專利名稱：X，γ劑量率測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種X，Y輻射測量裝置，特別涉及ー種用于環(huán)境防護(hù)輻射監(jiān)測的X，Y劑量測量裝置。
背景技術(shù)：
輻射監(jiān)瞀管理部門對機(jī)場、海關(guān)、車站、碼頭、港口、醫(yī)院、核設(shè)施和核實(shí)驗(yàn)室等場合進(jìn)行輻射環(huán)境與輻射防護(hù)檢測時(shí)，需要環(huán)境級的劑量率儀，來進(jìn)行劑量當(dāng)量率和吸收劑量率的測量，同時(shí)要求測量儀器靈敏度高，能量響應(yīng)寬(除能精確測量高能Y射線外，還要能對低能X、Y射線進(jìn)行準(zhǔn)確測量)，量程寬及角響應(yīng)好等。 現(xiàn)有的劑量率儀多采用電離室、碘化鈉閃爍體、G-M管和塑料閃爍體等探測器。電離室探測器受環(huán)境影響大，靈敏度低；碘化鈉閃爍體靈敏度高，能量響應(yīng)不好；G-M管探測器的高能劑量響應(yīng)較差，靈敏度低；塑料閃爍體的耐溫和耐輻射性較好，衰減時(shí)間短，靈敏度高，但低能射線120keV)的能量響應(yīng)較差。上述這些單一探測器的劑量率儀均不能很好的滿足測量，這就需要復(fù)合探測器來達(dá)到高靈敏度和寬能響范圍等測量要求，但是，國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)品少，X，Y劑量率測量裝置基本依靠進(jìn)ロ。因此，特別需要ー種X，Y劑量率測量裝置，已解決上述現(xiàn)有存在的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供ー種X，Y劑量率測量裝置，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，具有測量范圍寬、能量響應(yīng)好、靈敏度高、角響應(yīng)好和工作穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)，適合現(xiàn)有環(huán)境監(jiān)測和輻射防護(hù)工作的需要，填補(bǔ)國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)品的空白。本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)ー種X，Y劑量率測量裝置，其特征在于，它包括探頭單元和主機(jī)控制單元，所述探頭單元與所述主機(jī)控制單元之間通過多芯電纜互相通訊連接，所述探頭単元包括一由塑料閃爍體、摻銀硫化鋅閃爍體和摻鉈碘化鈉閃爍體制成的復(fù)合探測元件，所述摻銀硫化鋅閃爍體覆蓋在所述塑料閃爍體的外表面，所述摻鉈碘化鈉閃爍體耦合在在所述塑料閃爍體的前端。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，所述探頭單元包括ー屏蔽外殼、ー復(fù)合探測元件、一光導(dǎo)元件、一光電倍增管、一電流頻率變換元件、一控制元件、一存儲(chǔ)元件和一高壓電源元件；所述復(fù)合探測元件、光導(dǎo)元件、光電倍增管、電流頻率變換元件、控制元件、存儲(chǔ)元件和高壓電源元件設(shè)置在所述屏蔽外殼內(nèi)，所述復(fù)合探測元件、光導(dǎo)元件和光電倍增管依次水平設(shè)置，所述光電倍増管依次連接電流頻率變換元件、控制元件和存儲(chǔ)元件，所述高壓電源元件與所述光電倍增管連接。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，所述主機(jī)控制單元包括一主機(jī)外殼、一高量程G-M管和ー控制模塊；所述高量程G-M管和控制模塊互相連接并設(shè)置在所述主機(jī)外殼內(nèi)。