[go: up one dir, main page]

WO2013115684A2 - Мобильное радиоустройство с дозиметром-радиометром - Google Patents

Мобильное радиоустройство с дозиметром-радиометром Download PDF

Info

Publication number
WO2013115684A2
WO2013115684A2 PCT/RU2013/000067 RU2013000067W WO2013115684A2 WO 2013115684 A2 WO2013115684 A2 WO 2013115684A2 RU 2013000067 W RU2013000067 W RU 2013000067W WO 2013115684 A2 WO2013115684 A2 WO 2013115684A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
unit
mobile radio
radio device
processor
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/RU2013/000067
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2013115684A3 (ru
Inventor
Сергей Александрович КОСАРЕВ
Александр Юрьевич ШЕПТОВЕЦКИЙ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of WO2013115684A2 publication Critical patent/WO2013115684A2/ru
Publication of WO2013115684A3 publication Critical patent/WO2013115684A3/ru
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16—Measuring radiation intensity
    • G01T1/167—Measuring radioactive content of objects, e.g. contamination

Definitions

  • This utility model relates to dosimeters, radiometers, that is, devices used to monitor surfaces and objects that could potentially be contaminated with gamma, alpha and beta emitting nuclides.
  • radiometers that is, devices used to monitor surfaces and objects that could potentially be contaminated with gamma, alpha and beta emitting nuclides.
  • mobile devices that additionally contain radiation detectors, that is, blocks measuring the number of particles crossing the area of a special detection unit per unit time.
  • Dosimeters-radiometers based on the Geiger-Muller counter a very popular ionizing radiation detector (http://www.youtube.com/watch7v-UZopH8xpilw), are widely known.
  • Such dosimeters-radio meters include, in particular, the devices described in patents US N ° 4672544 G01T 1/18, G01 T 1/22 from 08/12/1983, EP JY2 0881507 G01T 1/169, G01T 7/00 from 28.05 .1997.
  • Such devices include a high voltage source, a Geiger-Muller counter and an output driver amplifier, the output signal of which is used to indicate radiation.
  • a device is described in the utility model RU N ° 109625 H04M 1/22 (hereinafter - the prototype). This device is the closest analogue to the claimed utility model.
  • a known device is a mobile radio device with dosimeter-radiometer, comprising a measuring unit, comprising a radiation detector and an interface unit, and a mobile radio device, in the housing of which there is a power supply unit configured to supply voltage to all electronic components and units located in the mobile radio device housing, a processor, corresponding inputs and the outputs of which are connected to the radio unit and to the memory unit, as well as an indication unit, the input of which is connected to the corresponding output of the processor, and a keyboard connected to the corresponding processor input.
  • the composition of the known device also includes an amplifier, the input of which is connected to the output of the radiation detector, and the output through the interface unit is connected to the processor.
  • the closest analogue allows for the prompt transfer of information about the detection of radioactive contamination using a radio unit.
  • the closest analogue (prototype) in functions resembles a mobile phone that performs only the function of transmitting data on detected radioactive contamination.
  • the prototype can be implemented on the basis of a conventional mobile phone, however, such an implementation will undoubtedly cause significant technical difficulties, because the input of information from the radiation detector into the processor of the mobile phone will require access to the processor information bus, which is not possible on all mobile phone models and is characterized by variety of protocols used in different models of mobile phones. Besides, you will need a power source for the amplifier and the interface unit. All this greatly complicates the hardware implementation of the prototype and requires many of its options for different models of mobile phones.
  • connection to the mobile phone is through the audio jack of the phone, which is available on almost all mobile phones, usually of the JACK AUDIO type, which allows you to connect the claimed device to almost any mobile phone.
  • the output of the interface unit is connected directly to the processor of the mobile radio device. It should be noted that such a connection is possible only to a limited range of cell phones - phones that have a special DOC socket, through which it is possible to connect external digital devices to the telephone processor, as only digital information can be fed to the processor input in a special protocol for digital information transfer.
  • the measuring unit can, if necessary (when using a Geiger-Muller gas discharge counter as a radiation detector), be supplied with energy from the audio output of the audio unit (headphone output). This also simplifies the proposed device, compared with the prototype.
  • the proposed device can be implemented simpler than the prototype according to patent N ° RU 109625, because It does not require the use of a digital processor, it does not require writing programs for this processor (different for different models of cell phones), or using different connectors to connect to a cell phone through a DOC socket. You do not need to use an additional battery to power the measuring unit and you can do without the use of an expensive semiconductor radiation detector. It should be noted that manufacturers, as a rule, do not disclose communication protocols through the DOC socket and do not allow the connection of third-party devices.
