一種帶輻射探測器的移動無線電裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種移動無線電裝置(如:手機、移動電話和智能手機),具體為一種帶輻射探測器的移動無線電裝置,包括機身16,機身16集成相互電連接的收發(fā)器和處理器1,顯示單元3,鍵盤5,存儲單元2,電源單元6和與電源單元6相連的語音報警輔助裝置4,還包括相互串聯(lián)的半導體輻射探測器8、運算放大器7和接口單元10,接口單元10輸出端與處理器1相連,可以將產(chǎn)生的語音和視覺警報通過語音報警器和顯示單元3在劑量計和輻射計上顯示。因此本實用新型提供了一種可以有效監(jiān)控輻射的移動無線電裝置,具備擴展功能。
【專利說明】—種帶輻射探測器的移動無線電裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種配置附件的移動通信設備(如:移動電話、手機、智能手機)領(lǐng)域,具體是一種配置單個集成模塊的便攜式射頻裝置,設計作為輻射探測器用于測量、處理其測量值。
[0002]由于切爾諾貝利核電站和福島第一核電站的核泄漏事故,全世界更加關(guān)注輻射在污染地區(qū)及其鄰近地區(qū)和偏遠地區(qū)對人體組織產(chǎn)生影響的方式以及在吹風、降雨、地下水、河流、海洋的作用下可能使偏遠地區(qū)的放射性衰變。因此具有獨立主體結(jié)構(gòu)的各式輻射探測器應運而生,包括各種附件和顯示輔助裝置。但它們多設計不合理或使用不便,無法監(jiān)控每個人的輻射量,例如:移動設備需經(jīng)常攜帶,并配備電源、警報器和顯示器等組件。
【背景技術(shù)】
[0003]現(xiàn)有的移動電話均配備集成附件。
[0004]現(xiàn)有的手機也配備獨立的指令裝置,該裝置與移動電話外殼的作用相同,通過機電節(jié)點將置于安全傳感器觸發(fā)元件上的電子單元發(fā)送的電信號轉(zhuǎn)換成手機按鍵的機械動作,用于進一步激活報警,相當于實際操作中用戶通過手機的“快捷撥號”功能進行呼叫。手機同時也配備全球移動通訊系統(tǒng)(GSM),具有“阻止所有來電”的功能(見RU號:102282)。
[0005]移動無線電裝置同樣配備集成測量模塊,該模塊被加以保護,用于抵御移動無線電裝置(見W02006/092323)產(chǎn)生的電磁波。
[0006]移動電話和手機均具備輔助功能,包括:收發(fā)器(發(fā)送接收裝置),用于發(fā)送接收語音(如:語音報警)和數(shù)據(jù)信號,收發(fā)器配置信號處理電路,工作時該電路連接收發(fā)器和微處理憑片組,用于處理收發(fā)器發(fā)送和接收的信號。移動電話和手機還包括其他組件,例如:存儲器(存儲單元)、按鈕面板(鍵盤)、顯示器(監(jiān)視器)、蓄電池單元(電源單元)和機身。此外,還配備一種特殊附件,即:電光模塊,用于測量距離、范圍和音量,處理測量值,工作時,該模塊連接按鈕面板、顯示器、蓄電池單元、收發(fā)器和微處理憑片組。微處理憑片組在接收到來電時可阻止電光模塊運行并視情況保存測量結(jié)果。(RU號:70434 (樣機))。
[0007]現(xiàn)有的移動無線電裝置的缺陷在于其功能不全,無法保障正確完成輻射監(jiān)控。
實用新型內(nèi)容
[0008]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是,在確保移動設備有效設計的前提下提供更多輔助功能,擴展移動無線電裝置的使用范圍。
[0009]本實用新型技術(shù)方案所取得的成果應保證移動無線電裝置的功能性得以擴展,包括:檢測、測量、儲存、處理輻射環(huán)境參數(shù),特定地區(qū)輻射污染監(jiān)控,同時生成易于理解、便于應用的數(shù)據(jù)。
[0010]特別地,本實用新型應為以下應用提供方法:用于指示輻射水平限值,指示以小時、日、周、月、年為周期的容許和非容許輻射水平;測量本底輻射;根據(jù)累計輻射量生成圖表顯示人體器官和各系統(tǒng)的狀態(tài);同時在顯示屏上顯示相應信息。[0011]本實用新型提供了一種移動無線電裝置,包括:包括機身,機身集成相互電連接的收發(fā)器和處理器,顯示單元,鍵盤,存儲單元,電源單元和與電源單元相連的語音報警輔助裝置,還包括相互串聯(lián)的半導體輻射探測器、運算放大器和接口單元。接口單元輸出端與處理器相連,可以將產(chǎn)生的語音和視覺警報通過語音報警器和顯示器在劑量計和輻射計上顯
