基于MSP430单片机的便携式γ个人剂量仪设计与实现

本文设计实现了一台基于MSP430单片机的便携式γ个人辐射剂量仪。系统以MSP430为核心,集成M4011盖革-米勒计数管,PCF8563低功耗高精度时钟芯片;采用2.4寸OLED显示模块实现测量数据和时间的显示;两节3.7V 2300m Ah可充电锂电池为整个系统持续供电并通过直流升压电路为计数管提供正常工作的高压;MSP430内部Flash能将测得数据及对应时间进行实时存储,供后续调用和处理。系统程序设计采用低功耗模式,当信号到来时激活CPU并处理数据。该设计充分利用了MSP430系列单片机的低电压、超低功耗特性,实现了剂量仪的长时间稳定工作,满足个人剂量仪体积小、便于携带、低功耗高精度、实时显示的需求。     

超低功耗小型便携式辐射剂量仪研制

为解决辐射检测仪表体积大、功耗高等问题,设计了一款基于硅光电二极管的超低功耗小型辐射剂量仪。以CsI(Tl)+硅光电二极管为探测器,分析、优化信号处理电路,并搭载超低功耗单片机MSP430,实现剂量仪的低压、低功耗、小型化设计。实验结果表明:在高辐射强度下,该仪器可用微型纽扣电池长时间续航,达到较高精度的剂量率响应。     

一种单电源电荷灵敏放大器的设计

介绍了采用结型场效应管3DJ7I和集成运算放大器INA155组成的一种单电源电荷灵敏放大器电路的设计,电路具有单电源、低电压、低功耗的特点,适合在半导体个人剂量仪等便携式低功耗的仪器中应用.     

便携式核材料中子测量系统专用定标器的研制

便携式核材料中子测量系统,采用热中子探测器对核材料进行非破坏性分析（NDA）,适用于核保障领域核材料现场测量等方面。针对核材料现场测量方便、快捷等特点,需要研制测量系统专用的智能定标器。 本工作研制的专用智能定标器,采用MCS51系列单片机控制,通过键盘输入测髦时间（1～60 000s）、报警阈值（1～60 000 cps）等参数,采用低功耗的液晶显示模块进行参数及测量数据的显示,系统最大计数为999 999,且具有限值报警功能。同时带有串行接口,可以     

基于STM32L433的核医疗便携式辐射通用主机设计

设计了一款低功耗便携式辐射通用主机。该设备选用STM32L433芯片和其他低功耗器件,配合嵌入式节能控制软件,实现低功耗。主机采用内置锂电池供电,USB口充电,具有按键控制、LED状态指示、蜂鸣报警、液晶显示、数据存储和数据传输等功能。主机提供外部探头电源,通过RS485协议通信,获取剂量数据,设置工作参数。     

超低功耗单片机MSP430在FJ3000个人剂量仪中的应用

介绍了基于超低功耗单片机MSP430在FJ3000个人剂量仪中的设计,详细阐明了其设计原理和软硬件实现方法。充分利用了MSP430系列单片机的低电压、超低功耗特性,实现了剂量仪使用单节1.5V五号电池供电的长时间稳定工作。     

基于89S51单片机的放射性剂量仪研制

介绍一种基于89S51单片机技术的宽量程、多功能放射性剂量仪的主要设计特点和电路的软、硬件工作原理.该仪器可以显示剂量率、累积剂量和最大剂量率,记录累积剂量、最大剂量率及分类值.     

智能化TLDR研究进展

本文介绍采用单片机对热释光剂量仪进行智能化设计的部分电路的功能、原理,着重探讨发光曲线的采集打印、高压自动调整、简单的数据处理及数据存贮等问题。采用单片机使仪器线路简化、性能稳定,而且具有功能强、测量准确度高、故障率低的优点。     

新型低功耗γ射线传感器检测电路设计

为了顺应辐射检测仪集成化和小型化的趋势,设计了一种新型低功耗γ射线传感器检测电路。该电路采用电容耦合式积分放大器加比较器的检测方式,配合单片机实现了数字化控制,有效扩大了电路的应用范围,具有隔离直流工作点,检测精度高的优点。测试结果表明:新型γ射线传感器检测电路满足设计指标要求,适用于核辐射检测系统。     

