專利名稱：三管高效輻射探測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種三管高效輻射探測器。
背景技術(shù)：
經(jīng)過長達半個多世紀的發(fā)展，核能與核技術(shù)已在我國國防、醫(yī)療、能源和エ業(yè)等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，這對維護我國國防安全，促進國民經(jīng)濟和社會發(fā)展，增強我國的綜合國力起到了十分積極的作用。但是，核能與核技術(shù)開發(fā)利用過程中的安全問題，也越來越突出。在核技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，核安全問題一直困擾著放射源的管理者和使用者。隨著核技術(shù)應(yīng)用的日益廣泛，放射源應(yīng)用范圍越來越廣，應(yīng)用場合越來越 多，而對這些放射源的安全管理和劑量監(jiān)測還是ー個盲區(qū)。目前國家環(huán)保部門對放射源的生產(chǎn)和應(yīng)用管理的非常嚴格，有著一套完善的核事故應(yīng)急體系和輻射環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)。環(huán)境劑量監(jiān)測儀也是種類繁多各式各樣，例如個人劑量儀、劑量率儀、表面污染檢測儀、多功能射線檢測儀、通道式射線檢測儀、固定式輻射檢測儀、車載射線巡測儀等等。以上儀器多是采用GM計數(shù)管和閃爍探測器作為主探測裝置。而閃爍探測器的裝置一般價格較昂貴，只在政府機構(gòu)或科研部門才有應(yīng)用。而計數(shù)管是被普遍采用的探測裝置，但計數(shù)管經(jīng)歷近半個世紀的時間，在結(jié)構(gòu)和性能上都沒有太大改進，更由于其分辨時間差等原因的影響，計數(shù)管逐漸有被其他探測器取代的趨勢。因此，充分有效地利用價格低廉、性能優(yōu)越的計數(shù)管，使其在放射源監(jiān)控領(lǐng)域得到充分發(fā)展是國內(nèi)行業(yè)正在不斷努力的方向。目前我國從事放射性監(jiān)測儀器生產(chǎn)的企業(yè)為數(shù)不多。原有國營企業(yè)幾乎全部倒閉或轉(zhuǎn)產(chǎn)，個別民營企業(yè)則把放射性監(jiān)測儀器作為輔助產(chǎn)品銷售，或更多代理國外品牌。國產(chǎn)的放射性儀器主要以北京的FJ373 (攜帯式輻射儀)、西安的FJ347 (劑量率儀)、上海的FD-3007 (袖珍輻射儀)以及各大專院校自行研發(fā)的輻射儀為主。各種放射源監(jiān)測儀器以計數(shù)管單管測量居多，對于多GM管測量技術(shù)國內(nèi)少有機構(gòu)研究。國外個別軍用產(chǎn)品中可見到雙計數(shù)管并聯(lián)使用的情況。實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供ー種可以對放射源檢測和報警的三管高效輻射探測器。上述的目的通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn)三管高效輻射探測器，其組成包括用于支撐的三角架，安裝在所述的三腳架上的箱體，所述的箱體是由三個接收表面組成的三棱體，所述的接收表面上分別開有孔，所述的孔上附有鍍鋁塑料膜。所述的三管高效輻射探測器，所述的箱體內(nèi)部裝有三只蓋革計數(shù)管并成等邊三角形分別安置在三個圓孔對應(yīng)部位，所述的三只蓋革計數(shù)管通過導線并聯(lián)聯(lián)接并與電路板聯(lián)接，所述的電路板通過帶有航空插頭的電路與上位機聯(lián)接。所述的三管高效輻射探測器，所述的箱體與所述的三腳架為輕薄鋁合金三腳架。有益效果I.目前，隨著涉核事故的頻發(fā)，放射源網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管體系的建設(shè)在全國范圍內(nèi)已經(jīng)展開，而可用的閃爍探測器的裝置一般價格較昂貴，GM計數(shù)管憑借其低廉的價格和簡單可靠的輸出成為放射源檢測的首選探測器。2.計數(shù)管存在分辨時間長，不能應(yīng)用于高計數(shù)率測量和統(tǒng)計漲落等缺點，因此，本產(chǎn)品以多GM計數(shù)管組合法為基礎(chǔ)，利用電子學手段，通過實驗分析，改善GM計數(shù)管在放射源監(jiān)管體系中存在的響應(yīng)時間長、統(tǒng)計漲落大和死時間的問題。3.對于輻射探測系統(tǒng)來說，電子產(chǎn)品易吸附灰塵，完全密封的空間影響探測測結(jié)果，本產(chǎn)品使用鍍鋁塑料膜阻隔灰塵即隔絕灰塵，又不阻礙接收放射信號。4.本產(chǎn)品通過電子學的邏輯與電路和邏輯或電路實現(xiàn)計數(shù)管串并聯(lián)的模型設(shè)計，以此來提高計數(shù)率和降低系統(tǒng)監(jiān)測的統(tǒng)計誤差。5.所述的三管高效輻射探測器，在濾波整形電路中采用多種濾波及干擾措施，以 消除宇宙射線的干擾提高計算率。6.本項目在當前我國輻射監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)正在建設(shè)的大背景下，通過分析與國外儀器之間的差距，利用目前先進技術(shù)和制造工藝，縮短與國外產(chǎn)品在性能上的差距，充分發(fā)揮本項目在價格和創(chuàng)新理念的優(yōu)勢。該項目在推廣使用后，由于及時、可靠快速的實現(xiàn)對放射源監(jiān)測和報警，可以大大降低放射性事故的發(fā)生率以及放射源丟失的可能性。對社會的安全和穩(wěn)定等方面帶來的社會效益更是用金錢無法估量的。


