一种单计数管核辐射报警装置制造方法及图纸

一种单计数管核辐射报警装置，包括电源输入及低压输出电路、单片机电路、高压电路模块、稳压电路模块、报警输出电路模块、GM采集电路模块和显示驱动电路模块。电源输入及低压输出电路包括电源模块D5，为稳压电路模块和高压电路模块提供5V电源。稳压电路模块的电压输出端分别与单片机和GM采集电路模块的电压输入端连接。高压电路模块的电压输出端与GM采集电路模块[的高压输入端连接。单片机的控制信号输入端与GM采集电路模块的控制信号输出端连接。经单片机电路处理后输送到报警输电路模块，进行报警。本装置可靠性高、成本低廉，报警准确而及时。

【技术实现步骤摘要】
一种单计数管核辐射报警装置
本技术涉及一种报警装置,特别是涉及一种单计数管核辐射报警装置。
技术介绍
随着电子技术的发展,采用电子装置应用于测量核爆炸后,迅速准确地探测辐射射线、剂量并显示值,它会自动开始测量和累积辐射信息工作,是完全可以实现的。传统的辐射探测方式,采用GM两只计数管，探测器电路由两只G-M计数管，输入电路和切换电路等组成，J405γ，J305βγ，根据测量到的剂量率大小，单片机系统给出切换信号，控制切换电路，两个探测器输出脉冲由施密特触发器整形后，送至单片机微机系统。利用采集电路探测辐射射线剂量并发出报警信号。
技术实现思路
本技术的目的，是针对核爆炸场所早期爆炸发生时,提供一种实时高可靠、成本低廉，易于移植和普及的单计数管核辐射报警装置。为了完成上述目的,采用的技术方案是：一种单计数管核辐射报警装置，包括壳体和计数管核辐射报警电路，计数管核辐射报警电路按设计要求设置在电路板上，并装设在壳体内，其特征在于：所述计数管核辐射报警电路，包括电源输入及低压输出电路、单片机电路、高压电路模块、稳压电路模块、RS422总线、报警输出电路模块、GM采集电路模块和显示驱动电路模块。所述电源输入及低压输出电路包括一个电源模块D5，电源模块D5将DC24V转换为5V。电源模块D5的电压输出端分别与稳压电路模块、高压电路模块的电压输入端连接，为稳压电路模块和高压电路模块提供5V电源。稳压电路模块的电压输出端分别与单片机电路和GM采集电路模块的电压输入端连接，为单片机电路和GM采集电路模块提供3.3V稳压电源。高压电路模块的电压输出端与GM采集电路模块的高压输入端连接，为一个GM计数管提供430V高压电源。单片机电路的控制信号输入端与GM采集电路模块的控制信号输出端连接，并能进行双向通讯。即GM采集电路模块通过一个GM计数管采集到的核辐射信息输入到单片机电路，经单片机电路处理后输送到报警输出电路模块，进行报警，同时输出給显示驱动电路模块，实现屏幕显示。单片机电路的通讯接口能经RS422总线对外进行双向通讯。本技术的有益效果是:由于采用1只计数管，大大减小核单元的体积，在国内能够达到全量程且体积小的，可测量0.1μGy/h～30000cGy/h目前还没有能超越此核单元的。这为以后的任何小型化集成产品做准备，便于军民、两用。GM采集电路采用1只J305βγ计数管，剂量率响应稳定，避免多根计数管在切换点响应不稳定现象。且减小了计数管的开支，缩小了剂量仪的体，提高了仪器的可靠性、维修性与保障性。附图说明图1是本技术的电路原理图。图2高压电路原理图。图3是电源输入及低压电路原理图。图4是稳压芯片电路原理图。图5是GM采集电路原理图。图6是报警输出电路原理图。图7是显示驱动电路原理图。图8是高报警指示灯电路图。图9是单片机中微处理器是ATmega128L-8AI控制器原理图。图10是RS422总线示意图。图11是键盘电路示意图。图12是低报警指示灯电路图。具体实施方式一种单计数管核辐射报警装置，包括电源输入及低压输出电路11、单片机电路10、高压电路模块19、稳压电路模块12、RS422总线14、报警输出电路模块15、GM采集电路模块13和显示驱动电路模块16。