技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種γ能譜儀，具體涉及一種可實現(xiàn)鐳、鈾、釷、鉀含量及其活度分析和γ輻射劑量率分析的手持式一體化多功能γ能譜儀。

背景技術(shù)

γ能譜測量廣泛應用于地質(zhì)工業(yè)、衛(wèi)生環(huán)境放射性監(jiān)測等領(lǐng)域。在地質(zhì)工業(yè)中，常要對地層進行橫向和縱向的勘測。通過對測區(qū)γ能譜資料進行分析和類比，提出成礦有利地區(qū)，供地質(zhì)找礦驗證。在環(huán)境放射性監(jiān)測領(lǐng)域，如在核輻射泄漏事故中，γ能譜法也是一種常規(guī)的確定所泄漏核素的方法。因此特別適用于地質(zhì)填圖、劃分地層邊界、探查地質(zhì)構(gòu)造、礦產(chǎn)資源勘查、環(huán)境輻射監(jiān)測、天然和人工放射性核素現(xiàn)場檢測等領(lǐng)域。在這些應用中，很多都工作于現(xiàn)場，需要儀器功能滿足要求的同時又需要操作方便、功耗低、結(jié)構(gòu)便攜等特點?，F(xiàn)有的現(xiàn)場γ能譜測量裝置，都采用NaI(Tl)探測器以及GPS定位系統(tǒng)與γ多道能譜測量分析系統(tǒng)分離的方法設計，這給用戶現(xiàn)場操作帶來了很多不便，從而在某種程度上降低工作效率，并限制了人們對環(huán)境輻射分布的研究和更進一步的探索。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于克服上述技術(shù)不足，提供一種手持式一體化多功能γ能譜儀，該手持式一體化多功能γ能譜儀針對目前環(huán)境地球領(lǐng)域的現(xiàn)場γ核輻射探測的應用要求，將NaI(Tl)探測器、γ多道能譜測量分析系統(tǒng)和現(xiàn)場GPS定位系統(tǒng)采用一體化設計，構(gòu)成一個可完成鐳、鈾、釷、鉀含量分析和γ輻射劑量率測量以及現(xiàn)場全球定位的綜合系統(tǒng)，還具有結(jié)構(gòu)簡單合理、體積小、功耗低、價格低廉、使用方便等優(yōu)點。

為能達到上述發(fā)明目的，所采用的技術(shù)方案是：一種手持式一體化多功能γ能譜儀，其特征在于：包括γ輻射探測器、GPS模塊、多道脈沖幅度分析器、多道數(shù)據(jù)采集分析模塊和低功耗電源管理模塊；所述γ輻射探測器由NaI(Tl)晶體與光電倍增管相連組成；所述γ輻射探測器經(jīng)信號處理模塊和多道數(shù)據(jù)采集分析模塊相連接；所述微處理器分別與GPS模塊、多道數(shù)據(jù)采集分析模塊和人機接口模塊相連接；所述GPS模塊包括GPS天線和GPS數(shù)據(jù)接收處理模塊；所述GPS數(shù)據(jù)接收處理模塊一端連接GPS天線，另一端與微處理器相連接；所述GPS模塊通過串口與微處理器相連接，微處理器通過USB接口與計算機進行相連。

按照本實用新型提供的手持式一體化多功能γ能譜儀，其特征在于：所述微處理器還設置有用于和計算機數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)相連接的USB接口。

按照本實用新型提供的手持式一體化多功能γ能譜儀，其特征在于：所述NaI(Tl)晶體以及光電倍增管外面包裹一層磁屏蔽材料。

按照本實用新型提供的手持式一體化多功能γ能譜儀，其特征在于：所述手持式一體化多功能γ能譜儀采用鋁質(zhì)材料制成的金屬外殼。

通過上面的敘述可以看出，本實用新型具有以下優(yōu)點：在結(jié)構(gòu)設計上，采用便攜式一體設計方案，方便現(xiàn)場操作和維護；在系統(tǒng)設計上，采用NaI(Tl)晶體，同時與多道分析系統(tǒng)以及GPS系統(tǒng)進行一體化設計；在系統(tǒng)功能上，完成傳統(tǒng)的γ能譜測量分析的同時，把GPS技術(shù)作為一種可選功能的形式集成到系統(tǒng)中，方便對測點現(xiàn)場的定位要求；在系統(tǒng)性能上，采用低功耗電源設計方案，并采用最新的OLED顯示技術(shù)；該能譜儀留有USB接口，方便與計算機的后臺數(shù)據(jù)庫相連接，以便數(shù)據(jù)的二次分析；在技術(shù)指標上，能量分辨率優(yōu)于8％(銫137源)，樣品中鐳(鈾)、釷、鉀放射性比活度之和大于37Bq/Kg時，其測量不確定度＜10％，256道全譜顯示，GPS定位精度水平誤差＜3米，整機功耗＜300mW，整機重量＜3Kg。

附圖說明

圖1為本實用新型提供的手持式一體化多功能γ能譜儀的模塊連接原理圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述：

圖1為本實用新型提供的手持式一體化多功能γ能譜儀的模塊連接原理圖。如圖中所示，一種手持式一體化多功能γ能譜儀，其特征在于：包括γ輻射探測器、GPS模塊、多道脈沖幅度分析器、多道數(shù)據(jù)采集分析模塊和低功耗電源管理模塊；所述γ輻射探測器由NaI(Tl)晶體與光電倍增管相連組成；所述γ輻射探測器經(jīng)信號處理模塊和多道數(shù)據(jù)采集分析模塊相連接；所述微處理器分別與GPS模塊、多道數(shù)據(jù)采集分析模塊和人機接口模塊相連接；所述GPS模塊包括GPS天線和GPS數(shù)據(jù)接收處理模塊；所述GPS數(shù)據(jù)接收處理模塊一端連接GPS天線，另一端與微處理器相連接；所述GPS模塊通過串口與微處理器相連接，微處理器通過USB接口與計算機進行相連。