[发明专利]一种多模式快速核素检测系统

说明书

本发明公开了一种多模式快速核素检测系统，包括：探测器模块：用于采集在放射性核素的激励下输出的核脉冲信号；信号采集模块：用于对采集到的信号转换成离散的数字信号；并且用于消除基线偏移；数字处理模块：用于对采集到的信号进行滤波处理，并且对基线偏移数据进行消除处理；幅值提取模块：用于对梯形脉冲的幅值进行提取，并对幅值进行修正；数据存储模块：用于存储数据；数据传输模块：用于将数据传送到上位机，或将上位机的命令传输到中央控制模块中；中央控制模块中存储命令，分别对数据进行处理；解决了现有的不足，实现了检测系统设计合理，检测准确的技术效果。

技术领域

本发明涉及放射性核素检测领域，具体地，涉及一种多模式快速核素检测系统。

背景技术

目前，放射性核素广泛应用在核电厂、医学检测、生物科学等众多领域。其在提供便利的同时，也不可避免的带来核辐射污染。核辐射污染不仅会对环境造成不可逆的污染，也会对人类造成巨大的伤害，尤其是在2011年日本福岛核辐射危机之后，各国加强了对核安全监控。随着大规模的集成电路的出现，核素探测装置也在朝着便携式、小型化发展。与此同时对核素检测的快速性、准确性提出了更高的要求。

目前，对核信号的处理，一般是采用数字滤波法对核信号进行处理，尽管能够实现对核信号的处理，但却存在由于基线容易偏移，单个信号的误差造成后续信号的连续出现错误，峰值误差较大等问题。针对这些问题，本专利提出了一种连续多模式下的核素信号采集系统。

发明内容

本发明提供了一种多模式快速核素检测系统，解决了现有对核信号的处理却存在由于基线容易偏移，单个信号的误差造成后续信号的连续出现错误，峰值误差较大的问题，实现了检测系统设计合理，检测准确的技术效果。

为实现上述发明目的，本申请提供了一种多模式快速核素检测系统，所述系统包括：

探测器模块：用于采集在放射性核素的激励下输出的核脉冲信号；

信号采集模块：用于对探测器采集到的连续模拟信号进行模数转换，转换成离散的数字信号；并且用于消除由于物理器件造成的基线偏移；

数字处理模块：用于对信号采集模块采集到的信号进行滤波处理，并且对由于数字处理模块中的算法带来的基线偏移数据进行消除处理；

幅值提取模块：用于对数字处理模块滤波处理后的梯形脉冲的幅值进行提取，并对幅值进行修正；

数据存储模块：用于存储数据；

数据传输模块：用于通过网口将数据存储模块中的数据传送到上位机，或将上位机的命令传输到中央控制模块中；

中央控制模块中存储着四种不同的命令，分别对应着不同模式下的数据处理。

其中，本系统的原理为：首先将核辐射探测器放到可能存在放射性核素的地方，进行信号采集；采集到的信号经过前置运放电路送入到高速、高分辨率的ADC(模数转换器)中，将连续的模拟信号转换成为离散的数字信号；经离散后的信号在中央控制的控制下有多种模式可以输出，第一种是将高速ADC采集到的离散信号送入到数据存储器中，第二种是将滤波后的信号送入到存储器中，第三种是将采集到的道值个数存入到存储器中，第四种是将整个系统的工作参数存储到存储器中。最后，存储器中的数据通过数据传输模块送入到PC机上，上位机软件是由MATLAB编写的数据读取程序，将数据信号整形成为波形方便人员观察。

进一步的，信号采集模块采用在信号采集模块中的模拟滤波器的两端加载一个外部电压方式消除基线偏移。

进一步的，数字处理模块：用于对信号采集模块采集到的信号进行滤波处理具体包括：