用于防護(hù)水平γ射線空氣比釋動(dòng)能自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)裝置的技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-15 22:53
γ射線是一種高能量電磁波,波長(zhǎng)很短,從發(fā)現(xiàn)至今已廣泛應(yīng)用于放射診斷治療,輻射防護(hù)以及環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域。有效利用γ射線,使其造福于民,一直是人類所關(guān)注的熱點(diǎn)。為了保證職業(yè)人員以及公眾的吸收劑量值處于安全合理水平,對(duì)于劑量值的準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)就顯得尤為重要。目前國(guó)內(nèi)外用于監(jiān)測(cè)γ射線的計(jì)量器具型號(hào)較多,為統(tǒng)一γ射線劑量量值,保證γ射線工作計(jì)量器具的量值準(zhǔn)確一致,確保職業(yè)人員的安全,必須實(shí)現(xiàn)γ射線劑量的量值溯源。作為量值溯源的基礎(chǔ),建立準(zhǔn)確可靠、符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的γ射線標(biāo)準(zhǔn)裝置既具有實(shí)際價(jià)值又具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值,是基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室建立的重要工作。本文以“防護(hù)水平γ射線空氣比釋動(dòng)能自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)裝置的技術(shù)研究”為主要內(nèi)容,對(duì)γ射線與物質(zhì)的光電效應(yīng)、康普敦效應(yīng)、電子對(duì)效應(yīng)等作用機(jī)理進(jìn)行分析介紹,對(duì)比國(guó)內(nèi)外γ射線的各種標(biāo)準(zhǔn)裝置,提出了本標(biāo)準(zhǔn)裝置輻射場(chǎng)放射源裝置,硬件及軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。同時(shí)將圖像識(shí)別技術(shù)用于讀取待檢定/校準(zhǔn)計(jì)量器具的數(shù)字示數(shù),成功的實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)字顯示儀器讀數(shù)的自動(dòng)化讀取。防護(hù)水平的γ射線標(biāo)準(zhǔn)裝置由計(jì)算機(jī)主控單元、環(huán)境參數(shù)測(cè)量單元、導(dǎo)軌定位系統(tǒng)、γ放射源及衰減裝置、劑量參數(shù)測(cè)量顯示單元、安全指示控制模塊等組成。γ放...
【文章來(lái)源】:成都理工大學(xué)四川省
【文章頁(yè)數(shù)】:65 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
目錄
第1章 引言
1.1 選題依據(jù)和研究意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)裝置的研究現(xiàn)狀
1.2.2 數(shù)字圖像識(shí)別技術(shù)應(yīng)用的研究現(xiàn)狀
1.3 研究?jī)?nèi)容
1.4 預(yù)期研究成果
第2章 基本理論的介紹
2.1 γ射線介紹及其相互作用
2.1.1 光電效應(yīng)
2.1.2 康普頓效應(yīng)
2.1.3 電子對(duì)效應(yīng)
2.2 輻射劑量學(xué)中的物理量
2.2.1 授予能
2.2.2 吸收劑量
2.2.3 轉(zhuǎn)移能
2.2.4 劑量當(dāng)量
2.2.5 空氣比釋動(dòng)能
2.2.6 照射量
2.3 探測(cè)器介紹及選擇
2.3.1 氣體探測(cè)器
2.3.2 半導(dǎo)體探測(cè)器
2.3.3 閃爍探測(cè)器
2.4 圖像識(shí)別技術(shù)概述
2.4.1 圖像識(shí)別理論概述
2.4.2 圖像的運(yùn)算與變換
2.4.3 圖像的文件格式與表示方式
第3章 自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)裝置的總體設(shè)計(jì)
3.1 主體設(shè)計(jì)方案結(jié)構(gòu)圖
3.2 γ射線發(fā)生與衰減裝置
3.3 導(dǎo)軌定位系統(tǒng)
3.4 環(huán)境參數(shù)測(cè)量單元
3.5 計(jì)算機(jī)主控單元
3.6 安全指示控制模塊
第4章 自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)裝置的硬件設(shè)計(jì)
4.1 硬件控制系統(tǒng)
4.2 步進(jìn)電機(jī)控制電路
4.3 衰減器與放射源控制電路
4.4 傳感器數(shù)據(jù)采集電路
4.5 電源管理模塊
4.6 安全指示電路設(shè)計(jì)
4.6.1 數(shù)據(jù)鏈路層的通訊協(xié)議
4.6.2 主從節(jié)點(diǎn)電路設(shè)計(jì)
