基于STM32L433的核医疗便携式辐射通用主机设计

设计了一款低功耗便携式辐射通用主机。该设备选用STM32L433芯片和其他低功耗器件,配合嵌入式节能控制软件,实现低功耗。主机采用内置锂电池供电,USB口充电,具有按键控制、LED状态指示、蜂鸣报警、液晶显示、数据存储和数据传输等功能。主机提供外部探头电源,通过RS485协议通信,获取剂量数据,设置工作参数。     

基于无线通信技术的便携式伽玛能谱仪的研制

介绍一种基于无线通信技术的野外便携式伽玛能谱仪,笔者针对野外测量工作中存在的诸多问题展开研究,提出了主机与探头分离式结构,研制了数字化伽玛能谱探头,开发了基于PDA的应用软件,采用蓝牙技术实现了探头与主机间的近距离无线通信.经测试数字化伽玛能谱探头工作电流小于180mA,无线传输距离可达10米,谱线处理速度和功能进一步增强.     

SWD-1型涡流探伤仪

SWD-Ⅰ型涡流探伤仪及其配套设备包括:1.探伤仪主机;2.配套探头系列;3.探头插座;4.自动喷色标记系统。它运用涡流探伤原理,配用穿过式探头广泛,适用于核工业各工矿企业的生产流水线上对各种金属材料进行自动探伤。该套设备具有下述特点:(1)凡是金属丝材、管材、棒材均可用它来进行探伤;(2)被测材料直径从φ1～φ36mm,设计特殊探头可扩大到φ87以上,可对异型截面材料及板材探伤;(3)对不同直径的工件探伤时,只需更换探头,不必更换主机。操作简便,检测效率高;(4)机内配有多种显示缺陷的功能。特别是采用自动喷色标记器,可以直观、准确地将探出缺陷直接标记在工件上,便于分选使用;(5)本机体积小、重量轻、成本低、适用于生产规模的连续检测。     

超导回旋加速器束流诊断装置设计

针对SC200超导回旋加速器主机内高磁场、高能量、空间小等特点,提出一种采用直杆传动机构将探测靶头伸至主机内部进行束流参数测量的手段。进行了多丝探头与荧光靶头两套靶头的物理及工程设计,该两套靶头采用可更换式设计分别对束流的位置及横向尺寸参数进行测量;结合主机真空度要求,介绍了真空密封方案以确保靶头进行实时、精确的测量;通过对传动机构模拟测试验证了该机构满足参数测量需求。     

钍矿石选矿在线测量系统构建

介绍了一种由阵列式数字化γ辐射探头组成的钍矿石选矿在线测量系统。探测器采用NaI(Tl)晶体,通过脉冲放大、滤波成形和单道脉冲幅度甄别等电路输出数字矩形脉冲,构成单路数字化γ辐射探头。钍矿石依次经过十路探头,探头产生的脉冲计数和作为矿石筛选依据,由FPGA实现十路计数器、求取计数和以及与上位机串行通信,上位机软件采用Python语言编写,具有实时显示钍矿石含量、异常报警、参数调整和输出保存等功能。经测试,系统运行稳定可靠,可满足实际工作需要。     

YZ-1型放射性污染测量仪

为解决对受放射性污染的粮、菜、水和人体排泄物等样品进行快速测定,及时估算放射性污染量,因而设计研制了YZ—1型放射性污染测量仪。它由主机和探头两部份组成,可分别探测β和γ两种射线(必要时亦可探测α射线)的强度。主机采用国产CMOS集成电路、六位数字显示、自动定时、交直流供电,具有体积小、耗电少、计数容量大、灵敏度高、携带和操作维修方便等特点。它也适用于平时对放射性样品的活度测量,是一种军民两用、平战结合的射线测量仪器。     

GEM探测器读出电子学ADC采样系统设计

本文简要介绍了GEM探测器读出电子学ADC采样系统设计与测试。该系统包括模数变换模块、数据汇总模块和后端数据接收模块三部分。本文详细介绍了模数变换模块硬件电路设计、FPGA逻辑设计、光纤数据传输设计以及ADC采样芯片的测试方法。经过测试,该系统实现了8通道数据实时采集、传输、存储及显示功能。     

