本申請涉及一種便攜式高氣壓電離室,其主要用于環保、核電等領域的輻射環境劑量率應急響應與日常測量。
背景技術:
環境輻射劑量率監測是環境監測的一個重要方面,通過監測儀實時監測大氣環境中的γ射線(以下簡稱射線)輻射劑量率,獲取大氣環境中放射性物質強度的變化情況,監測大氣環境中放射性物質的異常變化,可以為環境評估及事故報警提供依據。傳統的環境輻射劑量率監測儀主要采用GM管及高氣壓電離室兩種類型的核輻射探測器。其中,因為GM管使用壽命較短、統計漲落大,很少作為精確測量儀表使用。高氣壓電離室由于結構簡單、工作性能穩定、使用壽命長,被廣泛用于環境輻射監測領域。電離室由處于不同電位的電極和其間的介質組成。電離輻射在介質中產生電離離子對,在電場的作用下,正負離子分別向負極和正極漂移,形成電離電流。由于電離電流與輻射的強度成正比,測量該電流即可得到電離輻射的強度。但高氣壓電離室也存在一定的缺點:絕大多數高氣壓電離室都比較重、采用固定式安裝;需要通過市電或者是適配器供電,沒有備用電池或者供電時間較短不適合便攜式應用;連接PC機、配合相應的軟件才能夠使用;不方便攜帶,儀器自身不能夠獨立工作,從而限制了電離室的應用場合。因此,需要開發一種重量輕、便攜式的電離室,來拓寬環境監測用高氣壓電離室的應用場合。
技術實現要素:
本實用新型的目的是為了克服上述背景技術的不足之處,提供一種便攜式高壓氣電離室的環境γ輻射劑量率監測的探測器,用以解決高氣壓電離室在環境監測中重量大、不方便攜帶,不能夠獨立工作的缺點,極大方便了輻射應急監測、日常監測、戶外便攜使用等。本實用新型提出的電離室是業界第一款小型、便攜式電離室,填補了國內的空白。該產品滿足超寬測量范圍、寬溫工作環境、IP66防護等級,重量輕、體積較小,性能與標準型高氣壓電離室媲美。本實用新型的具體方案如下:
一種便攜式高氣壓電離室,包括外殼、頂蓋、探測器、采集器和電池,探測器、采集器和電池設置在外殼內,頂蓋將外殼封閉,探測器下端通過探測器保護座與外殼內壁固定,探測器上端通過探測器上蓋與外殼內壁固定,所述頂蓋與探測器上蓋之間固定設置固定支架,所述電池和采集器設置在所述固定支架內,電池與采集器通過兩芯的歐度連接器進行連接,保證電池給采集器進行供電,采集器與探測器通過五芯的航聯連接器進行連接,實現采集器給探測器的供電以及串口通訊。
所述的外殼頂部設有顯示屏,能夠實時顯示用戶關心的測試數據以及儀器信息等,方便用戶的隨時查看;顯示屏采用3.5英寸LED觸摸屏,液晶屏與采集器之間采用串口通訊方式,采集器將采集到的進行計算和處理,傳送給顯示器進行顯示。
所述外殼采用很薄的鋁合金材料制成,既保證了外殼的強度,又不影響探測器的探測性能。
所述的探測器選用25個大氣壓的小型探測器,所以整個儀器體積小、重量輕,方便用戶的攜帶和使用。
所述探測器保護座和探測器上蓋均為減震材料,該減震材料均為重量很輕的硅橡膠材質,達到減震的目的的同時,也減小了重量。
所述外殼頂部設有報警指示燈,所述采集器設有蜂鳴器,當環境輻射水平超過設定閾值時,指示燈變為紅色報警狀態、蜂鳴器啟動,從而達到報警的目的。
所述采集器和電池均帶有減震泡棉,達到了減震的目的,避免在使用過程中對采集器和電池造成破壞。
該儀器外殼側面設有把手,該把手采用帶有彈性的橡膠材質,把手內側設有防滑的條紋,方便用戶的使用。
所述頂蓋與外殼之間設有密封圈,所述顯示屏與頂蓋之間設有密封圈,電池與頂蓋之間設有密封圈。