  • the subject of this utility model is a mobile radio device with a dosimeter-radiometer, comprising a measuring unit containing a radiation detector and an interface unit, and a mobile radio device, in the housing of which there is a power supply unit configured to supply voltage to all electronic components and units located in the housing of the mobile radio device, the processor, the corresponding inputs and outputs of which are connected to the radio unit and to the memory unit, as well as an indication unit, the input of which is connected to sponds to the processor output, and a keyboard connected to the corresponding input of the processor, - wherein in the measuring unit introduced pulse shaper, in the mobile radio audio unit introduced, with a radiation detector, a pulse shaper and the interface unit is connected in series, the audio unit is connected to the processor, and the microphone input of the audio unit is connected to the output of the measuring unit, which is the output of the interface unit.
  • the processor is configured with software for signaling an allowable and unacceptable dose
  • the display unit is configured to output processor alarms in graphical, tabular or text form and to supply the necessary sound, light and / or vibration signals.
  • the processor is made with software for signaling the permissible and unacceptable radiation dose in the hourly, daily, weekly, monthly, annual interval.
  • the radiation detector is configured to measure alpha, beta, gamma and neutron radiation, as well as solar radiation, with the possibility of transmitting measurement results through a radio unit.
  • the keyboard contains additional keys for controlling the operation in the radiation dose measurement mode.
  • the radio block is made with the possibility of determining the location of the controlled object in space using GPS or GLONASS systems, and with the ability to transmit via the radio block the set coordinates of the location of the controlled object in space.
  • the processor is configured to apply the set coordinates of the location of the monitored object in space to a map of the area.
  • the processor is configured to save the date and time of each measurement in the memory unit, and to transmit the date and time of each measurement through the radio block.
  • the processor is configured to allow the camera to be photographed of the object being tested and its surroundings integrated into the mobile radio device and to store photos and videos in the memory unit, as well as with the ability to transfer photos and videos to the receiving side via the radio unit.
  • the processor is configured to fix additional text or speech comments of the user to each measurement performed in the memory unit, and to transmit additional text or speech comments of the user to each measurement through the radio block.
  • the mobile radio is connected to the measuring unit via a JACK AUDIO plug.
  • a radiation detector, a pulse shaper and an interface unit, which are part of the measuring unit, are located in a single casing.
  • a step-up step-up transformer and a rectifier are introduced into the measuring unit, and the step-up transformer input is connected to the output of the audio unit, and the output of the rectifier is connected to a radiation detector.
  • the objective of this utility model is to create a fairly simple and convenient to use mobile radio device that provides an indication of radioactive radiation and allows for the prompt transfer of the results of radioactivity monitoring of a controlled sample or a controlled area.
  • FIG. 1 presents a generalized structural diagram of the claimed utility model.
  • FIG. 1 the following notation is used: 1 - power supply, 2 - audio unit, 3 - step-up transformer, 4 - interface unit, 5 - keyboard, 6 - processor, 7 - memory unit, 8 - display unit, 9 - rectifier, 10 - radiation detector , 1 1 - pulse shaper, 12 - radio block.
  • the considered mobile radio device with a dosimeter-radiometer contains a measuring unit and a mobile radio device.
  • a step-up step-up transformer 3, a rectifier 9, a radiation detector 10, a pulse shaper 1 1, a coupler 4 are connected in series.
  • a power supply unit 1 is arranged in the housing of the mobile radio device, configured to supply power to all electronic components and units located in the housing of the mobile radio device (connections of the power supply unit 1 to other electronic components and units are not shown in Fig. 1).
  • the mobile radio also includes an audio unit 2, a keyboard 5, the processor 6, the memory unit 7, the display unit 8 and the radio unit 12. The corresponding inputs and outputs of the processor 6 are connected to the radio unit 12 and to the memory unit 7.
  • the input of the display unit 8 is connected to the corresponding output of the processor 6.
  • the keyboard 5 is connected to the corresponding input of the processor 6.
  • the information input and output of the audio unit 2 are connected to the corresponding output and input of the processor 6, the audio output is connected to the input of the measuring unit, which is the input of the step-up transformer 3, and the microphone input of the audio unit 2 is connected to the output of the measuring unit, which is the output of the pairing unit 4.
  • a mobile radio device (with a power supply unit 1, an audio unit 2, a keyboard 5, a processor 6, a memory unit 7, an indication unit 8 and a radio unit 12 included in it) is an ordinary mobile phone, the memory unit 7 of which allows the introduction of additional work programs, and Keyboard 5 allows you to switch to these programs of work and return to the execution of standard programs.
  • Step-up transformer 3 is a common element used in serial cameras in flash lamps.
  • the rectifier 9 may consist of a diode and a capacitor.
  • the pulse shaper 1 1 in the simplest case may consist of one capacitor used as a transition between the radiation detector and the interface unit, because the output signal of the gas discharge counter Geiger - Muller are voltage pulses.
  • Block 4 interface in the simplest case can be made in the form of a voltage divider on two resistors.
  • the function of the pairing unit 4 is to reduce their pulse amplitude to the one required for supplying the telephone to the microphone input.
  • JACK AUDIO plug As an element for connecting and disconnecting a mobile radio device and a measuring unit, a JACK AUDIO plug can be used. These plugs are widely available and available in the commercial market.
  • the proposed mobile radio device with a dosimeter-radiometer (Fig. 1) works as follows.
