手持式x射线荧光光谱仪

专利摘要:
本实用新型揭示了一种手持式X射线荧光光谱仪，包括：壳体，其内具有一安装空间；测试头模块，设于所述壳体一端，包括开设有测试窗口的头部外壳，设于所述头部外壳内的探头组件以及设于所述头部外壳上的传感器；检测模块，设于所述壳体的安装空间内，包括用于向所述测试窗口发射X检测射线的光管和用于光谱仪运作的控制板；交互模块，设于所述壳体另一端，包括显示屏；散热模块，连接所述控制板，所述散热模块包括设于所述光管上的导热组件以及设于所述光管两侧壳体上的风冷组件，所述散热模块用于对所述壳体内部的元器件散热；手柄模块，安装于所述壳体下方，至少用于光谱仪的持握。本实用新型体积小、重量轻、结构紧凑、符合人体工程学理论。
公开号:CN214334739U
申请号:CN202023125361.9U
申请日:2020-12-23
公开日:2021-10-01
发明作者:杨振；杨剑
申请人:Suzhou 3v Detection Instrument Co ltd；
IPC主号:G01N23-223

专利说明:
[n0001] 本实用新型属于X射线荧光光谱仪器技术领域，具体涉及一种应用于土壤成份分析的手持式X射线荧光光谱仪，主要应用于土壤成份分析相关行业，给土壤检测、土壤修复、土地流转调研以及相关科研活动提供准确的检测手段和解决方案。
[n0002] 随着工业社会的不断发展，人们的生产生活活动给土壤环境造成了严重的污染，而关系国计民生的粮食作物的生长离不开良好的土壤环境，近年来全国多地发生的粮食重金属超标事件给我们敲响了控制土壤环境的警钟，检测土壤状况、改善土壤结构、营造良好的粮食作物生长条件已经刻不容缓。因此，如何快速的了解土壤的污染程度以及准确的掌握土壤的成分成为一个亟待解决的问题。
[n0003] 当前的检测土壤方式主要有物理方法、阳极溶出法、阳离子交换法等等。这些方式普遍存在测试时间长、操作不方便、检出元素单一等等缺点，已经不能满足目前的实际需求。而手持式X射线荧光光谱仪，作为新生的检测手段越来越多的被人们所了解和接受，并得以广泛应用。但现有的X射线类光谱仪仍然存在很多缺点，比如：体积和重量较大，结构设计不合理，不符合人体工程学，测试时间长，性能不稳定等等。
[n0004] 因此，针对上述技术问题，有必要提供一种综合性能稳定、操作简单，测试准确稳定的手持式产品，用于解决现有的问题，适应市场的实际需求。
[n0005] 本实用新型的目的在于提供一种应用于土壤成份分析的手持式X射线荧光光谱仪，以解决现有技术中的问题。
[n0006] 为了实现上述目的，本实用新型一实施例提供的技术方案如下：
[n0007] 一实施例中，提供了一种手持式X射线荧光光谱仪，包括：
[n0008] 壳体，其内具有一安装空间，所述壳体上开设有若干散热孔；
[n0009] 测试头模块，设于所述壳体一端，包括开设有测试窗口的头部外壳，设于所述头部外壳内的探头组件以及设于所述头部外壳上的传感器；
[n0010] 检测模块，设于所述壳体的安装空间内，包括用于向所述测试窗口发射X检测射线的光管和用于光谱仪运作的控制板，所述控制板连接所述传感器，探头组件以及光管；
[n0011] 交互模块，设于所述壳体另一端，包括显示屏，所述显示屏连接所述控制板，用于显示测试过程和结果；
[n0012] 散热模块，连接所述控制板，所述散热模块包括设于所述光管上的导热组件以及设于所述光管两侧壳体上的风冷组件，所述散热模块用于对所述壳体内部的元器件散热；
[n0013] 手柄模块，安装于所述壳体下方，至少用于光谱仪的持握。
[n0014] 在上述技术方案中，所述传感器用来识别前方是否有样品，有样品就可以测试，没有样品就自动切断X射线，起到保护作用。
[n0015] 作为本实用新型的进一步改进，所述测试窗口上还设置有感应触片，所述感应触片连接所述控制板，用于感应测试窗口是否存在样品。
[n0016] 在上述技术方案中，所述感应触片是用来探测是否有样品贴在测试窗口的前端，与传感器一起起到双重保护的作用。
[n0017] 作为本实用新型的进一步改进，所述测试头模块还包括设于所述头部外壳内的滤波器轮盘及其驱动装置，所述滤波器轮盘上环设有若干滤光片，所述滤波器轮盘在所述驱动装置的作用下能旋转以进行滤光片的更换。
[n0018] 作为本实用新型的进一步改进，所述头部外壳周围包裹有第一保护套。
[n0019] 作为本实用新型的进一步改进，所述检测模块还包括数字多道处理器，通过托架结构固定于所述光管上方且连接所述控制板和显示屏，所述控制板设置于所述数字多道处理器和所述光管之间。
[n0020] 作为本实用新型的进一步改进，所述导热组件包括导热管，若干所述导热管阵列排设于所述光管上，且至少部分与所述壳体相接触。
[n0021] 作为本实用新型的进一步改进，所述导热管沿所述壳体内壁弧形设置，若干所述导热管交错分布于所述壳体内壁两侧且围合成一环形空间，所述控制板与所述数字多道处理器位于所述环形空间内。
[n0022] 作为本实用新型的进一步改进，所述交互模块还包括与所述壳体连接、用于固定所述显示屏的框架以及包裹于框架周围的第二保护套。
[n0023] 作为本实用新型的进一步改进，所述风冷组件包括若干散热风扇，所述散热风扇连接所述控制板，对所述壳体内部进行散热。
[n0024] 作为本实用新型的进一步改进，所述手柄模块包括手柄壳体，可拆卸置于所述手柄壳体内的内置电池，套设于所述手柄壳体上的第三保护套以及嵌设于所述手柄壳体上的测试板机，所述测试板机连接所述控制板，所述手柄壳体上还设置有挂绳。
[n0025] 作为本实用新型的进一步改进，所述探头组件包括探测器和固定架，所述探测器通过固定架固定于所述头部外壳上，所述探测器连接于所述控制板，用于检测X检测射线，分析物质成分以及采集电信号。
[n0026] 作为本实用新型的进一步改进，所述探测器内部设置有制冷片，所述制冷片连接于所述控制板，用于给所述探测器降温。
[n0027] 作为本实用新型的进一步改进，所述手持式X射线荧光光谱仪中壳体，头部外壳，手柄壳体均采用铝合金材质制成。
[n0028] 与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
[n0029] 1、体积小、重量轻、结构紧凑、符合人体工程学理论。
[n0030] 2、内置综合电制冷(制冷片)、热传导(导热管)以及热对流(散热风扇)等多种散热方式于一体的智能散热模块，可以根据内部温度自动调节散热效率，保证核心部件工作在最佳温度环境内工作。
