检测系统研究设计等相关知识探讨学习

只看该作者 · 2019-5-5 17:18

检测系统研究设计等相关知识探讨学习....

只看该作者 · 2019-5-5 17:20

近年来，数字电子技术和计算机技术的快速发展为数字核放射性检测系统
的发展创造了有利条件。目前，国内外现有的核放射性检测系统多是单路模式，
即在同一时间只能检测一路信号。而且，我国现有的检测系统仍存在体积大、
精度低、效率低等一系列问题。因此，针对以上问题研究开发多路核放射性检
测系统，对于提高核放射性的检测水平，意义重大。

只看该作者 · 2019-5-5 17:21

系统中MaPMT芯片的64路通道通过外
接亚德诺公司的AD5323调节全局阂值;FPGA内部采用VHDL语言设计实现
脉冲信号的处理;STM32主要作为控制核心，对MaPMT芯片进行初始配置，
同时作为FPGA和上位机通信的桥梁，与FPGA实现命令交互和数据传输，最
后通过网络端口与上位机软件进行信息交互。系统采用ARM+FPGA的组合进行
搭建，ARM比较适合于事务处理工作，用于系统的总体控制，FPGA的内部逻
辑结构搭建灵活，管脚充足，用于多路数据信息的并行处理。
该系统依据核电子学基本原理设计信号处理系统的单道脉冲幅度分析器，
它是核放射性检测系统的重要组成部分。系统使用高集成度元器件替代传统的
分立器件，有效减小了体积，降低了功耗。其内部构造了两个多路单道脉冲幅
度分析器，可实现最多对64路探测器输入信号同时在两个能区检测分析。
系统的硬件部分包括ARM, FPGA系统电路的设计，以及电源电路和网络
接口电路的实现。
软件设计包括ARM控制模块的软件开发和上位机测试软件的设计。
通过对系统进行整体性能测试，包括各个通道的一致性，对比测试以及稳
定性测试，经过数据分析表明，系统达到了预期的设计目标。

只看该作者 · 2019-5-5 17:22

在当今社会的许多领域，核科学技术应用广泛，甚至发挥着举足轻重的作
用，例如在物理、化学、生物等基础学科领域，在医学、地质学、环境监测、
材料科学、考古学等应用学科等领域。另外，由于核放射性本身的唯一性、规
律性、稳定性、隐蔽性，使得核分析技术在诸如国家安全、科学研究等方面，
具有无可替代的优越性。在国家自然科学基金委员会的“自然科学学科发展战
略研究报告·核技术”中，发展核分析方法及其应用被列为支持的优先事项。
与此同时，国际原子能机构IAEA C International Atomic Energy Agency)也将核
分析技术列为重要的科学研究手段和方法【1-61
核分析方法中最重要的技术环节之一，就是解决获取和处理核信息的问题。
核信息的获取和处理在许多基础和应用科学研究中起着至关重要的作用[3，7]。核
仪器就是专门用于获取和处理核信息的基本设备。
20世纪90年代以来，电子与计算机技术飞速发展，各种数字化元器件、
实时系统和微处理器技术发展迅猛，为核放射性检测分析系统的数字化研究打
下了坚实的硬件技术基础。此外，脉冲幅度分析技术逐步数字化，数字脉冲幅
度分析器与传统的模拟产品相比，优点十分明显，如滤波成形能力好、抗干扰
性强、处理速度快等[fgl

只看该作者 · 2019-5-7 16:34

近年来，随着核技术的不断改进与扩展，现代核探测和分析技术对控制5
统提出了更高的性能要求。例如，更好的稳定性、更高的精度、更小的尺寸、
更低的功耗等等。现有的单道脉冲分析系统在硬件上多采用分立器件构建，I
耗较大，电路复杂，难以适应室内室外等多用途应用。因此，集成度高、功未
小、价格低、易扩展的核探测仪器的是国内外研究的热点f9} iol
目前，国内外既有的核放射性检测系统限于单路模式检测系统，在同一牙
间只能检测一路信号。而且，还存在体积大，精度低，效率低等一系列问题。
截至目前，在国内尚未见到关于成功研制出多路核放射性检测仪器的报道。巨
此，研究多路核放射性检测系统，对于我国提高核放射性检测水平，具有重璧
的实际意义。