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[0012]作為優(yōu)選,所述輻射探測器應設計成可以測量a射線、^射線、Y射線、中子射線和太陽輻射水平。
[0013]通常,所述處理器包括配套軟件,可以生成容許級、限制級和非容許級輻射水平警報,測量本底輻射,根據(jù)累計輻射量生成圖表顯示人體器官和各系統(tǒng)的狀態(tài),提供預防措施建議,在顯示屏上以圖表文字方式顯示相關(guān)信息。此外,與處理器配套的軟件還可以小時、日、周、月、年為周期生成容許級、限制級和非容許級輻射水平警報。
[0014]此外,所述鍵盤包括額外按鍵,用以在輻射探測器模式下進行操作控制。
[0015]所述移動無線電裝置配備一個導航儀,通過GPS和GLONAS系統(tǒng)進行定位。
[0016]在某些無線電裝置設計中,輻射探測器、運算放大器和接口單元置于機身中或置于可拆卸的外殼中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是帶輻射探測器的移動無線電裝置原理方框圖。
【具體實施方式】
[0018] 本實用新型的移動無線電裝置(如:移動電話、手機和智能手機)包括機身16 (常規(guī)表示法),機身內(nèi)設有處理器1,處理器I連接存儲單元2,顯示單元3,語音報警輔助裝置4,鍵盤5,電源單元6,GPS和GLONAS系統(tǒng)導航儀9和收發(fā)器15 (W1-Fi/GPRS發(fā)送接收裝置)。所述移動無線電裝置(即:射頻裝置)還包括相互串聯(lián)的半導體輻射探測器8,電子運算放大器7和接口單元10。接口單元與處理器I相連,與上述射頻裝置其他組件相互配合。
[0019]所述半導體輻射探測器8是個敏感元件,用于將放射性(離子化)排放引起的信號轉(zhuǎn)換成電信號或其他類型信號。半導體輻射探測器8設計成可以測量a射線、0射線、Y射線、中子射線和太陽輻射水平。
[0020]所述處理器I包括配套軟件,用于射頻單元功能的實施和數(shù)據(jù)監(jiān)控、限值積累和生成容許級、限制級和非容許輻射水平警報、測量本底輻射,根據(jù)累計輻射量生成圖表顯示人體器官和各系統(tǒng)的狀態(tài)、提供預防措施建議、以圖表文字方式在顯示單元3上顯示相關(guān)信息。所述軟件包括四個操作程序模塊,通常在以下圖中顯示:
[0021]-數(shù)據(jù)模塊11“劑量計”
[0022]-數(shù)據(jù)模塊12“輻射計”
[0023]-數(shù)據(jù)模塊13“對人體器官的影響”
[0024]-數(shù)據(jù)模塊14“太陽輻射水平”
[0025]所述劑量計用于測量一定時段內(nèi)致電離輻射水平和強度對劑量計(或使用者)造成的影響,例如:在某期間或在某工作期間儲存在某特定區(qū)域的致電離輻射水平和強度。
[0026]所述輻射計用于測量放射性排放在可疑物體中的致電離輻射通量密度,評估在某一特定時段內(nèi)某個特定區(qū)域的輻射環(huán)境。
[0027]因此,電路本身包括輻射探測器8,運算放大器7和接口單元10,但無法將劑量計和輻射計作為獨立的裝置使用。
[0028]所述處理器I包括配套軟件,可以通過相應的輔助裝置4生成可視可聽的語音警報,指示以小時、日、周、月、年為周期的容許級、限制級和非容許級輻射水平。
[0029]所述鍵盤5包括額外按鍵(圖中未顯示),可以控制劑量計和/或輻射計的操作。
[0030]劑量計和輻射計的功能可以通過處理器I的程序進行,通過半導體輻射探測器8、接口單元10、運算放大器7和移動射頻裝置組件形成的劑量計和輻射計回路傳輸。半導體輻射探測器8、接口單元10和運算放大器7可以集成在移動射頻裝置機身16內(nèi)或分別置于可拆卸的機殼內(nèi)(圖中未顯示)。
[0031]智能手機屬高級移動電話,自帶操作系統(tǒng),可擴展定制。
[0032]因此,將交互設備(電路元件)1-10和15組合成一體可以形成一個構(gòu)造緊湊、功能互融的設備,有助于擴展移動射頻裝置的功能性。
[0033]以下介紹帶輻射探測器的移動射頻裝置的運行方式。
