身分成密闭的探测腔和信号处理腔，优化结构，实现宽量程γ辐射的探测，节约成本，便携实用结构简单，实用性强，便于推广使用。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种高低能宽量程γ辐射探测器，其特征在于：包括外壳、设置在所述外壳上的航空插头以及设置在所述外壳内的辐射探测机构，所述外壳包括筒身、用于密封筒身的前盖和后盖，所述外壳内设置有分隔板，所述外壳内分隔板和前盖之间形成探测腔，所述外壳内分隔板和后盖之间形成信号处理腔，筒身位于探测腔的筒段上开设有方形探测窗，所述辐射探测机构包括设置在探测腔内的信号探测单元和设置在信号处理腔内的信号处理单元，所述信号探测单元包括GM管和正比计数器，GM管通过GM管安装部件固定在筒身内，GM管安装部件为实心结构的GM管安装部件，GM管安装部件上开设有GM管安装孔和GM管安装部件固定孔，GM管设置在GM管安装孔内，GM管安装部件通过垫片固定安装在分隔板上，GM管安装部件和正比计数器通过探测器压条连接，探测器压条通过缓冲垫与正比计数器固定连接，正比计数器伸入至方形探测窗内；所述信号处理单元包括电路板，所述电路板上集成有微控制器和与微控制器连接的通信模块，航空插头穿过后盖伸入至信号处理腔内与通信模块连接，电路板与航空插头固定安装为一体；正比计数器和GM管均与微控制器连接；所述正比计数器通过依次连接的前置放大电路、反馈电路、整形电路、滤波电路与微控制器连接，所述正比计数器为正比计数器LND42830；所述GM管通过电压比较电路与微控制器连接。上述的一种高低能宽量程γ辐射探测器，其特征在于：所述方形探测窗内垫有网格状铅屏蔽片。上述的一种高低能宽量程γ辐射探测器，其特征在于：所述GM管安装部件与探测器压条通过两个十字槽沉头螺钉固定连接。上述的集正比计数器和GM管为一体的宽量程γ辐射探测装置，其特征在于：所述前置放大电路包括运算放大器MAX4477和场效应管Q1，所述运算放大器MAX4477的第2引脚与场效应管Q1的源极连接，所述运算放大器MAX4477的第3引脚分为三路，一路经电阻R5与电源VCC连接，另一路经电阻R8的接地，第三路经电容C9接地，所述运算放大器MAX4477的第1引脚经并联的电容C1和电阻R2与场效应管Q1的栅极连接；所述运算放大器MAX4477的第6引脚依次经电阻R6和电容C7与运算放大器MAX4477的第1引脚连接，所述运算放大器MAX4477的第5引脚分为三路，一路经电容C10接地，另一路经电阻R10与电源VCC连接，第三路经电阻R11接地，所述运算放大器MAX4477的第7引脚经并联的电阻R3和电容C5与运算放大器MAX4477的第6引脚连接；所述场效应管Q1的栅极经电容C6与正比计数器LND42830的阳极连接，所述场效应管Q1的源极经电阻R7接地，所述场效应管Q1的漏极与电源VCC连接，电容C6和场效应管Q1栅极的连接端依次经电容C11和电阻R9接地；所述正比计数器LND42830的阳极分为两路，一路依次经电阻R4和电阻R1与高压电源HV连接，一路经电容C6与场效应管Q1的栅极连接，所述正比计数器LND42830的阴极接地。上述的一种高低能宽量程γ辐射探测器，其特征在于：所述反馈电路包括运算放大器THS4281，所述运算放大器THS4281的第2引脚经电容C8与运算放大器MAX4477的第7引脚连接，所述运算放大器THS4281的第3引脚经电阻R13接地，所述运算放大器THS4281的第6引脚分为两路，一路经电阻R12与运算放大器THS4281的第2引脚连接，另一路依次经电容C14和电阻R14接地。