只看该作者 · 2019-5-7 16:36

核能谱测量数字化技术的研究己经持续了近四十年。荷兰在20世纪70
年代开始相关研究，菲利浦实验室的H.Koeman等人运用数字化方法，实现对
核能谱测量时的信号脉冲进行采样和滤波处理,我国在2000年之前，核能谱
测量技术研究状况和水平基本处于停滞状态，没有明显的改善和提高，一直沿
用传统的模拟技术。2000年之后，始有越来越多的研究人员从事数字核能谱测
量仪方面的研究工作，最初并没有相关产品面市，仅是对算法的研究。此后，
研究逐步深入，探测器的制备、便携式核能谱测量仪的研制以及计算机仿真、
嵌入式系统等各项研究渐序发展起来

只看该作者 · 2019-5-7 16:37

幅度测量就是测量探测器中入射粒子产生的电脉冲的幅度。大部分核探测
器的输出脉冲幅度分布与入射粒子能量具有线性关系。因此，只要幅度分布测
出来就能说明入射粒子的能量分布。此方法不仅可用以测量带电粒子，也可用
于电磁辐射(如X射线、Y射线)和中性粒子等的测量。脉冲幅度测量在能量测
量方面使用普遍。
核放射性探测器输出的信号是一系列电荷或电流脉冲，具有以下特征:幅
度大小不一，波形不尽相同，时间间隔不均，统计特性明显。入射射线或粒子
的性质以及探测器的响应决定了这些信号。有关核放射性和粒子的信息可以通
过对这些脉冲的相关参数(脉冲携带的电荷量、单位时间内平均出现的脉冲数、
脉冲形状等)分析得到，分析方式多为对脉冲幅度信息的甄别和分析。由于同
一种放射性元素其能谱是固定不变的，所以能谱测量不仅可以确定放射性元素
的辐射强度，而且可以通过能谱分析区分对应元素的种类。
核放射性的探测所用的测量装置(基于脉冲幅度测量的各种能谱仪)，通常
由核放射性探测器和信号处理系统组成。信号处理系统由核电子学仪器组成，
一般包括:前置放大器、主放大器、脉冲幅度分析器和电源等部分。本文主要
论述信号处理系统一一核放射性检测系统的设计。

只看该作者 · 2019-5-7 16:40

在核电子学中，信号处理系统需要能够甄别和分析从核放射性探测器获取
的输出信号。由于获取的信号十分微弱，需要使用放大器对其进行放大，同时
还要避免噪声干扰(噪声来自探测器和电子器件，会遮盖有用信息)并提高信
噪比，见图2.1。需要依据噪声的特点，采取抑制手段，以便得到更准确的辐射
信息，如核能量、事件发生的时间和位置等有用信息数据

只看该作者 · 2019-5-21 09:51

您好，看到您发布的“嵌入式中频电疗仪设计与关键技术研究”这篇帖子，对这个技术很感兴趣。
在欧洲，使用中低频设备进行健身已经有10几年的历史了，从去年开始，国内市场也开始快速发展。我们公司目前是代理了一款德国的中频设备，目前希望开始自主研发中频EMS健身设备，技术难点就是控制中频设备体积和重量。不知道是否有合作机会！
希望看到留言能跟我联系：18519206708

1万 · 2019-5-23 10:39

是哪方面的检测啊

只看该作者 · 2019-5-24 09:19

都能检测什么呢

1万 · 2019-6-12 09:02

没看到什么具体的内容啊

1万 · 2019-6-12 09:07

希望楼主能深入谈谈这个问题

1万 · 2019-6-12 09:11

方**而已