  • the mobile radio device Before starting the control of the test sample, the mobile radio device functions as a regular mobile phone.
  • the power supply unit 1 is turned on, and the required power arrives at all nodes located inside the housing of a mobile radio device.
  • Measurement of radioactive contamination of a controlled sample begins with the user connecting the measuring unit to a mobile radio device.
  • the housing contacts of the mobile radio device and the measuring unit are connected (that is, a common ground bus of the mobile radio device and the measuring unit is created).
  • a common ground bus of the mobile radio device and the measuring unit is created.
  • the input of the step-up transformer 3 is connected to the contact of the audio output of the audio unit 2,
  • the output of the pairing unit 4 is connected to the microphone input terminal of the audio unit 2.
  • the user using the keyboard 5 generates a command on the processor 6, which starts the program for measuring the radioactive contamination of the controlled sample.
  • This command can be given, for example, by pressing special keys (if there are any on the keyboard 5).
  • the processor 6, after receiving a command, refers to the memory unit 7 to enter a program of work in the mode of measuring radioactive contamination of a controlled sample.
  • the processor 6 After entering the program, the processor 6 includes a display unit 8, informing the user about a change in the operating mode of the mobile radio device.
  • the type of this user information is set by the program of work in the mode of measuring radioactive contamination of a controlled sample and may be an audio, video signal on the monitor screen of the display unit 8, a special vibration signal or a combination of these signals.
  • the audio unit 2 at the command of the processor 6, generates a signal in its audio output in the form of an unmodulated signal with a given frequency and amplitude set in the program of the measurement mode of radioactive contamination of the controlled sample.
  • This signal is an input signal for step-up transformer 3, which is part of the measuring unit.
  • the step-up transformer 3 increases the voltage of the input signal to the desired value, after which this signal is fed to the rectifier 9.
  • the output signal of the rectifier 9 is the high voltage necessary to ensure the operation of the radiation detector 10.
  • the voltage should correspond to the so-called "plateau”, that is, the supply voltage range of the radiation detector 10, small fluctuations within which do not affect the measurement result.
  • Short pulses are formed at the output of the radiation detector 10 due to impact ionization.
  • the pulse shaper 1 1 converts the short pulses arriving at it to a predetermined amplitude and duration, after which it transfers the received pulses to the interface unit 4.
  • the interface unit 4 brings the pulses arriving at its input to the form necessary for the audio unit 2 to enter the microphone input. Next, these pulses go to the mobile radio device — to the microphone input of the audio unit 2.
  • the supply voltage for the pulse shaper 1 1 and the interface unit 4 can, for example, be formed on step-up transformer 3 by winding an additional winding and subsequent rectification.
  • the pulsed signals from the audio unit 2 enter the processor 6, where they are counted for the time interval set during programming. The results obtained are compared in the processor 6 with the maximum allowable taken from the memory unit 7.
  • the processor 6 generates and reflects on the display unit 8 an information message, such as "NORMALITY 80% TOLERANCE" or "EXCEEDING 240% TOLERANCE".
  • the signal about the formation of such a message is transmitted for storage to the memory unit 7, accompanied by service information about the date and time of each measurement.
  • information messages can be displayed on the display unit 8 in graphical, tabular or text form and accompanied by the supply of the necessary sound or vibration signals.
  • the processor 6 is executed with software for signaling the permissible and unacceptable dose of radiation in the hourly, daily, weekly, monthly and annual intervals.
  • the result obtained is transmitted by the processor 6 to the interested consumer. Additionally, service information about the date and time of each measurement can be transmitted. This information is supplied to the processor 6 from the memory unit 7 for transmission through the radio unit 12.
  • the result can be supplemented with the location data of the object for which control was carried out.
  • These data can be obtained by navigation devices using GPS or GLONASS systems (if the radio unit 12 of the mobile radio device includes such navigation devices).
  • the result of the verification may, for example, be a conclusion that the permissible level of radioactive contamination is exceeded in a certain field or in a certain landfill.
  • the processor 6 through the display unit 8 can affix the location of the monitored object on the map.
  • the composition of the mobile radio device can be integrated camera (in the drawing of Fig. 1 is not shown).
  • the processor 6 can take pictures of the tested object and its surroundings, and then save the photos and videos in the memory unit 7.
  • photos and videos can also be transmitted to the receiving side via the radio unit 12.
  • the user can transmit through the audio unit 2 to the processor 6 additional text or speech comments on the measurement.
  • These user comments depending on the installed program of work, can be recorded in the memory unit 7 and / or transmitted to the receiving side, to the interested user, via the radio unit 12.
  • the user using the keyboard 5 generates on the processor 6 a command to disable the program for measuring radioactive contamination of the controlled sample.
  • alpha, beta, gamma and neutron radiation, as well as solar radiation can be measured.
  • the type of measurement performed is determined by the type of radiation detector 10 used, which, in the general case, can be removable and replaceable.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)

