專利名稱:一種石材放射性檢測儀的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于一種放射性測量儀表,尤其是涉及石材放射性檢測裝置。
石材放射性檢測工作是一門新興的業務,隨著人民生活水平的提高,環保意識的增強,人們在進行室內裝修時必然考慮到與人身健康有關各種因素影響,其中裝修石材中的放射性元素的存在便成為首要因素。實際存在的石材放射性超標,更進一步說明這項工作的進行是勢在必行。目前對其檢測的手段主要有兩種一是采樣分析,但是采樣的合理性與代表性難以估計首要的難題,采樣粉碎加工煩瑣,分析時的密封等待與反復測量造成時間周期長、費用高,不能及時提供結果。二是儀器測量,現有的儀器采NaI(T1)晶體為探測器,其體積大,結構復雜、重量大,攜帶不便,同時由于其造價高,給普及與推廣造成不利的影響。
本實用新型的發明目的是提供一種袖珍型智能石材放射性檢測儀,其采樣合理、方便,放射性測量和顯示快捷直觀,造價低。
為了實現上述目的,本實用新型提供了一種石材放射性檢測儀,主要由安裝在殼體內的放射線探測器、信號處理裝置、顯示裝置、電源組成,其特點在于所述的放射線探測器為γ計數管,所述的信號處理裝置由一個信號調節裝置、μp監控器和一個單片處理機組成,所述的γ計數管與電源相連,由所述的γ計數管經所述信號調節裝置與單片處理機連接,所述的顯示裝置分別與所述信號調節裝置和單片處理機相連,所述μp監控器分別與信號調節裝置、單片處理機和顯示裝置相連;所述殼體外表面上設置有鍵盤和所述顯示裝置的顯示屏。
上述的檢測儀,其特點在于所述單片處理機還與一蜂鳴器相連。
上述的檢測儀,其特點在于所述單片處理機還與一個固化有數據處理程序的存儲器相連。
上述的檢測儀,其特點在于一個低壓電源通過一個穩壓器與一個連接γ計數管的高壓電源連接,且還通過一個穩壓器與所述信號調節裝置相連。
上述的檢測儀,其特點在于所述殼體采用長方體結構,由前后蓋組成,所述顯示屏和鍵盤設置在所述前蓋上;所述顯示屏為液晶顯示器,所述鍵盤由系統、數位、數值、存貯、開/關、復位、本底、體積、定時和測量多個控制按鍵組成,所述按鍵設置在所述顯示屏的下方,均采用薄膜式按鍵。
γ計數管是在充有某種隋性氣體的密封玻璃管中設有可連接出正負極的接頭,當正負接頭上加有400-500V高壓電時,在γ射線照射下便可產生電壓脈沖信號。該電壓脈沖信號經信號調節裝置處理后送入單片處理機的輸入端,其數據完全按已編寫的程序處理,最終按使用者要求顯示或報警。由于采用了γ計數管、單片處理機和液晶顯示,使得檢測儀體積可以很小,攜帶方便,且性能穩定、顯示直觀,成本低。
以下結合附圖進一步說明本實用新型的實施例
圖1是一種袖珍型智能石材放射性檢測儀的外形結構示意圖圖2是圖1所示檢測儀的電路工作原理示意圖圖3是圖1所示檢測儀的電路原理圖在圖1、圖2中,本實用新型的最佳實施例為一種袖珍型智能石材放射性檢測儀,其主要由殼體1、液晶顯示屏2、薄膜式鍵盤3、γ計數管4、信號調節裝置5、μp監控器6、單片處理機7、顯示裝置8、蜂鳴器9、EPROM存儲器10、電池11、穩壓器12、高壓電源13組成。殼體1分為前蓋和后蓋,電路板固定安裝在殼體1中間,高壓電源13、液晶顯示屏2、γ計數管4、信號調節裝置5、μp監控器6、89C51單片處理機7、EPROM存儲器10、穩壓器12安裝在電路板上,9V疊層電池11安裝在電路板一側,在前蓋上設置有6位LCD液晶顯示屏2和實現各個功能的薄膜式鍵盤3,薄膜式鍵盤3由系統、數位、數值、存貯、開/關、復位、本底、體積、定時和測量多個控制按鍵組成,按鍵分為兩排,設置在液晶顯示屏2的下方。
信號調節裝置5包括信號限幅和整形,在前蓋上的鍵盤3各個控制按鍵開關與電路板之間采用薄膜引線及插頭、插座連接,液晶顯示屏2安插在電路板上,μp監控器6主要用于復位和對電源干擾等進行監控。