微型多参数人体体征监护仪

为满足重离子治癌系统中对人体体征参数的要求设计了多参数监护仪。在设计中充分考虑了系统的微型化、实时性和低功耗[1]。该系统以TI公司高性能低功耗定点处理器TMS320C5515为核心搭建了模拟信号调理电路、模数转换电路、数字信号存储处理电路、LCD显示电路,解决了心电、呼吸、血氧、无创血压、脉搏等人体征信号的检测[2]。设计中围绕DSP全面考虑了电路的整体性能和结构(包括电源管理),最终保证系统的实时性、超微型和低功耗。     

核电站控制区进出口辐射监测闸门单片机测控系统

介绍了用于核电站控制区进出口辐射监测闸门的单片机测控系统的软硬件设计，主要功能及特殊功能，硬件故障的自诊断、等。     

一种新的便携式瞬时土壤测氡仪的研制

设计一套基于静电收集法的双道瞬时土壤测氡仪。采用单片机作为数据处理与控制单元，能在测量现场得出氡浓度测量结果。压强测量系统用于氡浓度校正；双道甄别器用于扣除RaA外的其他氡子体造成的干扰；LCD显示器提供友好人机界面；基于MCU的独立编码键盘方便用户对仪器进行操控与各种功能设置。该仪器具有体积小、成本低、探测灵敏度高等特点。     

手持式单板500MHz采样率数字化多道设计

针对Cs2LiYC16:CE(CLYC)闪烁晶体、掺硼塑料闪烁体等中子/γ探测器的电流脉冲波形的甄别,需要高速数字化多道脉冲幅度分析器。采用直接耦合方式设计高速模拟前端电路,将高速模数转换器(Analog-to-Digital Converter,ADC)配合现场可编程逻辑门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)芯片实现数字化设计,在FPGA内部实现了高速数字滤波、脉冲幅度提取、基线扣除、谱线存储与传输等功能。通过嵌入式的Power PC内核,实现替代外部控制器的复杂时序功能,并挂接通用串行总线(Universal Serial Bus,USB)外设芯片实现与外部计算机的高速双向数据传输。本文还设计了低噪声、大电流的开关电源,最终实现了可脱机独立运行的手持式单板高速数字多道。通过实测数字多道的模拟前端电路大信号带宽达110 MHz,小信号带宽达200 MHz,实时采样率为500 MHz,脉冲计数通过率大于107 s-1,线性度达0.999 8,连接NaI(Tl)、掺硼塑料闪烁体、LaBr_3(Ce)等闪烁体探测器实测谱线合理,满足实际使用要求。     

剂量仪中数字滤波器设计

单探测器宽量程剂量仪测量范围能超过8个数量级,远大于常规脉冲计数法的剂量仪。在单探测器宽量程剂量仪中,平均等待时间的计算误差直接关系到最终辐射强度或剂量率的计算精度。平均时间求取的实质是采用低通滤波器处理等待时间。信号处理领域中成熟的数字滤波器设计的基础是信号频谱分析,没有考虑核探测中的随机因素,由其设计的滤波器不能同时提高响应速度与测量精度这两个指标。针对单探测器宽量程剂量仪测量等待时间与数字滤波器设计方法的特点,本文提出了基于多目标粒子群优化的滤波器设计方法。理论分析与实验结果均表明：与传统方法所设计的滤波器相比,本文方法所设计的滤波器在相同测量精度条件下具有最快的响应速度;在相同响应速度条件下,具有最高的测量精度。本方法适用于设计宽量程剂量仪或其他类型辐射测量装置的数字滤波器。     

个人剂量仪两种电源电路设计的比较

个人剂量仪器一般要求采用电池供电，并且希望电池使用的时间越长越好，随着电池电压的降低，仪器的一些性能也会下降，合理的电源设计会延长电池的使用寿命，也能提高仪器性能，介绍了电池直接供电和采用电源芯片转换供电两种方法，并结合个人剂量仪主要进行了仪器功耗，电池使用寿命的比较，也进行了仪器其它性能，仪器成本，体积等方面的比较，通过比较结果，可根据仪器的实际要求来选择电源电路设计的方法。     

数字化核测装置的研究

介绍了以单片机AT89C52为核心的反应堆数字化核测装置的设计方法,同时也给出了该仪表系统的硬件结构和软件框架.本核测仪表在测量低端电流的时候,应用了DDC112芯片.在设计这套仪表系统的时候,充分考虑了软硬件抗干扰措施.     

基于微机打印接口的1024道分析系统的研制

介绍了一种新型的１０２４道多道分析系统。本系统由单片微机系统（ＡＴ８９Ｃ５１＋ＰＳＤ３１１）组成多道缓存,由低功耗模数转换器组成分析器,与微型计算机通过打印并行接口实现数据通讯,并含有死时间校正电路。