Dozymetry-radiometry: opis i zasada działania

Zwykle promieniotwórcze tło kojarzy się z przedsiębiorstwami przemysłowymi, których pracy towarzyszą szkodliwe emisje. Jednak w sferze domowej występują emisje promieniowania. Źródłami są zwykłe pokarmy i promienie słoneczne. Inną rzeczą jest to, że dawki mogą być różne iw minimalnych ilościach nie stanowią zagrożenia dla zdrowia ludzi. Dlatego do dokładnego ustalania wskaźników promieniowania stosuje się dozymetry - radiometry - są to specjalne urządzenia, które są używane w tych samych gałęziach przemysłu iw życiu codziennym.

Jak działa aparat do pomiaru promieniowania?

Większość urządzeń produkowana jest w formie monoblokowej, z czułym elementem (detektorem) i płytką drukowaną, która reguluje impulsy napięciowe anod zgodnie z układem obwodu. Ponadto urządzenie zapewnia środki wskazujące. Mogą to być elementy dźwiękowe i świetlne, przekazujące użytkownikowi sygnały o przekroczeniu wartości progowych promieniowania tła. Narzędzie jest sterowane za pomocą przycisków i wyświetlacza, który odzwierciedla również bieżące odczyty robocze. Co więcej, radiometr dozymetryczny MKS już w wersji podstawowej umożliwia podłączenie do smartfona lub komputera. Ta funkcja umożliwia użycie specjalnej aplikacji do rozmieszczania przetworzonych informacji za pomocą wykresów i danych statystycznych. Zasilanie zapewniają akumulatory lub baterie w odpowiednim formacie. Tylko w rzadkich przypadkach takie urządzenia są zasilane z gniazdek 220 V, ale także dla wersji sieciowych, z reguły wymagany jest adapter napięcia.

Zasada działania urządzenia

W nieaktywnym stanie wyłączonym urządzenie znajduje się w trybie mikro-konsumpcji, w którym energia zużywana jest tylko dla raportu czasowego - pod względem wielkości kosztów są to jednostki μA. Po uruchomieniu urządzenie zaczyna wytwarzać sygnały napięciowe, równolegle aktywując funkcję detektora, która jest bezpośrednio odpowiedzialna za pomiar promieniowania jonizującego.

W procesie szacowania wielkości napięcia impulsowego wbudowany mikroprocesor tworzy interwały w czasie rzeczywistym i podzakresy pomiaru prądu. W zależności od modelu dozymetry - radiometry obsługują różne tryby pracy. Najbardziej zaawansowane technicznie urządzenia umożliwiają zakresy programowania z wartościami progowymi, przy których występuje wyzwalacz. Zasada określania ilości promieniowania z kolei zależy od rodzaju detektora, który należy rozpatrywać osobno.

Odmiany wrażliwych elementów

Najczęstsze są detektory miki geigera, które pozwalają na określenie promieniowania alfa i beta z wysoką dokładnością. Takimi elementami są przenośne urządzenia do noszenia, w tym przeznaczone do użytku domowego. Grupa składników wrażliwych na wyładowania gazowe, które są również używane w urządzeniach kompaktowych, jest również popularna, ale mogą rejestrować tylko wartości krytyczne promieniowania. Lampy miniaturowe termoluminescencyjne są używane szczególnie do pracy z promieniowaniem rentgenowskim. Wielofunkcyjne wersje urządzeń są przeznaczone do złożonych pomiarów. Należą do nich radiometr dozymetryczny DKS-96, który opcjonalnie obsługuje funkcję pomiaru gęstości promieniowania beta i gamma. Oznacza to, że w zależności od zadania docelowego można uwzględnić tryby pracy z różnymi czujnikami zintegrowanymi w jednym urządzeniu.

Różnice modeli domowych od profesjonalnych

Urządzenia do użytku w gospodarstwie domowym do określania wskaźników naturalnego promieniowania tła z reguły mają skromny opcjonalny, minimalny zestaw narzędzi do przetwarzania otrzymanych danych i nie zawsze zapewniają rozdział widm promieniowania.