[0011]在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，所述控制模塊包括放大器、甄別器、控制器、顯示器、報(bào)警器、存儲(chǔ)器、高壓電源和低壓電源；所述放大器的信號輸入端與高量程G-M管的信號輸出端連接，所述放大器的信號輸出端依次連接甄別器和控制器，所述控制器分別連接顯示器、報(bào)警器和存儲(chǔ)器，所述低壓電源分別連接放大器、甄別器、控制器、顯示器、報(bào)警器、存儲(chǔ)器、高壓電源和探頭單元，所述高壓電源與高量程G-M管連接，所述控制器與探頭單元的控制器連接。本實(shí)用新型的X, Y劑量率測量裝置具有如下特點(diǎn)I、采用塑料閃爍體、摻銀硫化鋅閃爍體和摻鉈碘化鈉閃爍體復(fù)合探測器，彌補(bǔ)了電離室、碘化鈉閃爍體、G-M管和塑料閃爍體等単一探測器的不足；在塑料閃爍體的外表面覆蓋摻銀硫化鋅閃爍體，提高對低能輻射的靈敏度，在塑料閃爍體的前端耦合摻鉈碘化鈉閃爍體，提高對中能輻射的靈敏度；2、探頭單元的高壓電源元件和電流頻率變換元件等直接放置在屏蔽外殼內(nèi)，而不是主機(jī)控制單元中，關(guān)鍵參數(shù)的控制、存儲(chǔ)、設(shè)置、刻度、探頭ID和報(bào)警設(shè)置等與控制這些部件相關(guān)聯(lián)的信息也同樣存儲(chǔ)在探頭單元中；3、主機(jī)控制單元內(nèi)置有高量程G-M管，內(nèi)置的高量程G-M管和外置的探頭單元自動(dòng)更換量程，儀器可工作在高劑量場所，并可單獨(dú)進(jìn)行輻射測量。本實(shí)用新型的X，Y劑量率測量裝置，與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用塑料閃爍體、摻銀硫化鋅閃爍體和摻鉈碘化鈉閃爍體復(fù)合探測器，主機(jī)控制單元內(nèi)置有高量程G-M管，解決現(xiàn)有的劑量率儀所存在的儀器靈敏度較低、能響不寬、量程窄和不能很好滿足測量要求的問題，重量輕，便于攜帯，靈敏度高，量程寬，能量響應(yīng)好，角響應(yīng)好，適合現(xiàn)有環(huán)境監(jiān)測和輻射防護(hù)工作的需要，實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。本實(shí)用新型的特點(diǎn)可參閱本案圖式及以下較好實(shí)施方式的詳細(xì)說明而獲得清楚地了解。

圖I為本實(shí)用新型的X，Y劑量率測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的探頭單元的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型的主機(jī)控制單元的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型的主機(jī)控制單元的控制模塊的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)ー步闡述本實(shí)用新型。如圖I所示，本實(shí)用新型的X，Y劑量率測量裝置，它包括探頭單元10和主機(jī)控制単元20，所述探頭単元10與所述主機(jī)控制單元20之間通過多芯電纜互相通訊連接，所述探頭單元10包括一由塑料閃爍體、摻銀硫化鋅閃爍體和摻鉈碘化鈉閃爍體制成的復(fù)合探測元件，所述摻銀硫化鋅閃爍體覆蓋在所述塑料閃爍體的外表面，所述摻鉈碘化鈉閃爍體耦合在在所述塑料閃爍體的前端。主機(jī)控制單元20為探頭単元10提供低壓電源，并進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。[0025]如圖2所示,所述探頭單元10包括ー屏蔽外殼11、一復(fù)合探測元件12、一光導(dǎo)元件13、一光電倍增管14、一電流頻率變換元件15、一控制元件16、一存儲(chǔ)元件17和一高壓電源元件18 ;所述復(fù)合探測元件12、光導(dǎo)元件13、光電倍增管14、電流頻率變換元件15、控制元件16、存儲(chǔ)元件17和高壓電源元件18設(shè)置在所述屏蔽外殼11內(nèi)，所述復(fù)合探測元件
