專利名稱:液體安全檢查儀的多路探測(cè)采傳系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種新型液體安全檢查儀,更具體地說是基于X射線與物質(zhì)相互作用中康普頓背散射效應(yīng)的液體安全檢查儀的多路探測(cè)采傳系統(tǒng)。
背景技術(shù):
液體安全檢查儀基于X或Y射線康普頓背散射掃描技術(shù)(CBS),能有效地鑒別被測(cè)液體是違禁品還是安全品。該技術(shù)的關(guān)鍵之一是對(duì)背散射射線進(jìn)行能譜測(cè)量分析,這就 需要多道脈沖幅度分析器MCA-Multichannel Pulse Height Analyzer)能夠自動(dòng)尋峰
穩(wěn)峰,并卡住能量閾值,在一定的閾值范圍內(nèi)和時(shí)間內(nèi)求出計(jì)數(shù)的積分值。鑒于液體安全檢查儀是輕便臺(tái)式,用多路探測(cè)器,要求多道脈沖幅度分析器多路,體積小,高分辨率(12位以上),置于微機(jī)外并能通過串行接口或USB接口,與微機(jī)自由通訊,且具有配套的軟件。市場(chǎng)上尚無適合上述要求的MCA,因此,必須自行研制新型液體安全檢查儀用的多路探測(cè)采傳系統(tǒng)及其軟件。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種液體安全檢查儀的多路探測(cè)采傳系統(tǒng),它既能與多路探測(cè)器配用,分辨率高,體積小,智能化程度高,又可以獨(dú)立于微機(jī)外并能通過串口或USB接口與微機(jī)自由通訊。液體安全檢查儀的多路探測(cè)采傳系統(tǒng),包括多路探測(cè)器,高低壓電源、多道脈沖幅度分析器、通信接口,所述的各部件安裝在液體安全檢查儀的機(jī)箱內(nèi),多路探測(cè)器通過多路選擇器共用一個(gè)多道脈沖幅度分析器,所述的嵌入式微處理器的多道脈沖幅度分析器的輸出既可通過接口送給微機(jī)也可通過接口送給安檢儀機(jī)箱面板上的帶觸摸屏液晶顯示器。所述的液體安全檢查儀的探測(cè)采傳系統(tǒng),其特征在于多路多道脈沖幅度分析器保證了液體違禁品的鑒別。所述的多道脈沖幅度分析器,主要由以下電路組成(I)多路選擇器,例如 MAX4518 或 SN74HC245DW ;(2)放大電路,例如 LM318 或 0P37 或 TL082AID ;(3)模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC),例如 AD9220 或 MAX191 或 AD9203 ;(4)嵌入式微處理器,例如 ARM7 (LPC2214 或 STM32F103VCT6);(5)存儲(chǔ)器,例如 FM24C164 或 CAT1025 或 AT24C256 或 X25045 ;(6)接口電路,例如串行接口 MAX3232或USB接口 ;(7)低壓電源,例如 LM1117-1. 8,LMl117-3. 3,LMl117-5. O, HT1015-1,LM2940-12,LM2990-12 等。本實(shí)用新型的主要技術(shù)特征是I、放大電路采用快脈沖放大電路,保證穩(wěn)定性,防止零點(diǎn)漂移,放大倍數(shù)粗細(xì)可調(diào);2、采用嵌入式微處理器(例如ARM7),使得探測(cè)采傳系統(tǒng)高度智能;3、采用外置式結(jié)構(gòu),不必插入微機(jī)擴(kuò)展槽內(nèi),攜帶方便;4、采用RS232串行接口和USB接口等多種接口方式;5、具有能量標(biāo)定功能,能譜分析分辨率高,并能卡住能量閾值,滿足康普頓背散射掃描對(duì)能譜分析的要求,達(dá)到鑒別違禁液體物質(zhì)的目的?!0020]有益效果本實(shí)用新型有以下優(yōu)點(diǎn)I、電路簡(jiǎn)單,智能化程度高,成本低,重量輕,體積小,且可獨(dú)立于微機(jī)之外,適于便攜式測(cè)量?jī)x用;2、既可以采用交流電源供電,也可采用電池供電,適應(yīng)野外工作環(huán)境;3、可方便地?cái)U(kuò)展為8路、16路或64路多道脈沖幅度分析器。
