【正文】 的輻射探測(cè)器。檢測(cè)通過(guò)的人員是否非法攜帶核材料或放射性物質(zhì)；也可以用于海關(guān)，對(duì)出入的乘客及其行李、包裹進(jìn)行檢查。通常以各個(gè)探測(cè)器中探測(cè)閾值最大者作為通道式車輛放射性測(cè)控系統(tǒng)的探測(cè)閾值。對(duì)各種放射性核素的活度響應(yīng)是探測(cè)器的固有性能 ， 活度響應(yīng)愈高，則對(duì)該核素的探測(cè)閾值愈低，即能探測(cè)到更低活度的這種核素。所以通過(guò)理論及實(shí)驗(yàn)研究，探索科學(xué)合理的方法來(lái)確定測(cè)控系統(tǒng)的探測(cè)閾值，對(duì)有效判別附加輻射的存在并減少測(cè)控系統(tǒng)的誤報(bào)警率很有必要。通常對(duì)于特定的 γ 放射性核素，探測(cè)閾值就是測(cè)控系統(tǒng)的報(bào)警閾值，其意義相當(dāng)于區(qū)分本底輻射與由放射性物質(zhì)產(chǎn)生的附加輻射的界限。 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1. 通道式放射性檢測(cè)系統(tǒng) 7 開(kāi) 始自 檢狀 態(tài) 是 否 正 常測(cè) 量 初 始 本 底初 始 本 底 測(cè) 量是 否 結(jié) 束 ？隨 時(shí) 更 新 本 底 并 按預(yù) 先 設(shè) 置 的 參 數(shù) 計(jì)算 報(bào) 警 閾 值是 否 進(jìn) 行 參數(shù) 設(shè) 置 ？是 否 有 車 輛 或人 員 進(jìn) 入 ？進(jìn) 入 檢 測(cè) 狀 態(tài) ， 用 最 新的 4 個(gè) 測(cè) 量 數(shù) 據(jù) 進(jìn) 行 移動(dòng) 平 均 計(jì) 算 ， 并 將 計(jì) 算結(jié) 果 與 報(bào) 警 閾 值 比 較移 動(dòng) 平 均計(jì) 算 結(jié) 果 是 否 大 于 報(bào)警 閾 值 ？發(fā) 出 報(bào) 警 ， 進(jìn) 一 步進(jìn) 行 檢 查是 否 還 需 要 檢 查 ？顯 示 故 障 ，排 除 故 障累 計(jì) 初 始 本 底并 顯 示 倒 計(jì) 時(shí)進(jìn) 行 參 數(shù) 設(shè) 置放行 圖 14 檢測(cè)流程圖 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1. 通道式放射性檢測(cè)系統(tǒng) 8 應(yīng)用實(shí)踐 舉例 、對(duì)比 分析 γ放射性核素活度探測(cè)閾值的測(cè)定 通道式車輛放射性測(cè)控系統(tǒng)主要由探測(cè)器 、數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)和報(bào)警裝置等部分組成， 常用探測(cè)器為塑料晶體，主要應(yīng)用于港口、鋼鐵廠、核電站等場(chǎng)所，監(jiān)測(cè)車輛和集裝箱中夾帶的放射性物質(zhì) 。否則放行 ,系統(tǒng)重新進(jìn)入準(zhǔn)備狀態(tài) ,進(jìn)行本底測(cè)量。當(dāng)人員到達(dá)或離開(kāi)時(shí) ,傳感器發(fā)出信號(hào) ,以此來(lái)控制探測(cè)器進(jìn)行本底測(cè)量還是人員檢測(cè)。單道分析器用來(lái)選擇合適的能量窗口 ,以減少其 它干擾信號(hào)的影響。 塑料閃爍體探測(cè)器塑料閃爍體探測(cè)器信 號(hào) 處 理 單 元計(jì) 算 機(jī) 控 制 終 端 圖 13 通道式檢測(cè)系統(tǒng)工作原理圖 裝置由兩個(gè)立式的機(jī)箱構(gòu)成 ,形成一個(gè)檢測(cè)門。而水平 3 是一個(gè)較大值的報(bào)警設(shè)置，表示檢測(cè)到的放射性劑量很高，可以肯定存在放射性物質(zhì)或被污染的放射性物質(zhì)。 該系統(tǒng)對(duì)檢測(cè)到的放射性警報(bào)，劃分為 3 個(gè)水平 ： 水平 1 是最敏感的警報(bào)設(shè)置，表 車輛通過(guò)時(shí)放射劑量 天然本底劑量 天然本底劑量 放射源（報(bào)警點(diǎn)） 車輛通過(guò)時(shí)有放射劑量 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1. 