Description

МОБИЛЬНОЕ РАДИОУСТРОЙСТВО
С ДОЗИМЕТРОМ-РАДИОМЕТРОМ
Настоящая полезная модель относится к дозиметрам- радиометрам, то есть к устройствам, служащим для контроля поверхностей и предметов, которые потенциально могут быть загрязнены гамма-, альфа- и бета-излучающими нуклидами. В частности, к мобильным устройствам, которые дополнительно содержат детекторы излучения, то есть блоки, измеряющие число частиц, пересекающих в единицу времени площадь специального узла детектирования.
Широко известны дозиметры-радиометры на основе счетчика Гейгера-Мюллера - очень популярного детектора ионизирующего излучения (http://www.youtube.com/watch7v-UZopH8xpilw). К таким дозиметрам-радио-метрам относятся, в частности, устройства, описанные в патентах US N° 4672544 G01T 1/18, G01 T 1 /22 от 12.08.1983, ЕР JY2 0881507 G01T 1/169, G01T 7/00 от 28.05.1997. Такие устройства содержат в своем составе источник высокого напряжения, счетчик Гейгера-Мюллера и выходной усилитель-формирователь, выходной сигнал которого используется для индикации излучения.
Однако эти устройства не позволяют проводить оперативную передачу информации об обнаружении радиоактивного загрязнения.
Известно устройство, описанное в полезной модели RU N° 109625 Н04М 1/22 (далее - прототип). Данное устройство является ближайшим аналогом к заявляемой полезной модели. Известное устройство представляет собой мобильное радиоустройство с дозиметром-радиометром, содержащее измерительный блок, содержащий детектор излучения и блок сопряжения, и мобильное радиоустройство, в корпусе которого, размещен блок питания, выполненный с возможностью подачи питающих напряжений ко всем электронным узлам и блокам, расположенным в корпусе мобильного радиоустройства, процессор, соответствующие входы и выходы которого соединены с радиоблоком и с блоком памяти, а также блок индикации, вход которого подключен к соответствующему выходу процессора, и клавиатура, подключенная к соответствующему входу процессора. В состав известного устройства входит также усилитель, вход которого подключен к выходу детектора излучения, а выход через блок сопряжения соединен с процессором.
В отличие от других известных устройств, ближайший аналог позволяет проводить оперативную передачу информации об обнаружении радиоактивного загрязнения, используя для этого радиоблок.
Наиболее близкий аналог (прототип) по функциям напоминает мобильный телефон, выполняющий лишь функцию передачи данных по обнаруженному радиоактивному загрязнению. Несомненно, прототип может быть реализован на основе обычного мобильного телефона, однако такая реализация несомненно вызовет значительные технические трудности, потому что ввод информации от детектора излучения в процессор мобильного телефона потребует доступ к информационной шине процессора, возможность чего существует не во всех моделях мобильных телефонов и характеризуется разнообразием используемых протоколов в разных моделях мобильных телефонов. Кроме того, потребуется источник питания для усилителя и блока сопряжения. Всё это сильно затрудняет аппаратурную реализацию прототипа и требует наличия многих ее вариантов для разных моделей мобильных телефонов.
Технический результат достигается за счёт возможности использования предлагаемой полезной модели с более широким ассортиментом сотовых телефонов (телефоны должны иметь возможность записывать в блок памяти дополнительные программы и запускать их с клавиатуры), т.к. подключение к ним осуществляется через универсальное для большинства телефонов аудиогнездо, а так же за счёт её упрощения, по сравнению с прототипом по патенту N« RU 109625.
Это достигается за счёт того, что подключение к мобильному телефону осуществляется через аудиогнездо телефона, которое имеется практически на всех мобильных телефонах, как правило типа JACK AUDIO, что позволяет подключать заявляемое устройство практически к любому мобильному телефону. Можно одно устройство подключать к телефонам разных производителей. В то же время - в прототипе по патенту N_> RU 109625 выход блока сопряжения подключен непосредственно к процессору мобильного радиоустройства. Следует отметить, что такое подключение возможно только к ограниченному кругу сотовых телефонов - телефонов, имеющих специальное DOC-гнездо, через которое возможно подключение внешних цифровых устройств к процессору телефона, т.к. на вход процессора можно подать только цифровую информацию в специальном протоколе цифровой- передачи информации. При этом у разных производителей сотовых телефонов и у разных моделей одного производителя используются разные типы DOC-гнёзд и разные цифровые протоколы для обмена цифровой информацией. Для обеспечения цифрового обмена с телефоном в блок сопряжения прототипа по патенту N° RU 109625 должен обязательно входить цифровой процессор, т.к. без этого невозможно обеспечить передачу в сотовый телефон результатов измерения радиации в требуемом протоколе и, что не требуется в предлагаемой полезной модели.
При реализации устройства по патенту N° RU 109625 потребуется производить много различных моделей устройства - по количеству моделей сотовых телефонов, в то время, как предлагаемое устройство может иметь только одну модель - годную для использования с этими сотовыми телефонами, что существенно упрощает его и упрощает серийное производство.
