一种防爆型中子伽马巡检仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种防爆型中子伽马巡检仪，包括壳体以及均设置在所述壳体内的探测处理组件、与探测处理组件连接的信号处理电路板和与电源连接的开关稳压电路板；所述壳体外侧设置有防静电层；所述探测处理组件包括碘化铯探测器和碘化锂探测器；所述信号处理电路板上集成有微控制器、用于连接碘化铯探测器与微控制器的第一前置放大电路、用于连接碘化锂探测器与微控制器的第二前置放大电路、以及与微控制器连接且用于与计算机通信的无线通信模块。本实用新型专利技术通过设置探测处理组件、本质安全型的防爆电路和防静电层使装置达到了本质安全型防爆的要求，相较于其他种类的探测器占用空间更小，满足巡检仪需要手持不能体积太大的需求，便携实用。

【技术实现步骤摘要】
一种防爆型中子伽马巡检仪
本技术属于核辐射测量
，具体涉及一种防爆型中子伽马巡检仪。
技术介绍
目前，BF3管、涂硼管和He3正比计数管是比较常见的中子探测器，被广泛应用于中子能谱测量放射性物质检测等领域。BF3管虽然是近年来国内外使用最广泛的用于热中子探测的正比管，但是其对环境存在潜在危害，目前已趋于淘汰；涂硼管在长时间计数稳定性以及伽马甄别方面等性能相对较差；He3正比计数管探测效率高，性能比较优越，但供应商较多为国外厂家，供货周期较长，且供货不能保证。况且这几种探测器装置，体积相对较大，不方便携带。目前国内外尚无本质安全型防爆的便携装置，用于中子和伽马射线的快速检测与甄别。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种防爆型中子伽马巡检仪，其结构简单，通过设置探测处理组件、本质安全型的防爆电路和防静电层使装置达到了本质安全型防爆的要求，相较于其他种类的探测器占用空间更小，满足巡检仪需要手持不能体积太大的需求，便携实用。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种防爆型中子伽马巡检仪，其特征在于：包括壳体以及均设置在所述壳体内的探测处理组件、与探测处理组件连接的信号处理电路板和与电源连接的开关稳压电路板；所述壳体外侧设置有防静电层；所述探测处理组件包括碘化铯探测器和碘化锂探测器；所述信号处理电路板上集成有微控制器、用于连接碘化铯探测器与微控制器的第一前置放大电路、用于连接碘化锂探测器与微控制器的第二前置放大电路、以及与微控制器连接且用于与计算机通信的无线通信模块；所述开关稳压电路板上集成有用于连接电源与微控制器的稳压电路和与微控制器连接且用于控制稳压电路的电源开关电路；所述壳体上设置有报警灯、显示屏和开关键；所述报警灯和显示屏均与微控制器连接；所述开关键与电源开关电路连接。上述的一种防爆型中子伽马巡检仪，其特征在于：所述微控制器为STM32L431VC型微控制器；所述开关键为开关键SW1，开关键SW1的一端接地，所述电源开关电路包括二极管D17和场效应管Q1B，二极管D17的阴极与开关键SW1的另一端连接，二极管D17的阳极分两路，一路经电阻R17与电源连接，另一路经电阻R19与微控制器的第52引脚连接；场效应管Q1B的漏极经二极管D8与二极管D17的阴极连接；场效应管Q1B的栅极经电阻R27与二极管D9的阴极连接，二极管D9的阳极分三路，一路经并联的稳压二极管DZ3、稳压二极管DZ4和电容C19接地，另一路经电阻R26与电源连接，第三路与微控制器的第41引脚连接；场效应管Q1B的源极分两路，一路经电阻R28与场效应管Q1B的漏极连接，另一路接地；所述稳压电路包括稳压器U1和场效应管Q1A，所述稳压器U1为TPS63031型稳压器，稳压器U1的第5引脚与场效应管Q1A的源极连接，稳压器U1的第2引脚经电感L1与稳压器U1的第4引脚连接，稳压器U1的第6引脚与稳压器U1的第5引脚连接，稳压器U1的第1引脚分两路，一路经并联的稳压二极管DZ1、稳压二极管DZ2和电容C7接地，另一路与磁珠FB1的一端连接，磁珠FB1的另一端为稳压电路的输出端；场效应管Q1A的漏极依次经电阻R9和熔丝F1与电源连接；场效应管Q1A的栅极分两路，一路经电阻R14与场效应管Q1A的漏极连接，另一路与场效应管Q1B的漏极连接。