基因DSP的便携式γ测量仪研制

发布时间：2023-11-05 08:59

　　人类进化发展的过程,就是一部不断向自然索取更多能源的历史。在现代社会中能源的人均消耗已经成为衡量一个国家生产和生活水平的重要标志之一。根据各国能源专家预测,地球上的石油、天然气资源只能供应几十年,煤炭资源只能供应一二百年。核能是最现实的可利用的能源。我国发展核电的决心也坚定不移。我国的核工业发展已经有40多年的历史,建立了从地质勘察、采矿到元件加工、后处理等相当完整的核燃料循环体系,已建成多种类型的核反应堆并有多年的安全管理和运行经验,拥有一支专业齐全、技术过硬的队伍。核电站的建设和运行是一项复杂的技术。核设施内如果发生意外情况,就会造成放射性物质外泄,致使工作人员和公众受超过或相当于规定限值的照射,造成核事故。核电站辐射监测系统对保护工作人员免受辐照、保护环境及保证核电站安全运行有重要作用。目前我国核电站辐射监测系统大都为国外产品,因此,研制高性能先进核辐射监测仪具有重要价值。 论文在分析了国内外核辐射监测仪器发展现状和趋势的基础上,针对目前国内核辐射监测仪表中存在的诸如通用性不强、体积笨重、操作复杂、人机界面不够友好等缺点,依据先进的核工程检测技术和电子技术,提出了一种基于DSP的...

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 γ剂量仪研究背景及意义
    1.2 核辐射探测器的发展
    1.3 剂量仪国内外研究现状
    1.4 本课题研究的主要内容
第2章 剂量仪理论基础知识
    2.1 γ辐射
    2.2 γ射线的探测原理
        2.2.1 光电效应
        2.2.2 康普顿效应
        2.2.3 电子对效应
        2.2.4 γ射线的吸收
        2.2.5 γ剂量仪的测量原理
    2.3 剂量仪常用物理量
        2.3.1 与个体相关的吸收剂量
        2.3.2 与群体相关的吸收剂量
    2.4 γ射线吸收剂量测算
    2.5 小结
第3章 剂量仪硬件系统设计
    3.1 系统总体方案设计
    3.2 DSP芯片简介
        3.2.1 什么是DSP
        3.2.2 DSP的特点
        3.2.3 DSP与MCU、ARM、FPGA的区别
        3.2.4 TMS320X2812的片内资源
    3.3 G-M计数管量程的扩展
        3.3.1 G-M计数管脉冲供电状态的计数法
        3.3.2 TIME-TO-COUNT测量方法
        3.3.3 TIME-TO-COUNT方法的特点
    3.4 探头电路设计
    3.5 信号调理电路
    3.6 DSP最小系统设计
        3.6.1 电源及复位电路设计
        3.6.2 时钟电路
        3.6.3 JATG下载口电路设计
        3.6.4 串口电路设计
    3.7 电源管理系统设计
        3.7.1 低压电源
        3.7.2 高压电源
    3.8 LCD接口电路设计
    3.9 键盘电路设计
    3.10 声光报警电路设计
    3.11 小结
第4章 剂量仪软件系统设计
    4.1 软件开发流程
        4.1.1 DSP程序开发的基本流程
        4.1.2 C语言程序开发流程
    4.2 软件总体设计
        4.2.1 主程序模块
        4.2.2 TIME-TO-COUNT处理程序
    4.3 串口通讯模块
    4.4 LCD程序编制
        4.4.1 LCD写指令程序
        4.4.2 LCD写显示数据程序
    4.5 小结
第5章 仿真与实验
    5.1 TIME-TO-COUNT方法的蒙特卡罗模拟
    5.2 γ剂量仪监测实验
        5.2.1 实验平台
        5.2.2 实验方法
        5.2.3 实验结果
结论
致谢
参考文献
攻读学位期间取得学术成果
附录A
附录B



本文编号：3860719