專利名稱:防輻射檢測儀的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于環境檢測技術領域,具體涉及一種防輻射檢測儀。
背景技術:
.低頻電磁場是由.通過電線或電器的電流而產生的,磁場強度隨著電流.
強度的增大而增大,磁場強度的單位為高斯(Gs)或特斯拉(T)。
輸電線、電線和電器設備都會產生交變低頻電磁場。在日常生活中還 有很多其他的電器也會產生交變低頻電磁場,如電視機、微波爐、電吹風、 電水箱、計算機等。
如果人體較長時間接受一定強度的電磁場輻射,可能會對健康造成影 響。其作用機理主要有熱效應、非熱效應和累積效應等,表現以中樞神經 系統和植物神經系統的功能失調。臨床上表現為神經衰弱綜合征,常有頭 暈、乏力、睡眠障礙、記憶力減退。植物神經功能紊亂主要反應在心血管 系統,表現為心動過緩、血壓偏低。少數人,尤以接受大強度工作者,可 有心動過速和血壓波動或升高。此外,女工常有月經周期紊亂,個別男工' 有性機能減退。
因此,環境電磁污染的研究與防治越來越受到人們的關注,但是目前 針對環境低頻電磁場的測量手段還很欠缺,測量儀器的生產,國內目前尚 為空白,僅限于國外大公司生產的專業儀器可以檢測,而這些設備一般比 較昂貴,同時體積較大,功能繁雜,不能民用商品化。
發明內容
本實用新型的目的在于研制一種便攜式,易操作的用于環境電磁污染 測試的防輻射檢測儀。
.本實用新型的技術解決方案如下 .
所說的防輻射檢測儀包括單軸磁感應傳感器l,單片機單元6。聲光 報警單元7。顯示單元8,按鍵單元9,電池IO, DC/DC穩壓單元11,負壓 單元12,以及由一級信號放大器2,調零單元3,有源半波整流器4, 二級號檢測電路;
單軸磁感應傳感器1的輸出端和一級信號放大器2的信號輸入端連接; 一級信號放大器2的輸出經調零單元3調零后輸入至有源半波整流器4,有 源半波整流器4的輸出端和二級電平放大器5的輸入端連接,二級電平放 大器5的電平輸出端和單片機單元6的A/D輸入端連接;
顯示單元8和聲光報警單元7的驅動信號分別來自單片機單元6相應
的llr出端;
按鍵單元9的指令輸出端和單片機單元6的指令輸入端連接;
.DC/DC穩壓單元.11的欠壓信號輸出至單片機單元6相應的輸入端;
電池10的輸出端和DC/DC穩壓器11的電壓輸入端連接,DC/DC穩壓器 11的電壓輸出端和負電壓發生器12的電壓輸入端連接;
DC/DC穩壓器11和負電壓發生器12分別為信號檢測電路提供+5v和-5v 直流電源,DC/DC穩壓器同時為其它電路單元提供工作電源;
單軸磁感應傳感器為線圈式。單片機單元6采用內置A/D轉換器和存 儲器的單片機系列;DC/DC穩壓器采用直流一-直流變換模塊;負壓產生器 12采用電壓極性轉換芯片。
本實用新型的積極效果是為有效監測環境電磁污染,提供了定量分 析的數據,成為研究與防治環境電磁污染的一種檢測手段。該儀器便于攜 帶,操作簡便,可廣泛用于各種目的的電磁場輻射強度的測量,例如個 人工作、生活環境的安全電磁場輻射量測量,各種電氣設備的電磁波泄漏 測量,工業、衛生學者以及人身安全健康專家的研究電磁場輻射測量等。 特別的如孕婦、幼兒、病人等需重點防護的人群,身體健康受電磁場輻射 影響更明顯,若使用該儀器,則可及時發現電磁場污染源,從而合理避讓, 達到防護目的。
圖1為本實用新型電路原理框圖。
具體實施方式
'
以下結合附圖,通過實施例對本實用新型作進一步地說明。 實施例
如圖1所示,單軸f茲感應傳感器1的輸出端和一級信號;^文大器2的信號輸入端連接; 一級信號放大器2的輸出經調零單元3調零后輸入至有源 半波整流器4,有源半波整流器4的輸出端和二級電平;^文大器5的輸入端連 接,二級電平放大器5的電平輸出端和單片機單元6的A/D輸入端連接;
顯示單元8和聲光報警單元7的驅動信號分別來自單片機單元6相應 的輸出端;
按鍵單元9的指令輸出端和單片機單元6的指令輸入端連接; DC/DC穩壓單元11的欠壓信號輸出至單片機單元6相應的輸入端; 電池10的輸出端和DC/DC穩壓器11的電壓輸入端連接,DC/DC穩壓器
11的電壓輸出端和負電壓發生器12的電壓輸入端連接;
DC/DC穩壓器11和負電壓發生器12分別為信號檢測電路提供+5v和-5v