圖I為本實(shí)用新型多路探測(cè)采傳系統(tǒng)方框圖。圖中1、探測(cè)器2、探測(cè)器3、探測(cè)器4、探測(cè)器5、多路選擇器6、緩沖放大7、峰保持器8、尋峰電路9、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)IO、時(shí)序發(fā)生器11、嵌入式微處理器12、存儲(chǔ)器13、接口電路14、上位機(jī)15、高壓直流電源16、低壓直流電源17、帶觸摸屏的液晶顯示器。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)新特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。如圖I所示四路探測(cè)器1、2、3、4輸出的負(fù)脈沖信號(hào)經(jīng)多路選擇器5選通道進(jìn)入緩沖放大器6,獲得一定的增益并倒相為正脈沖,此正脈沖的一路送峰保持器7,另一路則送尋峰電路8,得到一個(gè)指示信號(hào)峰值位置的數(shù)字脈沖信號(hào)。這個(gè)脈沖信號(hào)觸發(fā)時(shí)序發(fā)生器10,獲得一系列的同步的脈沖信號(hào),如延遲脈沖,用于給微處理器11送中斷信號(hào)和保證模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)9有足夠的采樣跟蹤時(shí)間;還有使能信號(hào),用于開始ADC變換,ADC變換的時(shí)鐘信號(hào)CLK也由時(shí)序發(fā)生器10完成。嵌入式微處理器11被中斷觸發(fā)后,等到ADC變換結(jié)束,讀取ADC的結(jié)果,從相應(yīng)的存儲(chǔ)器單元12讀取原計(jì)數(shù)值,加一后再寫回存儲(chǔ)器單元12,完成多道計(jì)數(shù)。嵌入式微處理器11還負(fù)責(zé)通道接口電路13與計(jì)算機(jī)14或帶觸摸屏的IXD17通信,既可以將存儲(chǔ)器12中數(shù)據(jù)發(fā)送給微機(jī)14或帶觸摸屏的LCD17,又能夠接收微機(jī)14或觸摸屏的17送來的命令,選擇多道信號(hào)中的一路作為輸入信號(hào)。高壓直流電源15給探測(cè)器1、2、3、4供電。低壓直流電源16給探測(cè)器和多道脈沖幅度分析器電路供電。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書 及其等效物界定。
權(quán)利要求1.液體安全檢查儀的多路探測(cè)采傳系統(tǒng),包括多路探測(cè)器,高低壓電源、多道脈沖幅度分析器、通信接口,其特征在于,所述的各部件安裝在液體安全檢查儀的機(jī)箱內(nèi),多路探測(cè)器通過多路選擇器共用一個(gè)多道脈沖幅度分析器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所示的液體安全檢查儀的多路探測(cè)采傳系統(tǒng),其特征在于,所述的嵌入式微處理器的多道脈沖幅度分析器的輸出既可通過接口送給微機(jī)也可通過接口送給安檢儀機(jī)箱面板上的帶觸摸屏液晶顯示器。
專利摘要液體安全檢查儀的多路探測(cè)采傳系統(tǒng),包括多路探測(cè)器,高低壓電源、多道脈沖幅度分析器、通信接口,其特征在于,所述的各部件安裝在液體安全檢查儀的機(jī)箱內(nèi),多路探測(cè)器通過多路選擇器共用一個(gè)多道脈沖幅度分析器。本實(shí)用新型保證電路穩(wěn)定性,攜帶方便,可以達(dá)到鑒別違禁液體物質(zhì)的目的。
文檔編號(hào)G01N23/203GK202676638SQ201220330718
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月10日
發(fā)明者丁青, 丁厚本, 丁莉, 姚龍海, 蔡昕, 丁蓉 申請(qǐng)人:丁青