12、光導(dǎo)元件13和光電倍增管14依次水平設(shè)置，所述光電倍増管14依次連接電流頻率變換元件15、控制元件16和存儲(chǔ)元件17，所述高壓電源元件18與所述光電倍増管14連接。光電倍增管14輸出來的電流信號經(jīng)電流頻率變換元件15進(jìn)行電流頻率轉(zhuǎn)換后，輸入控制元件16。控制元件16進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、存儲(chǔ)等控制，關(guān)鍵參數(shù)的控制、存儲(chǔ)、設(shè)置、刻度、探頭ID和報(bào)警設(shè)置等與控制這些部件相關(guān)聯(lián)的信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)元件17中。高壓電源元件18給光電倍增管14連接，提供-1000V電壓。在本實(shí)施例中，探頭單元10中的復(fù)合探測元件12采用塑料閃爍體、摻銀硫化鋅閃爍體和摻鉈碘化鈉閃爍體復(fù)合，在塑料閃爍體的外表面覆蓋摻銀硫化鋅閃爍體，提高對低能輻射的靈敏度；在塑料閃爍體的前端耦合摻鉈碘化鈉閃爍體，提高對中能輻射的靈敏度。復(fù)合探測元件12由Φ25X Imm的摻鉈碘化鈉閃爍體、Φ75X 75mm的塑料閃爍體及2_6mg/cm2厚度的摻銀硫化鋅閃爍體復(fù)合而成，屏蔽外殼11采用鋁制的屏蔽外売。探頭單元10的光電倍增管14采用PH0T0NIS XP5500光電倍增管。探頭單元10由復(fù)合探測元件12耦合光電倍增管14組成，探頭單元10測量X，Y劑量率。如圖3所不，所述主機(jī)控制單兀20包括一主機(jī)外殼21、一高量程G-M管22和一控制模塊23 ;所述高量程G-M管22和控制模塊23互相連接并設(shè)置在所述主機(jī)外殼21內(nèi)。內(nèi)置高量程G-M管22和外置探頭單元10自動(dòng)更換量程，儀器可工作在高劑量場所，主機(jī)控制單元20可單獨(dú)進(jìn)行輻射測量。如圖4所示，所述控制模塊23包括放大器231、甄別器232、控制器233、顯示器234、報(bào)警器235、存儲(chǔ)器236、高壓電源237和低壓電源238 ;所述放大器231的信號輸入端與高量程G-M管22的信號輸出端連接，所述放大器231的信號輸出端依次連接甄別器232和控制器233，所述控制器233分別連接顯示器234、報(bào)警器235和存儲(chǔ)器236，所述低壓電源238分別連接放大器231、甄別器232、控制器233、顯示器234、報(bào)警器235、存儲(chǔ)器236、高壓電源237和探頭單元10，所述高壓電源237與高量程G-M管22連接，所述控制器233與探頭單元10的控制元件16連接。高量程G-M管22輸出來的信號經(jīng)放大器231放大后，進(jìn)入甄別器232進(jìn)行甄別，經(jīng)過甄別的信號輸入控制器233，控制器233進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、顯示和報(bào)警等控制，數(shù)據(jù)通過顯示器234顯示，報(bào)警器235進(jìn)行報(bào)警指示，存儲(chǔ)器236進(jìn)行存儲(chǔ)。低壓電源238分別與探頭單元10、放大器231、甄別器232、控制器233、顯示器234、報(bào)警器235、存儲(chǔ)器236和高壓電源237連接并供電，高壓電源237與高量程G-M管22連接，提供550V電壓，控制模塊23的控制器233與探頭單元10的控制元件16連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，探頭單元10的數(shù)據(jù)也通過顯示器234顯示，由報(bào)警器235進(jìn)行報(bào)警指示。