根據我國現行的《天然石材產品放射性分析控制標準JCB18-93》,我國將石材放射性水平的高低分為A、B、C三類,通過操作控制按鍵可以方便地實現如下功能定時選擇;體積選擇;系數的設定。按動定時按鍵可選擇60s、180s、300s、600s、1800s中的任一種;按動體積按鍵可選擇無限大、60×60×10cm3,60×60×3cm3,50×50×10cm3,50×50×3cm3,50×50×10cm3,40×40×10cm3,40×40×3cm3;按動其它按鍵可以進行設置、輸入和存貯等。當檢測量為A級時蜂鳴器9報警,液晶顯示屏2顯示具體數值;當檢測量為B級時蜂鳴器9不報警,液晶顯示屏2顯示具體數值;當檢測量為C級時液晶顯示屏2僅顯示脈沖計數,以表示相對強度。
該檢測儀的數據處理是按如下數學模式進行程序的安排
Y=Ks-1×Kg×(N測-N底)Kv-1(10-9Gy/h)其中,Ks每1γ強度使儀器每60s產生的脈沖數;Kg8.69×10-9Gy/hN測有被測石材存在時歸一化為每分鐘測得的脈沖數N底無被測石材存在時歸一化為每分鐘測得的脈沖數Kv-1視飽和度的倒數。
通過對該儀器進行刻度,即求出靈敏度系數,本實施例中該儀器靈敏度系數5.8nGy/h。
該檢測儀在小型儀器上實現了智能化,使儀器具有自動檢測、自動分類、自動顯示、多種聲響提示和故障自動診斷等功能。該儀滿足了石材行業現場測試的需求,設置了本底的測量、飽各狀態和多種規格石材產品的測量,以及多種測量時間的選擇,并能在液晶屏幕直接顯示,石材的A、B、C的放射性水平分類等級和現場實際應用,證明其性能穩定,分類準確。
該儀器可供石材廠商在石材開采、選料、銷售過程中進行放射性檢測,也可隨解除消費者在購買石材時的疑慮,指導消費者科學地使用石材。該儀器在轉換、移植、適當開發后右適用于其它建筑材料,如瓷磚、地磚、礦渣水泥等的放射性檢測和環境γ輻射水平測定。
權利要求1.一種石材放射性檢測儀,其特征在于由殼體、安裝在殼體中的電路板、安裝在殼體外表面上的顯示屏和功能鍵盤組成,在所述電路板上安裝有放射線探測器、信號處理裝置、顯示裝置、電源,所述放射線探測器為γ計數管,所述信號處理裝置由一個信號調節裝置、μp監控器和一個單片處理機組成,所述γ計數管與電源相連,由所述γ計數管經所述信號調節裝置與單片處理機連接,所述顯示裝置分別與所述信號調節裝置和單片處理機相連,所述μp監控器分別與信號調節裝置、單片處理機和顯示裝置相連,所述功能鍵盤與所述單片處理機相連。
2.根據權利要求1所述的檢測儀,其特征在于所述單片處理機還與一蜂鳴器相連。
3.根據權利要求1所述的檢測儀,其特征在于所述單片處理機還與一個固化有數據處理程序的存儲器相連。
4.根據權利要求1所述的檢測儀,其特征在于一個低壓電源通過穩壓器與一個連接γ計數管的高壓電源連接,且還通過穩壓器與所述信號調節裝置相連。
5.根據權利要求1所述的檢測儀,其特征在于所述殼體采用袖珍型長方體結構,由前后蓋組成,所述顯示屏和鍵盤設置在所述前蓋上;所述顯示屏為液晶顯示器,所述鍵盤由系統、數位、數值、存貯、開/關、復位、本底、體積、定時和測量多個控制按鍵組成,所述按鍵設置在所述顯示屏的下方,均采用薄膜式按鍵。
專利摘要本實用新型公開一種石材放射性檢測儀,在殼體內安裝有γ計數管、信號調節裝置、μp監控器和單片處理機,γ計數管與電源相連,γ計數管經信號調節裝置與單片處理機連接,顯示裝置分別與信號調節裝置和單片處理機相連,μp監控器分別與信號調節裝置、單片處理機和顯示裝置相連;該機殼體外表面上設置有鍵盤和液晶顯示屏。其采樣合理、方便,放射性測量快捷直觀,造價低。
文檔編號G01T1/18GK2473624SQ01220158
公開日2002年1月23日 申請日期2001年4月25日 優先權日2000年7月14日
發明者劉德長, 王慶國, 韓耀照, 王武玉, 芮本善, 崔欣 申請人:北京核科聯環境科技開發中心