肾图仪设计中应考虑的几个问题

评价一台功能仪器的好坏,从设计角度看,关键在于准直器的性能如何。铅准直探头设计是否合理关系到探测结果是否准确。当然整机的电气性能、数据处理功能和机械结构也是十分重要的。 我们在研制FT-619型肾图仪的过程中,曾对国内外部分产品进行了一系列试验,不断改进设计,尤其是铅准直探头的设计。通过与联邦德国西门子公司生产的肾图仪的铅准直探头对比测试,样机临床试用,证明我们研制的产品效果良好,达到了国内同类产品的先进水平。下面就肾图仪设计中应考虑的一些问题进行讨论。     

多探头辐射测量仪环境γ探头的研制

现在国内各核电站日常使用的便携式辐射测量仪表普遍是进口的,存在售价和维修成本高且返修周期长的问题,因此开发了一款MPR200多探头辐射测量仪。仪器主机采用双GM管阴极切换设计,可自动识别多种外接探头,软件采用滑动平均数据处理方法实现剂量率快速测量。本文重点介绍外接环境γ探头的研制,它采用两级放大,通过CD4528型双单稳态集成电路处理信号并输出,大容量的锂电池可保证整机连续工作50个小时以上。     

CSNS RCS环BPM电子学实现

中国散裂中子源(CSNS)快循环同步环(RCS)上需要束流位置检测器(BPM)来检测束流位置偏移。论文介绍该系统中读出电路的设计和实现。设计BPM读出电路的最大挑战就是接收和处理大动态范围(5.8 mV~32 V)和变化宽度(80~500 ns)的探头引出信号。文中介绍的模拟电路,采用由模拟运放和模拟开关构成可变增益放大器的结构,能够接收和处理该探头引出信号。另外,对于一个BPM系统,精确的实时束流位置检测是必须的。本设计基于FPGA,开发了计算逐束团位置信息和束流闭轨模式位置信息的实时算法。此外,设计实现了工程所需的各种功能,包括30 s逐束团位置缓存、基于VME总线的数据读出和控制、FPGA程序的在线加载等。初步测试显示,在最小信号10 mV时,逐束团位置分辨是0.9 mm,束流闭轨模式位置分辨为50μm。     

基于AD7888的嵌入式便携测量仪的设计与实现

传统的测试仪器只能对数据进行采集存储,并不能对获得的数据进行显示,文章介绍了一种以arm为控制核心的具有液晶显示屏的便携式测试系统,该系统能将采集到的数据实时地在界面上显示出来,系统采用S3C2440处理器和AD7888做为硬件平台,并在Linux操作系统上开发出了相应的应用程序,能够实现数据的采集存储、处理、波形显示等功能。为了功能上的完备性,外扩了USB接口。     

百万像素硅像素探测器数据获取系统设计

介绍了百万像素硅像素探测器数据获取系统的设计。该系统根据实验需求,尤其针对硅像素探测器1.92 GB/s高带宽的数据读出指标进行设计,实现了数据高速稳定读出的目标,同时提供运行控制、在线事例组装、无损压缩、数据存储,以及抽样显示图像等功能。文中对系统进行了稳定性以及主要性能测试,测试表明系统长期运行稳定,最高读出带宽可达2.49 GB/s。     

基于Si-PIN的手部定向剂量当量率实时测量技术研究

研发了一款佩戴在手指上用于实时测量人员手部剂量率和总剂量的皮肤定向剂量当量率仪,实现了对能量范围8~250 keV、剂量率范围1 μSv/h~1 mSv/h的X/γ射线的实时测量,同时还具有超剂量阈值报警功能。剂量率仪包括探头、中继器和主机部分,探头包括Si PIN探测器和电荷灵敏前置放大专用集成电路,主机包括控制电路、显示屏和报警器。通过实验和理论计算研究了基于Monte Carlo模拟的补偿片设计,实现了尺寸为2 cm×1 cm×05 cm的微型探头,能直接佩戴在手指上实现实时测量。在国防科技工业电离辐射一级计量站核工业放射性计量测试中心开展了校准和检验,实验结果表明能量响应、剂量率线性范围满足相关规程的要求。     

