一种i-131长期连续监测装置及其监测方法
阅读说明：本技术 一种i-131长期连续监测装置及其监测方法 (I-131 long-term continuous monitoring device and monitoring method thereof ) 是由 沈辐 张贞 于 2021-08-24 设计创作，主要内容包括：本发明属于元素监测领域,尤其是一种I-131长期连续监测装置,针对现有的监测装置不能对空气进行长期连续监测,并且在使用时滤纸筒难以取下的问题,现提出如下方案,其包括壳体,所述壳体的一侧内壁活动连接有两个固定筒,本发明还提出一种I-131长期连续监测装置的监测方法,包括以下步骤：S1：首先将滤纸筒套在靠近进气管一侧的固定筒上,本发明不仅能够通过推动滑套时使滤纸筒能够快速简便的拆除和安装,提高产品使用的便捷性和对空气检测的效率,同时通过伽马能谱探测器和I-131浓度算法连续计算出I-131在空气中的浓度,提高测量的连续性,还能够对滤纸进行导向,使滤纸保持水平,提高I-131的过滤效果。(The invention belongs to the field of element monitoring, in particular to an I-131 long-term continuous monitoring device, which aims at solving the problems that the existing monitoring device can not carry out long-term continuous monitoring on air and a filter paper tube is difficult to take down when in use, and provides the following scheme, wherein the monitoring device comprises a shell, two fixed tubes are movably connected with the inner wall of one side of the shell, and the invention also provides a monitoring method of the I-131 long-term continuous monitoring device, which comprises the following steps: s1: the invention can not only improve the convenience of product use and the efficiency of air detection by quickly and simply detaching and installing the filter paper cylinder when pushing the sliding sleeve, but also continuously calculate the concentration of I-131 in the air by a gamma energy spectrum detector and an I-131 concentration algorithm, improve the measurement continuity, guide the filter paper, keep the filter paper horizontal and improve the filtering effect of the I-131.)
技术领域
本发明涉及元素监测技术领域，尤其涉及一种I-131长期连续监测装置及其监测方法。
背景技术
碘-131是元素碘的一种放射性同位素，为人工放射性核素(核裂变产物)，符号为I-131，半衰期为8.02天，正常情况下自然界是不会存在的，碘-131除了以NaI溶液的形式直接用于甲状腺功能检查和甲状腺疾病治疗外，还可用来标记许多化合物，供体内或体外诊断疾病用。
