[实用新型]可更换探测器的闪烁型测氡仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种检测仪器，尤其是一种可更换探测器的闪烁型测氡仪。

背景技术

氡对人体的辐射危害占人体一生中所受到的全部辐射危害总量的50％以上；公众肺癌中10％可归因于氡及其子体的照射；世界卫生组织公布氡及其子体为19种主要致癌物之一，是除吸烟以外引起肺癌的第二大因素；所以，研发针对氡气测量的仪器是受到各方广泛关注的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种体积小、可携带、操作简单，可快速检测空气中氡气浓度的仪器，本发明的最大特色在于探测器是可更换的，以减少氡子体的污染对于测量结果的影响。。

本实用新型的技术方案为：一种可更换探测器的闪烁型测氡仪，该仪器依次通过软管连接探测器、光电倍增管、前置放大、阈值甄别、ARM控制器，探测器的内壁涂覆ZnS粉末或粘贴ZnS试纸，探测器包括探测器筒体、ZnS涂层或试纸和探测器筒盖，探测器通过探测器保持座紧固在仪器上。 

本实用新型的优点在于：体积小、可携带、操作简单，可快速检测空气中氡气浓度的仪器，本发明的最大特色在于探测器是可更换的，以减少氡子体的污染对于测量结果的影响。该产品可广泛应用于环境监测、建筑工程、矿产采冶、地震监测、大中专院校以及科研院所等行业。 

附图说明

图1为本实用新型可更换探测器的闪烁型测氡仪原理框图；

图2为本实用新型探测器及保持座结构示意图；

图3为本实用新型可更换探测器的闪烁型测氡仪结构示意图；

图4本实用新型实施案例仪器面板图。

具体实施方式

一种可更换探测器的闪烁型测氡仪，该仪器依次通过软管连接探测器1、光电倍增管2、前置放大3、阈值甄别4、ARM控制器5，探测器1的内壁涂覆ZnS粉末或粘贴ZnS试纸，探测器1包括探测器筒体6、ZnS涂层或试纸7和探测器筒盖9，探测器1通过探测器保持座8紧固在仪器上。

整体设计方案为把氡抽到探测器1后，氡及其子体发出的α粒子使探测器内壁的ZnS产生闪光，光电倍增管2把这种光讯号变成电脉冲，经过前置放大3等一系列电路处理后，变成了可用的信号脉冲，再经过比较器的阈值甄别4撇除干扰，最后信号送到ARM控制器5的中断口上，利用中断计数，以实现对氡浓度的测量。

本发明所述的仪器原理如图1所示。

可更换探测器1的内壁涂覆ZnS粉末或粘贴ZnS试纸，氡气抽入探测器1后，氡及其子体发出的α粒子使探测器壁的ZnS产生闪光。

光电倍增管2与探测器1在受光面上贴紧安装，以保证二者之间光损失最小。光电倍增管2的工作原理为：在光电倍增管的阴极和阳极间加一高电压，且阳极接地，阴极接在高压电源的负端（负高压）。另外，在阳极和阴极之间串接一定数目的固定电阻，这样在每个倍增级上都产生一定的电位降(一般为50V到90V)。使阴极最负(假定为-400V)，每一倍增极比如是-100V，顺次增高，至阳极时为0V。当一束光线照射阴极时，假设产生一个光电子，这个光电子在电场的作用下，向第一倍增极射去。由于第一倍增极的电位比光阴极要正100V，所以电子在此期间会被加速。当其撞击第一倍增极时，会溅射出数目更多的二次电子(图中假定为2个)。依此类推，电子数目越来越多。目前，一般光电倍增管的电子数总增益G约为106，有的甚至更高，由于其放大作用很强，所以适用于微弱光信号的测量。

从光电倍增管2输出的是电流信号，而与其相连的后续电路，一般是基于电压信号而设计的，所以要把电流信号转换成电压信号。前置放大器3就是起到这样一个作用：a、把电流信号转换成电压信号；b、信号的放大作用；c、阻抗匹配作用，以消除信号的反射。

信号脉冲送到阈值甄别电路4，通过设定电压阈值，将信号中幅度小于阈值的信号视为噪声，不予考虑；将大于阈值的脉冲视为有效信号，将做进一步处理。不管是探头内部或是电路本身还是系统外部都存在着干扰，从而产生噪声，去除这些噪声对探测核辐射事件至关重要。

最后信号送到ARM控制器5的中断口上，利用中断计数，以实现对氡浓度的测量。

本发明所述可更换的探测器及保持座的结构图如图2所示。

探测器由探测器筒体6、ZnS涂层或试纸7和探测器筒盖9三部分组成。探测器通过探测器保持座8紧固在仪器上。氡气抽入探测器后，氡及其子体发出的α粒子使探测器壁的ZnS产生闪光。如果某个探测器污染后，可以直接拧开探测器保持座8，方便更换一个新的探测器。