铀矿伽马能谱测井核脉冲信号数字化处理技术

在铀矿勘查中,可采用伽马能谱测井获取钻孔地层的铀、钍含量。相对于传统的模拟构架,基于数字化核脉冲信号处理技术构建的伽马能谱测井仪具有计数率高、信号噪声低和稳定性好等优点。通过采用核脉冲信号数字化处理技术,实现了伽马能谱的数字化采集,在放射性勘查模型井上进行了测试。混合模型的能谱测量铀、钍含量与标称含量的误差均小于5%,符合铀矿伽马能谱测井相关规范要求。     

轻便型γ能谱测井仪几个关键技术问题的探讨

为研制性能好，功能强，微机化学程度高的轻便型γ能谱测井仪，针对非油气测井工作的井口径小（〈φ６０ｍｍ）井身浅（〈１０００ｍ）等特点，探讨了γ能谱测井仪的轻便化，测量精度，信号传输技术，稳谱技术及微机化等关键技术问题。     

基于VxWorks系统的核信号分析处理平台设计

设计了一种基于VxWorks系统的核信号分析处理平台。该平台包含数字化多道脉冲幅度分析器、高低压电源、上位机软件等。可在单一设备实现不同类型探测器高压大小与极性的设置、前放电源调节以及成形参数调整,并对部分探测器的温度和漏电流进行检测。可提升实验或样品检测效率并降低需要使用和调试的设备数量。     

数字核信号处理平台设计

介绍了基于Flask框架的数字核信号处理平台设计。该平台对单个采集任务上传的数字核信号进行实时滤波,获取能谱和脉冲计数,任务完成后原始核信号数据以数据包保存于服务端。该平台还对数据包里的原始数据使用平台提供的滤波、去堆积、获取能谱和脉冲计数等算法程序进行综合分析。同时也开发了一套基于网页技术的人机交互界面,可以让用户与服务端友好地交互。     

基于C#和DSP的核能谱模拟平台构建

针对核信号在脉冲幅度和相邻脉冲时间间隔上存在的随机性,探讨构建了一种基于C#和DSP软硬件的核能谱模拟平台。采用相关算法,产生核随机信号,并统计其涨落特性,在软硬件两方面实现对任意核能谱的精确模拟和逼真再现。可对相邻核信号产生的时间间隔作任意分布设定,还可对核能谱的刷新频率、每次刷新增加的脉冲数以及统计脉冲总数等参数进行设置。模拟结果表明,在统计的脉冲总数与原始数据量相等的情况下,谱各道相对误差可控制在0.5%以内。     

基于USB接口的多通道准高斯型脉冲信号发生器设计

设计了一种基于USB接口可编程的16通道准高斯型脉冲信号发生器。利用高速模拟开关电路产生模拟脉冲信号,DAC用于调节脉冲信号的幅度,RC网络以及运算放大器组成的成形电路决定脉冲信号的前后沿变时间,通过FPGA来编程控制模拟开关的通断和DAC的输出,利用USB接口实现PC机的通信和控制,最终输出16通道的准高斯信号。经测试,实现了预期的功能和要求,输出脉冲幅度大小可调,且各通道输出一致性很好,其积分非线性均小于0.7%,可用于大型粒子物理实验前端电子学的性能测试、校准检测等工作。     

核能谱信号放大器脉冲成形电路的设计

通过对核脉冲信号特性的分析,设计出一种基于Sallen - Key型滤波器的核脉冲成形电路,给出了成形电路的原理图,通过软件仿真确定最佳滤波参数,该电路成功应用于X荧光谱仪和能谱仪中,证明了该电路的可行性和通用性.     

基于LabVIEW的核脉冲信号获取与数字处理系统设计

基于LabVIEW研发一套核脉冲信号高速采集与数字化处理系统,通过PXIe-5122高速采集卡获取核脉冲信号,以Lab VIEW与MATLAB相结合的方式实现其数字成形,堆积识别以及幅度提取,进而获取其能谱信息。平台可在同一界面下,实现原始核信号、数字成形信号与能谱信息的显示与存储,经测试:该平台测量¹³⁷Cs(NaI)γ能谱的能量分辨率为7.2%,测量⁵⁵ Fe(Si-PIN)特征X射线的能量分辨率为180 eV,系统稳定性良好,为核脉冲信号处理方法的研究与平台研制提供了参考。     

