Автор работы: Пользователь скрыл имя, 19 Января 2011 в 08:05, курсовая работа
Цель и задачи работы. Целью работы является создание информационно-измерительного модуля контроля радиоактивности поверхностных вод.
Для достижения целей необходимо решить следующие задачи:
1. Осуществить выбор дозиметра для создания информационно-измерительного модуля контроля радиоактивности поверхностных вод.
2. Изучить характеристики, устройство и работу дозиметра.
3. Создать структурную схему дозиметра.
4. Проанализировать и сделать выбор основных блоков структурной схемы дозиметра.
Рис. 2.6. Полная схема соединения по RS-232.
Рис. 2.7.
Соединение по RS-232C нуль-модемным кабелем.
Стандарт RS-232 описывает несимметричные передатчики и приемники — сигнал передается относительно общего провода — схемной земли (симметричные дифференциальные сигналы используются в других интерфейсах — например, RS-422). Интерфейс не обеспечивает гальванической развязки устройств. Логической единице соответствует напряжение на входе приемника в диапазоне от -12 до -3 В. Для линий управляющих сигналов это состояние называется ON («включено»), для линий последовательных данных — MARK. Логическому нулю соответствует диапазон от +3 до +12 В. Для линий управляющих сигналов состояние называется OFF («выключено»), а для линий последовательных данных — SPACE. Диапазон от -3 до +3 В — зона нечувствительности, обусловливающая гистерезис приемника: состояние линии будет считаться измененным только после пересечения порога. Уровни сигналов на выходах передатчиков должны быть в диапазонах от -12 до -5 В и от +5 до +12 В для представления единицы и нуля соответственно. Разность потенциалов между схемными землями (SG) соединяемых устройств должна быть менее 2 В, при более высокой разности потенциалов возможно неверное восприятие сигналов.
Интерфейс
предполагает наличие защитного заземления
для соединяемых устройств, если они оба
питаются от сети переменного тока и имеют
сетевые фильтры.
2.8.
Описание дозиметра-радиометра
ДКС-96
2.8.1. Назначение дозиметра. Дозиметр-радиометр ДКС-96 многофункциональный прибор, предназначенный для дозиметрического и радиометрического контроля радиационной обстановки на предприятиях и в окружающей среде, пользующийся большой популярностью благодаря своей простоте, универсальности и надежности. Преимуществом для потребителя с экономической точки зрения является возможность постепенного дооснащения дозиметра-радиометра ДКС-96 дополнительными блоками детектирования по мере расширения круга решаемых в процессе контроля радиационной обстановки задач.
Дозиметр-радиометр предназначен для:
Амбиентная эквивалентная доза – это эквивалентная доза, наиболее достоверно учитывающая воздействия излучения на тело человека и определенная на глубине 1 см в шаре диаметром 30 см из вещества, эквивалентного мышечной биологической ткани. Амбиентная эквивалентная доза в дальнейшем обозначается как эквивалентная доза.
Дозиметр-радиометр применяется для :
Дозиметр-радиометр применяется в службах дозиметрического контроля, медицине, промышленности, научных учреждениях, где используются ИИИ.
Условия эксплуатации дозиметра:
2.8.2. Основные характеристики. Дозиметр состоит из пульта и 14 типов блоков детектирования, полностью обеспечивающих выполнение всех задач дозиметрического и радиометрического контроля рабочих мест, окружающей среды и установок.
Свойства дозиметра:
Состоит из пульта и сменных блоков детектирования, которыми комплектуется по выбору. Пульт может быть поставлен в двух исполнениях: УИК-02 и УИК-04, по выбору потребителя. Автоматически определяет тип подключенного блока детектирования и выдает показания в соответствующих единицах измерения. Имеет энергонезависимую память на 2000 записей с последующим чтением записанных данных на табло или персональный компьютер. Кабель связи с компьютером и программное обеспечение поставляются по требованию заказчика. Имеет режим измерения фона (с альфа-, бета-, и рентгеновскими блоками детектирования) с последующим вычитанием измеренного значения из результата измерения. Имеет пороговые значения, изменяемые пользователем во.всем.диапазоне.измерения.
Режимы измерения:
Дозиметр-радиометр ДКС-96 используется совместно с поставляемым дополнительно ГСП, который позволяет проводить радиационную съемку местности с автоматической привязкой к географическим координатам и астрономическому времени. Датчик глобальной системы позиционирования (GPS) подключается к ДКС-96 параллельно с любым из блоков детектирования. В момент включения ДКС-96 определяет наличие датчика GPS. В дальнейшем, все сохраняемые в энергонезависимой памяти ДКС-96 измерения будут автоматически дополняться их географическими координатами. Накопленные таким образом измерения, могут быть считаны персональным компьютером для дальнейшей обработки.
Программное обеспечение, поставляемое с дозиметром-радиометром, дает возможность вывода и обработки ретроспективной измерительной информации из энергонезависимой памяти дозиметра-радиометра на персональный компьютер по СОМ-порту.
