基于STM32的时间间隔分析 220 Rn测量装置实验研究

发布时间：2024-06-04 22:15

　　220Rn及其子体测量在辐射防护中具有重要意义,特别是低水平活度220Rn的测量,仍是技术难点。针对以上问题,本文完成了基于STM32的时间间隔分析220Rn测量低活度220Rn装置系统方案设计,介绍了时间间隔分析法测量220Rn原理,根据220Rn和216Po的衰变时间关系,将来源于220Rn的α脉冲事件从其它α脉冲事件中提取出来,使用时间间隔分析法对MATLAB仿真软件产生220Rn及其子体的核脉冲随机序列数据进行分析,结果表明该方法能够有效测量低活度的220Rn。本文构建了实验验证装置,采用FD-125闪烁室作为探测器,硬件数字控制部分设计了采用STM32F103ZET6微处理器作为主控芯片,包括外设:触摸屏、存储器、温湿度模块。PCB设计之后,完成元器件的焊接并调试。模拟电路部分设计前置放大电路将FD-125探测到的核脉冲信号放大,主放大电路进一步放大,经过波形转换电路转换成矩形脉冲后接入STM32微处理器PG8引脚。论文采用keil3软件结合emwin图形界面设计等软件,通过C语言来编程。主要实现了核脉冲时间序列的采集、存储、分析和数据上传等功能。其中数据处理部分先使用时间间...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究内容
第2章 时间间隔分析法测量²²⁰Rn原理及仿真研究
    2.1 时间间隔分析法测量²²⁰Rn基本原理
    2.2 时间分析方法测量²²⁰Rn的仿真研究
    2.3 小结
第3章 系统硬件设计
    3.1 电流灵敏前置放大器
    3.2 主放大器
    3.3 控制电路
        3.3.1 存储电路
        3.3.2 RS-232接口
        3.3.3 温湿度模块
        3.3.4 LCD电路
        3.3.5 JTAG调试接口电路
    3.4 电源电路
第4章 系统软件设计
    4.1 软件开发平台
        4.1.1 STM32软件开发平台
        4.1.2 界面设计开发平台
    4.2 基于emwin的界面设计
        4.2.1 FSMC机制及配置
        4.2.2 液晶显示测量参数设置
    4.3 norflash存储设计
        4.3.1 FSMC扩展Norflash配置
        4.3.2 基于STM32固件库的FSMC初始化配置
    4.4 数据采集及处理软件设计
        4.4.1 数据采集软件设计
        4.4.2 时间分析软件设计
第5章 测量装置实验验证与误差分析
    5.1²²⁰Rn源测量实验
        5.1.1²²⁰Rn源实验方案
        5.1.2²²⁰Rn源实验结果及分析
    5.2 混合场²²⁰Rn源测量实验
        5.2.1 混合场²²⁰Rn源实验方案
        5.2.2 混合场²²⁰Rn源实验结果及分析
    5.3 小结
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
附录
作者攻读学位期间的科研成果
致谢



本文编号：3989243