上述的一种防爆型中子伽马巡检仪，其特征在于：所述第一前置放大电路包括电阻R10、运算放大器U2B和运算放大器U2A,所述电阻R10的一端与碘化铯探测器的信号输出端连接，电阻R10的另一端与电容C9的一端连接,电容C9的另一端分五路，一路与并联的电阻R16和电容C11的一端连接，所述并联的电阻R16和电容C11的另一端连接并联的电阻R20和电容C12，并联的电阻R20和电容C12通过并联的电阻R24和电容C18与电阻R12的一端连接，第二路与结型场效应管D2的栅极连接，第三路与结型场效应管D4的栅极连接，第四路与结型场效应管D5的栅极连接，第五路与结型场效应管D7的栅极连接，结型场效应管D2、结型场效应管D4、结型场效应管D5和结型场效应管D7的源极均通过电阻R25接地，结型场效应管D2、结型场效应管D4、结型场效应管D5和结型场效应管D7的漏极均与NPN三极管D1的基极连接，结型场效应管D2的漏极依次通过电阻R4、电阻R2和电阻R1与12V电源连接，NPN三极管D1的集电极经电阻R3与电阻R4和电阻R2的连接端连接，NPN三极管D1的发射极与PNP三极管D3的发射极连接，PNP三极管D3的基极分两路，一路经并联的电阻R5和电容C3与电阻R4和电阻R2的连接端连接，另一路经电阻R11与NPN三极管D6的基极连接，PNP三极管D3的集电极和NPN三极管D6的集电极连接，NPN三极管D6的基极经并联的电阻R22和电容C17与-12V电源连接，NPN三极管D6的发射极经电阻R23与-12V电源连接，PNP三极管D3的集电极和NPN三极管D6的集电极的连接端与电阻R12的一端连接；所述运算放大器U2B的反相输入端经电容C10与电阻R12的另一端连接，运算放大器U2B的同相输入端分两路，一路经电阻R8与电阻R2和电阻R1的连接端连接，另一路经电阻R21与-12V电源连接，运算放大器U2B的输出端分两路，一路通过并联的电阻R6和电容C5与运算放大器U2B的反相输入端连接，另一路经电阻R15与运算放大器U2A的同相输入端连接，运算放大器U2A的反相输入端通过依次连接的电阻R18和电容C14接地，运算放大器U2A的输出端分两路，一路通过并联的电阻R7和电容C4与运算放大器U2A的反相输入端连接，另一路经电阻R13与微控制器连接。上述的一种防爆型中子伽马巡检仪，其特征在于：所述第二前置放大电路包括电阻R37、运算放大器U3B和运算放大器U3A,所述电阻R37的一端与碘化锂探测器的信号输出端连接，电阻R37的另一端与电容C25的一端连接,电容C25的另一端分五路，一路与并联的电阻R42和电容C27的一端连接，所述并联的电阻R42和电容C27的另一端连接并联的电阻R44和电容C28，并联的电阻R44和电容C28通过并联的电阻R48和电容C34与电阻R39的一端连接，第二路与结型场效应管D11的栅极连接，第三路与结型场效应管D13的栅极连接，第四路与结型场效应管D14的栅极连接，第五路与结型场效应管D16的栅极连接，结型场效应管D11、结型场效应管D13、结型场效应管D14和结型场效应管D16的源极均通过电阻R49接地，结型场效应管D11、结型场效应管D13、结型场效应管D14和结型场效应管D16的漏极均与NPN三极管D10的基极连接，结型场效应管D11的漏极依次通过电阻R32、电阻R30和电阻R29与12V电源连接，NPN三极管D10的集电极经电阻R31与电阻R32和电阻R30的连接端连接，NPN三极管D10的发射极与PNP三极管D12的发射极连接，PNP三极管D12的基极分两路，一路经并联的电阻R33和电容C22与电阻R31和电阻R30的连接端连接，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防爆型中子伽马巡检仪，其特征在于：包括壳体(1)以及均设置在所述壳体(1)内的探测处理组件(2)、与探测处理组件(2)连接的信号处理电路板(3)和与电源(4)连接的开关稳压电路板(5)；所述壳体(1)外侧设置有防静电层；所述探测处理组件(2)包括碘化铯探测器(6)和碘化锂探测器(7)；所述信号处理电路板(3)上集成有微控制器(8)、用于连接碘化铯探测器(6)与微控制器(8)的第一前置放大电路(9)、用于连接碘化锂探测器(7)与微控制器(8)的第二前置放大电路(10)、以及与微控制器(8)连接且用于与计算机(11)通信的无线通信模块(13)；所述开关稳压电路板(5)上集成有用于连接电源(4)与微控制器(8)的稳压电路(12)和与微控制器(8)连接且用于控制稳压电路(12)的电源开关电路(14)；所述壳体(1)上设置有报警灯(15)、显示屏(16)和开关键(17)；所述报警灯(15)和显示屏(16)均与微控制器