不同的辐射探测器包括哪些功能？

通用型就地辐射处理单元的设计

在核辐射监测系统仪表中，设计一种通用型就地辐射处理单元，其采用 ARM 内核微控制器设计，具备显示、采集、存储、通信、报警等功能。在 CAP1400/CAP1000 关键辐射监测仪表中，就地辐射处理单元作为通用型的二次仪表。

中图分类号：TN791；TL81 文章编号：1674-2583（2020）04-0016-02

DOI：10.19339/j.issn.1674-2583.2020.04.005

通用型就地辐射处理单元的设计［J］。集成电路应用， 2020， 37（04）： 16-17.

Design of Local Radiation Processing Unit

JIN Lei， LI Fei， ZHANG Luya

Abstract — In the instrument of nuclear radiation monitoring system， this paper designs a general-purpose local radiation processing unit， which is designed with ARM core microcontroller and has the functions of display， collection， storage， communication， alarm and so on. In the CAP1400 / CAP1000 key radiation monitoring instrument， the local radiation processing unit is used as the general secondary instrument.

Index Terms — general purpose unit， radiation treatment， secondary instrument.

0 引言

在现代化的核电站或其他核设施中，对周围环境、气体、液体和固体中放射性水平的测量是一项十分重要的工作，随着技术的发展，核辐射监测系统逐步成为每一个核电站和核设施中必不可少的一种监测系统，它确保核电站和核设施的运行安全，对这些设施的各个部位的放射性水平进行可靠、自动、有效的测量，对测量结果进行显示、报警和传输。在核辐射监测系统中，针对不同的监测对象，采用不同的辐射探测器，主要包括 GM 管探测器、电离室探测器、惰性气体探测器、131I 探测器、气溶胶探测器等，探测器接入到辐射处理单元（LRP），辐射处理单元采集探测器数据，实现辐射数据的显示、存储、报警及通信等功能。

1 硬件设计

系统框图，就地辐射处理单元作为通用的二次仪表，其主要功能包括与辐射探测器进行连接，给探测器供电并通过 RS485 总线采集探测器数据、显示辐射测量值并输出报警信息、存储历史数据及异常事件、对外模拟量/数字量输入输出、RS485 数据通信、网络通信等。

其硬件电路主要以 ARM CortexM4 内核的微控制器 STM32F429IGT6 为核心，采用动态内存 SDRAM、7 寸 TFT-LCD 显示屏、实时时钟、存储器、RS232RS485 通信接口、网络接口、数字量输入输出电路、模拟量输入输出电路等外围电路设计。

2 软件设计

就地辐射处理单元软件，采用分层架构模型，分为驱动层、中间层、应用层。通过分层架构，将软件功能与底层硬件接口进行隔离，便于软件更新、维护等。其中驱动层主要用来编写硬件设备的底层驱动，中间层主要提供通用的 GUI 库、TCP/IP 协议栈、FAT 文件系统等，应用层根据软件的功能模块划分为不同的功能任务，实现具体的功能。为软件架构框图。

3 外形设计

就地辐射处理单元作为核电站或核工业场所安装的在线式辐射监测设备，外形设计时需对外壳防护等级、抗震等级、加工材质等因素进行考虑，具体外形设计。

4 结语

本文介绍了通用型就地辐射处理单元的设计，通过该产品的自主研发，为 CAP1400/CAP1000 三代核电的关键辐射仪表的开发，提供了通用的辐射监测单元，提升了核电设备国产化的技术水平。
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