В прототипе по патенту RU N° 109625 отсутствуют элементы для питания усилителя и блока сопряжения. Питание этих элементов необходимо для функционирования устройства. Введение элементов питания, например, дополнительного аккумулятора, усложнит реализацию устройства по прототипу. В отличие от этого - в предлагаемом устройстве измерительный блок может при необходимости (при использовании в качестве детектора излучения газоразрядного счётчика Гейгера-Мюллера) питаться энергией с аудиовыхода аудиоблока (выход на наушники). Это также упрощает предлагаемое устройство, по сравнению с прототипом.
В прототипе по патенту RU N° 109625 используется полупроводниковый детектор излучения - дорогостоящее устройство - в отличие от этого в предлагаемом устройстве может быть использован значительно более дешёвый и доступный газоразрядный счётчик Гейгера-Мюллера.
Таким образом, предлагаемое устройство может быть реализовано проще прототипа по патенту N° RU 109625, т.к. не требует использования в своём составе цифрового процессора, не требуется написания программ для этого процессора (различных для разных моделей сотовых телефонов), использования разных разъёмов для подключения к сотовому телефону через DOC-гнездо. Не требуется использования дополнительного аккумулятора для питания измерительного блока и можно обойтись без использования дорогостоящего полупроводникового детектора излучения. Следует учесть, что производители, как правило, не раскрывают протоколы обмена через DOC-гнездо и не разрешают подключение сторонних устройств.
Предметом настоящей полезной модели является мобильное радиоустройство с дозиметром-радиометром, содержащее измерительный блок, содержащий детектор излучения и блок сопряжения, и мобильное радиоустройство, в корпусе которого, размещен блок питания, выполненный с возможностью подачи питающих напряжений ко всем электронным узлам и блокам, расположенным в корпусе мобильного радиоустройства, процессор, соответствующие входы и выходы которого соединены с радиоблоком и с блоком памяти, а также блок индикации, вход которого подключен к соответствующему выходу процессора, и клавиатура, подключенная к соответствующему входу процессора, — при этом в состав измерительного блока введен формирователь импульсов, в состав мобильного радиоустройства введён аудиоблок, причём детектор излучения, формирователь импульсов и блок сопряжения включены последовательно, аудиоблок соединён с процессором, а вход микрофона аудиоблока соединен с выходом измерительного блока, который является выходом блока сопряжения.
Частными существенными признаками предлагаемой полезной модели являются следующие.
Процессор выполнен с программным обеспечением для сигнализации о допустимой и недопустимой дозе облучения, а блок индикации выполнен с возможностью вывода сигнализации процессора в графическом, табличном или текстовом виде и подачи необходимых звуковых, световых и/или вибрационных сигналов.
Процессор выполнен с программным обеспечением для сигнализации о допустимой и недопустимой дозе облучения в часовом, дневном, недельном, месячном, годовом интервале.
Детектор излучения выполнен с возможностью измерения альфа, бета, гамма и нейтронного излучений, а также солнечной радиации, с возможностью передачи результатов измерения через радиоблок.
Клавиатура содержит дополнительные клавиши для управления работой в режиме измерения дозы облучения.
Радиоблок выполнен с возможностью определения местоположения контролируемого объекта в пространстве с помощью систем GPS или ГЛОНАСС, и с возможностью передавать через радиоблок установленные координаты местоположения контролируемого объекта в пространстве.
Процессор выполнен с возможностью, позволяющей наносить установленные координаты местоположения контролируемого объекта в пространстве на карту местности. Процессор выполнен с возможностью, позволяющей сохранять в блоке памяти дату и время каждого проведенного измерения, и с возможностью передавать через радиоблок дату и время каждого проведенного измерения.
Процессор выполнен с возможностью, позволяющей производить встроенным в мобильное радиоустройство фотоаппаратом фотографирование проверяемого объекта и его окружения и сохранять фотографии и видеоролики в блоке памяти, а также с возможностью передавать фотографии и видеоролики на приемную сторону через радиоблок.
Процессор выполнен с возможностью, позволяющей фиксировать в блоке памяти дополнительные текстовые или речевые комментарии пользователя к каждому проведенному измерению, и с возможностью передавать через радиоблок дополнительные текстовые или речевые комментарии пользователя к каждому проведенному измерению.
Мобильное радиоустройство соединено с измерительным блоком через штекер JACK AUDIO.
Детектор излучения, формирователь импульсов и блок сопряжения, входящие в состав измерительного блока, размещены в едином кожухе.
В состав измерительного блока введены последовательно включенный повышающий трансформатор и выпрямитель, причём вход повышающего трансформатора соединён с выходом аудиоблока, а выход выпрямителя соединён с детектором излучения.
Повышающий трансформатор, выпрямитель, , детектор излучения, формирователь импульсов и блок сопряжения, входящие в состав измерительного блока, размещены в едином кожухе.
Задачей настоящей полезной модели является создание достаточно простого и удобного в использовании мобильного радиоустройства, обеспечивающего индикацию радиоактивного излучения и позволяющего проводить оперативную передачу результатов контроля радиоактивности контролируемого образца или контролируемого участка местности.
Суть предлагаемого технического решения поясняется на фиг. 1 , где представлена обобщенная структурная схема заявляемой полезной модели.
