一种仿生α内污染计量监测装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及α内污染监测领域，尤其涉及一种仿生α内污染计量监测装置，包括智能小车，控制器和与所述控制器通讯的远程控制平台；智能小车底盘上安装有通过步进电机控制的用于泵入监测区域空气的气泵，气泵出气端通过气管A连接有监测仓，监测仓任意一个侧壁连接有气管B，智能小车底盘上安装有用于监测监测仓中α内污染剂量的α能谱获取及分析系统。通过在控制器中预设人体呼吸频率，步进电机基于该人体呼吸频率控制气泵工作，实现了人体呼吸过程中所受的α内污染剂量，为人体所受剂量提供数据参考。

【技术实现步骤摘要】
一种仿生α内污染计量监测装置
本专利技术涉及α内污染监测领域，尤其涉及一种仿生α内污染计量监测装置。
技术介绍
随着世界能源的逐渐匮乏，发展新能源将会成为必然的事，而核能作为新能源之一，如今也在大力开发中。虽然发展前景很广阔，但也有很大的弊端。如果发生核泄漏将会产生大量核辐射，放射性核素将会进入空气中。其中的α粒子会与空气中的分子相互作用，产生气溶胶漂浮在空气中，容易被人体的呼吸系统吸入身体内部，从而对人体造成严重的、长期性的损伤。目前市场上没有基于人体呼吸进行仿生的α辐射计量测量仪器，因此有必要基于人体呼吸进行仿生设计一种仿生α内污染计量监测装置，实现定量计算吸入人体的α核素活度，并评估α内照射剂量。
技术实现思路
本专利技术提供了一种仿生α内污染计量监测装置，实现了在辐射环境下模拟人体的呼吸，获取人体呼吸过程中所受的α内污染剂量，为人体所受剂量提供数据参考。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种仿生α内污染计量监测装置，包括智能小车，所述智能小车包括用于提供行走的行走轮、为行走轮提供转向功能的转向架、为行走轮传动的传动机构、为行走轮提供动力的驱动装置、为驱动装置提供能源的蓄电池、为小车提供行走画面的摄像头、控制小车行走的控制器和与所述控制器通讯的远程控制平台；所述智能小车底盘上安装有通过步进电机控制的用于泵入监测区域空气的气泵，所述气泵出气端通过气管A连接有监测仓，所述监测仓任意一个侧壁连接有气管B，所述智能小车底盘上安装有用于监测监测仓中α内污染剂量的α能谱获取及分析系统。本专利技术通过在控制器中预设人体呼吸频率，步进电机基于该人体呼吸频率控制气泵工作，从而实现了人体呼吸过程中所受的α内污染剂量，为人体所受剂量提供数据参考。优选的，所述α能谱获取及分析系统包括金硅面垒探测器，前置放大器、主放大器、数字多道和能谱分析单元，所述金硅面垒探测器将α辐射信号转换为电脉冲信号，所述数字多道获取α粒子的能谱，并由能谱分析单元计算出对应的α活度值。进一步的，所述气泵进气端连接有进气管，进气管上安装有用于干燥空气的干燥器和过滤器，使得可通过干燥器消除空气湿度避免空气湿度对监测影响，过滤器用于过滤空气中的大量颗粒尘埃。再进一步的，所述气管B和进气管上均安装有单向阀，防止气体回流影响监测结构。又进一步的，在所述气管A上安装有流量计A；并在人体所佩戴的口罩上设置进气端和出气端，所述进气端和出气端上均安装有单向阀，并且在所述进气端上安装有流量计B，所述流量计A和流量计B均与远程控制平台通讯，流量计B某一时间段内的气体流量已知，再查看相同时间段内流量计A的气体流量所计算出的α内污染剂量，从而更加精确的了解到人体所受α内污染剂量，为人体所受剂量提供精准的数据参考。与现有技术相比本专利技术的有益效果是：1.本专利技术通过无人智能小车佩戴气泵，再通过步进电机根据人体呼吸系统的呼吸频率向监测仓中泵入气体，再通过α能谱获取及分析系统监测及换算出α内污染剂量，从而实现了在某一时间段内人体呼吸过程中所受的α内污染剂量，为人体所受剂量提供数据参考。2.通过在所述气管A上安装流量计A和人体佩戴的口罩进气端安装流量计，从而更加精确的了解到人体在某一时间段内所受α内污染剂量，为人体所受剂量提供精准的数据参考。附图说明图1为本专利技术智能小车底盘上各装置的安装位置示意图；图2为本专利技术智能小车摄像头安装位置示意图；附图标记说明：1.智能小车；2.蓄电池；3.控制器；4.气泵；5.α能谱获取及分析系统；6.监测仓；7.摄像头；8.气管A；9.气管B；10.进气管；11.干燥器；12.过滤器；13.单向阀。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。参见附图1和附图2，一种仿生α内污染计量监测装置，包括智能小车1，所述智能小车1包括用于提供行走的行走轮、为行走轮提供转向功能的转向架、为行走轮传动的传动机构、为行走轮提供动力的驱动装置、为驱动装置提供能源的蓄电池2、为小车提供行走画面的摄像头7、控制小车行走的控制器3和与所述控制器3通讯的远程控制平台；所述智能小车1底盘上安装有通过步进电机控制的用于泵入监测区域空气的气泵4，所述气泵4出气端通过气管A8连接有监测仓6，所述监测仓6任意一个侧壁连接有气管B9，所述智能小车1底盘上安装有用于监测监测仓6中α内污染剂量的α能谱获取及分析系统5。本专利技术通过在控制器3中预设人体呼吸频率，步进电机基于该人体呼吸频率控制气泵4工作，从而实现了人体呼吸过程中所受的α内污染剂量，为人体所受剂量提供数据参考。优选的，所述α能谱获取及分析系统5包括金硅面垒探测器，前置放大器、主放大器、数字多道和能谱分析单元，所述金硅面垒探测器将α辐射信号转换为电脉冲信号，所述数字多道获取α粒子的能谱，并由能谱分析单元计算出对应的α活度值。进一步的，所述气泵4进气端连接有进气管10，进气管10上安装有用于干燥空气的干燥器11和过滤器12，使得可通过干燥器11消除空气湿度避免空气湿度对监测影响，过滤器12用于过滤空气中的大量颗粒尘埃。再进一步的，所述气管B9和进气管10上均安装有单向阀13，防止气体回流影响监测结构。又进一步的，在所述气管A8上安装有流量计A；并在人体所佩戴的口罩上设置进气端和出气端，所述进气端和出气端上均安装有单向阀13，并且在所述进气端上安装有流量计B，所述流量计A和流量计B均与远程控制平台通讯，流量计B某一时间段内的气体流量已知，再查看相同时间段内流量计A的气体流量所计算出的α内污染剂量，从而更加精确的了解到人体所受α内污染剂量，为人体所受剂量提供精准的数据参考。本专利技术的操作方式如下：将智能小车1放置于工作区域，控制器3根据预先设定的人体呼吸系统呼吸频率控制气泵4工作，通过气泵4将气体泵入监测仓6，α能谱获取及分析系统5对α进行分析并计算出α内污染剂量，在查看流量计B的总流量，并根据流量计A的总流量换算出每立方气体中α内污染剂量，从而可计算得出流量计B的总流量内α内污染剂量，从而实现了人体呼吸过程中所受的α内污染剂量的监测，为人体所受剂量提供数据参考。对于本领域技术人员而言，显然本专利技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本专利技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本专利技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本专利技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本专利技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种仿生α内污染计量监测装置，包括智能小车(1)，所述智能小车(1)包括用于提供行走的行走轮、为行走轮提供转向功能的转向架、为行走轮传动的传动机构、为行走轮提供动力的驱动装置、为驱动装置提供能源的蓄电池(2)、为小车提供行走画面的摄像头(7)、控制小车行走的控制器(3)和与所述控制器(3)通讯的远程控制平台；其特征在于：所述智能小车(1)底盘上安装有通过步进电机控制的用于泵入监测区域空气的气泵(4)，所述气泵(4)出气端通过气管A(8)连接有监测仓(6)，所述监测仓(6)任意一个侧壁连接有气管B9，所述智能小车(1)底盘上安装有用于监测监测仓(6)中α内污染剂量的α能谱获取及分析系统(5)。/n

