一種多維核安全門檢測校驗裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于單片機技術領域,涉及一種多維核安全門檢測校驗裝置。
【背景技術】
[0002]隨著核電站的建造,在核電站工作的人員也越來越多,在輻射控制區(qū)的工作人員會受到射線輻射和沾染放射性物質,核電站建立核安全門來檢測進入輻射控制區(qū)人員的輻射和沾染放射性物質情況,通過安全門上安裝的探測器或儀器,可以及時發(fā)現(xiàn)輻射和沾染情況,采取相應的措施消除危險。要保障核電站工作的人員的安全,核安全門是一個非常重要的設備,該設備的正常工作是要保障核電站工作的人員的安全基本條件。
[0003]核電站安全門是一個多維的空間,其檢測方向包括:前、左、右、上、底等幾個面,并且每個面不一定垂直,并有可能形狀各異。人員進出門時,人員站在安全門內,可以通過安全門四周的探測器和檢測設備對人員的全身的放射性污染進行快速檢測,確定是否被沾染放射性物質和被沾染的部位,對工作人員的安全起到保護作用。
[0004]安全門上安裝的探測器或儀器是否工作正常、檢測的精度和靈敏度是否達到要求,這對保障核電站工作的人員的安全非常重要。對于不同型號的探測器和不同廠家的檢測設備而言,其檢測的精度和靈敏度是有差異的,對同一型號的探測器和檢測設備在工作不同時間后,其探測效率、靈敏度和精度也會發(fā)生變化。探測器和檢測設備隨著時間的推移會使探測效率、靈敏度和精度發(fā)生變化,使得安全門不能夠起到安全保障的作用。因此保證安全門的可靠性,核電站安全門上探測器和檢測設備必須年年進行檢驗和校正。
[0005]如何檢測安全門上探測器或檢測設備的可靠性和靈敏度是一個非常關鍵的問題,由于安全門體積和空間大,一般體積為長:700mm,寬:650mm,深:400mm,高1800mm,形狀不一定是規(guī)則的立方體。目前沒有專門的自動化校正設備和裝置,現(xiàn)在采用的方法是采用一定活度的放射源,讓每個探測器或檢測設備進行測量,根據該測量的數(shù)據來確定該探測器或檢測設備的探測效率、靈敏度和精度,從而判斷檢測安全門上探測器或檢測設備的可靠性和靈敏度。由于安全門上的探測器或檢測設備眾多,靠人工把放射源拿到每個探測器前,停留一段時間讓探測器測量,然后再把放射源拿到下一個探測器前測量,如此進行檢測每個探測器的工作狀態(tài)。在整個過程中,耗費時間較長,并且人拿著放射源檢查探測器,人會被放射源輻射,對檢驗者的身體產生傷害。
[0006]本發(fā)明涉的多維核安全門檢測校驗裝置就是用本裝置替代人工把放射源放到每個探測器或檢測設備前,對每個探測器和檢測設備進行檢測和校驗,確定該探測器或檢測設備的探測效率、靈敏度和精度。整個過程只需少量人工干預,可以自動完成對各個面和方位探測器和檢測設備的檢驗和校正。
【發(fā)明內容】
[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種多維核安全門檢測校驗裝置,解決了目前放射源安全監(jiān)測主要依靠人工,耗費時間長且不夠安全的問題。
[0008]本發(fā)明所采用的技術方案是裝置采用單片機為檢測控制核心,完成整個裝置的移動控制、位置檢測、坐標計算和數(shù)據結果顯示;采用步進電機為驅動動力,以滾珠絲桿螺母機械為執(zhí)行機構完成XYZ三維坐標精密移動裝置,在單片機的控制下,步進電機帶動滾珠絲桿轉動,絲桿上螺母將轉動轉換為直線移動,根據步進電機轉動的步數(shù)和絲桿的螺距,可以精確進行三維坐標上的移動;z方向的移動裝置上設有放射源的圓弧面轉動機構,采用步進電機轉角控制實現(xiàn)水平方向上第四維方位的移動。
