發(fā)布時(shí)間：2024-05-19 17:45

　　隨著我國核技術(shù)的發(fā)展和核退役工作的逐步展開,放射性測(cè)量中對(duì)不易靠近和幾何形狀不規(guī)則的α表面污染(如小直徑長管道的內(nèi)表面)測(cè)量的需求越來越迫切,長距離α污染檢測(cè)(Long Range Alpha Detection, LRAD)技術(shù)作為一種α污染測(cè)量的新方法已引起高度重視。本設(shè)計(jì)以核退役設(shè)施管道污染檢測(cè)為研究背景,依據(jù)LRAD技術(shù)的應(yīng)用和α污染測(cè)量儀器的關(guān)鍵技術(shù)特點(diǎn),利用ARM處理器Cortex-M3芯片STM32,研制一種新型的便攜式a管道污染測(cè)量儀,可以檢測(cè)傳統(tǒng)a表面污染儀不能探測(cè)到的管道內(nèi)表面污染情況,在檢測(cè)直徑較小的長管道內(nèi)表面α污染時(shí),可避免對(duì)被測(cè)管道進(jìn)行切割等有損處理,既方便了表面探頭檢測(cè),又提高了污染檢測(cè)的完整性、實(shí)時(shí)性和高效性。 本論文研究工作主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：其一,微電流測(cè)量技術(shù)研究,針對(duì)微電流測(cè)量測(cè)量方法和如何提高精度和穩(wěn)定性進(jìn)行研究,包括測(cè)量原理分析和器件的選用等；其二,儀器主控制器選擇采用Cortex-M3內(nèi)核處理器STM32,提高設(shè)備數(shù)據(jù)處理和控制性能；其三,電源方案研究,分別對(duì)交流直接供電和鋰電池供電進(jìn)行了研究設(shè)計(jì),按照系統(tǒng)各個(gè)功能模塊的電源需求,提供合...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
第1章 引言
    1.1 研究背景
    1.2 研究現(xiàn)狀和意義
    1.3 研究內(nèi)容和技術(shù)方法
    1.4 關(guān)鍵技術(shù)研究
    1.5 論文結(jié)構(gòu)安排
第2章 總體設(shè)計(jì)方案
    2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    2.2 電子信號(hào)處理系統(tǒng)
    2.3 上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)
第3章 微電流測(cè)量技術(shù)研究
    3.1 電阻反饋法
        3.1.1 電阻反饋法原理
        3.1.2 電路噪聲分析
        3.1.3 AD549電路實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
    3.2 電容積分法
        3.2.1 電容積分法原理
        3.2.2 基于DDC112的電容積分法測(cè)量實(shí)驗(yàn)
    3.3 方法對(duì)比分析
    3.4 微電流測(cè)量干擾分析
        3.4.1 靜電效應(yīng)
        3.4.2 壓電效應(yīng)
        3.4.3 電化學(xué)效應(yīng)
        3.4.4 介質(zhì)吸收效應(yīng)
        3.4.5 泄漏電流
第4章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
    4.1 電離室輻射探測(cè)器
        4.1.1 電離室輻射探測(cè)器原理
        4.1.2 高壓模塊
        4.1.3 風(fēng)扇組件
    4.2 微電流測(cè)量電路
        4.2.1 Ⅰ-Ⅴ轉(zhuǎn)換器電路和抗混疊濾波
        4.2.2 單端輸入轉(zhuǎn)差分電路
        4.2.3 ADC電路設(shè)計(jì)
        4.2.4 ADC基準(zhǔn)電壓電路
        4.2.5 供電電源紋波處理方法
    4.3 主控制系統(tǒng)
        4.3.1 主控制器STM32F10x
        4.3.2 控制器接口
        4.3.3 主控制程序
        4.3.4 SPI通信
        4.3.5 USART串口通信
    4.4 人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)
        4.4.1 液晶顯示器
        4.4.2 按鍵設(shè)計(jì)
        4.4.3 測(cè)量儀的操作流程
    4.5 電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        4.5.1 交流直接供電
        4.5.2 鋰電池供電
第5章 上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)
    5.1 通信協(xié)議
    5.2 上位機(jī)顯示界面
    5.3 界面參數(shù)設(shè)置
    5.4 數(shù)據(jù)分析處理
    5.5 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和查詢
第6章 系統(tǒng)測(cè)試
    6.1 微電流測(cè)量測(cè)試
    6.2 本底測(cè)量
    6.3 儀器探測(cè)靈敏度
    6.4 穩(wěn)定性測(cè)試
    6.5 抗干擾性能測(cè)試
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間取得學(xué)術(shù)成果



本文編號(hào)：3978239