北京恒奧德儀器HAFJ2000 型個(gè)人劑量儀操作原理

北京恒奧德儀器HAFJ2000 型個(gè)人劑量儀操作原理

是智能型袖珍儀器，它采用功能較強(qiáng)的新型單片機(jī)技術(shù)制作而成，主要用來監(jiān)測X射線和γ射線，直接讀出個(gè)人劑量和個(gè)人劑量率；在測量范圍內(nèi)，可以固定或予置報(bào)警閾值，超過閾值或阻塞時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警，防止超量劑量，保護(hù)工作人員安全。儀器的主要技術(shù)指標(biāo)符合國家標(biāo)準(zhǔn)和國際標(biāo)準(zhǔn)，是目前國內(nèi)同類儀器中體積小、功耗低的佩帶式儀器，它廣泛適用于工業(yè)無損探傷、核電站、核潛艇、同位素應(yīng)用和醫(yī)院鈷治療等領(lǐng)域。

儀器特點(diǎn)：

靈敏度高，穩(wěn)定可靠；

同時(shí)測量個(gè)人劑量和劑量率，有多種報(bào)警功能；

功耗低、體積小，攜帶方便。

工作原理：

探測器在X、γ射線照射下，輸出序列脈沖，此脈沖與γ射線劑量率相對應(yīng)，并經(jīng)過輸入整形后，形成一定幅度的標(biāo)準(zhǔn)脈沖送入單片機(jī)，單片機(jī)完成全部的數(shù)字處理功能，輸入LCD顯示，超閾信號輸入聲光電路報(bào)警。電路工作方框圖如下：

探測器：用靈敏度較高的GM計(jì)數(shù)管，經(jīng)過能量補(bǔ)償，降低高、低能響應(yīng)的差別。計(jì)數(shù)管把γ射線轉(zhuǎn)換成電脈沖信號，經(jīng)輸入成形輸入單片機(jī)電路。

單片機(jī)：單片機(jī)是使用帶液晶顯示驅(qū)動(dòng)的8位單片機(jī)，它的特點(diǎn)是高速、低壓、低功耗、單電源供電，總線時(shí)鐘0～4MHz，LCD驅(qū)動(dòng)4×32.單片機(jī)完成全部的數(shù)字處理功能：脈沖計(jì)數(shù)、計(jì)算顯示、時(shí)基發(fā)生、輸出報(bào)警信號等。

顯示器：顯示器是專門配備的一塊4背液晶顯示器，顯示4位數(shù)字及一些字符，顯示清晰。全顯字符如下圖：

RADE—?jiǎng)┝柯剩?span>ALARM—報(bào)警；DOSE—?jiǎng)┝浚?span>ON—蜂鳴器開啟指示；LOBAT—電池欠壓指示；BLOCK—阻塞指示；

報(bào)警器：報(bào)警電路由LED和蜂鳴器構(gòu)成，超閾值時(shí)，發(fā)出聲響和閃光。

按鈕：儀器上有兩個(gè)按鍵開關(guān)。一個(gè)是開關(guān)機(jī)及靜音按鍵，控制高壓工作和蜂鳴器聲音開啟關(guān)閉的。開機(jī)后，高壓有輸出供給計(jì)數(shù)管工作，界面有字符顯示，關(guān)機(jī)后，界面無顯示，高壓不工作無輸出，儀器停止工作；另一個(gè)是顯示轉(zhuǎn)換按鍵“MODE", 在開機(jī)后按觸此鍵，可轉(zhuǎn)換顯示“DOSE"和“RATE"。

高壓電源：兩節(jié)1.5v干電池供給直流變換器，產(chǎn)生高壓，供給計(jì)數(shù)管工作。

技術(shù)指標(biāo)： RADE LOBAT ALARM BLOCK DOSE mSv ON · · μSv/h 探測器 輸入成形 單片機(jī) 顯示 高壓 兩節(jié)電池 報(bào)警

探測器：GM計(jì)數(shù)管，測量X或γ射線；

顯示量程：4位LCD;