通道式放射性檢測(cè)系統(tǒng) 6 示檢測(cè)到的放射性劑量很弱，可能是由于車輛運(yùn)動(dòng)或天氣原因造成的環(huán)境本底值的變化而產(chǎn)生的警報(bào)，所以需要重新檢測(cè)。） 當(dāng)車輛內(nèi)有放射性物質(zhì)時(shí)，檢測(cè)到的曲線如下圖所示。 NBR 技術(shù)的產(chǎn)生就是為了滿足實(shí)際測(cè)量工作的要求，快速而準(zhǔn)確地探測(cè)人工γ輻射源，這在環(huán)境放射性監(jiān)測(cè)、通道式放射性監(jiān)測(cè)以及尋 找丟失輻射源方面顯得尤為重要。 需要補(bǔ)充說(shuō)明的是，以上工作原理及方法主要是面對(duì)處理天然放射性的威脅，當(dāng)遇到高度屏蔽下的人工輻射源時(shí)，該原理及方法不適于測(cè)量。采用移動(dòng)平均法進(jìn)行檢測(cè)時(shí) ,每隔一個(gè)很短的時(shí)間Δ t 便讀取一次計(jì)數(shù) Yi ,而將最近讀取的 4 個(gè)計(jì)數(shù)的平均值 4 / ) Y Y Y Y ( M 3 i2 i1iii ???? (13) 作為移動(dòng)平均實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)值 ,當(dāng)經(jīng)過(guò) 一個(gè)Δ t 時(shí)間 ,讀取一個(gè)新的計(jì)數(shù) 1 iY? 時(shí) ,便以 1 iY? 取代 3 iY ,這時(shí)移動(dòng)平均的實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)值則為： 4 / ) Y Y Y Y ( M 2 i1 ii1 i1 i ???? ?? (14) 報(bào)警判別是用最新的 iM 與最新設(shè)置的報(bào)警閾值 AM 相比較 ,只要 Ai MM? ,則認(rèn)為通過(guò) 人員攜帶有鈾、钚等核材料 ,便發(fā)出報(bào)警 ,否則繼續(xù)進(jìn)行檢查。由于檢測(cè)過(guò)程中人員在運(yùn)動(dòng) ， 在不同位置、不同時(shí)刻 ， 所探測(cè)到的計(jì)數(shù)率不同。 只有當(dāng) AMG? 時(shí) ,檢測(cè)裝置才會(huì)發(fā)出報(bào)警 ,說(shuō)明探測(cè)區(qū)內(nèi)有核材料存在。 當(dāng)在檢測(cè)區(qū)內(nèi)有核材料存在時(shí)，檢測(cè)裝置的計(jì)數(shù)包括核材料所放出的γ所引起的計(jì)數(shù)和本底計(jì)數(shù) ,即 : S M G 0 ?? (12) 式中 : G 為檢測(cè)到的總計(jì)數(shù)率 。通常 N 取 4～ 6。因此 ,只要選擇適當(dāng)?shù)膱?bào)警閾值 ,便可以很低的誤報(bào)率來(lái)報(bào)警核材料的存在。于是在進(jìn)行檢測(cè)時(shí) ,如何判斷所探測(cè)到的 γ計(jì)數(shù)的增加是由于核材料的存在所造成的還是由于本底的變化所造成的 ,是檢測(cè)方法的關(guān)鍵。當(dāng)檢測(cè)物體通過(guò)時(shí) ， 如果測(cè)量的放射性強(qiáng)度高于這個(gè)閾值 ， 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)報(bào)警。 檢測(cè) 原理 及方法 本裝置是 利用射線探測(cè)器來(lái)探測(cè)放射性物質(zhì)通過(guò) 時(shí)發(fā)射出的射線引起系統(tǒng)計(jì)數(shù)率的異常變化 ， 從而實(shí)現(xiàn)判斷被檢物是否含有放射性物質(zhì)。塑料閃爍體的探測(cè)效率雖不如 NaI (Tl) 閃爍體的高，但其體積可做得較大，且透明度高，光傳輸性能好，閃爍衰減時(shí)間短，足以彌補(bǔ)其探測(cè)效率低的不足。由于鈾、钚等核 材料有較強(qiáng)的γ射線放出 ,可以通過(guò)探測(cè)γ射線來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)鈾、钚等核 材料的檢測(cè)。 就核材料的控制而言 ,主要是控制 鈾和钚。 