專利名稱：一種X、γ射線監(jiān)測控制儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及射線測量技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種X、γ射線監(jiān)測控制儀。
現(xiàn)有的X、γ射線報警儀通常只有燈光和音響報警，沒有語言報警，沒有控制功能，且不適于室外應(yīng)用。
本實用新型的目在于設(shè)計一種具有語言報警、可對有關(guān)設(shè)備進(jìn)行控制且適于室內(nèi)外應(yīng)用的X、γ射線監(jiān)測控制儀。
本實用新型的目的是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的，具體包括采用計數(shù)管為探測元件的X、γ射線測量儀器、底座、立桿及頭部，其特征在于所說的立桿的上部開有兩個電池取放口，立桿內(nèi)對應(yīng)于電池取放口的上、下面各設(shè)有一個隔板，立桿外面設(shè)有一個可上下移動的套筒，套筒的上端開有兩個L形槽，立桿的上端設(shè)有兩個與L形槽相適配的銷釘，所說的射線測量儀器設(shè)有包括三極管P6、N1、N2電阻R4、R5、R6、R21和跨接線座JP5的驅(qū)動單元、包括繼電器J1、J2和跨接線座JP3、JP4的控制單元、包括語音片U3、電容C4、C5、C6、C10、電阻R7、音頻放大器U2、電容C11～C19和電阻R10、R11、R12的語音報警單元以及包括多諧振蕩器U4、電阻R22、R23、電容C30、三極管N3和燈泡L1的燈光報警單元，射線測量儀器的元器件均安裝在頭部。
本實用新型具有能對X、γ射線輻射場照射量率進(jìn)行監(jiān)督，采用語言、閃光報警，并能對被控對象實施聯(lián)動控制，結(jié)構(gòu)緊湊、防風(fēng)等優(yōu)點(diǎn)，可用于室內(nèi)外各種X、γ射線應(yīng)用場所及核事故污染地域的人員照射防護(hù)監(jiān)督、控制，也可用作其它射線應(yīng)用設(shè)備的傳感聯(lián)動部件。
本實用新型有如下附圖

圖1本實用新型外形示意圖圖2立桿電池倉示意圖圖3監(jiān)控儀電氣組成示意圖圖4儀器頭部結(jié)構(gòu)示意圖圖5監(jiān)控儀電原理示意圖一圖6監(jiān)控儀電原理示意圖二圖7印刷板示意圖圖8印刷板元件布置示意圖
以下結(jié)合附圖對本實用新型作詳細(xì)說明。
圖1為本實用新型外形示意圖，用于儀器安裝和支撐的部分由底座1、立桿2和頭部3組成，其底座較重，可使監(jiān)控儀在6級風(fēng)的條件下正常工作而不倒。底座、立桿、頭部可以按現(xiàn)有的部件及連接方式組裝。為了使結(jié)構(gòu)緊湊，本實用新型在立桿上設(shè)計了電池倉，電池倉的結(jié)構(gòu)參見圖2。在立桿2的上部開有兩個電池取放口13，立桿2內(nèi)對應(yīng)于電池取放口的上、下面各設(shè)有一個隔板4，用于支撐電池，并兼作電源的正負(fù)電極。根據(jù)儀器電源的需要兩個電池倉內(nèi)分別可放一節(jié)和四節(jié)1.5伏一號電池，分別作為高壓變換器和儀器測量電路的電源。立桿外面設(shè)有一個可上下移動的套筒5，套筒的上端設(shè)有兩個L形槽6，立桿的上端設(shè)有兩個與L形槽相適配的銷釘7。安裝電池時，將套筒旋轉(zhuǎn)后從銷釘上脫開，然后再向下移動套筒，將電池從電池口裝入立桿即可。將套筒上移后旋轉(zhuǎn)即可將其鎖定在銷釘上。這種結(jié)構(gòu)具有緊湊、裝取電池方便等優(yōu)點(diǎn)。
為了擴(kuò)大現(xiàn)有射線測量儀的用途，本實用新型的電氣組成(參見圖3)包括探測單元20、成形單元21、測量單元22、驅(qū)動單元23和報警單元，其中報警單元包括語音報警單元10和燈光報警單元11。探測單元采用計數(shù)管2為探測元件，例如可以選用J304γ/β強(qiáng)流管。探測單元的輸出端J與成形單元的輸入電阻R2相聯(lián)，成形單元的輸出端A與測量單元的輸入端JP2-2相聯(lián)，測量單元的輸出端JP1-2與驅(qū)動單元的輸入電阻R4相聯(lián)，驅(qū)動單元的三極管N2集電極與控制單元的繼電器J1相聯(lián)，控制單元的CEPD端、LAMP端分別與語音報警單元的CEPD端、燈光報警單元的LAMP端相聯(lián)。