所述电源输入及低压输出电路11，包括一个电源模块D5，该电源模块D5是将DC/DC24转5V的电源模块，前端由电感L1经自恢复保险丝fuse、再滤波电容C45、C47接电源模块D5的2脚，滤波电容C45、C47的负极接D5的1脚，电源模块D5管脚4脚经电容C46、C48接地，电源模块D5的3脚接地。电源模块D5管脚4脚为高压电路模块19和稳压电路模块12提供5V电压。所述稳压电路模块12，主要是以稳压芯片VR1LM1117_组成的3.3稳压器，其中稳压芯片VR1的电压输入端接5V电压，稳压芯片VR1的GHD端接地，稳压芯片VR1的输出端串入L2电感，同时经电容C50接地；L2电感的另一端输出输出3.3V电压，同时经电容C51、C52、C53的一端接，电容C50、C51、C52、C53的另一端接地。所述高压电路模块19为GW-A型高压模块U5，U5的管脚2和4接GND,U5的1脚输入接+5V，U5的3脚串入电阻R36，电阻R36的另一端输出430V的直流电压，为GM采集电路模块[013]提供高压电源。同时电阻R36经电容C32接地。GM采集电路模块13主要由集成电路U3（WideRage_GM模块）、GM管U4、二极管D1、D2和稳压管V1等组成。根据GM管U4测量到的核辐射剂量率大小，测量结果通过集成电路U3管脚13RXD接电阻R31的一端，电阻R31的另一端接二极管D1的正极，接口m_t输出到单片机电路10的27管脚，集成电路U3的管脚11,接入三极管Q1的2脚，三极管Q1的1脚接VCC,Q1三极管Q1的3脚串联接电阻R32的输出m_R给单片机电路10的28脚，电阻R32的另一端接+5V；U4一端接集成电路U3的8脚，另一端接集成电路U3的7脚，同时集成电路U3的7脚接二极管V1的负极，二极管V1的正极接电阻R34，电阻R34另一端接GND，同时GND接入集成电路U3的1脚。R422总线14主要以U6MAX488ESA芯片控制，U6MAX488ESA芯片1脚为供电接入+5V，并接电容C34、C35的一端，电容C34,C35的另一端接GND。U6MAX488ESA芯片2脚串联接电阻R40一端，电阻R40的另一端接单片机电路10的2脚RX，U6MAX488ESA芯片3脚串联接电阻R41一端，电阻R41的另一端接单片机电路10的2脚TX,U6MAX488ESA芯片5脚输出串联电阻R44的一端，电阻R44的另一端作为RS422T_Y输出信号，U6MAX488ESA芯片6脚输出串联电阻R43的一端，电阻R43的另一端作为RS422T_Z输出信号，U6MAX488ESA芯片7脚输出串联电阻R41的一端，电阻R41的另一端作为RS422T_B输出信号，U6MAX488ESA芯片8脚输出串联电阻R38的一端，另一端作为RS422T_A输出信号。所述显示驱动电路模块16，主要以DS1SM420564(共阴),集成电路U8、U9（74h595）显示驱动器为主要器件，通过集成电路U8,U9（74h595）串联利用CTL、CLK、DATA接入单片机电路10的10、11、12引脚控制端，控制二极管D17、D18、D19、D20状态指示灯Gy、gy/h100、104及DS1数码管的显示。报警输出电路模块15，为保证电路可靠，根据单片机电路10IO口的驱动能力，加限流电阻驱动三极管，低电平触发方法，单片机电路10的13脚高报接电阻R88一端，电阻R88另一端接V2的1脚，V2的2脚接GND,V2的3脚串联二极管D15的负极，二极管D15正极接电阻R69一端，单片机电路10的17脚低报接电阻R89一端，电阻R89另一端接V3的1脚，V3的2脚接GND,V3的3脚串联二极管D16的负极，二极管D16正极接电阻R70一端，电阻R70另一端接VCC。