專利名稱：家用型便攜式放射性檢測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種家用型便攜式放射性檢測(cè)裝置，能用于家庭環(huán)境中的放射性檢測(cè)，屬于放射性檢測(cè)和健康保護(hù)的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著家庭裝修選用天然材料逐漸增多以及天然寶石的收藏越來(lái)越熱門，越來(lái)越多含有放射性的天然礦物質(zhì)進(jìn)入到人們的生活中，很多人長(zhǎng)期處于這樣的放射性照射之下又無(wú)法察覺(jué)，其健康就有可能受到傷害。目前，放射性檢測(cè)儀表主要用于核電站、輻照企業(yè)、鈾礦開(kāi)采等放射性較強(qiáng)的行業(yè)，這些環(huán)境對(duì)儀表的耐輻照性能要求很高，選用的器件也價(jià)格昂貴，操作也相對(duì)復(fù)雜，且需要專業(yè)人士指導(dǎo)。因此，需要一種造價(jià)低廉、操作簡(jiǎn)便且便于攜帶的放射性檢測(cè)儀，提醒人們周圍是否存在影響健康的放射性物質(zhì)，避免人們過(guò)多的受到這些物質(zhì)帶來(lái)的照射，保護(hù)人們健康。
發(fā)明內(nèi)容為了方便公眾在家庭裝修、寶石收藏等時(shí)候檢測(cè)材料的放射性，以及檢測(cè)現(xiàn)有居住環(huán)境是否存在放射性，克服現(xiàn)有放射性檢測(cè)儀造價(jià)較高、操作復(fù)雜且不便于攜帶的問(wèn)題， 本實(shí)用新型提供一種簡(jiǎn)單實(shí)用的放射性檢測(cè)裝置，該裝置能檢測(cè)出材料的放射性與天然本底的比值，從而反映該材料的放射性水平高低；而且造價(jià)低廉、操作簡(jiǎn)單、便于攜帶。雖然不具備專用儀器的精度，但足以提示周圍存在的可能影響健康的放射性物質(zhì)，以及時(shí)采取措施。本實(shí)用新型的放射性檢測(cè)裝置包括升壓模塊，用于給GM計(jì)數(shù)管工作提供高壓； GM計(jì)數(shù)管，用于產(chǎn)生頻率正比于放射性強(qiáng)度的脈沖信號(hào)；信號(hào)放大模塊，用于放大由所述 GM計(jì)數(shù)管產(chǎn)生的脈沖信號(hào)；數(shù)據(jù)采集及處理模塊，用于采集放大后的脈沖信號(hào)并轉(zhuǎn)換為計(jì)數(shù)頻率，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，得到待測(cè)量物質(zhì)的放射性水平與環(huán)境本底放射性水平的比值；顯示及報(bào)警模塊，用于顯示所述比值，并根據(jù)比值確定是否產(chǎn)生聲光報(bào)警；電源，用于為所述放射性檢測(cè)裝置提供電源。其中，所述放射性檢測(cè)裝置采用相對(duì)測(cè)量方法，先對(duì)環(huán)境本底放射性水平計(jì)數(shù)測(cè)量，再對(duì)待測(cè)量物質(zhì)放射性水平計(jì)數(shù)測(cè)量，最終得到上述待測(cè)量物質(zhì)的放射性水平與環(huán)境本底放射性水平的比值。進(jìn)一步地，該放射性檢測(cè)裝置中顯示及報(bào)警模塊比較待測(cè)量物質(zhì)的放射性水平與環(huán)境本底放射性水平的比值和一個(gè)預(yù)先設(shè)定的報(bào)警閾值，若上述比值超過(guò)預(yù)先設(shè)定的閾值，則產(chǎn)生聲光報(bào)警。進(jìn)一步地，該放射性檢測(cè)裝置中數(shù)據(jù)采集及處理模塊采用STM8L單片機(jī)芯片。有益效果本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的放射性檢測(cè)裝置具有價(jià)格低廉、操作簡(jiǎn)單、便于攜帶、工作穩(wěn)定、靈敏度高等特點(diǎn)；采用相對(duì)測(cè)量的方法，能夠檢測(cè)出含放射性物質(zhì)的瓷磚、大理石等材料的放射性水平高低。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

圖1是本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的放射性檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)圖。圖2是本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
的電路原理圖。其中有GM計(jì)數(shù)管1、信號(hào)放大模塊2、數(shù)據(jù)采集及處理模塊3、升壓模塊4、電源5、 顯示及報(bào)警模塊6。
具體實(shí)施方式
