在氡室中,通过金硅面垒半体探测器对α粒子的测量,采用怎样的后续电路结构才能有效的获取谱测量数据与总量测量数据,以及对氡室环境的温、湿度如何能简捷、准确测量是氡室数据采集系统的重要研究课题之一。随着电子技术新成果的不断引入与计算机技术的飞速发展,高集成度与微机化器件被应用于数据采集系统的电子电路中,使采集系统性能日趋完善,同时也为氡室数据采集系统实现微机化、智能化等提供了必要条件。 在通过对其它多种核探测仪的硬件电路结构与软件功能的研究基础上,吸取并借鉴以往的研究成果与经验,论文以能够准确获得α粒子测量数据,温、湿度测量数据为目的,从电路的性能、集成度、简单性以及较好的性价比出发,集中研究了数据采集系统各部分电路的实现。 与其它核测量数据采集系统相比,论文主要具有以下几个特色: (1) 采用温、湿度测量合为一体的具有I~2C总线数字接口与CRC(循环冗余效验)数据传输校验的数字式温湿度传感器SHT75,可以很方便的与其它微处理器、微控制器等系统直接接口,很大程度上增加了对传感器接口开发的方便性与可靠性,具有传统模拟传感器无法比拟的优势; (2) 采用具有51内核派生的单片机,具有较大容量的内部RAM,不用扩展外部存储器,简化了电路设计,提高了控制电路工作的可靠性。同时,能够支持51系列编程语言,具有开发简单的特点; (3) 实现了串口通信的软硬件设计以及PC机对采集数据的实时显示; (4) 硬件上采用了多种支持TTL/COMS输出电平的集成电路,可直接与微处理器接口,简化了整体电路设计,降低电路故障率,提高了整个电路的可靠性。 为使论文有更多的实际参考价值,同时,为便于阅读和为今后研制核数据采集者提供一种有实际意义的参考,论文中均附上实际电路来进行说明与讲解。并且,特地在论文中给出了在调试过程中必须的静态电压测量值和信号的波形,在论文里不仅给出了程序流程图,而且,为便于配合对硬件电路的理解,同时,给出了部分实际程序。另外,在第九节特附上实际整体电路图。这也是本论文最显著的特点之一。