圖4為監(jiān)控儀頭部結(jié)構(gòu)示意圖，頭部3由保護(hù)網(wǎng)14、燈罩15、密封圈18、殼體16和底板17組成，保護(hù)網(wǎng)14將燈罩15和密封圈18壓緊安裝在殼體上，例如可通過螺釘、螺母連接，這樣，燈罩15和殼體16可有防雨作用。計數(shù)管12和燈光報警單元的燈泡L1安裝在殼體16上。底板17上設(shè)有安裝射線測量儀器元器件的印刷板19。印刷板19和底板17可通過螺栓、螺母形成支架式連接以便于安裝元器件。印刷板19底面布線圖參見圖7，元器件布置圖參見圖8，從圖中可清楚看出各元器件間的相互位置和連接關(guān)系。
圖5、圖6給出了監(jiān)控儀的電路聯(lián)接示意圖，其各單元結(jié)構(gòu)和工作原理如下監(jiān)控儀主要由探測單元、成形單元、測量單元、驅(qū)動單元、報警單元、控制單元和電源等七部分構(gòu)成。
1.探測單元探測單元的實際線路由計數(shù)管12、跨接線座JP9、二報管D12、電阻R1和電容C1組成。
當(dāng)儀器處于工作狀態(tài)，在無γ(X)射線作用時，+400V的高壓加在計數(shù)管J304的J+和J-之間，由于無γ(X)射線作用，J304中無電流通過。當(dāng)γ(X)射線作用于J304時，J304管內(nèi)氣體形成“雪崩”放電，J304中有電流流通，當(dāng)正離子殼到達(dá)計數(shù)管陰極后，J304中電流消失，恢復(fù)到初始狀態(tài)。
2.成形單元成形單元的實際線路由電阻R2、二極管D16、變壓器B4、三極管P4、二極管D15和電阻R3組成。
無信號輸入時，P4處于截止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)探測電路有電流輸出時，在B4上產(chǎn)生一個電壓，此電壓使P4導(dǎo)通。P4、B4、D15和R3構(gòu)成一個脈沖多諧振蕩器，當(dāng)P4在探測電路輸入電流作用下導(dǎo)通時，多諧振蕩器輸出一個正脈沖到下一級測量電路。
3.測量單元測量單元的實際線路由跨接線座JP2、電容C20、C2、二極管D13、D14、電容C3′、C3和跨接線座JP1組成。
此電路又稱復(fù)合積分電路，其輸出電流i與γ(X)射線強(qiáng)度即脈沖計數(shù)率近似成對數(shù)關(guān)系。
4.驅(qū)動單元驅(qū)動單元的實際線路由三極管P6、N1、N2、電阻R4、R′、R5、R6、R21和跨接線座JP5組成的。
驅(qū)動單元的工作原理是由P6和N1構(gòu)成的“達(dá)林頓”電路將輸入電流i進(jìn)行電流放大后，驅(qū)動由N2構(gòu)成的電流放大電路進(jìn)行第二次放大，使由N2收集極輸出的電流滿足下一級電路的需要。R4和R5組成放大調(diào)整電路，R5為細(xì)調(diào)。
5.控制單元控制單元的實際線路由繼電器J1、J2和跨接線座JP3、JP4組成。
J1繼電器為N2集電極的收集極負(fù)載，當(dāng)N2收集極電流i達(dá)到40mA時，J1繼電器啟動觸點(diǎn)閉合，Vcc通過閉合觸點(diǎn)J1-1使CEPD供電電路斷開，同時通過J1-2給J2繼電器供電，促使J2閉合，閉合后的J2使JP3和JP4相通，起到閉合控制作用。
6.報警單元報警單元的實際線路由語音報警單元和燈光報警單元組成。其中語音報警單元由語音片U3、跨接線座JP7、JP6、電阻R7、電容C4、C5、C6、C10、音頻放大器U2、電容C11～C19和電阻R10、R11、R12組成。
U3及其外圍器件C4、C5、C6、C10和R7構(gòu)成語音報警電路，當(dāng)J1閉合時，J1-1活動觸點(diǎn)由Vcc斷開接低電平，CEPD變低即U3的23、24管腳變?yōu)榈碗娖?，此低電平觸發(fā)U3電路發(fā)出語音信號，通過JP6接音頻放大電路，由揚(yáng)聲器輸出。語言片內(nèi)可錄入“射線危險！”“請注意！”“不要靠近！”或其它報警語音。