第5章 自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)裝置軟件功能模塊設(shè)計(jì)
5.1 控制軟件部分
5.1.1 環(huán)境測(cè)量模塊
5.1.2 放射源及衰減器模塊
5.1.3 電機(jī)控制模塊
5.1.4 安全聯(lián)鎖模塊
5.1.5 劑量測(cè)量顯示模塊
5.2 數(shù)顯儀表讀數(shù)識(shí)別
5.2.1 圖像采集及處理
5.2.2 數(shù)字的分隔
5.2.3 數(shù)字的識(shí)別
第6章 標(biāo)準(zhǔn)裝置的測(cè)試實(shí)驗(yàn)
6.1 空腔電離室探測(cè)器
6.1.1 空腔理論測(cè)定照射量
6.1.2 空腔電離室的結(jié)構(gòu)
6.1.3 電子學(xué)測(cè)量電路
6.2 輻射場(chǎng)性能的測(cè)定
6.2.1 源室外表面劑量率的測(cè)量
6.2.2 反平方律
6.2.3 均勻性
6.2.4 散射輻射
6.2.5 重復(fù)性及不確定度
結(jié)論和展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間取得學(xué)術(shù)成果
附錄 輻照?qǐng)隹刂婆c狀態(tài)采集電路實(shí)物圖
本文編號(hào):3345084
【文章來(lái)源】:成都理工大學(xué)四川省
【文章頁(yè)數(shù)】:65 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
目錄
第1章 引言
1.1 選題依據(jù)和研究意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)裝置的研究現(xiàn)狀
1.2.2 數(shù)字圖像識(shí)別技術(shù)應(yīng)用的研究現(xiàn)狀
1.3 研究?jī)?nèi)容
1.4 預(yù)期研究成果
第2章 基本理論的介紹
2.1 γ射線介紹及其相互作用
2.1.1 光電效應(yīng)
2.1.2 康普頓效應(yīng)
2.1.3 電子對(duì)效應(yīng)
2.2 輻射劑量學(xué)中的物理量
2.2.1 授予能
2.2.2 吸收劑量
2.2.3 轉(zhuǎn)移能
2.2.4 劑量當(dāng)量
2.2.5 空氣比釋動(dòng)能
2.2.6 照射量
2.3 探測(cè)器介紹及選擇
2.3.1 氣體探測(cè)器
2.3.2 半導(dǎo)體探測(cè)器
2.3.3 閃爍探測(cè)器
2.4 圖像識(shí)別技術(shù)概述
2.4.1 圖像識(shí)別理論概述
2.4.2 圖像的運(yùn)算與變換
2.4.3 圖像的文件格式與表示方式
第3章 自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)裝置的總體設(shè)計(jì)
3.1 主體設(shè)計(jì)方案結(jié)構(gòu)圖
3.2 γ射線發(fā)生與衰減裝置
3.3 導(dǎo)軌定位系統(tǒng)
3.4 環(huán)境參數(shù)測(cè)量單元
3.5 計(jì)算機(jī)主控單元
3.6 安全指示控制模塊
第4章 自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)裝置的硬件設(shè)計(jì)
4.1 硬件控制系統(tǒng)
4.2 步進(jìn)電機(jī)控制電路
4.3 衰減器與放射源控制電路
4.4 傳感器數(shù)據(jù)采集電路
4.5 電源管理模塊
4.6 安全指示電路設(shè)計(jì)
4.6.1 數(shù)據(jù)鏈路層的通訊協(xié)議
4.6.2 主從節(jié)點(diǎn)電路設(shè)計(jì)
第5章 自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)裝置軟件功能模塊設(shè)計(jì)
5.1 控制軟件部分
5.1.1 環(huán)境測(cè)量模塊
5.1.2 放射源及衰減器模塊
5.1.3 電機(jī)控制模塊
5.1.4 安全聯(lián)鎖模塊
5.1.5 劑量測(cè)量顯示模塊
5.2 數(shù)顯儀表讀數(shù)識(shí)別
5.2.1 圖像采集及處理
5.2.2 數(shù)字的分隔
5.2.3 數(shù)字的識(shí)別
第6章 標(biāo)準(zhǔn)裝置的測(cè)試實(shí)驗(yàn)
6.1 空腔電離室探測(cè)器
6.1.1 空腔理論測(cè)定照射量
6.1.2 空腔電離室的結(jié)構(gòu)
6.1.3 電子學(xué)測(cè)量電路
6.2 輻射場(chǎng)性能的測(cè)定
6.2.1 源室外表面劑量率的測(cè)量
6.2.2 反平方律
6.2.3 均勻性
6.2.4 散射輻射
6.2.5 重復(fù)性及不確定度
結(jié)論和展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間取得學(xué)術(shù)成果
附錄 輻照?qǐng)隹刂婆c狀態(tài)采集電路實(shí)物圖
本文編號(hào):3345084
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/hkxlw/3345084.html
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