基于多微处理器主从式核物位监测系统的研制.pdf

本文介绍了一种基于多微处理器的主从式核物位监测系统的设计，该系统主要用于核设施中的物位检测，确保安全高效的操作。系统的核心思想是利用多CPU架构，结合微处理器进行数据处理，提高了系统的抗干扰能力和测量精度。 系统设计包括外部结构和硬件电路两个主要部分。外部结构上，系统由辐射源、探测器和二次仪表组成。辐射源被封装在特制铅罐中，通过准直孔发射射线束；探测器则采用金属外壳，以屏蔽电磁干扰并保护内部电路。硬件电路分为探测器电路和二次仪表电路，其中一台二次仪表可以连接8个探测器。 探测器选择了成本低、稳定性好的盖革计数管，尽管其探测效率相对较低，但通过优化的电路设计，可以有效地捕捉低辐射剂量下的信号，提高系统的灵敏度。探测器电路包含反向器、振荡器等组件，用于信号整形和放大。 二次仪表基于51单片机，构成分布式系统，由一个主控制器和8个通道控制器组成。主控制器与通道控制器之间采用主从式串行通信，实现对各个通道的轮流查询和控制。主控制器负责显示实时数据、报警状态以及参数设置和存储，而通道控制器则通过内部计数器采集数据，处理后转化为辐射强度，并根据数据结果执行输出控制。 软件方面，主控制器软件专注于数据显示、参数修改和存储，而通道控制器软件则负责数据采集和处理。通过这种设计，系统能够快速响应，准确测量，并具有数字标定、高灵敏度、抗干扰能力强等优点。在75uR/h的辐射强度下，系统仍能正常工作，并具备掉电保护和易于安装的特点。 该系统适用于多点检测和集中控制的工业环境，可以以较少的仪表实现高密度物位的精细化监控，提升了核物位监测的效率和安全性。此外，参考文献和专业指导为实际应用提供了理论支持和技术参考，确保了系统的可靠性和实用性。