[0034]射頻裝置上電后,將接通導航儀9、收發(fā)器15和半導體輻射探測器8。導航儀9接收GPS/GL0NAS系統(tǒng)坐標并記錄于存儲單元2中。射頻裝置的供電總體上由電源單元6以常規(guī)方式提供,與標準移動電話(智能手機)相似。此外,半導體輻射探測器8受放射性排放影響后產(chǎn)生信號,運算放大器7、接口單元10和處理器I分別對該信號進行放大、轉(zhuǎn)換和處理,然后以小時、日、周、月、年為周期測量容許級、限制級和非容許級輻射水平,檢測本底輻射水平,根據(jù)累計輻射量生成圖表顯示人體器官和各系統(tǒng)的狀態(tài),根據(jù)累計輻射量提供預防措施建議,確定當前太陽輻射參數(shù)并同步記錄于存儲單元2。進一步地,上述數(shù)據(jù)通過收發(fā)器15 (W1-Fi/GPRS)傳輸至移動通信服務運營商的固定式中央服務器進行數(shù)據(jù)處理,數(shù)據(jù)在此進行存儲、處理和分配,例如:在參加“我們的放射性世界”活動的參與者中進行分配。該類參與者均為擁有輻射探測器的自愿者以及使用GPS/GL0NAS服務以了解放射性污染面積和范圍映射的用戶。
[0035]接通射頻裝置,在鍵盤5上按下相應按鍵,對應數(shù)據(jù)將在同一顯示器3上顯示,包括文本消息、未接來電以及輻射環(huán)境和太陽輻射水平等數(shù)據(jù)。
[0036]當達到限值時,同一語音報警輔助裝置4將通知用戶關(guān)于處理器I接收的入射射頻信號,該信號涉及以預設的小時、日、周、月、年為周期的限制級、容許級和/或非容許級輻射水平。致電離輻射暴露劑量數(shù)據(jù)在同一射頻裝置顯示器3上以數(shù)值方式顯示,例如:yR/h或ySv/h。上述單位可以進行轉(zhuǎn)換、調(diào)整,以用戶所在國公認的單位在顯示器3上顯
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[0037]導航儀9通過裝有GPS/GL0NAS系統(tǒng)的導航輔助裝置(圖中未顯示)進行定位。
[0038]基于GPS/GL0NAS系統(tǒng)的定位導航輔助裝置在同一顯示器3上顯示射頻裝置位置數(shù)據(jù),并將該數(shù)據(jù)通過導航儀9和處理器I進行傳輸。
[0039]所述技術(shù)方案確保輻射探測器的各功能在使用最少集成組件和附帶組件的情況下可以通過移動電話和智能手機得以實施,允許射頻裝置作為整體在保持通信的同時測量輻射暴露劑量,從而對測量區(qū)的裝置使用者和本底輻射產(chǎn)生影響。本實用新型技術(shù)方案的相關(guān)性很大程度上是由于當前移動電話已經(jīng)成為我們必不可少的工具,工作中我們很少不使用移動電話或智能手機,因此,輻射探測器的功能即理所當然地集成在移動電話或智能手機的功能中,使得移動電話或智能手機的功能得以擴展,變得多樣化。
[0040]輻射計的輻射環(huán)境分析功能由軟件程序完成,所述組件不變。移動手機或智能手機集成的功能可以幫助用戶監(jiān)測某一區(qū)域(不考慮用戶所在的位置)、甚至食品、水和其他個人物品或家庭用品的放射性污染水平,從而保護人們的健康。
[0041]射頻裝置基于GPS/GL0NAS系統(tǒng),其定位功能多見于智能手機,定位功能可以自動采集智能手機用戶所在位置的本底輻射數(shù)據(jù)。
[0042]本實用新型適用于任何移動電話或智能手機,如將手機電路組件用作輻射探測器的結(jié)構(gòu)組件,其功能可以部分實現(xiàn)。輻射探測器在輻射探測器模式下的操作可以通過特別開發(fā)的用于特定移動電話或智能手機的軟件包和操作系統(tǒng)完成。在輻射探測器模式下,輻射探測器的電源由標準的移動電話或智能手機的蓄電池單元(單元6)提供。如有新型移動電話或智能手機出現(xiàn),半導體輻射探測器8的電路可以集成于手機電路或作為一種可拆卸(拆卸式)裝置。輻射探測器的操作可以通過移動電話或智能手機的內(nèi)部連接和通信進行,通過處理器I的專用軟件包進行控制。
[0043]因此,所述射頻裝置作為整體適用于以下項目:
[0044]?保證移動通信;
[0045]?測量本底輻射水平;
[0046]?檢測、識別放 射性物質(zhì);
[0047]?確定某產(chǎn)品是否可以食用;
[0048]?確定個人膚色類型中無害的皮膚輻射水平。