在圖1中，升壓模塊4、信號(hào)放大模塊2、GM計(jì)數(shù)管1、數(shù)據(jù)采集及處理模塊3、顯示及報(bào)警模塊6串聯(lián)連接；電源5為3V干電池，分別給升壓模塊4、信號(hào)放大模塊2、數(shù)據(jù)采集及處理模塊3、顯示及報(bào)警模塊6提供所需要的電源；升壓模塊1通過(guò)三極管8050產(chǎn)生振蕩，將直流電源轉(zhuǎn)換為交流電源，并通過(guò)變壓器將電壓從交流3V升高至400V，再通過(guò)二極管和電容整流和濾波后轉(zhuǎn)換為電壓為400V的直流電源，這是GM計(jì)數(shù)管1的工作電壓；GM計(jì)數(shù)管1開(kāi)始工作后，受到β和Y射線粒子激發(fā)，會(huì)產(chǎn)生脈沖信號(hào)；信號(hào)放大模塊2是通過(guò)三極管8050將GM計(jì)數(shù)管產(chǎn)生的脈沖信號(hào)進(jìn)行放大并輸出至數(shù)據(jù)采集及顯示模塊3 ；數(shù)據(jù)采集及顯示模塊3是采用帶脈沖計(jì)數(shù)通道的單片機(jī)，這里為了降低功耗，延長(zhǎng)電源供電時(shí)間， 選用了超低功耗的STM8L單片機(jī)芯片，該芯片工作電壓為1. 65V至3. 6V，在3V電源工作一段時(shí)間后電壓降低的情況下也能繼續(xù)保持單片機(jī)正常工作；單片機(jī)采集放大后的脈沖信號(hào)并轉(zhuǎn)換為計(jì)數(shù)頻率，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，得到待測(cè)量物質(zhì)的放射性水平與環(huán)境本底放射性水平的比值，然后送到LED顯示屏進(jìn)行顯示，并將該值的與設(shè)定的報(bào)警閾值進(jìn)行比較，如超過(guò)報(bào)警閾值會(huì)輸出聲音和LED閃光報(bào)警信號(hào)。裝置采用了相對(duì)測(cè)量方法，即先對(duì)環(huán)境本底放射性水平計(jì)數(shù)測(cè)量，再待測(cè)物質(zhì)放射性計(jì)數(shù)測(cè)量，最終得到上述待測(cè)量物質(zhì)的放射性水平與環(huán)境本底放射性水平的比值。電路工作時(shí)，為了保證測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，每次開(kāi)機(jī)單片機(jī)程序會(huì)首先進(jìn)行1分鐘環(huán)境本底放射性計(jì)數(shù)測(cè)量，這時(shí)不要將待測(cè)物質(zhì)接近檢測(cè)儀，以免影響本底測(cè)量結(jié)果；本底測(cè)量完畢后可以將儀器貼近待測(cè)物質(zhì)進(jìn)行測(cè)量，如果測(cè)量得到的物質(zhì)放射性水平與環(huán)境本底放射性水平的比值超過(guò)設(shè)定的報(bào)警閾值，LED報(bào)警燈和蜂鳴器會(huì)同時(shí)報(bào)警，發(fā)出明顯的警示。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種便攜式放射性檢測(cè)裝置，包括 升壓模塊，用于給GM計(jì)數(shù)管工作提供高壓；GM計(jì)數(shù)管，用于產(chǎn)生頻率正比于放射性強(qiáng)度的脈沖信號(hào)； 信號(hào)放大模塊，用于放大由所述GM計(jì)數(shù)管產(chǎn)生的脈沖信號(hào)；數(shù)據(jù)采集及處理模塊，用于采集放大后的脈沖信號(hào)并轉(zhuǎn)換為計(jì)數(shù)頻率，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理， 得到待測(cè)量物質(zhì)的放射性水平與環(huán)境本底放射性水平的比值；顯示及報(bào)警模塊，用于顯示所述比值，并根據(jù)比值確定是否產(chǎn)生聲光報(bào)警； 電源，用于為所述放射性檢測(cè)裝置提供電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放射性檢測(cè)裝置，其中數(shù)據(jù)采集及處理模塊采用STM8L單片機(jī)芯片。
專利摘要一種家用型便攜式放射性檢測(cè)裝置，能用于家庭及環(huán)境中的放射性檢測(cè)，具有價(jià)格低廉、操作簡(jiǎn)單、便于攜帶、工作穩(wěn)定、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)。該放射性檢測(cè)裝置儀包括GM計(jì)數(shù)管1、信號(hào)放大模塊2、數(shù)據(jù)采集及處理模塊3、升壓模塊4、電源5、顯示及報(bào)警模塊6；且采用相對(duì)測(cè)量方法，測(cè)量待測(cè)物質(zhì)放射性水平與環(huán)境本底放射性水平的比值，根據(jù)該比值是否超過(guò)報(bào)警閾值判斷是否輸出聲光報(bào)警信號(hào)。
文檔編號(hào)G01T1/18GK202093178SQ20112007785
公開(kāi)日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月23日
發(fā)明者李忠良 申請(qǐng)人:李忠良