一种电子个人剂量计、核电站门禁控制系统的制作方法

本发明属于辐射探测，具体涉及一种电子个人剂量计、核电站门禁控制系统。

背景技术：

1、电子个人剂量计主要用于辐射控制区工作人员的个人剂量实时监测、超阈值报警以及个人剂量管理，以确保人员的辐射安全。电子个人剂量计的核心部件为辐射探测器。

2、目前，国内核设施大规模使用的电子个人剂量计的辐射探测器多为硅半导体探测器、闪烁体探测器等。但硅半导体探测器为进口产品，成本高、供货渠道和供货周期受限。国内有使用碘化铯作为探测部件，但其能量响应范围上限只有1.5mev(兆电子伏特)，达不到个人剂量监测3.0mev的上限要求，且灵敏度较低。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是针对现有技术存在的上述不足，提供一种电子个人剂量计、核电站门禁控制系统，基于电子个人剂量计中的辐射探测器国产化，从而使得电子个人剂量计满足低成本、能量响应范围、灵敏度需求。

2、第一方面，本发明提供一种电子个人剂量计，包括探测器组件、处理模块、交互与显示模块。

3、探测器组件包括第一碲锌镉探测器和第二碲锌镉探测器，第一碲锌镉探测器用于测量低量程范围的剂量率，第二碲锌镉探测器用于测量高量程范围的剂量率。处理模块，与探测器组件连接，用于对测量的剂量率进行数据处理，输出测量结果并完成通讯控制、报警控制。交互与显示模块，与处理模块连接，用于完成电子个人剂量计内部通讯及与外部设备通讯，并显示测量结果和报警信息。

4、优选地，交互与显示模块包括通讯单元。通讯单元，与处理模块连接，用于完成电子个人剂量计内部通讯及与外部设备通讯。通讯单元包括低功耗5g通信模组，低功耗5g通信模组用于向外部设备实时发送测量结果和报警信息。

5、优选地，通讯单元还包括蓝牙通信模组。蓝牙通信模组，用于与蓝牙基站通讯实现电子个人剂量计的定位。

6、优选地，通讯单元还包括红外通信模组。红外通信模组，用于向固定式读出设备发送测量结果和报警信息。

7、优选地，通讯单元用于采用消息队列遥测传输mqtt协议进行电子个人剂量计内部通讯及与外部设备通讯。

8、优选地，剂量率包括x射线的剂量率和γ射线的剂量率。

9、剂量率的低量程范围为0.1μsv/h(微西弗每小时)～1msv/h(毫西弗每小时)，剂量率的高量程范围为0.1msv/h～1sv/h。

10、处理模块的模式包括待机模式和工作模式。

11、优选地，测量结果包括剂量率、累积剂量、定位信息。

12、探测器组件还包括前置放大器。前置放大器，分别与第一碲锌镉探测器和第二碲锌镉探测器连接，用于放大第一碲锌镉探测器和第二碲锌镉探测器输出的剂量率测量数据。前置放大器、第一碲锌镉探测器、第二碲锌镉探测器封装于屏蔽膜下。

13、优选地，电子个人剂量计还包括供电模块。供电模块，分别与探测器组件、处理模块、交互与显示模块连接，用于向探测器组件、处理模块、交互与显示模块供电。供电模块在指定数据发送频率下持续供电的时长大于预设时长。

14、优选地，交互与显示模块包括按键单元。按键单元，用于接收按键指令，并将按键指令反馈至处理模块。

15、第二方面，本发明还提供一种核电站门禁控制系统，包括门禁控制终端、剂量计读出器和第一方面所述的电子个人剂量计。

16、门禁控制终端，与电子个人剂量计连接，用于根据按键指令控制核电站门禁开关。剂量计读出器，与电子个人剂量计连接，用于读出电子个人剂量计的测量结果。

17、本发明的电子个人剂量计、核电站门禁控制系统，包括第一碲锌镉探测器和第二碲锌镉探测器，且第一碲锌镉探测器用于测量低量程范围的剂量率，第二碲锌镉探测器用于测量高量程范围的剂量率。由于采用了测量灵敏度和能量响应范围较优的碲锌镉化合物半导体作为探测器，且使用两个不同测量量程范围的探测器以满足足够宽的测量范围，使得含碲锌镉探测器的电子个人剂量计满足低成本、能量响应范围、灵敏度需求。

技术特征：

1.一种电子个人剂量计，其特征在于，包括探测器组件、处理模块、交互与显示模块，

2.根据权利要求1所述的电子个人剂量计，其特征在于，交互与显示模块包括通讯单元，

3.根据权利要求2所述的电子个人剂量计，其特征在于，通讯单元还包括蓝牙通信模组，

4.根据权利要求2或3任一项所述的电子个人剂量计，其特征在于，通讯单元还包括红外通信模组，

5.根据权利要求2所述的电子个人剂量计，其特征在于，通讯单元用于采用消息队列遥测传输mqtt协议进行电子个人剂量计内部通讯及与外部设备通讯。

6.根据权利要求1所述的电子个人剂量计，其特征在于，剂量率包括x射线的剂量率和γ射线的剂量率，

7.根据权利要求1所述的电子个人剂量计，其特征在于，测量结果包括剂量率、累积剂量、定位信息，

8.根据权利要求1所述的电子个人剂量计，其特征在于，还包括供电模块，

9.根据权利要求1所述的电子个人剂量计，其特征在于，交互与显示模块包括按键单元，

10.一种核电站门禁控制系统，其特征在于，包括门禁控制终端、剂量计读出器和权利要求9所述的电子个人剂量计，

技术总结
本发明公开一种电子个人剂量计、核电站门禁控制系统，属于辐射探测技术领域。电子个人剂量计包括探测器组件、处理模块、交互与显示模块。探测器组件包括第一碲锌镉探测器和第二碲锌镉探测器，第一碲锌镉探测器用于测量低量程范围的剂量率，第二碲锌镉探测器用于测量高量程范围的剂量率。处理模块，与探测器组件连接，用于对测量的剂量率进行数据处理，输出测量结果并完成通讯控制、报警控制。交互与显示模块，与处理模块连接，用于完成电子个人剂量计内部通讯及与外部设备通讯，并显示测量结果和报警信息。所述电子个人剂量计可解决相关技术中存在的成本高、无法满足能量响应范围、灵敏度需求的问题。

技术研发人员：王欣,秦文超,黄秋豹,章爱平,宋承信,贺施政
受保护的技术使用者：中国核电工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22