[0049]因此,射頻裝置甚至可以用于測量分析太陽輻射水平,識別各膚色類型在光線下和黑暗中的容許暴露水平和強度,在露天海灘和其他日光浴場所通過太陽暴露限時的通知系統(tǒng)給出警告。
[0050]安裝輻射探測器的移動電話或智能手機用戶可以在顯示屏上查看以小時、日、周、月、年為周期的累計放射性暴露值,該值在劑量計模式下測得,通過特殊圖形文件和程序顯
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[0051]在劑量計模式下的容許級、限制級和非容許級輻射水平通過移動電話/智能手機系統(tǒng)以語音命令方式傳遞,如:“正常輻射水平”、“限制福射水平”、“非容許輻射水平”。輻射水平值通過語音警報以不同音高表示。
[0052]建議對各膚色類型進行持續(xù)太陽輻射水平監(jiān)控。
[0053]應在輻射計模式下測量特定區(qū)域、物體、水、食物等的輻射水平。特定區(qū)域和物體的本底輻射水平可以通過特殊圖形文件和程序在移動電話或智能手機上顯示。
[0054]根據(jù)劑量計數(shù)據(jù),安裝輻射探測器的移動電話或智能手機用戶可以在顯示屏上查看根據(jù)累計輻射量生成的人體器官和各系統(tǒng)的狀態(tài)圖,該狀態(tài)圖通過特殊圖形文件和程序顯示,還可以在移動射頻裝置的顯示屏上顯示。
[0055]根據(jù)劑量計數(shù)據(jù),安裝輻射探測器的移動電話或智能手機用戶可以查看根據(jù)累計輻射量提供的預防措施建議,建議以文本消息的方式在移動射頻裝置的顯示屏上顯示。
[0056]安裝輻射探測器的移動電話或智能手機用戶可以實時查看用戶所在區(qū)域的自動本底輻射報表,該報表應用了 GPS和GLONAS系統(tǒng),通過移動通信服務運營商提供。[0057]安裝輻射探測器的移動電話或智能手機用戶可以查看其周圍自動傳輸?shù)妮椛洵h(huán)境數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)根據(jù)用戶所在位置,通過全球輻射環(huán)境評估中心傳輸,數(shù)據(jù)在輻射計模式下被激活,可以用于進一步處理和分析。
[0058]全球輻射環(huán)境評估中心搜集的數(shù)據(jù)根據(jù)放射性污染程度所在的區(qū)域范圍、水域和其他設施以地圖方式呈現(xiàn),安裝輻射探測器的移動射頻裝置(無線電裝置)對數(shù)據(jù)進行進一步搜集,并免費提供給參與“我們的放射性世界”活動的參與者。
[0059]因此,本實用新型的移動射頻裝置具有效果明顯,功能齊全,使用范圍廣的優(yōu)點。
[0060]工業(yè)實用性
[0061]本實用新型適用于工業(yè)中通用的現(xiàn)代設備。
【權(quán)利要求】
1.一種帶輻射探測器的移動無線電裝置,包括機身,機身集成相互電連接的收發(fā)器和處理器,顯示單元,鍵盤,存儲單元,電源單元和與電源單元相連的語音報警輔助裝置,移動無線電裝置還包括相互串聯(lián)的半導體輻射探測器、運算放大器和接口單元,接口單元輸出端與處理器相連,可以將產(chǎn)生的語音和視覺警報通過語音報警器和顯示單元在劑量計和輻射計上顯示。
2.如權(quán)利要求1中所述的一種帶輻射探測器的移動無線電裝置,其特征在于移動無線電裝置的鍵盤包括一些額外按鍵,用于輻射探測器模式控制。
3.如權(quán)利要求1中所述的一種帶輻射探測器的移動無線電裝置,其特征在于移動無線電裝置的導航輔助裝置是通過GPS和GLONAS系統(tǒng)進行定位。
4.如權(quán)利要求1或2或3中所述的一種帶輻射探測器的移動無線電裝置,其特征在于移動無線電裝置的輻射探測器、運算放大器和接口單元位于機身內(nèi)部。
5.如權(quán)利要求1或2或3中所述的一種帶輻射探測器的移動無線電裝置,其特征在于移動無線電裝置的輻射探測器、運算放大器和接口單元位于可拆卸外殼的內(nèi)部。
【文檔編號】H04M1/21GK203537453SQ201190000147
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2011年7月5日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月24日
【發(fā)明者】弗拉基米爾亞歷山德羅維奇·伊林 申請人:弗拉基米爾 亞歷山德羅維奇·伊林