本文選題：蘭州重離子應(yīng)用裝置 + 束流剖面測量系統(tǒng)�。� 參考：《中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院近代物理研究所)》2017年碩士論文

【摘要】：蘭州重離子加速器是主攻基礎(chǔ)研究的大科學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置,該裝置具有加速離子種類多,加速能量高等特點(diǎn),且會(huì)經(jīng)常更換束流。調(diào)束工作作為加速器運(yùn)行過程中的重要環(huán)節(jié),其直接影響加速器出束效率和束流質(zhì)量,進(jìn)而影響重離子物理、生物等方面的實(shí)驗(yàn)進(jìn)程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。調(diào)束過程中調(diào)束人員需要了解束流當(dāng)前的狀態(tài)信息,才能進(jìn)一步調(diào)整設(shè)備加載值,以獲得需要的束流,這就需要對(duì)束流信息進(jìn)行測量。關(guān)于束流截面信息的測量,攔截式熒光靶測量系統(tǒng)仍是最直接有效的方式,目前HIRFL擁有多個(gè)熒光靶設(shè)備測量束流的截面信息(中心位置坐標(biāo)、面積等)。HIRFL熒光靶束流剖面監(jiān)測系統(tǒng)使用攝像機(jī)獲取熒光靶圖像,經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)娇蛻舳诉M(jìn)行顯示,該系統(tǒng)沒有束流圖像實(shí)時(shí)分析功能,需要截屏保存圖像,再對(duì)圖像進(jìn)行分析,這種方式過程繁瑣、效率不高,不利于調(diào)束工作。本課題根據(jù)實(shí)際需求對(duì)原系統(tǒng)進(jìn)行改造,重新設(shè)計(jì)編寫了軟件系統(tǒng)。新系統(tǒng)利用視頻服務(wù)器軟件開發(fā)包從視頻服務(wù)器獲取視頻數(shù)據(jù),并利用解碼庫實(shí)現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的解碼工作。然后系統(tǒng)采用數(shù)字圖像處理的方法,針對(duì)開燈和關(guān)燈兩種情況,對(duì)解碼后的圖像進(jìn)行處理,檢測并提取束流光斑部分。最后對(duì)檢測出的束流光斑進(jìn)行數(shù)據(jù)分析工作,即得到束流截面參數(shù)。新系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了束流截面數(shù)據(jù)的自動(dòng)獲取功能,不僅減少了調(diào)束人員工作量,而且可以實(shí)時(shí)為調(diào)束人員提供調(diào)束依據(jù),達(dá)到了提高調(diào)束效率和改善束流品質(zhì)的目的。同時(shí)束流參數(shù)自動(dòng)獲取的實(shí)現(xiàn),方便了加速器運(yùn)行過程中束流位置信息的獲取工作,也為自動(dòng)調(diào)束奠定了基礎(chǔ)。
[Abstract]:Lanzhou heavy Ion Accelerator is a large scientific experimental device for basic research. It has many kinds of accelerating ions and high acceleration energy, and the beam current is often replaced. As an important link in the operation of accelerator, beam modulation directly affects the beam output efficiency and beam quality, and then affects the experimental process and experimental results in heavy ion physics, biology and so on. In order to further adjust the loading value of the device, the beam regulator needs to know the current state information of the beam in order to obtain the needed beam current, which requires the beam information to be measured. The interceptor fluorescence target measurement system is still the most direct and effective way to measure beam cross section information. At present, HIRFL has multiple fluorescence target devices to measure beam cross section information (center position coordinate). HIRFL fluorescence target beam profile monitoring system uses a camera to obtain fluorescence target images, which are transmitted to the client to display through the network. The system has no real-time analysis function of beam images, so it needs screen capture to save the images, and then analyze the images. This way process is tedious, efficiency is not high, is unfavorable to adjust beam work. According to the actual demand, the software system is redesigned and written. The new system uses the video server software development kit to obtain the video data from the video server, and uses the decoding library to realize the decoding of the video data. Then the digital image processing method is used to process the decoded image and detect and extract the beam spot. Finally, the data of the detected beam spot are analyzed, namely, the beam cross section parameters are obtained. The new system realizes the automatic acquisition function of beam cross section data, which not only reduces the workload of beam regulator, but also provides the beam adjusting basis in real time, and achieves the purpose of improving beam adjusting efficiency and beam current quality. At the same time, the realization of automatic acquisition of beam parameters facilitates the acquisition of beam position information during the operation of accelerator, and lays a foundation for automatic beam adjustment.
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院近代物理研究所)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：O572.211

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2062861