[發明專利]樣品濃度檢測裝置及系統

在審

• 申請號: 201710644585.4
• 申請日: 2017-07-31
• 公開（公告）號: CN107449789A
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 周建斌;洪旭;趙文斌
• 申請（專利權）人: 四川新先達測控技術有限公司
• 主分類號: G01N23/02
• 分類號: G01N23/02
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371
• 代理人: 鄧超

1.一種樣品濃度檢測裝置，其特征在于，所述樣品濃度探測裝置與一上位機連接，所述樣品濃度探測裝置包括殼體、X光管、第一探測器、第二探測器、第一多道脈沖幅度分析器、第二多道脈沖幅度分析器和樣品容納部，所述X光管、第一探測器、第二探測器、第一多道脈沖幅度分析器、第二多道脈沖幅度分析器及所述樣品容納部均安裝于所述殼體，所述第二探測器與所述X光管相對設置，所述樣品容納部設置在所述第二探測器和所述X光管之間，所述樣品容納部與所述第二探測器之間設置有透射通道，所述第一探測器和所述第二探測器的探頭朝向所述樣品容納部，所述第一探測器與所述第一多道脈沖幅度分析器連接，所述第二探測器與所述第二多道脈沖幅度分析器連接，第一多道脈沖幅度分析器和第二多道脈沖幅度分析器均直接或間接地與所述上位機連接；

所述樣品容納部被配置為容納待測樣品；

所述X光管被配置為產生射線以激發所述待測樣品使所述待測樣品產生特征X射線；

所述第一探測器被配置為探測所述特征X射線，產生對應的脈沖信號，將所述脈沖信號發送至所述第一多道脈沖幅度分析器；

所述第一多道脈沖幅度分析器被配置為將所述第一探測器發送的脈沖信號轉換為第一能譜數據并將所述第一能譜數據發送至所述上位機，以便于所述上位機根據所述第一能譜數據分析得到對應的第一樣品濃度；

所述第二探測器被配置為探測所述X光管產生的經過所述待測樣品后的射線，產生對應的脈沖信號，將所述脈沖信號發送至所述第二多道脈沖幅度分析器；

所述第二多道脈沖幅度分析器被配置為將所述第二探測器發送的脈沖信號轉換為第二能譜數據并將所述第二能譜數據發送至所述上位機，以便于所述上位機根據所述第二能譜數據分析得到對應的第二樣品濃度。

2.根據權利要求1所述的樣品濃度檢測裝置，其特征在于，所述樣品容納部包括固定樣品托、移動樣品托和樣品池，所述固定樣品托固定安裝在所述殼體上，所述固定樣品托包括凹槽，所述移動樣品托被配置為可取出地容納在所述固定樣品托的凹槽內，所述樣品池被配置為可取出地容納在所述移動樣品托內，所述固定樣品托的凹槽相對的兩個面設置有透射孔，所述透射孔被配置為通過所述X光管產生的射線，使所述射線到達所述第二探測器的探頭。

3.根據權利要求2所述的樣品濃度檢測裝置，其特征在于，所述凹槽呈“十”型，所述移動樣品托容納在所述凹槽內的部位呈長方體。

4.根據權利要求1所述的樣品濃度檢測裝置，其特征在于，所述第一探測器與所述透射通道呈45°設置。

5.根據權利要求1所述的樣品濃度檢測裝置，其特征在于，所述第一多道脈沖幅度分析器和第二多道脈沖幅度分析器均包括前端電路、高速模數變換器、數字脈沖成形電路、幅度甄別電路、計數率校正電路及微控制器，所述數字脈沖成形電路包括慢成形電路和快成形電路，所述前端電路與所述高速模數變換器連接，所述高速模數變換器與所述慢成形電路和快成形電路均連接，所述慢成形電路與所述幅度甄別電路連接，所述快成形電路通過所述計數率校正電路與所述幅度甄別電路連接，所述幅度甄別電路與所述控制器連接，所述前端電路被配置為將脈沖信號放大，所述高速模數變換器被配置為將所述脈沖信號轉換為數字信號，所述數字脈沖成形電路被配置為將所述數字信號整形，所述計數率校正電路被配置為將所述慢成形電路整形的數字信號進行計數率校正，所述幅度甄別電路被配置為將所述數字脈沖成形電路整形后的數字型號進行幅度甄別，形成多道能譜數據，所述控制器被配置為將所述能譜數據發送至上位機。

6.根據權利要求1所述的樣品濃度檢測裝置，其特征在于，所述樣品濃度檢測裝置還包括頂蓋，所述頂蓋與所述殼體可拆卸地連接，所述頂蓋被配置為蓋設在所述殼體上時，遮擋所述待測樣品。

7.根據權利要求3所述的樣品濃度檢測裝置，其特征在于，所述固定樣品托采用金屬材料制作而成。

8.根據權利要求1所述的樣品濃度檢測裝置，其特征在于，所述第一探測器和第二探測器均為FAST-SDD探測器。

9.一種樣品濃度檢測系統，其特征在于，所述樣品濃度檢測系統包括上位機和權利要求1-8任一項所述的樣品濃度檢測裝置，所述上位機與所述濃度檢測裝置連接，所述上位機被配置為根據所述第一樣品濃度和第二樣品濃度的大小，選擇其中一個作為待測樣品的濃度。

10.根據權利要求9所述的樣品濃度檢測系統，其特征在于，所述樣品濃度檢測系統還包括控制板，所述樣品濃度檢測裝置的第一多道脈沖幅度分析器和第二多道脈沖幅度分析器均與所述控制板連接，所述控制板與所述上位機連接，所述控制板被配置為將所述第一多道脈沖幅度分析器和第二多道脈沖幅度分析器輸出的能譜數據打包后通過控制器局域網絡(Controller Area Network，CAN)總線傳輸至所述上位機。