燈光報警單元由多諧振蕩器U4、燈泡L1、三極管N3電阻R27、R23和電容C30組成。
U4及其外圍器件R22、C30、R23、L1和N3構(gòu)成燈光報警電路，當(dāng)LAMP端通過J1-2接Vcc時，指示燈L1由U4控制為1秒鐘一次閃動本實用新型的上述單元及電源均可采用現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行制作。例如語言片U3可選用ISD1000型EEPROM語音片，音頻放大器U2可選用LA4100型芯片，多諧振蕩器U4可選用74LSO6型芯片，高壓電源可選用公知的由1.5伏電池經(jīng)振蕩升壓整流而得到到400伏電源(參見圖6)。
權(quán)利要求1.一種X、γ射線監(jiān)測控制儀，包括采用計數(shù)管(12)為探測元件的X、γ射線測量儀器、底座(1)立桿(2)及頭部(3)，其特征在于所說的立桿(2)的上部開有兩個電池取放口(13)，立桿(2)內(nèi)對應(yīng)于電池取放口的上、下面各設(shè)有一個隔板(4)，立桿外面設(shè)有一個可上下移動的套筒(5)，套筒的上端開有兩個L形槽(6)，立桿的上端設(shè)有兩個與L形槽相適配的銷釘(7)，所說的射線測量儀器設(shè)有包括三極管P6、N1、N2、電阻R4、R5、R6、R21和跨接線座JP5的驅(qū)動單元(23)、包括繼電器J1、J2和跨接線座JP3、JP4的控制單元(24)、包括語音片U3、電容C4、C5、C6、C10、電阻R7、音頻放大器U2、電容C11～C19和電阻R10、R11、R12的語音報警單元(10)以及包括多諧振蕩器U4、電阻R22、R23、電容C30、三極管N3和燈泡L1的燈光報警單元(11)，射線測量儀器的元器件均安裝在頭部(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)測控制儀，其特征在于所說的頭部(3)由保護(hù)網(wǎng)(14)、燈罩(15)、密封圈(18)、殼體(16)和底板(17)組成，保護(hù)網(wǎng)(14)將燈罩(15)和密封圈(18)壓緊安裝在殼體(16)上，底板(17)上設(shè)有安裝射線測量儀器元器件的印刷板(19)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的監(jiān)測控制儀，其特征在于所說的射線測量儀器由采用計數(shù)管(12)為探測元件的探測單元(20)、成形單元(21)測量單元(22)、驅(qū)動單元(23)、控制單元(24)、語音報警單元(10)和燈光報警單元(11)組成，探測單元的輸出端J與成形單元的輸入電阻R2相聯(lián)，成形單元的輸出端A與測量單元的輸入端JP2-2相聯(lián)，測量單元的輸出端JP1-2與驅(qū)動單元的輸入電阻R4相聯(lián)，驅(qū)動單元的三極管N2集電極與控制單元的繼電器J1相聯(lián)，控制單元的CEPD端、LAMP端分別與語音報警單元的CEPD端、燈光報警單元的LAMP端相聯(lián)。
專利摘要本實用新型公開了一種X、γ射線監(jiān)測控制儀,包括采用計數(shù)管為探測元件的儀器、底座、立桿及頭部,其特征在于立桿上設(shè)有電池倉,儀器部分設(shè)有驅(qū)動單元、控制單元、語音報警單元和燈光報警單元。具有可對X、γ輻射場進(jìn)行監(jiān)督、可對被控對象實施聯(lián)動控制、同時具有語音和燈光報警、結(jié)構(gòu)緊湊、防風(fēng)、防雨等優(yōu)點(diǎn),可用于室內(nèi)外X、γ射線應(yīng)用場所及核事故污染地域的人員外照射防護(hù)監(jiān)督控制,也可用作其它射線應(yīng)用設(shè)備的傳感聯(lián)動部件。
文檔編號G01T7/12GK2273017SQ96203600
公開日1998年1月21日 申請日期1996年3月4日 優(yōu)先權(quán)日1996年3月4日
發(fā)明者杜國生, 劉廣錄 申請人:北京市衛(wèi)生防疫站, 中國人民解放軍防化指揮工程學(xué)院