基于DSP技術(shù)的核能譜測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì).pdf

1、核能譜測(cè)量是進(jìn)行物質(zhì)成分分析與放射性測(cè)量的重要方法之一。隨著電子技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，核能譜測(cè)量作為一種重要的測(cè)量方法也逐步滲透到了其他工業(yè)測(cè)量領(lǐng)域。如能譜測(cè)量用于測(cè)量石油測(cè)井中巖層巖性密度。本論文以課題“模塊式動(dòng)態(tài)地層測(cè)試系統(tǒng)及EILog 配套裝備”為項(xiàng)目依托，詳盡地闡述了基于DSP處理器的核譜測(cè)量系統(tǒng)的研制。本文突出了核譜測(cè)量技術(shù)在石油測(cè)井中的應(yīng)用，具有良好的應(yīng)用前景和推廣價(jià)值。
　　 在核能譜測(cè)量技術(shù)中，通過(guò)對(duì)被研究對(duì)象的

2、能譜的獲取和分析可以直接或間接地獲得物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、組成元素的含量等許多重要信息。其工作原理是不同核素在衰變過(guò)程中，釋放出的粒子或射線能量是不同的。探測(cè)器輸出的電脈沖信號(hào)幅度與入射粒子或射線的能量成正比，通過(guò)測(cè)量脈沖信號(hào)的幅度，得到入射粒子或射線的能量。
　　 本系統(tǒng)以美國(guó)德州儀器公司TMS320F2809 DSP為核心處理器，以內(nèi)部集成的高速12位ADC作為多道脈沖幅度分析器的模數(shù)轉(zhuǎn)換部分，對(duì)外部輸入的核信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，形成多

3、道能譜。在本系統(tǒng)中，采用了USB 通信方式，將處理器采集到的多道能譜數(shù)據(jù)上傳到PC 機(jī)中，利用VC++6.0完成Windows系統(tǒng)下的能譜分析軟件設(shè)計(jì)，最終在能譜分析軟件的控制命令下完成能譜測(cè)量、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋?br>　　 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)上，重點(diǎn)介紹了以新型TMS320F2809 DSP為核心處理器的核譜測(cè)量系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)，包括探測(cè)器選擇、主放大電路、多道脈沖幅度分析器、TMS320F2809處理器電路和USB接口電路。
　

4、　 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)上，分別介紹了基于DSP處理器的核譜采集軟件和基于計(jì)算機(jī)的核譜分析軟件的編制。在核譜采集軟件編制過(guò)程中，采用C 語(yǔ)言完成了系統(tǒng)初始化、A/D轉(zhuǎn)換控制、DSP圖形窗口顯示、Flash程序的下載和USB通信等模塊。這樣既提高了軟件開(kāi)發(fā)速度，又增加軟件的維護(hù)和擴(kuò)展。在核譜分析軟件編制過(guò)程中，采用VC++6.0語(yǔ)言完成，實(shí)現(xiàn)了核譜的實(shí)時(shí)顯示、分析處理和文件操作等處理。
　　 完成了系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)后，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)際測(cè)試