小面积α/β/γ表面污染探头的研制

文章介绍一款基于GM端窗计数管的便携式小面积α/β/γ表面污染探头。该探头设计简单,携带方便,测试灵敏,适用于一些小面积场所的表面污染检查。文中着重对探头的硬件设计进行描述,并给出了根据国标及行业标准对探头性能进行测试的结果。     

凸度仪信息显示与管理软件的设计与实现

X射线凸度仪安装在钢厂的热轧机出口处,用于快速和连续测量热轧板带的各项参数。凸度仪系统中,用户界面是一重要组成部分。基于对用户界面的功能需求分析,提出了凸度仪信息显示与管理软件的设计思路与实现方法,开发了1套可视化的信息显示与管理软件。该软件能全面显示各种相关数据,并能对数据进行进一步处理、存储、检索等操作,具有良好的人机交互功能。通过模块化的设计方式,软件中各单元功能划分清晰,数据交换合理,有利于程序的调试与功能的扩展。     

核电专用火灾报警系统双主机与DCS双链路冗余热备通信设计实现

专用火灾报警控制器作为核电站火灾报警及消防联动系统的核心设备,满足对等网络报警联动功能,同时还需要满足核电站的控制需求,与DCS (Distributed Control System集散控制系统)通信,通过读/写命令,交互指令与应答信息,实现对重要设备的控制。为了保证通信的可靠性,其通信链路可采用双链路冗余。本文通过对核电专用火灾报警系统双主机与DCS系统双链路冗余热备通讯的分析与研究,提出了一种基于集中式对等型双主机的双链路热备的设计,并分析了该设计的传输可靠性。最后模拟测试结果表明,该设计实现了双主机双链路冗余热备,并在一定程度上提高了数据传输的可靠性。     

BEPC-Ⅱ新型数据存档软件系统设计

介绍了BEPC-Ⅱ新型数据存档软件系统的设计和实现。该系统设有以非关系型数据库MongoDB为平台的数据采集存储引擎和一套跨平台使用的查询绘图软件,用于对存档数据进行方便、快速的查询和图形化显示。实验测试结果表明该系统具有较好的写入效率和查询性能,能够实现BEPCⅡ或其他加速器系统运行实时数据的存档、查询、绘图等功能。     

一种故障自修复γ辐射探头

基于冷贮备冗余技术的故障自修复设计,可在γ辐射探头不断电的状态下检测并自动更换故障件,完成对故障的修复。同时对故障件的名称、位置等信息建档并显示在系统计算机上。论文介绍了γ辐射探头的设计、几种故障自修复电路的构成及故障检测与自修复原理。     

基于塑料闪烁体光纤阵列的中子探测系统设计

为了能探测高能中子,获得中子能谱信息,设计了一套基于塑料闪烁体光纤和多路复用技术的中子探测系统。利用梯度尺寸结构的阵列化探头感应中子入射的能量和方向。多路复用数据采集及读出单元接收探测器输出信号并产生触发信号,经处理后上传给上位机。数据采集及读出系统通过以太网实现实时通信。上位机程序基于LabWindows/CVI软件平台开发,实现数据读取与保存以及采集系统运行状态参数信息的实时显示。通过中子模拟源进行了现场测试,结果表明,设计的中子探测系统满足设计要求,能实现中子能量与入射方向的测量。     

面向反应堆设计的快速建模平台研发与应用

面向反应堆设计的快速建模平台设计一套应用于反应堆设计与分析的人机交互平台,主要功能包括计算流程设计、图形化建模、作业调度、一体化测试与发布、自动化生成报告等.平台实现了反应堆物理、热工水力和安全分析等软件的集成与交互,融合标准化的数据输入输出,有效解决上下游数据接口问题,并具备模块集成、界面定制、程序调用、数据传递和无...