На фиг. 1 использованы следующие обозначения: 1 - блок питания, 2 - аудиоблок, 3 - повышающий трансформатор, 4 - блок сопряжения, 5 - клавиатура, 6 - процессор, 7 - блок памяти, 8 - блок индикации, 9 - выпрямитель, 10 - детектор излучения, 1 1 - формирователь импульсов, 12 - радиоблок.
Рассматриваемое мобильное радиоустройство с дозиметром- радиомет-ром, содержит измерительный блок и мобильное радиоустройство. В кожухе измерительного блока размещены последовательно соединенные повышающий трансформатор 3 , выпрямитель 9, детектор 10 излучения, формирователь 1 1 импульсов, блок 4 сопряжения. В корпусе мобильного радиоустройства размещен блок 1 питания, выполненный с возможностью подачи питающих напряжений ко всем электронным узлам и блокам, расположенным в корпусе мобильного радиоустройства (соединения блока 1 питания с . другими электронными узлами и блоками на фиг. 1 не показаны). В состав мобильного радиоустройства входит также аудиоблок 2, клавиатура 5, процессор 6, блок 7 памяти, блок 8 индикации и радиоблок 12. Соответствующие входы и выходы процессора 6 соединены с радиоблоком 12 и с блоком 7 памяти. Вход блока 8 индикации подключен к соответствующему выходу процессора 6. Клавиатура 5 подключена к соответствующему входу процессора 6. Информационные вход и выход аудиоблока 2 соединены с соответствующими выходом и входом процессора 6, аудиовыход подключен ко входу измерительного блока, который является входом повышающего трансформатора 3, а вход микрофона аудиоблока 2 соединен с выходом измерительного блока, который является выходом блока 4 сопряжения.
Мобильное радиоустройство (с входящими в его состав блоком 1 питания, аудиоблоком 2, клавиатурой 5, процессором 6, блоком 7 памяти, блоком 8 индикации и радиоблоком 12) представляет собой обычный мобильный телефон, блок 7 памяти которого позволяет производить введение дополнительных программ работы, а клавиатура 5 позволяет переходить на эти программы работы и возвращаться к выполнению стандартных программ.
Повышающий трансформатор 3 - широко распространённый элемент, используемый в серийных фотоаппаратах в лампах - вспышках. Выпрямитель 9 может состоять из диода и конденсатора.
Детектор 10 излучения может быть выполнен на основе счетчика Гейгера-Мюллера - очень популярного детектора ионизирующего излучения (http://w Av.youtube.com/watch?v=UZopH8xpilw). Такой же детектор используется в указанных выше аналогах данной полезной модели: патентах US J4« 4672544 G01T 1/18, G01T 1/22 от 12.08.1983, ЕР 0881507 G01 T 1/169, G01T 7/00 от 28.05.1997.
Формирователь 1 1 импульсов в простейшем случае может состоять из одного конденсатора, используемого в качестве переходного между детектором излучения и блоком сопряжения, т.к. выходным сигналом газоразрядного счётчика Гейгера - Мюллера являются импульсы напряжения.
Блок 4 сопряжения в простейшем случае может быть выполнен в виде делителя напряжения на двух резисторах. При этом, функция блока 4 сопряжения - уменьшить их амплитуду импульсов до требуемой для подачи на микрофонный вход телефона.
В качестве элемента, обеспечивающего соединение и разъединение мобильного радиоустройства и измерительного блока может быть использован штекер JACK AUDIO. Такие штекеры широко выпускаются и доступны на коммерческом рынке.
Таким образом, все функциональные узлы и элементы рассматриваемого устройства широко известны и доступны на коммерческом рынке или могут быть легко изготовлены. Поэтому возможность практической реализации рассматриваемого мобильного радиоустройства с дозиметром-радиометром не вызывает сомнений.
Предлагаемое мобильное радиоустройство с дозиметром- радиометром (фиг. 1 ) работает следующим образом.
Перед началом контроля испытуемого образца мобильное радиоустройство выполняет функции обычного мобильного телефона. Блок 1 питания при этом включен, и требуемое питание поступает на все узлы, расположенные внутри корпуса мобильного радиоустройства.
Измерение радиоактивного загрязнения контролируемого образца начинается с того, что пользователь подключает измерительный блок к мобильному радиоустройству.
При таком подключении осуществляется связь корпусных контактов мобильного радиоустройства и измерительного блока (то есть, создается общая шина земли мобильного радиоустройства и измерительного блока). Кроме того, внутри кожуха измерительного блока:
- вход повышающего трансформатора 3 подключается к контакту аудиовыхода аудиоблока 2,
- выход блока 4 сопряжения подключается к контакту входа микрофона аудиоблока 2.
Затем пользователь с помощью клавиатуры 5 формирует на процессор 6 команду, запускающую программу измерения радиоактивного загрязнения контролируемого образца. Эта команда может подаваться, например, путем нажатия специальных клавиш (если такие имеются на клавиатуре 5). Процессор 6 после получения команды обращается к блоку 7 памяти для введения программы работы в режиме измерения радиоактивного загрязнения контролируемого образца. После ввода программы процессор 6 включает блок 8 индикации, информируя пользователя об изменении режима работы мобильного радиоустройства. Вид этой информации пользователя устанавливается программой работы в режиме измерения радиоактивного загрязнения контролируемого образца и может быть звуковым, видеосигналом на экране монитора блока 8 индикации, специальным вибросигналом или комбинацией этих сигналов.
Затем аудиоблок 2 по команде процессора 6 формирует на своем аудиовыходе сигнал в виде немодулированного сигнала с заданной частотой и амплитудой, установленными в программе режима измерения радиоактивного загрязнения контролируемого образца.