键盘：主要由单片机电路10的PB口控制，当PB口低电平时有效，单片机电路10的引脚15串入预置开关、引脚16串入功能按本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单计数管核辐射报警装置，包括壳体和计数管核辐射报警电路，计数管核辐射报警电路按设计要求设置在电路板上，并装设在壳体内，其特征在于：所述计数管核辐射报警电路，包括电源输入及低压输出电路（11）、单片机电路（10）、高压电路模块（19）、稳压电路模块（12）、RS422总线（14）、报警输出电路模块（15）、GM采集电路模块（13）和显示驱动电路模块（16）；所述电源输入及低压输出电路（11）包括电源模块D5，将DC24V转换为5V，电源模块D5的电压输出端分别与稳压电路模块(12)、高压电路模块（19）电压输入端连接，为稳压电路模块（12）和高压电路模块（19）提供5V电源；稳压电路模块（12）的电压输出端分别与单片机电路（10）和GM采集电路模块（13）的电压输入端连接，为单片机电路（10）和GM采集电路模块（13）提供3.3V稳压电源；高压电路模块（19）的电压输出端与GM采集电路模块（13）的高压输入端连接，为一个GM计数管提供430V高压电源；单片机电路（10）的控制信号输入端与GM采集电路模块（13）的控制信号输出端连接，并能进行双向通讯；即GM采集电路模块（13）通过一个GM计数管采集到的核辐射信息输入到单片机电路（10），经单片机电路（10）处理后输送到报警输电路模块（15），进行报警，同时输出給显示驱动电路模块（16），实现屏幕显示；单片机电路（10）的通讯接口能经RS422总线（14）对外进行双向通讯。...

【技术特征摘要】
1.一种单计数管核辐射报警装置，包括壳体和计数管核辐射报警电路，计数管核辐射报警电路按设计要求设置在电路板上，并装设在壳体内，其特征在于：所述计数管核辐射报警电路，包括电源输入及低压输出电路（11）、单片机电路（10）、高压电路模块（19）、稳压电路模块（12）、RS422总线（14）、报警输出电路模块（15）、GM采集电路模块（13）和显示驱动电路模块（16）；所述电源输入及低压输出电路（11）包括电源模块D5，将DC24V转换为5V，电源模块D5的电压输出端分别与稳压电路模块(12)、高压电路模块（19）电压输入端连接，为稳压电路模块（12）和高压电路模块（19）提供5V电源；稳压电路模块（12）的电压输出端分别与单片机电路（10）和GM采集电路模块（13）的电压输入端连接，为单片机电路（10）和GM采集电路模块（13）提供3.3V稳压电源；高压电路模块（19）的电压输出端与GM采集电路模块（13）的高压输入端连接，为一个GM计数管提供430V高压电源；单片机电路（10）的控制信号输入端与GM采集电路模块（13）的控制信号输出端连接，并能进行双向通讯；即GM采集电路模块（13）通过一个GM计数管采集到的核辐射信息输入到单片机电路（10），经单片机电路（10）处理后输送到报警输电路模块（15），进行报警，同时输出給显示驱动电路模块（16），实现屏幕显示；单片机电路（10）的通讯接口能经RS422总线（14）对外进行双向通讯。2.根据权利要求1所述的一种单计数管核辐射报警装置，其特征在于：所述高压电路模块（19）为GW-A型高压模块U5，GW-A型高压模块U5的管脚2和4接GND,GW-A型高压模块U5的1脚输入接+5V，GW-A型高压模块U5的3脚串入电阻R36，电阻R36的另一端输出430V的直流电压，为GM采集电路模块（13）提供高压电源，同时电阻R36经电容C32接地；所述GM采集电路模块主要由集成电路U3主要由WideRage_GM模块、GM管U4、二极管D1、D2和稳压管V1组成；根据GM管U4测...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪永贵，王洋，侯广军，李昆，孙永明，陈金竹，
申请(专利权)人：营口世纪电子仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21