(8)连接；所述开关键(17)与电源开关电路(14)连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种防爆型中子伽马巡检仪，其特征在于：包括壳体(1)以及均设置在所述壳体(1)内的探测处理组件(2)、与探测处理组件(2)连接的信号处理电路板(3)和与电源(4)连接的开关稳压电路板(5)；所述壳体(1)外侧设置有防静电层；所述探测处理组件(2)包括碘化铯探测器(6)和碘化锂探测器(7)；所述信号处理电路板(3)上集成有微控制器(8)、用于连接碘化铯探测器(6)与微控制器(8)的第一前置放大电路(9)、用于连接碘化锂探测器(7)与微控制器(8)的第二前置放大电路(10)、以及与微控制器(8)连接且用于与计算机(11)通信的无线通信模块(13)；所述开关稳压电路板(5)上集成有用于连接电源(4)与微控制器(8)的稳压电路(12)和与微控制器(8)连接且用于控制稳压电路(12)的电源开关电路(14)；所述壳体(1)上设置有报警灯(15)、显示屏(16)和开关键(17)；所述报警灯(15)和显示屏(16)均与微控制器(8)连接；所述开关键(17)与电源开关电路(14)连接。


2.根据权利要求1所述的一种防爆型中子伽马巡检仪，其特征在于：所述微控制器(8)为STM32L431VC型微控制器；所述开关键(17)为开关键SW1，开关键SW1的一端接地，所述电源开关电路(14)包括二极管D17和场效应管Q1B，二极管D17的阴极与开关键SW1的另一端连接，二极管D17的阳极分两路，一路经电阻R17与电源(4)连接，另一路经电阻R19与微控制器(8)的第52引脚连接；场效应管Q1B的漏极经二极管D8与二极管D17的阴极连接；场效应管Q1B的栅极经电阻R27与二极管D9的阴极连接，二极管D9的阳极分三路，一路经并联的稳压二极管DZ3、稳压二极管DZ4和电容C19接地，另一路经电阻R26与电源(4)连接，第三路与微控制器(8)的第41引脚连接；场效应管Q1B的源极分两路，一路经电阻R28与场效应管Q1B的漏极连接，另一路接地；
所述稳压电路(12)包括稳压器U1和场效应管Q1A，所述稳压器U1为TPS63031型稳压器，稳压器U1的第5引脚与场效应管Q1A的源极连接，稳压器U1的第2引脚经电感L1与稳压器U1的第4引脚连接，稳压器U1的第6引脚与稳压器U1的第5引脚连接，稳压器U1的第1引脚分两路，一路经并联的稳压二极管DZ1、稳压二极管DZ2和电容C7接地，另一路与磁珠FB1的一端连接，磁珠FB1的另一端为稳压电路(12)的输出端；场效应管Q1A的漏极依次经电阻R9和熔丝F1与电源(4)连接；场效应管Q1A的栅极分两路，一路经电阻R14与场效应管Q1A的漏极连接，另一路与场效应管Q1B的漏极连接。


3.根据权利要求2所述的一种防爆型中子伽马巡检仪，其特征在于：所述第一前置放大电路(9)包括电阻R10、运算放大器U2B和运算放大器U2A,所述电阻R10的一端与碘化铯探测器(6)的信号输出端连接，电阻R10的另一端与电容C9的一端连接,电容C9的另一端分五路，一路与并联的电阻R16和电容C11的一端连接，所述并联的电阻R16和电容C11的另一端连接并联的电阻R20和电容C12，并联的电阻R20和电容C12通过并联的电阻R24和电容C18与电阻R12的一端连接，第二路与结型场效应管D2的栅极连接，第三路与结型场效应管D4的栅极连接，第四路与结型场效应管D5的栅极连接，第五路与结型场效应管D7的栅极连接，结型场效应管D2、结型场效应管D4、结型场效应管D5和结型场效应管D7的源极均通过电阻R25接地，结型场效应管D2、结型场效应管D4、结型场效应管D5和结型场效应管D7的漏极均与NPN三极管D1的基极连接，结型场效应管D2的漏极依次通过电阻R4、电阻R2和电阻R1与12V电源连接，NPN三极管D1的集电极经电阻R3与电阻R4和电阻R2的连接端连接，NPN三极管D1的发射极与PNP三极管D3的发射极连接，PNP三极管D3的基极分两路，一路经并联的电阻R5和电容C3与电阻R4和电阻R2的连接端连接，另一路经电阻R11与NPN三极管D6的基...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜金健，李明旭，毕仙鹏，
申请(专利权)人：西安中核核仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61