累計(jì)劑量當(dāng)量：Hp（10）0.0μSv—99.99mSv；

劑量當(dāng)量率：Hp（10）0.1μSv/h—99.99mSv/h；

響應(yīng)時(shí)間：3S；

劑量率響應(yīng)：＜±20％（1μSv/h—99.99 mSv/h）；

能量響應(yīng)：＜±30％（50KeV—1.3MeV）；

相對固有誤差：＜±15％（137Cs）；

報(bào)警功能和報(bào)警閾值；

劑量率和累計(jì)劑量在測量范圍內(nèi)可予置報(bào)警閾值。本儀器現(xiàn)設(shè)固定報(bào)警閾值如下：

①累計(jì)劑量：每增加0.1μSv，響一短聲，發(fā)光一次；累計(jì)劑量≧50μSv，聲光報(bào)警一次，有“ALARM"顯示。

②劑量率：劑量率≧25μSv/h，連續(xù)聲光報(bào)警，有“ALARM"顯示。

③阻塞報(bào)警：當(dāng)計(jì)數(shù)管計(jì)數(shù)阻塞時(shí)，連續(xù)報(bào)警不停，有“ALARM"和“BLOCK"顯示。報(bào)警聲音強(qiáng)度，在30cm處約80dB。

8、電池欠壓指示

電池電壓＜2.85±0.05V時(shí)，儀器顯示電池欠壓符號"LOBAT"。欠壓符號出現(xiàn)后，在較低輻射場所內(nèi)仍可連續(xù)工作24小時(shí)以上。

9.電池和功耗：

用AAA型1.5V堿性電池兩節(jié)（7號電池）,環(huán)境本底下，功耗＜2mw，連續(xù)使用720小時(shí)。

10.溫度特性：＜±10﹪—10℃—＋50℃；

11.濕度特性：＜±10﹪95﹪RH(＋35℃)；

12.外形尺寸：55（寬）×92（長）×18（厚）；

13.重量：＜75克（含電池＜98克）。

使用方法：

1、電池安裝和上電復(fù)位

打開電池盒，把兩節(jié)7號電池按正確極性裝入盒內(nèi)，這是儀器發(fā)出一聲響。

本儀器有上電復(fù)位功能。儀器需要復(fù)零時(shí)，重新安裝電池即可。更換電池時(shí)，應(yīng)先記錄原存貯累積劑量，后再更換。

2、測量

按住按鍵開關(guān)“ON"3秒以上儀器開機(jī)，儀器顯示“ON"，開始測量。按觸顯示轉(zhuǎn)換鍵“MODE",可分別顯示“RADE"和“DOSE"

字符。

顯示“RADE"時(shí)，測量劑量當(dāng)量率，單位為μSv/h或mSv/h。本儀器現(xiàn)設(shè)報(bào)警閾值25μSv/h，輻射場所水平≥25μSv/h時(shí)，聲光連續(xù)報(bào)警，并有“ALAM"字符顯示直到低于閾值時(shí)才消失。當(dāng)場所水平＞99.99mSv/h時(shí)，只顯示99.99mSv/h。

顯示“DOSE"時(shí)，測量累計(jì)劑量當(dāng)量，單位為μSv或mSv。每記錄0.1μSv，儀器發(fā)出一短聲響。儀器現(xiàn)設(shè)有報(bào)警閾值50μSv，每增加50μSv劑量，儀器連續(xù)報(bào)警并有“ALARM"顯示。

3、蜂鳴器靜音

在開機(jī)后2s內(nèi)連續(xù)按開機(jī)鍵2次即可開關(guān)蜂鳴器報(bào)警聲，顯示“ON"蜂鳴器開，不顯示為關(guān)。

4、儀器自檢

測量前，應(yīng)對儀器進(jìn)行自檢。在環(huán)境本底條件下，打開工作開關(guān)，按觸顯示轉(zhuǎn)換鍵。顯示“DOSE"時(shí)，約60分鐘記錄0.1μSv，并響一短聲，LED閃一下；顯示“RADE"時(shí)，儀器約３秒顯示一個(gè)數(shù)，反復(fù)繼續(xù)測量本地水平，一般＜0.5μSv/h。

電池電壓不足時(shí)，儀器顯示“LOBAT",應(yīng)更換電池。

5、停機(jī)

按住按鍵開關(guān)“ON"3秒以上儀器關(guān)機(jī)，停止測量。停機(jī)后，原存貯累積劑量值仍然保持，下次開機(jī)后可連續(xù)累加。

注意：

儀器長期不用，電池必須取出，以免損壞儀器。

參考信息：

1. 按ICRP60號報(bào)告推薦。放射性職業(yè)人員劑量限值為：有效劑量五年100mSv，平均每年20mSv，但是任何一年不能超過50mSv。

居民的劑量限值為：

每年為1mSv（如果連續(xù)五年平均值不超過1mSv，個(gè)別年度可以略高）。

2. 照射劑量與劑量當(dāng)量之間關(guān)系可用下式表示：

1Sv=100rem≈100R

1μSv·h-1≈01mR·h