Standardowym urządzeniem tego typu jest kieszonkowy dozymetr, którego zadaniem jest rejestrowanie ekstremalnych odczytów, które są niedopuszczalne w domu. Takie urządzenia nie zawsze mają wyświetlacze, ale są one koniecznie wyposażone w środki wskazujące w postaci alarmów dźwiękowych i lamp LED.

Profesjonalne dozymetry - radiometry mogą być również niewielkie, ale ich lista zadań obejmuje dokładną i szczegółową analizę zarejestrowanych emisji. Niektóre modele są w stanie oddzielnie mierzyć widma alfa, beta i gamma, w trakcie przetwarzania, podając rachunek poziomów progowych w odniesieniu do różnych wartości normatywnych. Na przykład ta sama wartość może być oceniona z punktu widzenia zagrożenia dla ludzi oraz w kontekście szkodzenia otaczającej sytuacji środowiskowej.

Model DRBP-03

Urządzenie jest ergonomiczne przyrząd pomiarowy Wyposażony w panel kontrolny ze zintegrowanym wykrywaczem promieniowania gamma. W pakiecie dostawy znajduje się także przenośny czujnik do rejestracji widm alfa i beta. Funkcje urządzenia obejmują metalową obudowę, możliwość ustawiania wartości progowych dla wszystkich zakresów pomiarów i alarmów dźwiękowych na wcześniej zainstalowanych telefonach. Radiometr dozymetrowy DRBP-03 zapewnia kilka trybów pracy. Głównym z nich jest "Szukaj", który pozwala wykonać przyspieszone skanowanie promieniowania tła. Według producenta, ocena sytuacji odbywa się w zaledwie 4-5 sekund. Zapewniony jest także tryb ekonomicznego zużycia energii, w którym obliczane są średnie wskaźniki promieniowania tła.

Model MKS-05 "Terra"

Zaawansowany technologicznie roztwór w postaci niewielkiego urządzenia przeznaczonego do kontrolnej analizy sytuacji radiacyjnej. Twórcy urządzenia polegali na rozszerzeniu możliwości komunikacyjnych, który został wyrażony w postaci zintegrowanego modułu Bluetooth. Uzyskane dane można przesłać bezprzewodowo do komputera, a tam można zapisać, zachować statystyki i stworzyć kartografię przedstawiającą obszary krytyczne, na które ma wpływ promieniowanie. Domyślnie radiometr dozymetryczny MKS-05 "Terra" koncentruje się na rejestrowaniu wskaźników mocy odpowiadających promieniowaniu gamma w otoczeniu, ale w razie potrzeby można go skonfigurować do określania gęstości strumieni beta. Model obsługuje również funkcję badań operacyjnych (przez 10 sekund), zapisując do 1200 rekordów i kontrolując tryby pracy za pośrednictwem komputera przez Bluetooth. Nie wyklucza się również możliwości synchronizacji urządzenia z urządzeniami mobilnymi na platformie Android. W tym formacie użytkowania można podłączyć inteligentny czujnik programowania.

Model DKS-96

Urządzenie jest szeroko rozpowszechnione w różnych obszarach, ponieważ jego zestaw zawiera dużą listę detektorów. Czułe elementy tego modelu pozwalają kompleksowo badać środowisko promieniowania, identyfikować źródła promieniowania, określać typy obiektów jonizujących itp. Podobnie jak radiometr dozymetryczny Terra, ta wersja oferuje bogate narzędzie komunikacji. A jeśli urządzenie serii MKS umożliwia transmisję danych bezpośrednio do komputera PC z jego późniejszą obróbką, wówczas urządzenie DKS-96, w ramach swojej funkcjonalności, umożliwia generowanie map terenu wskazujących docelowe lokalizacje za pomocą czujnika GPS.

Bezpośrednio w miejscu pracy operator może otrzymywać informacje o dawce, jej mocy i stopniu zanieczyszczenia na wcześniej zatwierdzonej skali. Dostępne są również specjalne tryby pracy - na przykład przyspieszone monitorowanie z kilkoma poziomami progowymi. Co jeszcze ważne, radiometr dozymetryczny DKS-96 może być używany jako stacjonarny przyrząd zarówno w pomieszczeniu, jak i na pokładzie pojazdu.