而空气中碘-131的含量较多时，就会对人体产生危害，因此需要在可能存在碘-131的地方放至监测装置对碘-131的含量进行监测，防止对人体造成危险，然而市场上使用的监测装置不能对空气进行长期连续监测，并且在使用时滤纸筒难以取下，降低了对空气监测的效率，为此提出一种I-131长期连续监测装置及其监测方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在市场上使用的监测装置不能对空气进行长期连续监测，并且在使用时滤纸筒难以取下，降低了对空气监测的效率的缺点，而提出的一种I-131长期连续监测装置及其监测方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种I-131长期连续监测装置及其监测方法，包括壳体，所述壳体的一侧内壁活动连接有两个固定筒，所述壳体的一侧内壁固定连接有集气箱和流量控制器，且流量控制器的集气箱的顶部相连通，所述集气箱的进气端固定连接有进气管，所述壳体的底部内壁固定连接有吸气泵，且吸气泵的进气端与集气箱的底部相连通，所述吸气泵的出气端固定连接有出气管，且出气管和进气管均贯穿壳体，所述集气箱的一侧内壁固定连接有伽马能谱探测器，所述固定筒包括转轴，转轴转动连接在壳体的一侧内壁，所述转轴的圆周外壁活动连接有第一滑动架和第二滑动架，且第一滑动架和第二滑动架之间固定连接有弹簧，第一滑动架和第二滑动架的圆周外壁分别活动连接有多个第一顶杆和第二顶杆，且第一顶杆和第二顶杆对称安装，所述第一顶杆的一端均活动连接有顶板，且第二顶杆与顶板转动连接，所述转轴的一端活动连接有滑套，滑套的一侧固定连接有多个连接杆和推杆，且连接杆与第二滑动架相固定，所述转轴的圆周外壁固定连接有多个固定架，固定架的一端均活动连接有摆动杆，摆动杆的一端开设有第一滑槽，所述第一滑动架的圆周外壁开设有多个第二滑槽，第二滑槽内活动连接有限位柱，且第一滑槽与限位柱滑动连接，所述壳体的一侧外壁固定连接有电机，且电机输出轴的一端穿过壳体并与转轴其中一个相固定。
作为本发明再进一步的方案，所述壳体的一侧活动连接有门体，门体的一侧设有门锁。
作为本发明再进一步的方案，所述门体的一侧开设有安装口，安装口内设有视窗。
作为本发明再进一步的方案，所述壳体的一侧外壁固定连接有控制面板。
作为本发明再进一步的方案，所述壳体的一侧内壁活动连接有两个导向柱。
作为本发明再进一步的方案，所述壳体的一侧内壁固定连接有托架，且托架贯穿集气箱。
本发明还提出一种I-131长期连续监测装置的监测方法，包括以下步骤：
S1：首先将滤纸筒套在靠近进气管一侧的固定筒上，套接时，按动滑套，滑套通过连接杆推动第二滑动架滑动，第二滑动架通过第二顶杆拉动顶板向中心点移动，在滑套移动的同时通过推杆推动摆动杆的底部移动，从而使摆动杆的另一端通过限位柱推动第二滑动座移动，而第二滑动座通过第一顶杆拉动顶板的另一端向中心点移动，从而使固定筒的直径减小，方便滤纸筒的安装；
S2：滤纸筒放置完成后，松开滑套，第一滑动架和第二滑动架在弹簧的作用下复位，从而对滤纸筒进行固定，同理将收纸筒安装在另一个固定筒上；
S3：将滤纸筒上的滤纸穿过第一个导向柱的底部，然后穿过集气箱，随后穿过另一个导向柱的底部，然后将滤纸的一端固定在收纸筒上；
S4：通过控制面板启动电机、流量控制器和伽马能谱探测器，然后启动吸气泵，电机带动远离流量控制器一侧的固定筒进行转动，对使用后的滤纸进行收集，同时吸气泵通过进气管将经过流量控制器控制后的空气吸入集气箱内，同时空气经过滤纸的过滤后，通过出气管排出，同时I-131被滤纸滤出，然后采用伽马能谱探测器测量辐射谱，随后采用I-131浓度算法，从辐射谱中提取取样获得的I-131全能峰信息，结合取样、测量时间计算I-131在空气中的浓度。
作为本发明再进一步的方案，所述I-131浓度算法如下：
式中1.004×1012、21.0022×105、1.1781、1.1785×105实际计算机使用时存在误差为5％以内。
作为本发明再进一步的方案，所述td时间小于15min，ts小于15min。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明通过固定筒能够进行直径改变的设置，使得推动滑套时能够时滤纸筒能够快速简便的拆除和安装，提高产品使用的便捷性和对空气检测的效率。