Модификации
радиометра ДКС-96 и описание блоков детектирования
приведены соответственно в таблицах
2.2 и 2.3.
Таблица 2.2
Модификации
радиометра ДКС-96
Технические и эксплутационные характеристики | |
Диапазон рабочих температур: | -20 +40 °C (с индикацией результатов) |
-50 -20 °C без индикации (с записью результатов измерения в память) | |
Относительная влажность | до 95 % при температуре +30 °С |
Пульт УИК-02: | |
питание | 4 элемента типа А 343 |
время работы: | |
-от батарей | 40 ч |
-от встроенных аккумуляторов | 10 ч |
габаритные размеры (вес) | 210х100х85 мм (1,5 кг) |
Пульт УИК-04: | |
время работы от встроенных аккумуляторов | 10 ч |
габаритные размеры (вес) | 136х75х27 мм (0,3 кг) |
Таблица 2.3
Описание
блоков детектирования
ДКС-96А (с блоком детектирования БДЗА-96) |
Стандартный блок для измерения плотности потока альфа-частиц. |
ДКС-96Ам (с блоком детектирования БДЗА-96м) |
Рекомендуется для работ с неудобными объектами (например металлолом), где малы плоские участки поверхностей или велика вероятность повреждения защитной пленки. |
(с блоком детектирования БДЗА-96c) | Блок детектирования альфа-излучения с детектором средних размеров. |
Продолжение
таблицы 2.1
ДКС-96Аб (с блоком детектирования БДЗА-96б) |
Блок детектирования альфа-излучения максимальной площади. Поверяется по источникам площадью 160 кв.см. |
ДКС-96Ат (с блоком детектирования БДЗА-96т) |
Рекомендуется для работ с неудобными объектами и для измерений альфа-загрязненности в труднодоступных местах. |
ДКС-96Б (с блоком детектирования БДЗБ-96) |
Предназначен для измерения плотности потока бета-излучения и оценки мощности дозы гамма-излучения. |
ДКС-96Б1 (с блоком детектирования БДЗБ-99) | Предназначен для измерения плотности потока бета-излучения и оценки мощности дозы гамма-излучения. |
ДКС-96Б2 (с блоком детектирования БДЗБ-96Б) |
Автоматически компенсирует влияние гамма-фона. Поверяется по источникам площадью 160 кв.см. |
ДКС-96Б3 (с блоком детектирования БДЗБ-96с) |
Блок детектирования бета-излучения на основе счетчика Бета-2 |
ДКС-96В (с блоком детектирования БДВГ-96) |
Высокочувствительный поисковый блок. Рекомендуется для проверки металлолома. Использование в качестве дозиметра не рекомендуется. |
ДКС-96Г (с блоком детектирования БДКС-96) |
Применяется прежде всего для измерения рентгеновского, в т.ч. импульсного излучения. Для работы с источниками с энергией более 200 кэВ удобнее использовать блок БДМГ-96. |
ДКС-96Гб (с блоком детектирования БДКС-96с) |
Для регистрации гамма-излучения и бета-излучения на фоне гамма-излучения (с автоматической его компенсацией). |
ДКС-96К (с блоком детектирования БДКГ-96) |
Рекомендуется для геологических работ, контроля концентрации радиоактивных веществ в воде, пульпе, грунте. |
ДКС-96М (с блоком детектирования БДМГ-96) |
Основной блок для измерения мощности эквивалентной дозы гамма-излучения. |
2.8.3. Основные задачи, решаемые с помощью дозиметра-радиометра ДКС-96.
Дозиметр-радиометр (тип блока детектирования) |
Диапозон измерения |
ДКС-96А (БДЗА-96) | от 0,1 до 1·104 мин-1·см-2 |
ДКС-96Аб (БДЗА-96б) | от 0,1 до 2·103 мин-1·см-2 |
ДКС-96Ам (БДЗА-96м) | от 0,1 до 1·105 мин-1·см-2 |
ДКС-96Ас (БДЗА-96с) | от 0,1 до 5·104 мин-1·см-2 |
ДКС-96Ат (БДЗА-96т) | от 0,1 до 3·106 мин-1·см-2 |
Дозиметр-радиометр (тип блока детектирования) |
Диапозон измерения |
ДКС-96Б (БДЗБ-96) | от 10 до 1·105 мин-1 ·см-2 |
ДКС-96Б1 (БДЗБ-99) | от 20 до 1·104 мин-1 ·см-2 |
ДКС-96Бб(Б2) (БДЗБ-96б) | от 3 до 1·104 мин-1 ·см-2 |
ДКС-96Бc(Б3) (БДЗБ-96с) | от 10 до 3·104 мин-1 ·см-2 |
ДКС-96Гб (БДКС-96с) | от 10 до 3 ·104 мин-1 ·см-2 |