旋翼机机载辐射监测系统关键硬件及控制逻辑的设计与实现
| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5页 |
| 注释表 | 第12-13页 |
| 缩写词 | 第13-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-22页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第14-16页 |
| 1.1.1 核技术的飞速发展是必然趋势 | 第14-15页 |
| 1.1.2 核安全是核技术发展的前提 | 第15-16页 |
| 1.2 传统监测方式及其国内外研究现状 | 第16-20页 |
| 1.2.1 静态监测 | 第16-17页 |
| 1.2.2 人工便携式监测 | 第17页 |
| 1.2.3 车载式监测 | 第17-19页 |
| 1.2.4 机载式航空监测 | 第19-20页 |
| 1.3 本文研究的主要内容 | 第20-22页 |
| 第二章 γ 探测器原理及系统总体设计方案 | 第22-28页 |
| 2.1 γ 辐射探测器原理 | 第22-24页 |
| 2.1.1 GM计数管原理与特性 | 第22-24页 |
| 2.1.2 闪烁体探测器原理 | 第24页 |
| 2.2 机载辐射监测系统总体设计方案 | 第24-27页 |
| 2.2.1 系统的结构组成及其工作原理 | 第24-26页 |
| 2.2.2 探测单元的内部布局设计 | 第26页 |
| 2.2.3 飞行平台的搭建 | 第26-27页 |
| 2.3 本章小结 | 第27-28页 |
| 第三章 机载辐射监测系统硬件设计 | 第28-51页 |
| 3.1 系统电源模块的设计 | 第28-33页 |
| 3.1.1 DC-DC开关电源基本原理 | 第28-29页 |
| 3.1.2 DC-DC升压电路设计 | 第29-31页 |
| 3.1.3 DC-DC降压电路的设计 | 第31-33页 |
| 3.2 GM管工作电路的设计 | 第33-36页 |
| 3.2.1 GM管高压电路设计图 | 第33-35页 |
| 3.2.2 GM管信号输出电路设计 | 第35-36页 |
| 3.3 温度采集模块设计 | 第36-39页 |
| 3.3.1 温度传感器介绍 | 第36-37页 |
| 3.3.2 DS18B20结构与功能介绍 | 第37-39页 |
| 3.3.3 DS18B20温度传感器电路设计 | 第39页 |
| 3.4 数据采集控制电路设计 | 第39-44页 |
| 3.4.1 FPGA概述 | 第40-42页 |
| 3.4.2 FPGA选型 | 第42-43页 |
| 3.4.3 FPGA时钟电路设计 | 第43页 |
| 3.4.4 FPGA配置电路设计 | 第43-44页 |
| 3.5 存储电路设计 | 第44-47页 |
| 3.5.1 DDR3存储技术介绍 | 第44-45页 |
| 3.5.2 DDR3存储电路设计 | 第45-46页 |
| 3.5.3 DDR3专用电源电路设计 | 第46-47页 |
| 3.6 串口电路设计 | 第47页 |
| 3.7 PCB板设计 | 第47-50页 |
| 3.7.1 设计流程介绍 | 第47-49页 |
| 3.7.2 抗干扰设计 | 第49-50页 |
| 3.8 本章小结 | 第50-51页 |
| 第四章 机载辐射监测系统控制逻辑设计 | 第51-65页 |
| 4.1 基于FPGA的总体逻辑设计 | 第51-53页 |
| 4.1.1 硬件描述语言介绍 | 第51-52页 |
| 4.1.2 FPGA开发环境及流程介绍 | 第52-53页 |
| 4.2 GM管剂量率模块逻辑设计 | 第53-54页 |
| 4.3 温度传感器模块逻辑设计 | 第54-58页 |
| 4.3.1 DS18B20的操作指令介绍 | 第55页 |
| 4.3.2 DS18B20操作时序 | 第55-57页 |
| 4.3.3 DS18B20控制逻辑设计 | 第57-58页 |
| 4.4 SDRAM存储模块逻辑设计 | 第58-60页 |
| 4.5 串口通信模块逻辑设计 | 第60-63页 |
| 4.6 模块功能调试软件介绍 | 第63页 |
| 4.7 本章小结 | 第63-65页 |
| 第五章 机载辐射监测系统关键性能指标的确定与测试 | 第65-80页 |
| 5.1 监测系统剂量率测量准确性测试 | 第65-69页 |
| 5.1.1 G(E)函数能谱-剂量转换算法介绍 | 第65-67页 |
| 5.1.2 双探测器切换技术 | 第67-68页 |
| 5.1.3 系统剂量率测量准确性测试实验 | 第68-69页 |
| 5.2 监测系统探测灵敏度确定 | 第69-77页 |
| 5.2.1 MCNP简介及模型的建立 | 第70-72页 |
| 5.2.2 探测器角响应模拟 | 第72-73页 |
| 5.2.3 MDD值的模拟计算 | 第73-74页 |
| 5.2.4 实验验证及结果对比 | 第74-77页 |
| 5.3 监测系统的飞行实测 | 第77-79页 |
| 5.4 本章小结 | 第79-80页 |
| 第六章 总结与展望 | 第80-82页 |
| 6.1 工作总结 | 第80-81页 |
| 6.2 工作展望 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-86页 |
| 致谢 | 第86-87页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第87页 |