[n0031] 3、具有占整机表面积50％以上的全铝合金外观结构，结构稳固，散热性能优异。
[n0032] 4、具备智能识别土壤类型功能，无需人工干扰，对不同的土壤类型自动识别，自动归类到内置计算曲线内，大大提供了准确性。
[n0033] 5、内置36种元素曲线，可根据实际应用增加其他元素曲线，一次可分析全系土壤中金属元素含量。
[n0034] 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[n0035] 图1是本申请一实施方式中手持式X射线荧光光谱仪的整体结构图；
[n0036] 图2是本申请一实施方式中手持式X射线荧光光谱仪的内部结构细节图。
[n0037] 以下将结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细描述。但该等实施方式并不限制本实用新型，本领域的普通技术人员根据该等实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。
[n0038] 参考图1和图2所示，本申请一实施例提供了一种手持式X射线荧光光谱仪，包括壳体1，测试头模块2，检测模块，交互模块4，散热模块以及手柄模块6；壳体1具有一安装空间，检测模块和散热模块设置于安装空间内，检测模块包括控制板31，控制板31分别连接测试头模块2、交互模块4、散热模块以及手柄模块6；测试头模块2设于壳体1的一端，交互模块4设于壳体1的另一端，手柄模块6设于壳体1的下方，至少用于光谱仪的持握。
[n0039] 壳体1由铝合金材质制成，其上可开设有若干散热孔，便于散热。
[n0040] 测试头模块2包括开设有测试窗口211的头部外壳21，设于头部外壳21上的传感器22，设于头部外壳21内的探头组件23、滤波器轮盘(图未示)及驱动装置24。
[n0041] 头部外壳21同样采用铝合金材质制成，固定于壳体1的一端，头部外壳21远离测试窗口211一侧的周围还设置有一圈第一保护套212。
[n0042] 传感器22固定于头部外壳21上且位于头部外壳21下方，用来识别前方是否有样品，若识别到有样品就可以测试，若识别到没有样品可自动切断X射线，起到保护作用；测试窗口211上还设置有感应触片213，感应触片213连接控制板31，用于感应测试窗口211是否存在样品。
[n0043] 在上述技术方案中，感应触片213是用来探测是否有样品贴在测试窗口211的前端，与传感器22一起，主要完成对测试距离的探测任务，以达到控制射线源的目的，保障测试位置准确及辐射安全，起到双重保护的作用。
[n0044] 探头组件23包括探测器231和固定架232，探测器231通过固定架232固定于头部外壳21上，探测器231连接于控制板31，用于检测X检测射线，分析物质成分以及采集电信号；探测器231内部设置有制冷片，制冷片同样连接于控制板31，用于给探测器231降温。
[n0045] 滤波器轮盘上环设有若干滤光片，驱动装置24为旋转电机，滤波器轮盘在旋转电机24的作用下能旋转以进行滤光片的更换，使得检测不同的材料时能使用不同的滤光片。
[n0046] 检测模块设于壳体1的安装空间内，包括用于向测试窗口211发射X检测射线的光管32，用于光谱仪运作的控制板31以及用于信号处理的数字多道处理器33，控制板31与光管32连接且上下设置，数字多道处理器33通过托架结构34固定于光管32和控制板31的上方，且连接控制板31和交互模块4；控制板31对所有外设进行控制并接受上位机传达的指令，协调整个设备完成测试任务。
[n0047] 交互模块4设于壳体1的另一端，主要完成人机交互任务，包括显示屏41，框架42以及第二保护套43；显示屏41连接控制板31，用于显示测试过程和结果；框架42用于显示屏41固定于壳体1上，框架42周围包裹有第二保护套43；显示屏41可以为触屏显示屏。
[n0048] 散热模块包括设于光管32上的导热组件以及设于光管32两侧壳体上的风冷组件，散热模块用于对壳体1内部的元器件散热。
[n0049] 导热组件包括导热管51，若干导热管51阵列排设于光管32上，且至少部分与所壳体1相接触。在一特定实施例中，导热管51沿壳体1的内壁弧形设置，若干导热管51交错分布于壳体1内壁两侧且贴合壳体1内壁设置，围合成一环形空间，控制板31与数字多道处理器33设于该环形空间内，导热组件用于对X射线源(光管32)工作中产生的热量进行快速传导出去。
[n0050] 风冷组件包括散热风扇52，散热风扇52连接控制板31，在控制板31的控制下调节壳体内部温度，实时对壳体1内部进行散热，热气通过壳体1上的散热孔散出；风冷组件作为散热模块的重要组成部分，其承担了80％的散热和温控任务。
[n0051] 手柄模块6包括手柄壳体61，可拆卸置于手柄壳体61内的内置电池62，套设于手柄壳体61上的第三保护套63以及嵌设于手柄壳体61上的测试板机64，内置电池62活动式插入手柄壳体61内且能自动锁止，用于给整机供电，具体锁止结构可采用现有技术，在此不做具体阐述；测试板机64连接控制31板，测试板机64可实现一键测试；手柄壳体61上还设置有挂绳65；手柄壳体61同样采用铝合金材质制成；挂绳65承重10Kg，便于提拉、携带整机，安装于框架42上，且与框架42形成稳固连接。
[n0052] 与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
[n0053] 1、体积小、重量轻、结构紧凑、符合人体工程学理论。
[n0054] 2、内置综合电制冷(制冷片)、热传导(导热管)以及热对流(散热风扇)等多种散热方式于一体的智能散热模块，可以根据内部温度自动调节散热效率，保证核心部件工作在最佳温度环境内工作。
[n0055] 3、具有占整机表面积50％以上的全铝合金外观结构，结构稳固，散热性能优异。
[n0056] 4、具备智能识别土壤类型功能，无需人工干扰，对不同的土壤类型自动识别，自动归类到内置计算曲线内，大大提供了准确性。
[n0057] 5、内置36种元素曲线，可根据实际应用增加其他元素曲线，一次可分析全系土壤中金属元素含量。
[n0058] 对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[n0059] 此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

