[发明专利]一种无电源辐射监测装置及方法

说明书

本发明公开了一种无电源辐射监测装置及方法，该装置包括前挡光板、屏蔽体、闪烁体、太阳能电池板、指示灯和密封壳。屏蔽体、闪烁体、太阳能电池板依次排列，指示灯连接太阳能电池板；每个厚度的屏蔽体对应一个闪烁体、太阳能电池板和指示灯，成一个测试通道，各测试通道按屏蔽体厚度有序排列；屏蔽体、闪烁体和太阳能电池板都位于前挡光板和密封壳组成密封盒内，其中前挡光板紧贴屏蔽体；指示灯固定在密封盒外；不同厚度的屏蔽体是为了屏蔽部分或者全部辐射粒子，从而使得厚度越厚的屏蔽体对应的指示灯被点亮则代表辐射越强；该装置实现了在无电源情况下辐射的可视化监测，能够满足偏远、长期无人值守和黑暗情况下的辐射监测需要。

技术领域

本发明涉及辐射监测领域，具体涉及一种无电源辐射监测装置及方法。

背景技术

为了监测核设施或者核活动对周围环境造成的辐射水平是否符合国家的和地方的有关规定，并能够及时对涉核人员和公众提供警示提醒和保护，必须进行环境辐射监测。

核辐射看不见摸不着，必须通过核与物质的相互作用和必要的信号放大措施才能成为感知的信号。目前电信号放大都需要电源，这就给用电不方便区域，特别是需要长期、无人值守且黑暗情况下的应用需求带来了不便，因为非充电电池的续航能力有限，而太阳能电池则需要光照。

本发明提供了一种可以不需要电源的辐射监测装置及方法，能够满足用电不方便区域，特别是需要长期、无人值守且黑暗情况下的应用需求。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种无电源辐射监测装置及方法，通过“辐射-闪烁光-电-指示灯”的转化关系实现了在无电源情况下对辐射的监测，能够满足偏远、长期无人值守和黑暗情况下的辐射监测需要。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种无电源辐射监测装置，该装置包括前挡光板1、屏蔽体2、闪烁体3、太阳能电池板4、指示灯5和密封壳6；屏蔽体2、闪烁体3和太阳能电池板4依次排列，屏蔽体2、闪烁体3和太阳能电池板4之间有空隙或没有空隙，指示灯5连接太阳能电池板4；屏蔽体2选择不同的厚度，包括厚度为0的情况，每个厚度的屏蔽体2对应与一个闪烁体3、一个太阳能电池板4和一个指示灯5一起组成一个测试通道，测试通道上下堆叠设置，所述测试通道的数目是任何自然数，各测试通道按屏蔽体2的厚度有序排列；屏蔽体2、闪烁体3和太阳能电池板4都位于由前挡光板1和密封壳6组成的密封盒内，其中前挡光板1紧贴屏蔽体2；指示灯5固定在密封盒外；不同厚度的屏蔽体是为了屏蔽部分或者全部辐射粒子，从而使得厚度越厚的屏蔽体对应的指示灯被点亮则代表辐射越强。

所述辐射粒子包括X射线、γ射线、电子、中子、质子、μ子及α粒子。

所述前挡光板1为不透光的薄板，以减小对辐射粒子的衰减。

所述屏蔽体2的材料为不能产生闪烁光的材料，采用不同厚度的屏蔽体以实现对入射辐射粒子进行不同程度的衰减，从而实现不同指示灯的点亮状态反映辐射的强度。

所述闪烁体3的材料为能把辐射能量沉积转化为发光的材料，为了增加对闪烁光的利用率，在闪烁体不面向太阳能电池板的表面上贴有光反射膜。

所述能把辐射能量沉积转化为发光的材料为碘化钠、碘化铯、锗酸铋、溴化镧、氟化钡、钨酸镉、铝酸钇、硅酸镥、硅酸钆、硫化锌、蒽、茋或萘；所述光反射膜为铝箔或ESR银反射膜。

述太阳能电池板4是利用光伏效应把光能转换成电能的装置，包括单晶硅、多晶硅、非晶硅、化合物半导体制成的太阳能电池；因为闪烁光光照度低，肉眼难以分辨，所以利用太阳能电池板4把大面积的弱光转换为电能，然后点亮指示灯5以提高光照度实现肉眼可见。

所述指示灯5是能够把电能转化为可见光的器件，发相同或不同颜色的可见光。

密封壳6为不透明材料，能起到密封和阻挡测试环境可见光的效果。