【技术特征摘要】
1.一种仿生α内污染计量监测装置，包括智能小车(1)，所述智能小车(1)包括用于提供行走的行走轮、为行走轮提供转向功能的转向架、为行走轮传动的传动机构、为行走轮提供动力的驱动装置、为驱动装置提供能源的蓄电池(2)、为小车提供行走画面的摄像头(7)、控制小车行走的控制器(3)和与所述控制器(3)通讯的远程控制平台；其特征在于：所述智能小车(1)底盘上安装有通过步进电机控制的用于泵入监测区域空气的气泵(4)，所述气泵(4)出气端通过气管A(8)连接有监测仓(6)，所述监测仓(6)任意一个侧壁连接有气管B9，所述智能小车(1)底盘上安装有用于监测监测仓(6)中α内污染剂量的α能谱获取及分析系统(5)。


2.根据权利要求1所述的一种仿生α内污染计量监测装置，其特征在于：所述α能谱获取及分析系统(5)包括金硅面垒探测器，前置放大器、主放大器、数字多道和能谱分析单元，所述金硅面垒探测器将α辐射信号转换为电脉冲...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜瑜成，左卓，熊文彬，别业旺，
申请(专利权)人：成都理工大学工程技术学院，核工业西南物理研究院，
类型：发明
国别省市：四川;51