权利要求:
Claims (10)
[0001] 1.一种手持式X射线荧光光谱仪，其特征在于，包括：
壳体，其内具有一安装空间，所述壳体上开设有若干散热孔；
测试头模块，设于所述壳体一端，包括开设有测试窗口的头部外壳，设于所述头部外壳内的探头组件以及设于所述头部外壳上的传感器；
检测模块，设于所述壳体的安装空间内，包括用于向所述测试窗口发射X检测射线的光管和用于光谱仪运作的控制板，所述控制板连接所述传感器，探头组件以及光管；
交互模块，设于所述壳体另一端，包括显示屏，所述显示屏连接所述控制板，用于显示测试过程和结果；
散热模块，连接所述控制板，所述散热模块包括设于所述光管上的导热组件以及设于所述光管两侧壳体上的风冷组件，所述散热模块用于对所述壳体内部的元器件散热；
手柄模块，安装于所述壳体下方，至少用于光谱仪的持握。
[0002] 2.根据权利要求1所述的手持式X射线荧光光谱仪，其特征在于，所述测试窗口上还设置有感应触片，所述感应触片连接所述控制板，用于感应测试窗口是否存在样品。
[0003] 3.根据权利要求1所述的手持式X射线荧光光谱仪，其特征在于，所述测试头模块还包括设于所述头部外壳内的滤波器轮盘及其驱动装置，所述滤波器轮盘上环设有若干滤光片，所述滤波器轮盘在所述驱动装置的作用下能旋转以进行滤光片的更换。
[0004] 4.根据权利要求1所述的手持式X射线荧光光谱仪，其特征在于，所述头部外壳周围包裹有第一保护套。
[0005] 5.根据权利要求1所述的手持式X射线荧光光谱仪，其特征在于，所述检测模块还包括数字多道处理器，通过托架结构固定于所述光管上方且连接所述控制板和显示屏，所述控制板设置于所述数字多道处理器和所述光管之间。
[0006] 6.根据权利要求5所述的手持式X射线荧光光谱仪，其特征在于，所述导热组件包括导热管，若干所述导热管阵列排设于所述光管上，且至少部分与所述壳体相接触。
[0007] 7.根据权利要求6所述的手持式X射线荧光光谱仪，其特征在于，所述导热管沿所述壳体内壁弧形设置，若干所述导热管交错分布于所述壳体内壁两侧且围合成一环形空间，所述控制板与所述数字多道处理器位于所述环形空间内。
[0008] 8.根据权利要求1所述的手持式X射线荧光光谱仪，其特征在于，所述交互模块还包括与所述壳体连接、用于固定所述显示屏的框架以及包裹于框架周围的第二保护套。
[0009] 9.根据权利要求1所述的手持式X射线荧光光谱仪，其特征在于，所述风冷组件包括若干散热风扇，所述散热风扇连接所述控制板，对所述壳体内部进行散热。
[0010] 10.根据权利要求1所述的手持式X射线荧光光谱仪，其特征在于，所述手柄模块包括手柄壳体，可拆卸置于所述手柄壳体内的内置电池，套设于所述手柄壳体上的第三保护套以及嵌设于所述手柄壳体上的测试板机，所述测试板机连接所述控制板，所述手柄壳体上还设置有挂绳。