[0009]進一步,所述Z方向的移動裝置,采用兩個重疊的雙層滾珠絲桿螺母機構,每個可以移動900mm,最大移動距離是1800mm。
[0010]進一步,所述Z方向的移動裝置上設有放射源的圓弧面轉動機構能實現(xiàn)270度的轉動。
[0011]進一步,在所述XYZ三維坐標的起點和終點由安裝的位置傳感器來定位XYZ三維坐標精密移動裝置的零點和最大位移。
[0012]進一步,在裝置的頂部加裝手工換向機構實現(xiàn)第五維頂部面方向的移動。
[0013]本發(fā)明的有益效果是替代人工進行放射性安全檢測,效率高且安全。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明一種多維核安全門檢測校驗裝置連接結構原理圖;
[0015]圖2為模體假人示意圖;
[0016]圖3為實施例1中的裝置結構示意圖。
[0017]圖中,1.底盤,2.按鍵區(qū),3.1XD液晶顯示屏,4.第一導軌,5.第二導軌,6.z軸向支架,7.滑塊,8.圓弧面轉動機構。
【具體實施方式】
[0018]下面結合【具體實施方式】對本發(fā)明進行詳細說明。
[0019]圖1為本發(fā)明連接結構原理圖。本發(fā)明公開了一種多維核安全門檢測校驗裝置,其包括單片機控制核心、XYZ三維移動裝置、放射源的圓弧面轉動機構、手工換向機構組成的頂部方向的移動機構,采用了單片機為核心的控制技術,利用以滾珠絲桿螺母機械為執(zhí)行機構,利用步進電機精確驅動滾珠絲桿螺母機械執(zhí)行機構,實現(xiàn)了對檢測校正放射源的多維空間的定位和移動,解決了核電站安全門探測器和設備的檢驗和校正問題,實現(xiàn)了核電站安全門探測器和設備的檢驗和校正自動化。在操作模式上,可以采用鍵盤、遙控和計算機控制的多種工作模式。可以根據測量的實際需要靈活選擇工作方式。檢測和校正的整個過程中可以在裝置中顯示各維坐標的精確數(shù)字。用本裝置替代人工把放射源放到每個探測器或檢測設備測量端前,對每個探測器和檢測設備進行檢測和校驗,確定該探測器或檢測設備的探測效率、靈敏度和精度。整個過程可以實現(xiàn)少量人工干預的自動完成。解決手工操作方法的不足和存在的危害。
[0020]在Z坐標移動上采用雙層移動裝置,每層移動距離900mm,兩層共可以最大移動尺寸達到1800mm的大距離。在對不規(guī)則探測器面的校正和檢測上,采用步進電機精確轉角控制完成放射源的圓弧面轉動,實現(xiàn)水平第四維方位的移動。對于安全門頂部的校正和檢測上采用手工換向機構將放射源工作面向上,實現(xiàn)裝置的第五維頂部方向移動。
[0021]在操作模式上,可以采用鍵盤、遙控和計算機控制的多種工作模式??梢愿鶕y量的實際需要靈活選擇工作方式。單片機連接液晶顯示屏,對移動過程的坐標數(shù)據進行顯示。通過按鍵可設置移動參數(shù),單片機還可通過無線方式接收無線遙控發(fā)出的指令,控制裝置的精確運行。檢測和校正的整個過程中可以在裝置中顯示各維坐標的精確數(shù)字。
[0022]本發(fā)明采用的單片機是單片微型計算機(Single Chip Microcomputer)的簡稱,它把組成微型計算機的各部件,如:中央處理器、存儲器、I/O接口、定時器/計數(shù)器等,制作在一塊電路芯片上,構成一臺完整的微型計算機。其主要作用是面向控制,因此又稱為微控制器。它只需較少的硬件和軟件便可組成一個單片機控制系統(tǒng)。它以高性能、高速度、體積小、價格低廉、可重復編程和功能擴展方便等優(yōu)點成為現(xiàn)今電子行業(yè)使用最廣泛的電子控制元件。
[0023]步進電機是機電控制中的一種常用執(zhí)行機構,它是一種用電脈沖進行控制、將電脈沖信號轉換成相應角位移或線位移的開環(huán)控制元件。在非超載的情