本實(shí)用新型的X，Y劑量率測量裝置通過相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)測量，在137Cs源下，測得的伽瑪靈敏度為2000CPSバμ Sv · IT1)，能量范圍為30keV-7MeV，劑量率范圍為nSv/h到Sv/h，靈敏度高，量程寬，能量響應(yīng)好，角響應(yīng)好。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)，本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界 定。
權(quán)利要求1.ー種X，Y劑量率測量裝置，其特征在于，它包括探頭單元和主機(jī)控制單元，所述探頭單元與所述主機(jī)控制單元之間通過多芯電纜互相通訊連接，所述探頭単元包括一由塑料閃爍體、摻銀硫化鋅閃爍體和摻鉈碘化鈉閃爍體制成的復(fù)合探測元件，所述摻銀硫化鋅閃爍體覆蓋在所述塑料閃爍體的外表面，所述摻鉈碘化鈉閃爍體耦合在在所述塑料閃爍體的前端。
2.如權(quán)利要求I所述的X，Y劑量率測量裝置，其特征在于，所述探頭単元包括ー屏蔽外殼、ー復(fù)合探測元件、一光導(dǎo)元件、一光電倍增管、一電流頻率變換元件、一控制元件、一存儲(chǔ)元件和一高壓電源元件；所述復(fù)合探測元件、光導(dǎo)元件、光電倍增管、電流頻率變換元件、控制元件、存儲(chǔ)元件和高壓電源元件設(shè)置在所述屏蔽外殼內(nèi)，所述復(fù)合探測元件、光導(dǎo)元件和光電倍增管依次水平設(shè)置，所述光電倍増管依次連接電流頻率變換元件、控制元件和存儲(chǔ)元件，所述高壓電源元件與所述光電倍增管連接。
3.如權(quán)利要求I所述的X，Y劑量率測量裝置，其特征在于，所述主機(jī)控制單元包括一主機(jī)外殼、一高量程G-M管和ー控制模塊；所述高量程G-M管和控制模塊互相連接并設(shè)置在所述主機(jī)外殼內(nèi)。
4.如權(quán)利要求3所述的X，Y劑量率測量裝置，其特征在于，所述控制模塊包括放大器、甄別器、控制器、顯示器、報(bào)警器、存儲(chǔ)器、高壓電源和低壓電源；所述放大器的信號輸入端與高量程G-M管的信號輸出端連接，所述放大器的信號輸出端依次連接甄別器和控制器，所述控制器分別連接顯示器、報(bào)警器和存儲(chǔ)器，所述低壓電源分別連接放大器、甄別器、控制器、顯示器、報(bào)警器、存儲(chǔ)器、高壓電源和探頭單元，所述高壓電源與高量程G-M管連接，所述控制器與探頭單元的控制器連接。
專利摘要本實(shí)用新型的目的在于公開一種X，γ劑量率測量裝置，它包括探頭單元和主機(jī)控制單元，探頭單元與主機(jī)控制單元之間通過多芯電纜互相通訊連接，探頭單元包括一由塑料閃爍體、摻銀硫化鋅閃爍體和摻鉈碘化鈉閃爍體制成的復(fù)合探測元件，摻銀硫化鋅閃爍體覆蓋在塑料閃爍體的外表面，摻鉈碘化鈉閃爍體耦合在在塑料閃爍體的前端；與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用塑料閃爍體、摻銀硫化鋅閃爍體和摻鉈碘化鈉閃爍體復(fù)合探測器，主機(jī)控制單元內(nèi)置有高量程G-M管，解決現(xiàn)有的劑量率儀所存在的儀器靈敏度較低、能響不寬、量程窄和不能很好滿足測量要求的問題，重量輕，便于攜帶，靈敏度高，量程寬，能量響應(yīng)好，角響應(yīng)好，適合現(xiàn)有環(huán)境監(jiān)測和輻射防護(hù)工作的需要，實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。
文檔編號G01T1/02GK202421506SQ20112049951
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月3日
發(fā)明者孫剛, 張燊, 徐強(qiáng), 李兆龍, 趙文淵, 陳杰豐, 陳永林, 陳芳 申請人:上海新漫傳感技術(shù)研究發(fā)展有限公司