类似技术:

---

公开号 | 公开日 | 专利标题

---

US20040217296A1|2004-11-04|Radiation detection system for portable gamma-ray spectroscopy

---

CN202216949U|2012-05-09|食品安全快速检测仪

---

CN214334739U|2021-10-01|手持式x射线荧光光谱仪

---

CN109489238B|2020-10-30|一种多功能室内环境监测装置及其监测方法

---

CN108760055A|2018-11-06|温度监控装置、具有该装置的外壳及相关安装方法

---

CN210090830U|2020-02-18|一种远程会诊用的影像观片灯

---

CN210745167U|2020-06-12|一种频谱侦测装置

---

CN204903396U|2015-12-23|一种基于智能手机的流感检测仪

---

CN214334736U|2021-10-01|一体式x射线荧光光谱仪

---

CN110058292A|2019-07-26|一种便携式γ谱仪辐射环境监测移动站

---

CN211954547U|2020-11-17|真空探测器盒体

---

CN109884683A|2019-06-14|一种辐射探测装置

---

CN213029010U|2021-04-20|一种电力能源信息化管理装置

---

CN214281937U|2021-09-24|一种用于环境监测的1路信号采集板

---

CN213551798U|2021-06-29|一种激光物证搜索仪用足迹提取装置

---

CN212513476U|2021-02-09|一种具有无线充电功能的装备气体泄漏识别监测装置

---

CN211317895U|2020-08-21|一种基于物联网的环境监测取样装置

---

CN214098193U|2021-08-31|一种基于云技术及大数据分析的蔬菜种植反馈装置

---

CN209471554U|2019-10-08|一种林业数据采集公示装置

---

CN209911219U|2020-01-07|一种石墨炉原子吸收光谱仪

---

CN212808036U|2021-03-26|一种用于固体废弃物检测的便携式光谱仪

---

CN210774453U|2020-06-16|一种材料强度分析应力仪

---

CN210720419U|2020-06-09|一种多通道时间分辨荧光免疫层析分析仪

---

CN214584853U|2021-11-02|一种光谱分析设备用避光装置

---

CN211749673U|2020-10-27|Ct探测器及探测器系统

同族专利:

---

公开号 | 公开日

---

引用文献:

---

公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

---

法律状态:
2021-10-01| GR01| Patent grant|

---

2021-10-01| GR01| Patent grant|

优先权:

---

申请号 | 申请日 | 专利标题

---

CN202023125361.9U|CN214334739U|2020-12-23|2020-12-23|手持式x射线荧光光谱仪|CN202023125361.9U| CN214334739U|2020-12-23|2020-12-23|手持式x射线荧光光谱仪|