直流電源,DC/DC穩壓器同時為其它電路單元提供工作電源; 單軸》茲感應傳感器為線圏式。
單片機單元6采用內置A/D轉換器和存儲器的單片機系列;DC/DC穩壓 器采用直流一-直流變換模塊;負壓產生器12采用電壓極性轉換芯片。
信號檢測模塊由一級信號放大,零點電平調節,有源半波整流,二級 電平放大電路構成,其核心元件是高精度運算放大器,具有極低的輸入失 調電壓漂移(0. 1jliV/月)和噪聲(32nV/VHz),確保了 |u V級石茲感應輸入 信號放大的精度和穩定度。
DC/DC穩壓采用電池管理器,是一種高效率(90%),低輸入電壓 (>=0. 87V )的DC/DC轉換器,具有極低的靜態電流(37 |a A ),適合單或雙 電池供電系統。
負壓產生器采用高效率(99.9%)的電壓極性轉換芯片,外圍電路僅需 兩個電容,是雙極性供電電路的一種高性價比設計。
防輻射檢測儀的工作原理輻射源產生的低頻電磁場由單軸磁感應傳 感器拾取,產生約3jaV/mGs的弱信號。弱信號經過信號檢測模塊的一級信 號放大,零點電平調節,有源半波整流和二級電平放大處理,生成與低頻 電磁場強度成一定關系的直流電壓信號。MCU采用一定算法,將信號檢測模 塊輸入的直流電壓信號轉換為與低頻電磁場強度成線性關系的數字,送與 LCD'顯示。DC/DC穩壓器和負壓產生器為信號檢測模塊提供了寬輸入' (1.5V—6. 5V)穩定的電源,克服了信號檢測模塊的零點漂移。整機性能指標已達到了專業儀器的水平 測量范圍 '0. 0毫高斯—199. 9毫高斯,
分辨率 0. l毫高斯,
頻寬 30 Hz到300 Hz,
準確度 ±2%在50Hz / 60HZ。
權利要求1、防輻射檢測儀,其特征是所述的防輻射檢測儀包括單軸磁感應傳感器(1)、單片機單元(6)、聲光報警單元(7)、顯示單元(8)、按鍵單元(9)、電池(10)、DC/DC穩壓單元(11)、負壓單元(12)、以及由一級信號放大器(2)、調零單元(3)、有源半波整流器(4)和二級電平放大器(5)構成的信號檢測電路;單軸磁感應傳感器(1)的輸出端和一級信號放大器(2)的信號輸入端連接;一級信號放大器(2)的輸出經調零單元(3)調零后輸入至有源半波整流器(4),有源半波整流器(4)的輸出端和二級電平放大器(5)的輸入端連接,二級電平放大器(5)的電平輸出端和單片機單元(6)的A/D輸入端連接;顯示單元(8)和聲光報警單元(7)的驅動信號分別來自單片機單元(6)相應的輸出端;按鍵單元(9)的指令輸出端和單片機單元(6)的指令輸入端連接;DC/DC穩壓單元(11)的欠壓信號輸出至單片機單元(6)相應的輸入端;電池(10)的輸出端和DC/DC穩壓器(11)的電壓輸入端連接,DC/DC穩壓器(11)的電壓輸出端和負電壓發生器(12)的電壓輸入端連接;DC/DC穩壓器(11)和負電壓發生器(12)分別為信號檢測電路提供+5v和-5v直流電源,DC/DC穩壓器同時為其它電路單元提供工作電源。
2、根據權利要求1所述的防輻射檢測儀,其特征是單軸磁感應傳感' 器為線圈式。
3、 根據權利要求1所述的防輻射檢測儀,其特征是單片機單元(6) 采用內置A/D轉換器和存儲器的單片機系列。
4、 根據權利要求1所述的防輻射檢測儀,其特征是DC/DC穩壓器采 用直流---直流變換才莫塊。
5、 才艮據權利要求1所述的防輻射檢測儀,其特征是負壓產生器(12 ) 采用電壓極性轉換芯片。
專利摘要本實用新型提供一種防輻射檢測儀,包括單軸磁感應傳感器、信號檢測電路、單片機電路、聲光報警、LCD顯示電路、按鍵電路以及穩壓電路。其特征是單軸傳感器的信號輸出端和信號檢測電路的信號輸入端連接,信號檢測電路電平輸出端和單片機電路A/D輸入端連接,聲光報警電路和LCD顯示電路的驅動信號來自單片機相應的信號輸出端,按鍵電路的輸出端和單片機指令輸入端連接,穩壓電源為各單元電路提供所需工作電壓。本實用新型為環境電磁污染的根治提供了定量分析數據,從而保護了環境,該裝置便攜,操作簡便,是一種理想的電磁輻射檢測儀器。
文檔編號G01R29/08GK201242569SQ20082004018
公開日2009年5月20日 申請日期2008年6月27日 優先權日2008年6月27日
發明者張驪峰, 春 肖 申請人:合肥金腦人醫療電子有限責任公司