Model MKS-01SA1M

Profesjonalne urządzenie, skoncentrowane na kontroli promieniowania alfa, beta i gamma. Ponadto, w przeciwieństwie do wielu konkurentów, urządzenie może jednocześnie pracować z trzema wartościami, utrzymując minimalny poziom błędu. Wyświetlacz w czasie rzeczywistym odzwierciedla dane dotyczące stopnia zanieczyszczenia oraz informacje o możliwych zakłóceniach, współczynniku odchylenia i procesie obliczeniowym. Aktualizacja odbywa się co sekundę, co pozwala pracować z dużymi obszarami, wydając niewielkie ilości energii. Ponadto, do pracy w nieznanych obszarach, radiometr dozymetru MKS-01SA1M oferuje tryb wyszukiwania, dla którego można ustawić krytyczne progi wykrywania. Domyślnie urządzenie jest skonfigurowane do trzech rodzajów alarmu w zależności od wykrytego poziomu promieniowania w średnim zakresie od 0,6 do 1,2 μSv / h.

Model MKS-AT1117M

Mały, ale bogato wypełniony instrument, za pomocą którego można rejestrować parametry ekwiwalentu otoczenia mocy i dawki cząstek alfa, beta i gamma, a także gęstość strumienia neutronów. Model jest również uzupełniony o różne bloki czujników, które są wybierane w zależności od konkretnych celów badania. Przetwarzanie może odbywać się za pośrednictwem urządzenia PDA i komputera. Warto podkreślić, że udoskonalona łączność z urządzeniami innych producentów odzwierciedla jedynie charakter działania tego narzędzia. Na przykład skromna objętość zapisu danych nie pozwala na użycie dozymetru MKS-AT1117M w długotrwałych złożonych badaniach bez przesyłania wyników do tego samego komputera. Szczególnie ważne jest zapewnienie takiej możliwości ze względu na informatywność informacji. Użytkownik, oprócz typowych parametrów, może rejestrować aktywność powierzchniową promieniowania, fluencji i innych wskaźników, zachowując z nimi dane o badanym obszarze.

Jak wybrać odpowiednią maszynę?

Powtarzanie wyboru kosztów z głównych zadań, które rozwiąże dozymetr. Czym innym jest nabyć urządzenie do użytku domowego, a inne do kompleksowego badania budynków, konstrukcji, składowisk i innych obiektów, które są rzeczywiście skażone, a ty musisz tylko ocenić poziom zagrożenia. Do użytku domowego, jest całkiem możliwe, aby kupić radiometr dozymetryczny DRBP w trzeciej generacji, charakteryzujący się wydajnością i ergonomią. Pozwoli to zidentyfikować główne tła promieniowania, ale bez możliwości szczegółowej analizy. W pracy zawodowej, wręcz przeciwnie, nie jest tak bardzo obszerność uzyskanych danych, które liczą się jako dokładność i głębokość. Do takich potrzeb odpowiednie urządzenia, takie jak MKS-01SA1M. Ale bez względu na charakter operacji, nie będzie zbędne przyglądanie się dodatkowemu sprzętowi. Konsole, ładowarki, zatrzaski i pręty - niezbędne akcesoria dla tych, którzy planują używać urządzenia w odległych miejscach.

Podsumowując

Poprawnie wybrane przyrząd pomiarowy tło promieniowania pozwoli wyciągnąć wnioski na temat sytuacji środowiskowej i możliwych zagrożeń dla zdrowia. Biorąc pod uwagę fakt, że dozymetry - radiometry są niedrogie, najprostszy model można również kupić do użytku prywatnego. Łatwe w użyciu urządzenia klasy podstawowej, na przykład, są szacowane na 5-7 tysięcy rubli. Profesjonalne modele są dostępne dla 30-40 tysięcy i więcej. W tym segmencie dozymetry rozwiązują bardziej wymagające i skomplikowane zadania za pomocą detektorów high-tech - ten aspekt wpływa na cenę.