• Контроль радиационной обстановки. Измерение мощности эквивалента амбиентной дозы и эквивалента амбиентной дозы непрерывного и импульсного рентгеновского и гамма-излучения

 

• Контроль радиационной обстановки. Измерение мощности эквивалента эквивалента амбиентной дозы нейтронного излучения

• Измерение потока гамма-излучения и мощности экспозиционной дозы гамма-излучения в скважинах и шурфах

• Поиск источников ионизирующего излучения. Радиационная съемка местности. Измерение плотности потока гамма излучения и оценка мощности эквивалента амбиентной дозы гамма-излучения

 

     2.8.4. Устройство и работа дозиметра. Дозиметр состоит из пульта и сменных блоков детектирования, соединяемых кабелем, один конец которого закреплен в блоке детектирования, а другой – соединяется с пультом через разъем.

     Пульт имеет переднюю панель с органами управления, отделяемый батарейный отсек, разъемы для подключения блоков детектирования, датчика ГСП. В пульте находятся процессорный блок, узел питания, аналоговый интенсиметр, жидкокристаллический дисплей и органы управления.

     Процессорный  блок представляет собой функционально  законченный узел, где осуществляется распознавание типа подключенного  блока детектирования, определение  наличия ГСП, обработка поступающей  информации, хранение полученных данных и управление всем дозиметром по заданному алгоритму.

     Программно-математическое обеспечение записано в ПЗУ процессора. В процессе работы оно не может  быть подвергнуто изменению. Такой  способ позволяет использовать сигнализатор даже неквалифицированному оператору.

     Измерение мощности эквивалентной дозы основано на измерении интенсивности сцинтилляций детектора, которая пропорциональна измеряемой мощности эквивалентной дозы в окружающей среде. Сцинтилляции преобразуются в постоянный ток фотоэлектронным умножителем, работающем в токовом режиме. С помощью АЦП ток преобразуется в импульсы напряжения, частота следования которого пропорциональна току.

     Измерение плотности потока альфа- или бета-излучения  блоками детектирования основано на регистрации количества световых вспышек, возникающих в сцинтилляционных детекторах под действием излучения. Световые вспышки преобразуются фотоэлектронным умножителем в импульсы напряжения, которые усиливаются и отделяются от шума амплитудным дискриминатором. Импульсы напряжения с блоков детектирования передаются в измерительный пульт, где производится их обработка, индикация результатов измерений, хранение полученных данных.

     Измерение мощности дозы и измерение плотности  потока бета-излучений основано на регистрации количества импульсов, зафиксированных счетчиками Гейгера-Мюллера. 

     2.8.5. Описание измерительного пульта. Пульт имеет переднюю панель с органами управления, отделяемый батарейный отсек, разъемы для подключения блоков детектирования, датчика ГСП. В пульте находятся процессорный блок, узел питания, аналоговый интенсиметр, жидкокристаллический дисплей и органы управления.

     На  передней панели пульта расположены:

• дисплей;
• кнопка ВЫБОР, предназначенная для управления чувствительностью и указания предела измерения аналогового индикатора, а также переключения поддиапазонов;
• стрелочный индикатор, управляемый аналоговым интенсиметром;
• кнопка РЕЖИМ, служащая для выбора режима работы дозиметра.

     На  правой стороне пульта расположена  кнопка ПУСК, предназначенная для  инициализации режимов работы и  начала измерения. Там же расположен разъем для подключения блоков детектирования и датчика ГСП.

     Процессорный  блок представляет собой функционально  законченный узел, где осуществляется распознавание типа подключенного  блока детектирования, определение  наличия ГСП, обработка поступающей информации, хранение полученных данных и управление всем дозиметром по заданному алгоритму.

     Дисплей представляет собой двустрочный  жидкокристаллический индикатор, на котором  индицируется тип подключенного  блока детектирования, информация о  режимах работы дозиметра, текущее время.

     2.8.6. Устройство и работа составных частей дозиметра-радиометра. В состав блока входят: детектор, фотоэлектронный умножитель, узел питания, преобразователь тока в частоту, узел питания фотоэлектронного умножителя с умножителем напряжения, усилитель-дискриминатор, счетчики Гейгера-Мюллера, светозащитные экраны и заглушки, предназначенные для измерения фона, а также обеспечивающие целостность экранов при транспортировании.

     Детектор  формирует выходное напряжение, пропорциональное амплитуде переменного или импульсного напряжения. Детектор представляет собой цилиндр из полистирола с люминесцирующими добавками.

     В состав узла питания фотоэлектронного умножителя входят компенсационный  стабилизатор напряжения, который обеспечивает постоянство выходного напряжения с высокой точностью, также преобразователь напряжения, необходим из-за большого выходного напряжения и умножитель напряжения, обеспечивающий требуемое распределение напряжений на динодах фотоэлектронного умножителя. В узле питания формируются напряжения на +7 В и -5 В, осуществляется переключение высокого напряжения в блоке детектирования БДКС-96 и отключение чувствительных счетчиков в блоке БДМГ-96.

     С помощью переменных резисторов, установленных  рядом с разъемом, производится регулирование чувствительности блоков детектирования.

     Световой  затвор представляет собой ирисовую диафрагму с тремя фиксированными положениями:

• в первом положении, когда световой затвор полностью закрыт, производится измерение фона;
• во втором положении, когда световой затвор частично открыт, производятся измерения на поддиапазоне мЗв/ч;
• в третьем положении, когда световой затвор полностью открыт, производятся измерения фона мкЗв/ч.

     Узел  питания фотоэлектронного умножителя состоит из компенсационного стабилизатора, поддерживающего с заданной точностью напряжение (ток) на нагрузке при действии возмущающих воздействий в виде колебаний, умножителя напряжения и резистивного делителя. С помощью переменного резистора осуществляется регулировка чувствительного блока.

     Усилитель-дискриминатор  представляет собой быстродействующий  однокаскадный усилитель, выполненный  на операционном усилителе.

 

ВЫВОДЫ 

     В результате выполнения курсового проекта  был создан информационно-измерительный  модуль контроля радиоактивности поверхностных вод в среде Electronics Workbench.

1. Осуществлен выбор дозиметра для создания информационно-измерительного модуля контроля радиоактивности поверхностных вод.
2. Изучены характеристики, устройство и  работа дозиметра.
3. Создана структурная схема дозиметра.
4. Выбраны и описаны основные блоки структурной схемы дозиметра.

 
 

 

     СПИСОК  ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 

     

1. Паспорт дозиметра-радиометра ДКС-96.
2. Говоров В.С. Основы электроники. – Севастополь, 1987. – 376 с.
3. ГОСТ 2.74 – 82 «Обозначения условные графические в схемах. Элементы цифровой техники».
4. Самофалов К.Г., Викторов О.Г. Микропроцессоры. – К.: Техника, 1989. – 312 с.
5. Гук М.В. Аппаратные интерфейсы ПК. – СП.: Питер, 2002. – 528 с.:ил.
6. Пей Ан Сопряжение ПК с внешними устройствами. – М.: ДМК, 2001. – 316 с.
7. Иванов А.Г., Кулажский В.Д., Матющенко С.В. Аналоговые и цифроаналоговые преобразователи. – Хабаровск, 2001. – 35 с.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ  А

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ  Б

Таблица Б.1

Спецификация  дозиметра-радиометра ДКС-96