基于Android的Xγ剂量率仪无线控制系统的研制.pdf

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1、第35卷第3期袖矿冶Vol.35No,32016年8月URANIUMMININGANDMETALLURGYAug.2016基于Android的Xy剂量率仪无线控制系统的研制关键，陈刚，苑海涛，申雪萍，冯威锋，王腾飞，李绍海(核工业北京化工冶金研究院，北京101149)摘要：研制一款Android系统的APP软件，实现对便携式X7剂量率仪的无线控制，使操作人员可以在安全距离下操控辐射剂量率仪，减轻对操作人员造成的辐射伤害。APP软件用无线蓝牙控制便携式X7剂量率仪，使用手机作为控制终端，提供更友好的用户界面，操作便捷简单；同时，利用智能手机强大的计算能力还可以为测量提

2、供实时数据分析等功能。关键词：X7剂量率仪；蓝牙通讯;无线控制；Android中图分类号：TN925文献标志码：A文章编号：1000-8063(2016)03-0200-05doi：10.13426/j.cnki.yky.2016.03.010随着我国经济的快速发展，环境保护已成为X7剂量率仪的无线控制系统，就变得尤为重要。人们面临的重大课题。国家环保局对环境辐射剂随着蓝牙4.0技术的发展和Android智能手机的量率提出了具体的控制标准，普通民众也对自己普及，为设计X7剂量率仪无线控制系统提供了周围环境中各种设备造成的辐射污染表示担忧。新的思路。为此各种便携式辐射

3、测量设备如雨后春笋般出现1系统总体结构在市场上[1]。其中便携式X7剂量率仪就是在核医学、环境科学、核科学等方面应用十分广泛的一系统分为X7辐射剂量率仪设备和Android款辐射检测设备。现有的便携式测量设备为了减智能手机控制端两部分。如图1所示，为了实现小体积以达到方便携带的目的，将显示单元和测对便携式X7剂量率仪的无线控制，需要在原有量、控制单元集成在一起。在测量过程中，检测人设备电路上增加蓝牙控制模块，利用Android智员必须手持仪表靠近检测对象，这大大增加了操能手机上的蓝牙芯片就可以轻易实现设备和手机作人员被辐射的风险，因此设计一款针对便携式的数据传输。2

4、1一便携式X7剂量率仪；2—蓝牙模块；3—Android智能手机。图1系统结构图收稿日期：2016-01-27第一作者简介：关键（1985—），男，北京市人，工程师，主要从事矿山专业仪器仪表及信息化的研发设计工作。第3期关键，等：基于Android的X7剂量率仪无线控制系统的研制201工作原理如图2所示，探测器将探测到的射耗、低成本、高可靠性、高安全性和通讯距离加大，线能量转化为脉冲信号，经过调理电路整理为采其中以低功耗为技术核心[2]。由于蓝牙4.0技术样电路可以处理的信号，采样后将模拟电路转换的优越性，X7剂量率仪无线控制系统采用了蓝牙为单片机可识别的数字信号。

5、单片机将数据按照4.〇技术作为检测仪表和手机控制单元的通讯方预定好的协议进行处理，并通过串口把数据和控式。制命令传递给蓝牙模块，蓝牙模块按照控制命令，2.2蓝牙通讯模块将数据通过蓝牙发到Android智能手机。手机的HC-08是一款成熟的蓝牙通讯模块，模块选控制电路获得数据后，可以绘制实时曲线、对数据用TI的CC2540作为核心芯片，支持蓝牙V4.0进行简单分析并把数据保存在SD卡里。BLE协议，空旷环境下可保持80m内通讯传输。模块采用邮票孔封装方式，可以贴片焊接，模块大小为26.9mmX13mmX2.2mm，可以方便安装在Xy剂量率仅的电路系统中。芯片支持AT指

6、令，用户可以根据需要设置波特率等通讯参数。在本系统中蓝牙模块和单片机间通过串口发送数据，C8051F单片机自带串口和HC-08蓝牙模块通讯接口直接连接，实现数据通讯。图3是蓝牙模块接口电路。3APP应用软件目前Android智能手机处理能力越来越强大，作为便携式设备的控制平台，成本也在不断降低。传统便携式设备测量的数据需要连接电脑进行后续处理分析，现在可以直接在智能手机上实时完成。另一方面，为了减小体积、降低成本，传统便携式仪表的键盘设计简陋，在参数设置时使用繁琐，而以Android手机为平台的控制系统，利图2系统原理图用手机输人法可以便捷地完成参数设置等功能。An

7、droid手机自带的蓝牙功能，也为系统通过蓝2蓝牙模块牙对设备进行无线控制和数据传输提供了方便。Android手机程序使用JAVA语言开发，本系统短距离无线通讯技术在过去十几年里经历了使用Eclipse开发平台实现设计[3]。迅猛的发展和变化，在成本、功耗、实用性和可靠3.1程序架构性等方面逐步趋于成熟，并在社会生产和人们生为了实现对便携式X7辐射剂量率仪的无线活等诸多方面发挥了重要作用。其中蓝牙通讯技控制，软件主要有如图4所示的多种功能:包括软术是全球短距离无线技术中使用最广泛的通讯标件注册、蓝牙通讯、GPS数据读取、实时曲线、实准之一'。时数据分析、历史数据