Этот сигнал является входным сигналом для повышающего трансформатора 3, входящего в состав измерительного блока. Повышающий трансформатор 3 повышает напряжение входного сигнала до требуемой величины, после чего этот сигнал поступает на выпрямитель 9. Выходным сигналом выпрямителя 9 является высокое напряжение, необходимое для обеспечения работы детектора 10 излучения. Напряжение должно соответствовать так называемому "плато", то есть диапазону питающих напряжений детектора 10 излучения, небольшие колебания внутри которого не влияют на результат измерения.
На выходе детектора 10 излучения вследствие ударной ионизации формируются короткие импульсы. Формирователь 1 1 импульсов приводит поступающие на него короткие импульсы к заданной амплитуде и длительности, после чего передает полученные импульсы в блок 4 сопряжения.
Блок 4 сопряжения приводит поступающие на его вход импульсы к виду, необходимому для поступления на вход микрофона аудиоблока 2. Далее эти импульсы попадают в мобильное радиоустройство - на вход микрофона аудиоблока 2.
Напряжение питания для формирователя 1 1 импульсов и блока 4 сопряжения может быть, например, сформировано на повышающем трансформаторе 3 путем намотки дополнительной обмотки и последующего выпрямления.
В мобильном радиоустройстве импульсные сигналы с аудиоблока 2 поступают в процессор 6, где подсчитываются за установленный при программировании интервал времени. Полученные результаты сравниваются в процессоре 6 с предельно допустимыми, взятыми из блока 7 памяти. Далее процессор 6 формирует и отражает на блоке 8 индикации информационное сообщение, типа "НОРМА 80% ДОПУСКА" или "ПРЕВЫШЕНИЕ 240% ДОПУСК". Сигнал о формировании такого сообщения передается для запоминания в блок 7 памяти в сопровождении в сопровождении служебной информации о дате и времени каждого проведенного измерения. В общем случае информационные сообщения могут выводиться на блоке 8 индикации в графическом, табличном или текстовом виде и сопровождаться подачей необходимых звуковых или вибрационных сигналов.
При этом процессор 6 выполняется с программным обеспечением для сигнализации о допустимой и недопустимой дозе облучения в часовом, дневном, недельном, месячном и годовом интервале.
Через радиоблок 12 полученный результат, при необходимости, передается процессором 6 заинтересованному потребителю. Дополнительно может передаваться служебная информация о дате и времени каждого проведенного измерения. Эта информация поступает в процессор 6 из блока 7 памяти для передачи через радиоблок 12.
При этом результат может быть дополнен, данными местоположения объекта, для которого производился контроль. Эти данные могут быть получены навигационными приборами с помощью систем GPS или ГЛОНАСС (если в состав радиоблока 12 мобильного радиоустройства входят такие навигационные приборы). В этом случае результатом проверки может быть, например, вывод о превышении допустимого уровня радиоактивного загрязнения на определенном поле или на определенной свалке мусора.
При необходимости процессор 6 через блок 8 индикации может проставить местоположение контролируемого объекта на карте местности.
В состав мобильного радиоустройства может быть встроен фотоаппарат (на чертеже фиг. 1 не показан). В этом случае процессор 6 может проводить фотографирование проверяемого объекта и его окружения, после чего сохранять фотографии и видеоролики в блоке 7 памяти. В зависимости от установленной в процессоре 6 программы работы, фотографии и видеоролики могут быть также переданы на приемную сторону через радиоблок 12.
По окончании измерения пользователь может передать через аудиоблок 2 в процессор 6 дополнительные текстовые или речевые комментарии к проведенному измерению. Эти комментарии пользователя, в зависимости от установленной программы работы, могут быть зафиксированы в блоке 7 памяти и/или переданы на приемную сторону, заинтересованному пользователю, через радиоблок 12.
По окончании всех измерений пользователь с помощью клавиатуры 5 формирует на процессор 6 команду отключения программы измерения радиоактивного загрязнения контролируемого образца. По описанной выше методике может быть проведено измерение альфа, бета, гамма и нейтронного излучений, а также солнечной радиации. Вид проводимого измерения определяется типом используемого детектора 10 излучения, который, в общем случае, может быть съемным и заменяемым.
Наиболее комфортные для потребителя соединение и разъединение мобильном радиоустройстве и измерительного блока, в кожухе которого размещены повышающий трансформатор 3 , выпрямитель 9, детектор 10 излучения, формирователь 1 1 импульсов и блок 4 сопряжения, обеспечиваются при использовании для соединения и разъединения штекера JACK AUDIO. Такие штекеры серийно выпускаются.
При использовании штекера JACK AUDIO его контакты служат для:
- передачи сигнала с аудиовыхода аудиоблока 2 на вход повышающего трансформатора 3 ;
- передачи сигнала с выхода блока 4 сопряжения на вход микрофона аудиоблока 2;
- соединения корпусных шин (-'-) мобильного радиоустройства и измерительного блока.
Таким образом, благодаря введенным узлам и связям, решена задача полезной модели: осуществлено создание простого и удобного в использовании мобильного устройства на базе широко известного мобильного телефона, которое обеспечивает оперативный контроль радиоактивности и оперативную передачу результатов контроля радиоактивности контролируемого образца или контролируемого участка местности.

