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[经验] 基于GD32F207的简易核辐射监测系统

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  • TA的每日心情
    开心
    2016-2-12 16:10
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    [LV.1]初来乍到

    发表于 2016-2-12 16:09:15 | 显示全部楼层 |阅读模式
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    本帖最后由 认真铭记 于 2016-2-12 16:11 编辑

    名称:简易核辐射监测系统
    方案介绍:基于GD32F2板卡,利用盖格管的受到核辐射从而计数的原理进行综合设计,设计相应的辅助电路及系统软件,最终实现一套能够测量当前的核辐射量值的完整系统。
    实现功能:最终实现一套能够测量当前的核辐射量值的完整系统,能读取当前的核辐射量,能对辐射超标做出预判和报警,并将数据通过串口发送到PC上位机端。
    预计效果:一个整体的具备外观和外壳的手持式简易核辐射检测系统,可随身携带的系统。
    步骤过程
    第一步,设计出相应的盖革计数器硬件电路 如下图所示


    原理图

    原理图

    PCB

    PCB
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  • TA的每日心情
    开心
    2016-2-12 16:10
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    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2016-2-12 16:09:47 | 显示全部楼层
    占个坑 逐个步骤逐个填 持续更新中
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2019-7-13 19:58
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    [LV.Master]伴坛终老

    发表于 2016-2-13 12:42:07 | 显示全部楼层
    顶一下
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  • TA的每日心情
    开心
    2021-12-10 15:56
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    [LV.Master]伴坛终老

    发表于 2016-2-13 14:08:35 | 显示全部楼层
    很好的分享,顶一个。
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  • TA的每日心情
    开心
    2018-11-19 16:39
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    [LV.1]初来乍到

    发表于 2016-2-16 13:57:51 | 显示全部楼层
    亲,可以将内容一并发到经验频道,很有机会获得每月之星的呢http://jingyan.eeboard.com/
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  • TA的每日心情
    开心
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    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2016-2-17 11:52:31 | 显示全部楼层
    好吧 补一发收到的GD32板卡照片

    外包装

    外包装

    拆开后

    拆开后

    板卡详细

    板卡详细
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    开心
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    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2016-2-17 17:59:18 | 显示全部楼层
    继续更新 这次是更新如何计算核辐射当量。用于设计程序算法
    如何计算核辐射当量:
    M4011对应的计数值和辐射值的关系是:151CPM=1uSv/h。
    CPM: Counter per minutes 每分钟脉冲总数
    uSv/h:微西弗每小时
    M4011国标盖革管坪特性曲线如下:

    如图的函数曲线

    如图的函数曲线
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2020-9-28 10:10
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    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2016-2-18 15:12:41 | 显示全部楼层
    楼主你好,请在主贴中按照提交要求格式进行更新,心得部分请另行发帖,谢谢!
    提交要求:https://www.cirmall.com/bbs/thread-45818-1-1.html
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    开心
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    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2016-2-18 20:36:24 | 显示全部楼层
    小菜儿 发表于 2016-2-18 15:12
    楼主你好,请在主贴中按照提交要求格式进行更新,心得部分请另行发帖,谢谢!
    提交要求:http://www.eeboar ...

    这还不是最终提交版本,我会在做完时按照要求和格式另发一份完整的最终提交版本
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    开心
    2016-2-12 16:10
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    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2016-2-18 20:37:07 | 显示全部楼层
    持续更新,现在贴上核辐射的一些常用转换单位
    一、国际标准(我国执行此标准)1990 年
    1、放射性工作人员:20mSv/年(10μSv/小时)
    2、一般公众人员:1mSv/年(0.52μSv/小时)
    二、单位换算等知识:
    1μSv/h=100μR/h 1nc/kg.h=4μR/h
    1μR=1γ(原核工业找矿习惯用的单位)
    放射性活度:
    1Ci=1000mCi
    1mCi=1000μci
    1Ci=3.7×1010Bq =37GBq
    1mCi=3.7×107Bq =37MBq
    1μCi=3.7×104Bq=37KBq
    1Bq=2.703×10-11Ci=27.03pci
    照射量: 1R=103mR=106μR 1R=2.58×10-4c/kg
    吸收计量: 1Gy=103mGy=106μGy 1Gy=100rad 100μrad=1μGy
    计量当量: 1Sv=103mSv=106μSv 1Sv=100rem 100μrem=1μSv
    其他: 1Sv 相当1Gy 1 克镭=0.97Ci ≈1Ci
    氡单位: 1Bq/L=0.27em=0.27×10-10Ci/L
    三、放射性同位素衰变值的计算:
    A=A0eλ
    -t t=T1/2; A0 已知源强 A 是经过时间后的多少根据放射性衰
    变计算表查表计算
    四、放射源与距离的关系:
    放射源强度与距离的平方乘反比。
    X=A.г/R2 A:点状源的放射性活度; R:与源的距离;г:照射量率常