上述的一种高低能宽量程γ辐射探测器，其特征在于：所述整形电路包括单通道比较器TLV3201，所述单通道比较器TLV3201的第3引脚经电阻R17与滑动触点电位器RP1的滑动端连接，所述滑动触点电位器RP1固定端的一端与+5V电压源连接，所述滑动触点电位器RP1固定端的另一端接地，所述单通道比较器TLV3201的第4引脚经电阻R18与电容C14和电阻R14的连接端连接，所述单通道比较器TLV3201的第1引脚分为两路，一路依次经电阻R16和电容C15与单通道比较器TLV3201的第3引脚连接，电阻R16和电容C15的连接端经电阻R15接地。上述的一种高低能宽量程γ辐射探测器，其特征在于：所述滤波电路包括单稳态多谐振荡器CD74HC123，所述单稳态多谐振荡器CD74HC123的第1引脚与单通道比较器TLV3201的第1引脚连接，所述单稳态多谐振荡器CD74HC123的第3引脚依次经电阻R19和电容C19接地，电阻R19和电容C19的连接端与+5V电压源VCC连接，所述单稳态多谐振荡器CD74HC123的第13引脚经电阻R21与二极管D1的阳极连接，二极管D1的阴极与+3.3V电压源VCC连接，电阻R21与二极管D1阳极的连接端与微控制器连接。上述的一种高低能宽量程γ辐射探测器，其特征在于：所述电压比较电路包括电压比较器LMV7235，所述电压比较器LMV7235芯片的第3引脚分两路，一路经电阻R25与3.3V电源连接，另一路依次经滑动变阻器RP2和电阻R30接地，所述电压比较器LMV7235的第4引脚依次经电阻R26和电容C26与GM管Z1的N端口连接，所述GM管Z1的N端口和电容C26的连接端经并联的电阻R27和电容C27接地，所述电容C26和电阻R26的连接端经电阻R28接地，所述GM管Z1的P端口经并联的电阻R22和电容C22与高压电源连接，所述电压比较器LMV7235的第1引脚分两路，一路经电阻R24与电压比较器LMV7235的第3引脚连接，另一路为电压比较器LMV7235的输出端，所述电压比较器LMV本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高低能宽量程γ辐射探测器，其特征在于：包括外壳、设置在所述外壳上的航空插头(15)以及设置在所述外壳内的辐射探测机构，所述外壳包括筒身(1)、用于密封筒身(1)的前盖(2)和后盖(14)，所述外壳内设置有分隔板(12)，所述外壳内分隔板(12)和前盖(2)之间形成探测腔(3)，所述外壳内分隔板(12)和后盖(14)之间形成信号处理腔(4)，筒身(1)位于探测腔(3)的筒段上开设有方形探测窗(5)，所述辐射探测机构包括设置在探测腔(3)内的信号探测单元和设置在信号处理腔(4)内的信号处理单元，所述信号探测单元包括GM管(16)和正比计数器(8)，GM管(16)通过GM管安装部件(6)固定在筒身(1)内，GM管安装部件(6)为实心结构的GM管安装部件，GM管安装部件(6)上开设有GM管安装孔(17)和GM管安装部件固定孔(18)，GM管(16)设置在GM管安装孔(17)内，GM管安装部件(6)通过垫片(9)固定安装在分隔板(12)上，GM管安装部件(6)和正比计数器(8)通过探测器压条(7)连接，探测器压条(7)通过缓冲垫(11)与正比计数器(8)固定连接，正比计数器(8)伸入至方形探测窗(5)内；所述信号处理单元包括电路板(13)，所述电路板上集成有微控制器(23)和与微控制器(23)连接的通信模块(24)，航空插头(15)穿过后盖(14)伸入至信号处理腔(4)内与通信模块(24)连接，电路板(13)与航空插头(15)固定安装为一体；正比计数器(8)和GM管(16)均与微控制器(23)连接；/n所述正比计数器(8)通过依次连接的前置放大电路(19)、反馈电路(20)、整形电路(21)、滤波电路(22)与微控制器(23)连接，所述正比计数器(8)为正比计数器LND42830；所述GM管(16)