基于MCNP程序的海洋核动力平台堆芯核设计校核计算研究

海洋核动力平台是小型核反应堆与船舶工程技术的有机结合,具有机动性好、一次性装料运行周期长、功率密度大、运行成本低、节能环保等特点。本文采用蒙特卡罗粒子输运程序(MCNP),建立海洋核动力平台反应堆堆芯几何模型,计算该反应堆首循环初始装料冷态、常压下的堆芯反应性和控制棒价值,并与核设计计算结果进行对比。结果表明:MCNP程序适用于海洋核动力平台反应堆堆芯核设计校核计算,并可与核设计值互相验证。     

一种仿核脉冲随机信号发生器的设计与实现

针对模拟核信号发生装置的研究,本文提出了一种高精度、高灵活度的信号发生器的研制思路。利用Matlab可以便携地实现核信号的数字模拟,保证核脉冲信号的时间特性、幅度特性和脉冲形状特性。由Lab VIEW设计的上位机软件可以提供较好交互方式,便于灵活地调节发生器的各项参数,并进行相应的谱数据分析及显示。硬件电路主要由MCU、FPGA、SRAM、10 bit高速DAC、低通滤波及放大电路构成。初步的测试结果表明:该信号发生器满足核信号在时间间隔和幅值的随机分布特性,能量范围及计数率可调,谱数据的统计分析,高精度的信号输出,为仿核信号发生器的研制与改进提供了思路。     

核测井中的单片机化CTS模拟通讯接口

介绍了一种核测井中的单片机化ＣＴＳ模拟通讯接口,它为ＣＴＳ通讯系统测井仪器的检测调试提供了方便．由于应用了单片机,简化了接口的硬件结构,使其软件结构更为合理,控制方便灵活。     

基于LabVIEW的核能谱数据采集系统

阐述了基于虚拟仪器的采用LabVIEW和通用数据采集卡开发核能谱数据采集系统的全过程.它采取了连续采样和幅度提取的方法,直接对核探头输出的电压脉冲信号进行定性和定量分析.经测试,系统能满足实际测量的要求,并且可以根据需要进行扩展.     

A real time transmission system of long distance for nuclear logging

Some specified chips in traditional Manchester-Ⅱencoding/decoding designs are used to guarantee strictly the stability of the input wave,otherwise the capacity of anti-interference and resilience are degraded seriously.In this paper,a new Manchester-Ⅱencoding/ decoding system is used for nuclear logging by a 7 000 m armoring cable.A thorough hardware wave tracking decoding algorithm is proposed and realized in a FPGA hardware chip.An on-site measurements show that this transmission system can decode correctly in real time,with a bit error rate of better than 10^-10.     

微型化双参数核谱数据获取与处理系统

本文叙述了一个以微型计算机为基础的双参数核谱数据获取与处理系统。主要特点是造价低,使用方便、谱形显示立体感较强。文中对数据获取通道和立体谱形显示作了较详细的描述,给出了应用实例。     

基于DSP的核信号波形数字化获取与处理系统设计

介绍了一种基于DSP的高速核信号波形数据采集与处理系统的软硬件设计及实现,并给出了在不同条件下的采样结果.     

便携式双通道多道核谱仪中数据采集系统的设计

介绍应用FPGA为核心芯片配合峰保电路、高速A／D转换电路以及USB接口电路实现了便携式双通道多道核谱仪中数据采集系统；给出了软硬件的实现方案和实验结果；该系统具有采集精度高、传输快等特点，同时为进一步实现多通道信号采集提供了很好的参考价值。     

核医学数据获取动态存储器的设计

介绍了核医学图像数据获取的基本方法和与计算机的接口,重点介绍接口中数据获取动态存储器的设计,给出了硬件电路和设计原理。     

核事故应急移动实时数据监测系统

针对核事故应急监测的特殊应用,设计了移动实时数据监测系统,完成实时数据采集和传输.其具体功能包括:多串口数据实时采集、应急监测车的GPS定位与路线记录、基于CDMA 1X网络的无线数据通信、数据库等.通过现场多次测试证明,系统满足核应急监测实时数据采集和传输的要求.     

脉冲中子多参数能谱测井仪的地面数据获取系统

研究了脉冲中子多参数能谱测井仪的数据传输和地面计算机控制数据获取过程,设计了以８０Ｃ１９６单片机为微处理器的智能碳氧比地面数据获取系统。该系统采用软件的方法完成对曼彻期特码的编码和译码,并具备较强的通讯诊断和井下仪器的诊断功能,在Ｃ／Ｏ测井方面的功能与２７２７完全一致。