本申請的電隔離室重量輕,便于攜帶,有很強的抗震性,在物理、硬件、算法等諸方面,進行了理想的設計,滿足惡劣工作條件下的可靠工作性能要求,業內第一款真正的寬溫-40℃~+60℃、滿足IP66防護等級的電離室。高靈敏度的電荷放大電路、噪聲抑制算法確保在寬溫環境中,電離室測量數據的穩定性。
附圖說明
為了更容易理解本申請的技術方案和有益的技術效果,通過參照在附圖中示出的本申請的具體實施方式來對本申請進行詳細的描述。這些附圖僅繪出了本申請的典型實施方式,并不構成對本申請的保護范圍的限制,其中:
圖1是本申請的便攜式高氣壓電離室的橫截面視圖。
具體實施方式
如圖1所示,本申請的便攜式高氣壓電離室包括外殼1、頂蓋2、探測器3、采集器4和電池5,探測器3、采集器4和電池5設置在外殼1內,頂蓋2將外殼1封閉,探測器3下端通過探測器保護座6與外殼1內壁固定,探測器3上端通過探測器上蓋7與外殼內壁固定,所述頂蓋2與探測器上蓋7之間固定設置固定支架8,所述電池5和采集器4設置在所述固定支架8內,電池與采集器通過兩芯的歐度連接器進行連接,保證電池給采集器進行供電,采集器與探測器通過五芯的航聯連接器進行連接,實現采集器給探測器的供電以及串口通訊。
所述的外殼1頂部設有顯示屏9,顯示屏9可以嵌入到頂蓋2上的凹槽內,或者以本領域中已知的其他方式設置在外殼1的頂部上,顯示屏9與頂蓋2之間有密封圈。設置顯示屏9的目的是為了能夠實時顯示用戶關心的測試數據以及儀器信息等,方便用戶的隨時查看;顯示屏采用3.5英寸LED觸摸屏,液晶屏與采集器之間采用串口通訊方式,采集器將采集到的進行計算和處理,傳送給顯示器進行顯示。
所述外殼1采用很薄的鋁合金材料制成,既保證了外殼1的強度,又不影響探測器3的探測性能。
所述的探測器3選用25個大氣壓的小型探測器,所述探測器保護座6和探測器上蓋7均為減震材料,該減震材料均為重量很輕的硅橡膠材質,達到減震的目的的同時,也減小了重量。所以整個儀器體積小、重量輕,重量控制在7KG左右,方便用戶的攜帶和使用。
所述外殼1頂部設有報警指示燈,所述采集器4設有蜂鳴器,當環境輻射水平超過設定閾值時,指示燈變為紅色報警狀態、蜂鳴器啟動,從而達到報警的目的。
所述采集器4和電池5均帶有減震泡棉,達到了減震的目的,避免在使用過程中對采集器4和電池5造成破壞。
該儀器外殼1側面設有把手10,所述把手10通過把手固定塊11固定到外殼1的側面,該把手10采用帶有彈性的橡膠材質,把手10內側設有防滑的條紋,方便用戶的使用。
所述頂蓋2與外殼1之間設有密封圈12,電池5與頂蓋2之間設有密封圈。
所述外殼1底部設有外殼保護座13,用于在使用中對外殼1起到保護作用。
通過對產品的幾何、載荷工況、應力等進行建模和分析,在結構設計采用優化工藝,提高產品的抗震性,滿足便攜式、抗震性的應用;采用電子學震動剔除技術,有效降低震動對產品的影響;在軟件算法中,采用震動預估與補償技術,有效檢測震動造成的干擾,進行人工智能算法補償;從而提高設備的抗震性,使其滿足便攜式的使用。
該儀器整體進行了全密閉性的設計,該儀器采用溫度自適應、電離室絕緣子金屬膨脹同步與跟蹤補償、壓電效應消除等技術,在保證電離室工作可靠性的同時,有效避免溫度變化引起的壓電效應,提高了設備的環境適應性。在物理、硬件、算法等諸方面,進行特殊設計,滿足惡劣工作條件下的可靠工作性能要求,業內第一款真正的寬溫-40℃~+60℃、滿足IP66防護等級的電離室。
本實用新型可以以其他具體的形式進行體現,但這并不會脫離本實用新型的保護范圍,本實用新型的保護范圍僅由所附的權利要求限定。