通过电压比较电路(25)与微控制器(23)连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种高低能宽量程γ辐射探测器，其特征在于：包括外壳、设置在所述外壳上的航空插头(15)以及设置在所述外壳内的辐射探测机构，所述外壳包括筒身(1)、用于密封筒身(1)的前盖(2)和后盖(14)，所述外壳内设置有分隔板(12)，所述外壳内分隔板(12)和前盖(2)之间形成探测腔(3)，所述外壳内分隔板(12)和后盖(14)之间形成信号处理腔(4)，筒身(1)位于探测腔(3)的筒段上开设有方形探测窗(5)，所述辐射探测机构包括设置在探测腔(3)内的信号探测单元和设置在信号处理腔(4)内的信号处理单元，所述信号探测单元包括GM管(16)和正比计数器(8)，GM管(16)通过GM管安装部件(6)固定在筒身(1)内，GM管安装部件(6)为实心结构的GM管安装部件，GM管安装部件(6)上开设有GM管安装孔(17)和GM管安装部件固定孔(18)，GM管(16)设置在GM管安装孔(17)内，GM管安装部件(6)通过垫片(9)固定安装在分隔板(12)上，GM管安装部件(6)和正比计数器(8)通过探测器压条(7)连接，探测器压条(7)通过缓冲垫(11)与正比计数器(8)固定连接，正比计数器(8)伸入至方形探测窗(5)内；所述信号处理单元包括电路板(13)，所述电路板上集成有微控制器(23)和与微控制器(23)连接的通信模块(24)，航空插头(15)穿过后盖(14)伸入至信号处理腔(4)内与通信模块(24)连接，电路板(13)与航空插头(15)固定安装为一体；正比计数器(8)和GM管(16)均与微控制器(23)连接；
所述正比计数器(8)通过依次连接的前置放大电路(19)、反馈电路(20)、整形电路(21)、滤波电路(22)与微控制器(23)连接，所述正比计数器(8)为正比计数器LND42830；所述GM管(16)通过电压比较电路(25)与微控制器(23)连接。


2.按照权利要求1所述的一种高低能宽量程γ辐射探测器，其特征在于：所述方形探测窗(5)内垫有网格状铅屏蔽片。


3.按照权利要求1所述的一种高低能宽量程γ辐射探测器，其特征在于：所述GM管安装部件(6)与探测器压条(7)通过两个十字槽沉头螺钉(10)固定连接。


4.按照权利要求1所述的一种高低能宽量程γ辐射探测器，其特征在于：所述前置放大电路(19)包括运算放大器MAX4477和场效应管Q1，所述运算放大器MAX4477的第2引脚与场效应管Q1的源极连接，所述运算放大器MAX4477的第3引脚分为三路，一路经电阻R5与电源VCC连接，另一路经电阻R8的接地，第三路经电容C9接地，所述运算放大器MAX4477的第1引脚经并联的电容C1和电阻R2与场效应管Q1的栅极连接；所述运算放大器MAX4477的第6引脚依次经电阻R6和电容C7与运算放大器MAX4477的第1引脚连接，所述运算放大器MAX4477的第5引脚分为三路，一路经电容C10接地，另一路经电阻R10与电源VCC连接，第三路经电阻R11接地，所述运算放大器MAX4477的第7引脚经并联的电阻R3和电容C5与运算放大器MAX4477的第6引脚连接；所述场效应管Q1的栅极经电容C6与正比计数器LND42830的阳极连接，所述场效应管Q1的源极经电阻R7接地，所述场效应管Q1的漏极与电源VCC连接，电容C6和场效应管Q1栅极的连接端依次经电容C...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明旭，黄浩坤，李鹏，
申请(专利权)人：西安中核核仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61