2.本发明通过固定筒能够一直带动滤纸进行运动的设置，使得空气中的I-131能够在吸气泵的作用下保留在滤纸上，从而通过伽马能谱探测器和I-131浓度算法连续计算出I-131在空气中的浓度，提高测量的连续性。
3.本发明通过在集气箱内安装托架的设置，使得滤纸在经过集气箱时能够被托架托起，防止滤纸被吸气泵吸坏，提高装置使用的效果。
4.本发明通过在集气箱的两侧安装导向柱的设置，使得滤纸在传送经过集气箱时，能够保持在同一水平位置，提高I-131的过滤效果。
本发明中，能够通过推动滑套时使滤纸筒能够快速简便的拆除和安装提高产品使用的便捷性和对空气检测的效率，同时通过伽马能谱探测器和I-131浓度算法连续计算出I-131在空气中的浓度，提高测量的连续性，还能够对滤纸进行导向，使滤纸保持水平，提高I-131 的过滤效果。
附图说明
图1为本发明提出的一种I-131长期连续监测装置的主视结构示意图；
图2为本发明提出的一种I-131长期连续监测装置的后视结构示意图；
图3为本发明提出的一种I-131长期连续监测装置的剖视结构示意图；
图4为本发明提出的一种I-131长期连续监测装置的固定筒剖视结构示意图；
图5为本发明提出的一种I-131长期连续监测装置的A点放大结构示意图；
图6为本发明提出的一种I-131长期连续监测装置的集气箱剖视结构示意图。
图中：1、壳体；2、门体；3、进气管；4、出气管；5、视窗；6、电机；7、吸气泵；8、托架；9、集气箱；10、流量控制器；11、导向柱；12、固定筒；13、滑套；14、连接杆；15、推杆；16、摆动杆；17、固定架；18、转轴；19、第一顶杆；20、第一滑动架；21、第二滑动架；22、第二顶杆；23、顶板；24、弹簧；25、第一滑槽；26、限位柱；27、第二滑槽；28、伽马能谱探测器；29、控制面板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一
参照图1-图6，一种I-131长期连续监测装置，包括壳体1，壳体1的一侧内壁转动连接有两个固定筒12，固定筒12的直径能够改变，从而方便滤纸筒的安装，壳体1的一侧内壁通过螺栓固定有集气箱9和流量控制器10，且流量控制器10的集气箱9的顶部相连通，流量控制器10能够对气体进入的流量进行控制，同时气体经过流量控制器10的控制后进入集气箱9内，集气箱9的进气端通过螺栓固定有进气管3，壳体1的底部内壁通过螺栓固定有吸气泵7，且吸气泵7的进气端与集气箱9的底部相连通，吸气泵7的出气端通过螺栓固定有出气管4，且出气管4和进气管3均贯穿壳体1，吸气泵7能够，吸气泵7通过进气管3将经过流量控制器10控制后的空气吸入集气箱9内，同时空气经过滤纸的过滤后，通过出气管4排出，集气箱9的一侧内壁通过螺栓固定有伽马能谱探测器28，固定筒12包括转轴18，转轴18转动连接在壳体1的一侧内壁，转轴18的圆周外壁滑动连接有第一滑动架20和第二滑动架21，且第一滑动架20和第二滑动架21之间通过螺栓固定有弹簧24，第一滑动架20和第二滑动架21的圆周外壁分别转动连接有多个第一顶杆19和第二顶杆 22，且第一顶杆19和第二顶杆22对称安装，第一顶杆19的一端均转动连接有顶板23，且第二顶杆22与顶板23转动连接，转轴18的一端滑动连接有滑套13，滑套13的一侧通过螺栓固定有多个连接杆 14和推杆15，且连接杆14与第二滑动架21相固定，转轴18的圆周外壁通过螺栓固定有多个固定架17，固定架17的一端均转动连接有摆动杆16，推杆15与摆动杆16保持接触，从而使推杆15移动时能够推动摆动杆16摆动，摆动杆16的一端开设有第一滑槽25，第一滑动架20的圆周外壁开设有多个第二滑槽27，第二滑槽27内转动连接有限位柱26，且第一滑槽25与限位柱26滑动连接，壳体1的一侧外壁通过螺栓固定有电机6，且电机6输出轴的一端穿过壳体1 并与转轴18其中一个相固定，电机6为固定筒12的转动提供动力。
实施例二