關(guān)于通道式放射性檢測(cè)系統(tǒng)資料文獻(xiàn)有很多，在這里就不 一一 舉例了，之所以 拿出兩個(gè)例子來(lái)，主要是為了使讀者更容易明白通道式放射性檢測(cè)系統(tǒng)是什么， 干什么用的，常用在什么地方的??東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1. 通道式放射性檢測(cè)系統(tǒng) 3 1. 通道式 放射性 檢測(cè)系統(tǒng) 檢測(cè)系統(tǒng)簡(jiǎn)要介紹 核廢物和放射性物質(zhì)的擴(kuò)散將造成放射性污染，嚴(yán)重危害人類 生存環(huán)境與社會(huì)公共安全。 （摘自《核電子學(xué)與探測(cè)技術(shù)》） 國(guó)外文獻(xiàn) 中針對(duì) 該檢測(cè)系統(tǒng)的探測(cè)材料 做 出了選擇分析 ， 用于該探測(cè)系統(tǒng)的探測(cè)材料一般主要選擇 NaI 晶體和塑料閃爍體 ，他們各有優(yōu)缺點(diǎn)，但經(jīng)對(duì)比總結(jié)得到 ： 塑料閃爍體探測(cè)器更實(shí)用，更具價(jià)值之所在。 另外有一篇文章 —— 《 大型集裝箱檢測(cè)系統(tǒng)中驗(yàn)出站的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 》 ，其中涉及通道式放射性檢測(cè)系統(tǒng)的簡(jiǎn)要內(nèi)容有：在大型集裝箱檢測(cè)系統(tǒng)中，驗(yàn)出站 (Check Out Station, COS)是最后一個(gè)站點(diǎn)，對(duì)集裝箱的檢查結(jié)束及放行負(fù)有重要責(zé)任。分別將高濃鈾、低濃鈾及 Cs137 置于集裝箱中，在不同厚度鐵的屏蔽下，進(jìn)行了檢測(cè)靈敏度的實(shí)驗(yàn)。為了實(shí)現(xiàn)更高的報(bào)警靈敏度，達(dá)到更好的監(jiān)測(cè)效果，各國(guó)科研機(jī)構(gòu)都在研制能更加靈敏的進(jìn)行放射性物質(zhì)監(jiān)測(cè)的系統(tǒng)。 現(xiàn)如今國(guó)內(nèi)外都在加緊該系統(tǒng)的繼續(xù)研究和發(fā)展， 放射性物質(zhì)檢測(cè)系統(tǒng)是用于在關(guān)東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 緒論 2 口進(jìn)行放射性物質(zhì)監(jiān)測(cè)、控制放射性物質(zhì)流通的一種很好的方案。同樣，也適合在國(guó)土安全、核應(yīng)急及反核恐等領(lǐng)域的監(jiān)測(cè)應(yīng)用。 再對(duì)比下通道式檢測(cè)系統(tǒng)，它的工作原理和該門的工作原理類似，不過(guò)通道式檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)的對(duì)象是放射性。 現(xiàn)在我先分析下我校圖書(shū)館出入專門設(shè)立的門 —— 它能感應(yīng)的出我們身上是否攜帶 了圖書(shū)館里的藏書(shū)，若攜帶了，則當(dāng)我們通過(guò)那扇感應(yīng)門時(shí)，它會(huì)立馬發(fā)出警報(bào)；若沒(méi)有攜帶，則通過(guò)該門時(shí)，它不會(huì)做出任何反應(yīng)。 通過(guò)以上觀點(diǎn)可以觀察發(fā)現(xiàn)， 我 的畢業(yè)論文的目標(biāo)就是去研究它們 —— 去研究通道式檢測(cè)系統(tǒng)，去研究其 工作性能 ，即所謂的論文標(biāo)題： 通道式 放射性 檢測(cè)系統(tǒng) 性能分析 。 第二是該系統(tǒng) 的性能分析 。 自己所選擇的畢業(yè)論文標(biāo)題是《通道式 放射性 檢測(cè)系統(tǒng) 性能分析 》，從標(biāo)題來(lái)看，它分為兩大塊： 第一是通道式檢測(cè)系統(tǒng)，重點(diǎn)是知曉其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。 activity response。 Natural radioactivity。