论文部分内容阅读
随着人类对环境质量认识的不断提高,建材中的放射性问题越来越受到人们的关注。放射性物质放射出的射线能对人体造成不易觉察的内外照射的伤害。所以在建材使用之前对建材进行放射性水平检测是减少放射性污染的重要手段。本文结合国内、外的相关γ射线检测的理论和技术实践,对建材中的放射性检测进行了深入研究。目前国内、外的建材放射性检测仪多以商用计算机、具有仪器功能的标准计算机插卡、放射性检测探头等组合成测试平台而实现虚拟检测仪,该类能谱仪测量精度高,人机界面友好,但不能适应现场测量的便携式要求。而以单片机为主体构成的放射性检测仪体积小、功耗小适于现场测量便携,但由于单片机功能的限制很难实现复杂的数据处理功能,所以精度往往比较差,而且人机界面也不是很好。本文主要在对放射性检测的相关原理以及系统的整体的实现方案进行探讨的基础上,设计并研制了以PC/104为核心,由闪烁计数器、脉冲整形、放大电路、峰值保持器PKD-01、ISA采集卡PM510、应用软件等构成的脉冲峰值检测和γ能谱数据的获取系统;同时在通过对系统的误差来源的探讨、研究的基础上,提出了既能够提高信噪比、减小统计涨落的“最小二乘移动平滑方法”等数据处理方法;系统采用能够减小康普顿效应影响的“高斯匹配滤波器寻峰法”和“最大斜率边界点基底扣除法”等能谱分析方法;同时论文还提出了能保证系统的测量精度的“相对测量”和“逆矩阵”两种计算方法。最后介绍了系统的人机界面、中断采集程序、串行通信程序等应用软件的设计。通过以上研制工作,本系统实现了既具有友好的人机界面、较高的检测精度,又可便携用于建材生产现场测量的全自动、微机化的建材放射性检测仪,该仪器在建材放射性检测应用中效果和前景良好。