    注:Ra—226 (t 1608 年 ) г=0.825 伦.米2/小时.居里
    Cs—137 (t 29.9 年 ) г= 0.33 伦.米2/小时.居里
    Co—60 (t 5.23 年 ) г=1.32 伦.米2/小时.居里

    一、国际标准(我国执行此标准)1990 年
    1、放射性工作人员:20mSv/年(10μSv/小时)
    2、一般公众人员:1mSv/年(0.5μSv/小时)
    二、单位换算等知识:
    1R=2.58×10-4C•kg-1。
    1μR=0.258nC•kg-1 1nc•kg-1=3.876μR≈4μR
    1μR≈1γ(原核工业找矿习惯用单位已废除)
    放射性活度: 1Ci=1000mCi 1mCi=1000μci 目前使用的活度为:Bq
    1Ci=3.7×1010Bq =37GBq
    1mCi=3.7×107Bq =37MBq
    1μCi=3.7×104Bq=37KBq
    1Bq=2.703×10-11Ci=27.03pci
    照射量: 1R=103mR=106μR
    1R=2.58×10-4c/kg 1μR=0.258nC•kg-1
    1nC•kg-1=3.876μR≈4μR
    目前以上两个单位都在使用
    照射量率: C/kg•h ;mC/kg•h ;μC/kg•h ;nC/kg•h
    R/h ; mR/h ; μR/h
    吸收剂量: 1Gy=103mGy=106μGy 1Gy=100rad ( rad 旧单位已废除)
    100μrad=1μGy
    目前使用的吸收剂量单位为:Gy;mGy;μGy
    吸收剂量率:Gy/h ;mGy/h ;μGy/h
    用于辐射防护单位:
    剂 量当量: 1Sv=103mSv=106μSv 1Sv=100rem ( rem 旧单位已废除)
    100μrem=1μSv

    目前使用的剂量当量单位为:Sv ;mSv ;μSv
    剂量当量率: Sv/h ; mSv/h ;μSv/h
    其他: 1Sv 在特定条件下相当于1Gy , 1μSv/h 在特定条件下相当于100μR/h ,
    1 克镭=1Ci
    氡单位: 1Bq/L=0.27em=0.27×10-10Ci/L
    三、放射性同位素衰变值的计算:
    A=A0e-λt t=T/2 ; A0 已知源强 A 是经过时间后的多少
    根据放射性衰变计算表查表计算
    放射性屏蔽:
    不同物质的减少一半和减少到1/10 值(cm)
    放射源铅 铁 混凝土
    减半 1/10 减半 1/10
    减半 1/10
    铯—137 0.65 2.2 1.6 5.4 4.9 16.3
    铱—192 0.55 1.9 1.3 4.3 4.3 14.0
    钴—60 1.10 4.0 2.0 6.7 6.3 20.3
    四、放射源与距离的关系:
    放射源强度与距离的平方乘反比。
    X=A.г/R2 A:点状源的放射性活度; R:与源的距离;г:照射量率常数
    注:Ra—226 (t 1608 年 ) г=0.9 伦.米2/小时.居里
    Cs—137 (t 30 年 ) г= 0.33 伦.米2/小时.居里
    Co—60 (t 5.23 年 ) г=1.32 伦.米2/小时.居里
    ppm 是原核工业用的含量单位,已不使用。
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