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D230A UAV 伽马射线能谱仪

D230A是一款专门为无人机设计的伽马能谱仪。系统支持同步测量剂量率、伽马射线总强度以及跟钾、铀、钍以及更广泛的人工放射性核素的能量窗口密度。 标准 D230A系统使用两个完全独立的1024道伽马射线能谱仪,每个都具有自己的探测器、涉嫌数据采集和控制单元。两个探测器的谱会被分别累积和保存,使用的采样率为1秒。在监测运行时,两个探测器都会用于综合谱,包括剂量率。

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D230A是一款专门为无人机设计的伽马能谱仪。系统支持同步测量剂量率、伽马

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射线总强度以及跟钾、铀、钍以及更广泛的人工放射性核素的能量窗口密度。

 

标准 D230A系统使用两个完全独立的1024道伽马射线能谱仪,每个都具有自己的探测器、涉嫌数据采集和控制单元。两个探测器的谱会被分别累积和保存,使用的采样率为1秒。在监测运行时,两个探测器都会用于综合谱,包括剂量率。







 


优势

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•用户可以更高效地进行全面测量,而不是和对应地地面设备一样需要增加巨大地航空系统费用

•系统可以使用多种BGO或NAI/TI探测配置,以满足多种应用以及UAV载荷

•可以根据核素鉴别特征来直接识别自然地和人工的放射性核素

•选配遥测模块,用于实时无线数据传输

•操作过程中无需放射源

•很容易安装到具有足够升降动力地商业无人机上








应用

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•矿产勘查 –放射性测量可以用于直接探测或描述矿产储量(铀矿),或间接地通过钍或钾放射性变化来辅助找矿(稀有金属矿,金矿,铜矿等)

•油气勘探 –放射性异常存在于大多数油气藏上,以岩丘包围的放射性“色圈”的形式。这些异常可以通过对油气的放射性勘探来探测

•环境 –放射性测量可以用于环境探测,直接识别放射性给材料是否存在,测量放射性水平(包含剂量率),以及对其影响进行评价。例如对铀尾矿,停用核设施、铀矿以及有害辐射的监测等

•工业安全 –工厂使用放射性元素做为一种监测和检查生产进程的途径,从漏液探测到工业腐蚀进程等。短周期核素的小聚集也可以使用放射性来进行探测






运行细节uav4.jpg


探测器选择


D230A有多种探测器配置。标准系统有两个探测器,每个尺寸为2”x2” (51x51 mm),体积6.3 in3 (104 cm3),可以选配来增大探测器尺寸50%或100%以提高灵敏度。一个探测器的配置也是可以的,这种可以有效降低系统重量

所有模块对锗酸铋(BGO)或碘化钠(NaI/TI)配置适用。BGO探测器有3x更高的灵敏度,很适合矿产勘查。NaI/TI探测器更轻便且提供改进的谱分辨率。

每个探测器使用自己独立的1024道伽马射线能谱仪。谱在每个探测器上单独累积和保存,并用于一个基层的谱上


自动增益稳定


D230A使用高级的自动增益稳定方式,利用自然背景放射性。这种独特的稳定方式避免了额外放射性检查源的使用


遥感模块额数据存储


选配的遥感探测模块,可以实时地发送数据,包括谱,剂量率,海拔,大气压以及GPS位置。D230A也会记录数据到内置地32GB的SD卡内,标准可以存储40 000个完整谱样。内存大小可以升级以记录更多的数据。uav5.jpg


功耗和运行

D230A电子元件的电源为一小块锂电池。满电的情况下可以使用多达4小时,且电池可以快速更换。一个单独的按键可以用于系统开启和关闭,以及开始和结束测量。为了使用方便,总计数,谱,核素识别,以及剂量率都是使用相同的测量模式下自动获得。


UAV 集成


外壳是铝的,在上侧有四个提升点以集成到一个UAV系统上。D230A使用外置的GPS模块来提供一个2米精度的定位。


 MapView 软件


MapView是一款方便使用的数据管理软件,用于设备在线通讯,在PC或台式机与D230A UAV能谱仪之间。

可以进行系统运行参数设置,数据记录,以及导出数据用于其他科室话软件的使用。

结合了遥感模块后,MapView也可以显示系统实时的谱,剂量率,搞成,大气压以及GPS点位。









技术参数

探测器尺寸

2”x2” (51x51 mm), 2”x3” (51x76.5 mm), 2”x4” (51x102 mm) 分别对应体积为 6.3 in3 (104 cm3), 9.4 in3 (156 cm3), 12.6 in3 (208 cm3)

BGO探测器

Bi-alkali PMT 灵敏度 2 x 160 cps / MBq / m (Cs-137) 最大分辨率 11.5% FWHM (661 keV)

NaI/TI探测器

Bi-alkali PMT

最大分辨率 8% FWHM (661 keV)

能谱仪

1024道,40 MHz DSP,线性能量修正,堆积抑制,200ns分辨率,每个探测器最大吞吐量250 000cps

采样率

每秒1个读数

在后期处理中能谱仪数据可以整合为更长周期

每个谱单独记录为一个个数据文件,不做处理的一个总的累积谱

能量范围

25 keV 3 000   keV

剂量率

完整能量补偿(30 keV – 1500 keV),线性高达100 mSv/h,符合IEC 60486-1,灵敏度 1 nSv/h

运行时间

在20℃时可以连续使用4小时(飞行时间受限于飞机)

显示

LCD&白色曲线显示,分辨率104*81像素

控制

单按键操作

数据存储

32 GB,可存储40 000个完整谱样,包含GPS坐标,稳谱和系统日志也被记录;存储可以扩充

外置GPS

导航低至162dBm,148dBm冷启动,精度2m

通讯

数据传输,远程控制和诊断均使用USB 2.0

功耗

可充电锂电池7.2V/2200mAh

系统尺寸

150*85*250 mm()带有有12个标准尺寸探测器系统,更大的探测器系统更长约26mm52mm

运行温度

-10 - 50

等级

IP40(不防尘防水)

重量

因探测器数量,尺寸和类型而异