Claims

ФОРМУЛА ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
1. Мобильное радиоустройство с дозиметром-радиометром, содержащее измерительный блок, содержащий детектор излучения и блок сопряжения, и мобильное радиоустройство, в корпусе которого, размещен блок питания, выполненный с возможностью подачи питающих напряжений ко всем электронным узлам и блокам, расположенным в корпусе мобильного радиоустройства, процессор, соответствующие входы и выходы которого соединены с радиоблоком и с блоком памяти, а также блок индикации, вход которого подключен к соответствующему выходу процессора, и клавиатура, подключенная к соответствующему входу процессора, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что в состав измерительного блока введен формирователь импульсов, в состав мобильного радиоустройства введён аудиоблок, причём детектор излучения, формирователь импульсов и блок сопряжения включены последовательно, аудиоблок соединён с процессором, а вход микрофона аудиоблока соединен с выходом измерительного блока, который является выходом блока сопряжения.
2. Мобильное радиоустройство по п.1 , о т л и ч аю щ е е с я тем, что процессор выполнен с программным обеспечением для сигнализации о допустимой и недопустимой дозе облучения, а блок индикации выполнен с возможностью вывода сигнализации процессора в графическом, табличном или текстовом виде и подачи необходимых звуковых, световых и/или вибрационных сигналов.
3. Мобильное радиоустройство по п.2, о т л и ч аю щ е е с я тем, что процессор выполнен с программным обеспечением для сигнализации о допустимой и недопустимой дозе облучения в часовом, дневном, недельном, месячном, годовом интервале.
4. Мобильное радиоустройство поп.1, отличающееся тем, что детектор излучения выполнен с возможностью измерения альфа, бета, гамма и нейтронного излучений, а также солнечной радиации, с возможностью передачи результатов измерения через радиоблок.
5. Мобильное радиоустройство по любому из пп.1 - 4, отличающееся тем, что клавиатура содержит дополнительные клавиши для управления работой в режиме измерения дозы облучения.
6. Мобильное радиоустройство поп.1, отличающееся тем, что радиоблок выполнен с возможностью определения местоположения контролируемого объекта в пространстве с помощью систем GPS или ГЛОНАСС, и с возможностью передавать через радиоблок установленные координаты местоположения контролируемого объекта в пространстве.
7. Мобильное радиоустройство по п.6, отличающееся тем, что процессор выполнен с возможностью, позволяющей наносить установленные координаты местоположения контролируемого объекта в пространстве на карту местности.
8. Мобильное радиоустройство по п.1., отличающееся тем, что процессор выполнен с возможностью, позволяющей сохранять в блоке памяти дату и время каждого проведенного измерения, и с возможностью передавать через радиоблок дату и время каждого проведенного измерения.
9. Мобильное радиоустройство по п.1., отличающееся тем, что процессор выполнен с возможностью, позволяющей производить встроенным в мобильное радиоустройство фотоаппаратом фотографирование проверяемого объекта и его окружения и сохранять фотографии и видеоролики в блоке памяти, а также с возможностью передавать фотографии и видеоролики на приемную сторону через радиоблок.
10. Мобильное радиоустройство по п.1., отличающееся тем, что процессор выполнен с возможностью, позволяющей фиксировать в блоке памяти дополнительные текстовые или речевые комментарии пользователя к каждому проведенному измерению, и с возможностью передавать через радиоблок дополнительные текстовые или речевые комментарии пользователя к каждому проведенному измерению.
11. Мобильное радиоустройство по п.1, отличающееся тем, что мобильное радиоустройство соединено с измерительным блоком через штекер JACK AUDIO.
12. Мобильное радиоустройство по п.1, отличающееся тем, что детектор излучения, формирователь импульсов и блок сопряжения, входящие в состав измерительного блока, размещены в едином кожухе.
13. Мобильное радиоустройство по п.1, отличающееся тем, что в состав измерительного блока введены последовательно включенный повышающий трансформатор и выпрямитель, причём вход повышающего трансформатора соединён с выходом аудиоблока, а выход выпрямителя соединён с детектором излучения.
14. Мобильное радиоустройство по п.13, отличающееся тем, что повышающий трансформатор, выпрямитель, детектор излучения, формирователь импульсов и блок сопряжения, входящие в состав измерительного блока, размещены в едином кожухе.
PCT/RU2013/000067 2012-02-01 2013-01-30 Мобильное радиоустройство с дозиметром-радиометром Ceased WO2013115684A2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012103254 2012-02-01
RU2012103254 2012-02-01

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2013115684A2 true WO2013115684A2 (ru) 2013-08-08
WO2013115684A3 WO2013115684A3 (ru) 2013-12-12

Family

ID=48905997

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2013/000067 Ceased WO2013115684A2 (ru) 2012-02-01 2013-01-30 Мобильное радиоустройство с дозиметром-радиометром

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2013115684A2 (ru)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2364379B (en) * 1997-08-11 2002-03-13 Siemens Plc Personal radiation dosemeter with electromagnetic and radiological screening
US7351985B2 (en) * 2003-07-01 2008-04-01 Antanouski Aliaksandr Alexeevi Portable watch with radiation monitor
US7836771B2 (en) * 2006-03-13 2010-11-23 Etymotic Research, Inc. Method and system for an ultra low power dosimeter
RU109625U1 (ru) * 2011-06-24 2011-10-20 Владимир Александрович Елин Мобильное радиоустройство с дозиметром-радиометром

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013115684A3 (ru) 2013-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7200507B2 (en) Method and device for clock calibration
RU118076U1 (ru) Мобильное радиоустройство с дозиметром-радиометром
CN116864834A (zh) 电动设备及其电池电量管理方法和系统
TWI506251B (zh) 流體流量記錄裝置及方法
CN111044120A (zh) 具有剩余寿命确定装置的电池供电型物位测量设备
CN108153186A (zh) 一种空气质量监控系统
CN108009068B (zh) 信息记录方法、信息记录装置及智能终端
CN207662524U (zh) 一种红外成像测温系统
CN206541405U (zh) 一种剩余电流式电气火灾监控探测控制系统
WO2013115684A2 (ru) Мобильное радиоустройство с дозиметром-радиометром
WO2014021731A1 (en) Mobile radio communication device with radiation detector
CN107255830A (zh) 一种利用手机gps显示带辐射地点的瞬时和累计辐射检测仪
CN203643034U (zh) 一种基于ds18b20芯片的多点测温监控系统
CN216209927U (zh) 一种γ剂量率仪
RU133943U1 (ru) Детектор излучения преимущественно для мобильного радиоустройства
CN210244364U (zh) 一种室内型高供低计专变用户用电检查仿真平台
CN210427813U (zh) 一种电子个人剂量牌
JP3222919U (ja) 電力量計モニターシステム
CN107728193A (zh) 一种伽马能谱仪
KR102181560B1 (ko) 서지 측정 장치
CN106532959B (zh) 应用于变电站的多功能装置
CN219265584U (zh) 一种传感器自动校准装置
CN222838190U (zh) 一种剂量计管理系统及复合式个人剂量计
WO2017135839A1 (en) Radiation detector, basically for a mobile communicator
CN204695508U (zh) 具有双屏显示功能的无线气体探测器

Legal Events

Date Code Title Description
122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13743563

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2