附圖I為本產(chǎn)品的計數(shù)管脈沖濾波整形電路圖。附圖2為本產(chǎn)品各管間整形電路的串擾圖。附圖3為計數(shù)管與放射源同處一平面示意圖。附圖4為計數(shù)管平面與放射源垂直示意圖。附圖5為計數(shù)管捆綁在一起示意圖。附圖6為本產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例I :一種三管高效輻射探測器，其組成包括用于支撐的三角架2，安裝在所述的三腳架上的箱體1，所述的箱體是由三個接收表面3組成的三棱體，所述的接收表面上各開有一個孔，所述的孔上各附有鍍鋁塑料膜。實施例2 根據(jù)實施例I所述的三管高效輻射探測器，其特征是所述的箱體內(nèi)部裝有三只俄制GM計數(shù)管4并成等邊三角形分別安置在三個圓孔對應(yīng)部位，所述的三只俄制GM計數(shù)管通過導線并聯(lián)聯(lián)接并與電路板連接，所述的電路板通過帶有航空插頭5的電路與上位機連接。實施例3:根據(jù)實施例I或2所述的三管高效輻射探測器，所述的箱體與所述的三腳架均是由輕薄鋁合金制成的。實施例4 考慮到本項目中GM計數(shù)管是應(yīng)用到放射源監(jiān)測領(lǐng)域，有其特殊性，因此在實驗設(shè)計上對多管組合類型做了三種方案低量程GM管組合計數(shù)測試；高量程和低量程組合計數(shù)測試；高量程組合計數(shù)測試。其中又針對不同的組合方案采取不同的排列模式，如圖3、4、5所示。在實驗中保證計數(shù)管的中心與放射源在同一直線上，且每次實驗距離相等。通過實驗，記錄各種情況下的計數(shù)管輸出，包括波形和脈沖數(shù)目。另外，根據(jù)不同的組合方案，研究制定計數(shù)管實驗所需的邏輯串聯(lián)和邏輯并聯(lián)的模型，并設(shè)計出實驗電路，如圖4所示。其中電路中的電容C58、C59和C60是隔直耦合電容，一般選取10 IOOpF左右，用來將計數(shù)管輸出脈沖傳送至邏輯電路，此部分電容需采用高壓瓷片電容；電路中的ニ極管是用于基線恢復(fù)的偏置ニ極管，防止下沖上發(fā)生脈沖堆積弓I發(fā)畸變；電容C61、C62和C63是濾波電容，如不在此加入電容，則當有一路有信號輸入的情況下，在其他通道會感生出一定的脈沖，影響電路的測量，如圖5所示，通過實驗分析，該電容選取值應(yīng)大于IOOpF為宜。另外，在兩個邏輯門之間還有一濾波電路用于消除電路的雜波干擾。電路中的74HC14為施密特觸發(fā)型邏輯門電路，為計數(shù)管輸出脈沖提供一個門限電壓。經(jīng)過濾波整形后的信號，可以再經(jīng)由三輸入邏輯與門實現(xiàn)邏輯上的串聯(lián)，經(jīng)由邏輯或門實現(xiàn)邏輯上的并聯(lián)。將各路輸出脈沖及串并聯(lián)后的脈沖送至單片機處理，記錄實驗數(shù)據(jù)，分析處理。獲得各種情況下的實驗數(shù)據(jù)后，對比分析，確定適合放射源監(jiān)管所需的組合方式 及電路設(shè)計。
權(quán)利要求1.一種三管高效輻射探測器，其組成包括用于支撐的三角架，安裝在所述的三腳架上的箱體，其特征是所述的箱體是由三個接收表面組成的三棱體，所述的接收表面上分別開有孔，所述的孔上附有鍍鋁塑料膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三管高效輻射探測器，其特征是所述的箱體內(nèi)部裝有三只蓋革計數(shù)管并成等邊三角形分別安置在三個圓孔對應(yīng)部位，所述的三只蓋革計數(shù)管通過導線并聯(lián)聯(lián)接并與電路板聯(lián)接，所述的電路板通過帶有航空插頭的電路與上位機聯(lián)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的三管高效輻射探測器，其特征是所述的箱體與所述的三腳架為輕薄鋁合金三腳架。
專利摘要一種三管高效輻射探測器。經(jīng)過長達半個多世紀的發(fā)展，核能與核技術(shù)已在我國國防、醫(yī)療、能源和工業(yè)等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，這對維護我國國防安全，促進國民經(jīng)濟和社會發(fā)展，增強我國的綜合國力起到了十分積極的作用。一種三管高效輻射探測器,其組成包括用于支撐的三角架(2)，安裝在所述的三腳架上的箱體(1)，所述的箱體是由三個接收表面(3)組成的三棱體，所述的接收表面上分別開有孔，所述的孔上附有鍍鋁塑料膜。本產(chǎn)品用于放射源檢測和報警的三管高效輻射探測器。
文檔編號G01T7/00GK202471982SQ20122009460
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月14日
發(fā)明者侯躍新, 李巖, 李鋼, 楊斌, 梅雪松, 肖丹, 鄭輝 申請人:黑龍江省科學院技術(shù)物理研究所