参照图1-图6，本发明提供一种新的技术方案：一种I-131长期连续监测装置，包括壳体1，壳体1的一侧外壁通过螺栓固定有控制面板29，壳体1的一侧内壁转动连接有两个固定筒12，固定筒12的直径能够改变，从而方便滤纸筒的安装，壳体1的一侧转动连接有门体2，门体2的一侧设有门锁，打开门体2能够方便对滤纸筒的安装和跟换，门体2的一侧开设有安装口，安装口内设有视窗5，通过视窗5方便工作人员对装置内部的观察，壳体1的一侧内壁通过螺栓固定有集气箱9和流量控制器10，且流量控制器10的集气箱9的顶部相连通，流量控制器10能够对气体进入的流量进行控制，同时气体经过流量控制器10的控制后进入集气箱9内，集气箱9的进气端通过螺栓固定有进气管3，壳体1的底部内壁通过螺栓固定有吸气泵7，且吸气泵7的进气端与集气箱9的底部相连通，吸气泵7的出气端通过螺栓固定有出气管4，且出气管4和进气管3均贯穿壳体1，壳体 1的一侧内壁转动连接有两个导向柱11，导向柱11能够使滤纸在传送经过集气箱9时，能够保持在同一水平位置，吸气泵7通过进气管3将经过流量控制器10控制后的空气吸入集气箱9内，同时空气经过滤纸的过滤后，通过出气管4排出，集气箱9的一侧内壁通过螺栓固定有伽马能谱探测器28，固定筒12包括转轴18，转轴18转动连接在壳体1的一侧内壁，转轴18的圆周外壁滑动连接有第一滑动架 20和第二滑动架21，且第一滑动架20和第二滑动架21之间通过螺栓固定有弹簧24，第一滑动架20和第二滑动架21的圆周外壁分别转动连接有多个第一顶杆19和第二顶杆22，且第一顶杆19和第二顶杆22对称安装，第一顶杆19的一端均转动连接有顶板23，且第二顶杆22与顶板23转动连接，转轴18的一端滑动连接有滑套13，滑套13的一侧通过螺栓固定有多个连接杆14和推杆15，且连接杆 14与第二滑动架21相固定，转轴18的圆周外壁通过螺栓固定有多个固定架17，固定架17的一端均转动连接有摆动杆16，推杆15与摆动杆16保持接触，从而使推杆15移动时能够推动摆动杆16摆动，摆动杆16的一端开设有第一滑槽25，第一滑动架20的圆周外壁开设有多个第二滑槽27，第二滑槽27内转动连接有限位柱26，且第一滑槽25与限位柱26滑动连接，壳体1的一侧外壁通过螺栓固定有电机6，且电机6输出轴的一端穿过壳体1并与转轴18其中一个相固定，电机6为固定筒12的转动提供动力，壳体1的一侧内壁通过螺栓固定有托架8，且托架8贯穿集气箱9，托架8能够对滤纸进行支撑。
本发明还提出一种I-131长期连续监测装置的监测方法，包括以下步骤：
S1：首先将滤纸筒套在靠近进气管3一侧的固定筒12上，套接时，按动滑套13，滑套13通过连接杆14推动第二滑动架21滑动，第二滑动架21通过第二顶杆22拉动顶板23向中心点移动，在滑套 13移动的同时通过推杆15推动摆动杆16的底部移动，从而使摆动杆16的另一端通过限位柱26推动第二滑动座20移动，而第二滑动座20通过第一顶杆19拉动顶板23的另一端向中心点移动，从而使固定筒12的直径减小，方便滤纸筒的安装；
S2：滤纸筒放置完成后，松开滑套13，第一滑动架20和第二滑动架21在弹簧24的作用下复位，从而对滤纸筒进行固定，同理将收纸筒安装在另一个固定筒12上；
S3：将滤纸筒上的滤纸穿过第一个导向柱11的底部，然后穿过集气箱9，随后穿过另一个导向柱11的底部，然后将滤纸的一端固定在收纸筒上；
S4：通过控制面板29启动电机6、流量控制器10和伽马能谱探测器28，然后启动吸气泵7，电机6带动远离流量控制器10一侧的固定筒12进行转动，对使用后的滤纸进行收集，同时吸气泵7通过进气管3将经过流量控制器10控制后的空气吸入集气箱9内，同时空气经过滤纸的过滤后，通过出气管4排出，同时I-131被滤纸滤出，然后采用伽马能谱探测器28测量辐射谱，随后采用I-131浓度算法，从辐射谱中提取取样获得的I-131全能峰信息，结合取样、测量时间计算I-131在空气中的浓度。
I-131浓度算法如下：
式中1.004×1012、21.0022×105、1.1781、1.1785×105实际计算机使用时存在误差为5％以内，td时间小于15min，ts小于15min。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
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