[发明专利]家用型便携式放射性检测仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种家用型便携式放射性检测装置，能用于家庭环境中的放射性检测，属于放射性检测和健康保护的技术领域。

背景技术

随着家庭装修选用天然材料逐渐增多以及天然宝石的收藏越来越热门，越来越多含有放射性的天然矿物质进入到人们的生活中，很多人长期处于这样的放射性照射之下又无法察觉，其健康就有可能受到伤害。

目前，放射性检测仪表主要用于核电站、辐照企业、铀矿开采等放射性较强的行业，这些环境对仪表的耐辐照性能要求很高，选用的器件也价格昂贵，操作也相对复杂，且需要专业人士指导。因此，需要一种造价低廉、操作简便且便于携带的放射性检测仪，提醒人们周围是否存在影响健康的放射性物质，避免人们过多的受到这些物质带来的照射，保护人们健康。

发明内容

为了方便公众在家庭装修、宝石收藏等时候检测材料的放射性，以及检测现有居住环境是否存在放射性，克服现有放射性检测仪造价较高、操作复杂且不便于携带的问题，本发明提供一种简单实用的放射性检测装置，该装置能检测出材料的放射性与天然本底的比值，从而反映该材料的放射性水平高低；而且造价低廉、操作简单、便于携带。虽然不具备专用仪器的精度，但足以提示周围存在的可能影响健康的放射性物质，以及时采取措施。

本发明的放射性检测装置包括：升压模块，用于给GM计数管工作提供高压；GM计数管，用于产生频率正比于放射性强度的脉冲信号；信号放大模块，用于放大由所述GM计数管产生的脉冲信号；数据采集及处理模块，用于采集放大后的脉冲信号并转换为计数频率，进行数据处理，得到待测量物质的放射性水平与环境本底放射性水平的比值；显示及报警模块，用于显示所述比值，并根据比值确定是否产生声光报警；电源，用于为所述放射性检测装置提供电源。其中，所述放射性检测装置采用相对测量方法，先对环境本底放射性水平计数测量，再对待测量物质放射性水平计数测量，最终得到上述待测量物质的放射性水平与环境本底放射性水平的比值。

进一步地，该放射性检测装置中显示及报警模块比较待测量物质的放射性水平与环境本底放射性水平的比值和一个预先设定的报警阈值，若上述比值超过预先设定的阈值，则产生声光报警。

进一步地，该放射性检测装置中数据采集及处理模块采用STM8L单片机芯片。

有益效果：本发明设计的放射性检测装置具有价格低廉、操作简单、便于携带、工作稳定、灵敏度高等特点；采用相对测量的方法，能够检测出含放射性物质的瓷砖、大理石等材料的放射性水平高低。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细说明。

图1是本发明设计的放射性检测装置结构图。

图2是本发明具体实施方式的电路原理图。

其中有GM计数管1、信号放大模块2、数据采集及处理模块3、升压模块4、电源5、显示及报警模块6。

具体实施方式

在图1中，升压模块4、信号放大模块2、GM计数管1、数据采集及处理模块3、显示及报警模块6串联连接；电源5为3V干电池，分别给升压模块4、信号放大模块2、数据采集及处理模块3、显示及报警模块6提供所需要的电源；升压模块1通过三极管8050产生振荡，将直流电源转换为交流电源，并通过变压器将电压从交流3V升高至400V，再通过二极管和电容整流和滤波后转换为电压为400V的直流电源，这是GM计数管1的工作电压；GM计数管1开始工作后，受到β和γ射线粒子激发，会产生脉冲信号；信号放大模块2是通过三极管8050将GM计数管产生的脉冲信号进行放大并输出至数据采集及显示模块3；数据采集及显示模块3是采用带脉冲计数通道的单片机，这里为了降低功耗，延长电源供电时间，选用了超低功耗的STM8L单片机芯片，该芯片工作电压为1.65V至3.6V，在3V电源工作一段时间后电压降低的情况下也能继续保持单片机正常工作；单片机采集放大后的脉冲信号并转换为计数频率，进行数据处理，得到待测量物质的放射性水平与环境本底放射性水平的比值,然后送到LED显示屏进行显示，并将该值的与设定的报警阈值进行比较，如超过报警阈值会输出声音和LED闪光报警信号。

装置采用了相对测量方法，即先对环境本底放射性水平计数测量，再待测物质放射性计数测量，最终得到上述待测量物质的放射性水平与环境本底放射性水平的比值。