新型便携式中子测量仪及其操作系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种新型便携式中子测量仪及其操作系统，包括主机和探头，探头与主机通过弹簧电连接；主机包括主机壳体，主机壳体上表面设有显示屏，显示屏左侧设有三个功能薄膜开关，主机壳体的右侧壁两个接口；与主机的测量电路相连接的蜂鸣器、指示灯、充电锂电池和主机主板设置在主机内；探头包括上部支撑结构和尾部探头放大器结构，上部支撑结构前端用于放置夹持主机；尾部探头放大器结构包括探头外壳，探头外壳内部填充有慢化体，3He管位于慢化体的内部中心位置；电路套筒设置在所述反应壳体外部，其中心轴与3He管的中心轴在同一条直接上，电路套筒设有探头的测量电路。本实用新型专利技术便于携带和测量，能够完成中子剂量率、γ剂量率的测量。γ剂量率的测量。γ剂量率的测量。

【技术实现步骤摘要】
新型便携式中子测量仪及其操作系统


[0001]本技术属于测量
，具体涉及一种新型便携式中子测量仪及其操作系统。

技术介绍

[0002]随着国家经济的发展，核电事业的发展，核辐射探测仪器的域越来越广，剂量率监测仪便是使用很广的一种核仪器。目前，市场上已有多种中子监测仪器，其中大部分是主要来自国外，存在主要元器件件为进口、显示界面为英文、采用非标的干电池、工作时间短，价格比较高等不足。还有，现有中子剂量率测量仪表大都没有采用智能化探头，无法和仪表主机外的设备进行通讯连接，不具有智能化功能，拓展探测装置的功能，所以在应用中有较大的局限性。因此，需要一种结构简单、设计合理、具有智能化的新型便携式中子测量仪。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中的不足之处，本技术提供一种新型便携式中子测量仪及其操作系统。
[0004]为了达到上述目的，本技术技术方案如下：
[0005]一种新型便携式中子测量仪，包括主机和探头，主机可单独使用，单独使用时可对γ射线进行测量；探头与主机通过弹簧电连接，可同时对中子射线测量；主机包括主机壳体、主机盖、蜂鸣器、指示灯、充电锂电池、主机主板和G
‑
M计数管；主机壳体与背面的主机盖组成一个具有容纳空间的壳体；主机壳体上表面设有显示屏，显示屏左侧设有三个功能薄膜开关，主机壳体的右侧壁两个接口；蜂鸣器、指示灯、充电锂电池和主机主板设置在主机的容纳空间内，与显示屏、三个功能薄膜开关、两个接口与主机的测量电路相连接，G
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M计数管设置在主机壳体内部；
[0006]探头包括上部支撑结构和尾部探头放大器结构，上部支撑结构固定设置尾部探头放大器结构上方，其前端用于放置夹持主机；其中，尾部探头放大器结构包括探头外壳、慢化体、3He管和电路套筒；探头外壳为球形壳体，其内部填充有慢化体，3He管位于慢化体的内部中心位置，固定盘设置在探头外壳表面开口上，对应探头外壳内部为慢化体；电路套筒设置在所述反应壳体外部，其中心轴与3He管的中心轴在同一条直接上，电路套筒设有探头的测量电路。
[0007]进一步的，所述主机壳体的上、下边沿和左侧壁皆采用大弧面设计，显示屏的右侧设有供蜂鸣器、指示灯放置的贯穿孔，两个接口分别为探头接口与充电/通讯接口，且两个接口无法通用，可防止误插；主机壳体和主机盖装配结合面设有管形导电橡胶屏蔽条，蜂鸣器和指示灯与主机壳体之间用防水透气薄膜密封，以增加主机密封性和电磁兼容性；同时指示灯前部设有增加亮度的导光轴；充电锂电池固定安装在主机盖上，方便以后对充电锂电池的维修。
[0008]进一步的，所述夹持有主机的上部支撑结构和尾部探头放大器结构的重量相近，
保证仪器重心平稳。
[0009]进一步的，所述上部支撑结构包括固定座、把手、导向块、两个夹块、弹簧柱、弹簧、螺帽和盖帽；固定座设置尾部探头放大器结构上方，把手设置在固定座上，两个导向块设置于固定座的上表面且位于把手的两侧，两个导向块分别设置于固定座的上部且相当于把手平行设置，引导弹簧柱顺利完成动作与夹持作业；一个夹块位于把手前侧，另一个夹块与两个弹簧柱的前端连接，两个弹簧柱平行贯穿固定座，同时两个弹簧柱的末端分别套有一弹簧后依次与螺帽和盖帽连接，并固定于固定座，使得两个夹块在弹簧的作用下在把手前方位置相对夹持。
[0010]进一步的，所述电路套筒底端通过硅胶O型密封圈密封设置在固定盘上，其前端同样端通过硅胶O型密封圈进行密封，电路套筒前端外部通过沉头螺钉固定，用盖帽压紧螺钉通孔进行保证完全密封；电路套筒内部设有探头主板，探头主板的前端通过四个螺柱Ⅰ连接于固定盘，探头主板的末端通过四个螺柱Ⅱ与端圆座连接，端圆座中心设有电缆插座，端圆座的边沿设有供硅胶O型密封圈放置的容纳环槽。
[0011]本技术还提供了一种新型便携式中子测量仪的操作系统，主机的测量电路包括电源模块、显示报警模块、探测模块、通信模块和主控模块；电源模块根据便携式中子测量仪的工作状态控制其他各模块的电源供给、实时监测电池电量、低电压报警、开关机控制；显示报警模块在测量值超过报警阈值时实时给出报警信息，控制报警电路报警，负责实现报警、辐射信息显示；探测模块负责γ射线测量；通信模块负责接收探头传输过来的数据、主机与上位机通信；