s shell, the activity response of the system , detection ability and the sensitivity level and so on. In addition we must look beyond, because the detection ability of radioactivity of this system is still faced with some difficult cases those are required further analysis to resolve. Key words: channel。s study of judging the radiation and difficult problems that may encounter. Their structure and working principle are similar to the general detectors39。 關(guān)鍵詞： 通道式； 放射性檢測(cè)系統(tǒng)； 天然放射性； 屏蔽效應(yīng)； 活度響應(yīng)； 探測(cè)能力 ABSTRACT Radiation detection system can directly detect the radiation from the past personnel, vehicles, and goods, etc, to ensure that the uncontrolled radioactive sources which are threatening the survival of the human race are not spread out. This article will study the ability of judging the radiation through the analysis of the channel detection system, and make the corresponding consolidation and plan from refining the essence of scientific and technological literature. It will give you a summary and prehensive explanations and instructions. Now I will introduce the channel radiation detection systems39。它 們 和普通探測(cè)器的 結(jié)構(gòu)和 工作原理相類似，都是搜索和探測(cè)對(duì)象并解析出它的能譜，從而判斷出輻射源的存在，并分析得到輻射源的元素成分是怎樣的，而天然放射性中主要存在的幾種元素為鈾、釷和鉀，這是需要探測(cè)檢驗(yàn)的重點(diǎn)對(duì)象，它們的價(jià)值、它們的影響力不言而喻，我們需要做的就是嚴(yán)防它們的任意擴(kuò)散。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 題 目 通道式放射性檢測(cè)系統(tǒng) 性能分析 英文題 Capability Analysis of Channel Radiation Detection Systems 學(xué)生姓名 專 業(yè) 核工程與核技術(shù) 班 級(jí) 指導(dǎo)教師 二 零 一 一 年 六 月 摘 要 通道式放射性檢測(cè) 系統(tǒng)能對(duì)過(guò)往人員、車輛、貨物等進(jìn)行放射性檢測(cè)，確保放射源不被任意擴(kuò)散污染人類的生存環(huán)境，通過(guò)分析通道式檢測(cè)系統(tǒng)，來(lái)研究其對(duì)放射性的甄別判斷能力，并對(duì)該系統(tǒng)做出相應(yīng)的整理和規(guī)劃，提煉了多方面科技文獻(xiàn)資料的精華，總結(jié)并向大家做出全面的講解說(shuō)明。通過(guò)本文來(lái)介紹通道式放射性檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工作原理 、應(yīng)用實(shí)踐對(duì)比分析、甄別判斷放射性能力的研究以及該系統(tǒng)可能遇到的難題。該系統(tǒng)的研究在多方面取得重大突破和進(jìn)展，包括載體外殼的屏蔽效應(yīng)、系統(tǒng)的活度響應(yīng)、探測(cè)的能力和靈敏程度等等，此外我們還要把目光放得更加高遠(yuǎn)，因?yàn)橄到y(tǒng)對(duì)放射性的檢測(cè)仍 然還是面臨著一些 難題 需要進(jìn)一步分析解決。 structure, working principle, p