[0012]主控模块与显示报警模块、探测模块、通信模块相互连接，主控模块将通信模块接收到的数据分析处理后送到显示报警模块显示与报警，以及完成整机各功能模块的状态控制，负责时钟、按键信息采集、数据存储。
[0013]进一步的，所述电源模块包括电源电路和充电电路，电源电路与充电锂电池相接，充电电路与充电/通讯接口相接，负责整个系统供电、电池充电。
[0014]进一步的，所述显示报警模块包括报警电路和显示器控制电路，报警电路与蜂鸣器、指示灯相接，显示器控制电路与显示屏相接，显示辐射信息与符号报警。
[0015]进一步的，所述探测模块包括γ射线测量电路，γ射线测量电路与G
‑
M计数管相接，负责γ射线测量。
[0016]进一步的，所述通信模块包括RS232通信电路，RS232通信电路与探头接口相接，负责接收探头传输过来的数据、主机与上位机通信。
[0017]进一步的，所述主控模块包括存储电路、时钟电路、按键电路和MCU及外围电路，负责时钟、按键信息采集、数据存储。
[0018]进一步的，所述探头的测量电路包括电源模块、探测模块、通信模块和主控模块；电源模块包括电源转换电路、电源供电电路和高压电路，给探头供电与高压供电；探测模块包括信号采集电路和信号甄别电路，负责中子射线的计数采集和数据处理；通信模块包括RS232电路，实现与主机通信，负责接收主机命令、发送数据给主机；主控模块包括MCU及外围电路，负责接收探测模块的脉冲、运用算法将脉冲数转换为剂量率。
[0019]有益效果：本技术结构简单、设计合理，采用分体式设计便于携带和测量，能够完成中子剂量率、γ剂量率的测量，实时显示和存储测量数据，超过报警阈值时给出声、
光、符号报警。采用中文操作界面，可通过薄膜按键或触摸屏进行操作；采用大容量充电锂电池，免除更换电池的繁琐；具备通讯功能，可通过通讯接口与上位机实现通讯；具有自检、自监功能，可对仪器关键参数进行实时监测。具有智能化和较广的应用范围，使用操作方便，实用性强，使用效果好，便于推广使用，可以用于海关、核化应急救援等场所的中子辐射测量。
附图说明
[0020]图1为本专利技术的结构示意图；
[0021]图2为本技术主机的结构分解图；
[0022]图3为本技术主机模块电路原理框图；
[0023]图4为本技术主机工的作流程图
[0024]图5为本技术探头的上部支撑结构分解图；
[0025]图6为本技术探头的尾部探头放大器结构分解图；
[0026]图7为本技术探头模块电路原理框图；
[0027]图8为本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型便携式中子测量仪，其特征在于，包括主机和探头，主机可单独使用，单独使用时可对γ射线进行测量；探头与主机通过弹簧电连接，可同时对中子射线测量；主机包括主机壳体、主机盖、蜂鸣器、指示灯、充电锂电池、主机主板和G
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M计数管；主机壳体与背面的主机盖组成一个具有容纳空间的壳体；主机壳体上表面设有显示屏，显示屏左侧设有三个功能薄膜开关，主机壳体的右侧壁两个接口；蜂鸣器、指示灯、充电锂电池和主机主板设置在主机的容纳空间内，与显示屏、三个功能薄膜开关、两个接口与主机的测量电路相连接，G
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M计数管设置在主机壳体内部；探头包括上部支撑结构和尾部探头放大器结构，上部支撑结构固定设置尾部探头放大器结构上方，其前端用于放置夹持主机；其中，尾部探头放大器结构包括探头外壳、慢化体、3He管和电路套筒；探头外壳为球形壳体，其内部填充有慢化体，3He管位于慢化体的内部中心位置，固定盘设置在探头外壳表面开口上，对应探头外壳内部为慢化体；电路套筒设置在反应壳体外部，其中心轴与3He管的中心轴在同一条直接上，电路套筒设有探头的测量电路。2.如权利要求1所述的新型便携式中子测量仪，其特征在于，所述主机壳体的上、下边沿和左侧壁皆采用大弧面设计，显示屏的右侧设有供蜂鸣器、指示灯放置的贯穿孔，两个接口分别为探头接口与充电/通讯接口，且两个接口无法通用，可防止误插；主机壳体和主机盖装配结合面设有管形导电橡胶屏蔽条，蜂鸣器和指示灯与主机壳体之间用防水透气薄膜密封，以增加主机密封性和电磁兼容性；同时指示灯前部设有增加亮度的导光轴；充电锂电池固定安装在主机盖上，方便以后对充电锂电池的维修。3.如权利要求1所述的新型便携式中子测量仪，其特征在于，所述夹持有主机的上部支撑结构和尾部探头放大器结构的重量相近，保证仪器重心平稳。4.如权利要求1所述的新型便携式中子测量仪，其特征在于，所述上部支撑结构包括固定座、把手、导向块、两个夹块、弹簧柱、弹簧、螺帽和盖帽；固定座设置尾部探头放大器结构上方，把手设置在固定座上，两个导向块设置于固定座的上表面且位于把手的两侧，两个导向块分别设置于固定座的上部且相当于把手平行设置，引导弹簧柱顺利完成动作与夹持作业；一个夹块位于把手前侧，另一个夹块与两个弹簧柱的前端连接，两个弹簧柱平行贯穿固定座，同时两个弹簧柱的末端分别套...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐华龙，詹鑫欣，苏院，韩万飞，李超，张赫，毕鹏禹，王锋，张敏，孟鲁斌，孟晓军，胡运立，张洋，刘书光，王刚，周佳伟，杨果霖，
申请(专利权)人：中国人民解放军六九零零七部队，
类型：新型
国别省市：