SAM 940 Defender TM
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在本中譯本與英文原文出現(xiàn)不符時(shí)，以英文原文本為準(zhǔn)。
固件版本03.04.00
美國(guó)號(hào):5608222
1995-1999,版本所有
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目錄
1 引言………………………………………………………7
1.1 SAM940介紹……………………………………………………………7
1.2 如何使用本手冊(cè)
1.3 快速起動(dòng)
1.4 鍵盤和軟鍵
1.5 SAM 940 顯示的慣例
1.6 自檢及狀態(tài)屏
1.7 選擇“User”或”Administrator”運(yùn)行
2 硬件聯(lián)結(jié)……………………………………………9
2.2 聯(lián)結(jié)交流電源或汽車電源轉(zhuǎn)換器…
2.3 存儲(chǔ)卡
2.4 電池盒
2.5 網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)
2.6 探測(cè)器聯(lián)結(jié)
3 開機(jī)和配置…………………………………………………17
3.1 開機(jī)和關(guān)機(jī)………………………………………………………17
4 常用操作……………………………………..21
4.2 搜索模式………………………………………………………………………
4.3 獲取本底
4.4 識(shí)別輻射源
4.5 分析報(bào)告
4.6 存儲(chǔ)、調(diào)用和刪除譜圖形
5 手工刻度…………………………………….. 25
5.2 粗刻度………………………………………………………………. 25
5.3 劑量刻度………………………………………………………… .28
5.4 精細(xì)能量刻度
6 實(shí)用………………………………………
6.1 用戶菜單
6.1.1 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)定
6.1.2 譜數(shù)據(jù)和報(bào)告
6.1.3 配置
6.1.4 幫助菜單
6.2 管理者菜單
7 工廠支持 61
8 軟件支持
8.2 “首行應(yīng)答者”軟件
8.3 “用戶”軟件
9 技術(shù)指標(biāo)…………………………………………………..102
1. 引言
SAM 940TM是一臺(tái)便攜式放射性同位素識(shí)別（RID-----radio-isotope identification）系統(tǒng)；用于探測(cè)和識(shí)別多種核素及使用時(shí)間分段（time-slice）分析給出定量結(jié)果。
本儀器既可給無(wú)經(jīng)驗(yàn)用戶以非常簡(jiǎn)便的模式使用（見(jiàn)1.3節(jié)“快速起動(dòng)”），亦可在利用本機(jī)多組*功能的模式下工作。
SAM 940提供二種登錄方式：“User”（用戶）和“Administrator”（管理者）。User方式允許*線應(yīng)答者執(zhí)行該用戶權(quán)限所要求的所有內(nèi)容。Administrator方式則允許“核安全物理學(xué)家”或其他專家設(shè)置本儀器作特殊用途，執(zhí)行某些附加的功能。本手冊(cè)將涵蓋這二種方式，但重點(diǎn)介紹User方式，這些將在以下章節(jié)詳細(xì)介紹。
登錄以后，儀器以初始搜索模式啟動(dòng)，在該模式中可取得各種不同的視圖，這些視圖全都基于實(shí)時(shí)取得的數(shù)據(jù)。同時(shí)，可以借助菜單系統(tǒng)訪問(wèn)Setup（設(shè)定），alarm review（報(bào)警檢查），calibration（刻度）功能。這些功能將在4.2節(jié)中介紹。
本儀器有一個(gè)簡(jiǎn)單的用戶接口（在1.4節(jié)中介紹）和強(qiáng)大的設(shè)置功能和實(shí)用功能（在第6節(jié)中介紹）。
使用網(wǎng)絡(luò)（Ethernet）電纜可將遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)與SAM 940相連，同時(shí)借助QuantumTM MCA（標(biāo)準(zhǔn)功能）軟件或QuantumTM Gold（定量分析）軟件訪問(wèn)。QuantumTM軟件允許：
· 同時(shí)控制zui多8臺(tái)多道譜儀，即實(shí)時(shí)處理所有的譜圖數(shù)據(jù)。
· SAM 940在256 QCC / 線性，512 QCC / 線性或1024線性模式下工作。
注意，如果沒(méi)連接PC機(jī)使用SAM 940，儀器只限于在256道QCC和512道QCC模式下運(yùn)行和保存譜數(shù)據(jù)。但是在Quantum軟件控制下，以上介紹的所有的轉(zhuǎn)換模式（包括1024道線性）都可運(yùn)行。
第8節(jié)將介紹SAM 940與計(jì)算機(jī)相連時(shí)可用的軟件。
1.1 SAM 940介紹
SAM 940基本構(gòu)成包括：
• 譜儀
• γ探測(cè)器（通常裝在譜儀下方）
• 電池組（安裝在譜儀尾端）
• AC（交流）電源轉(zhuǎn)換器
選用的構(gòu)件包括：
• 一個(gè)中子探測(cè)器（結(jié)合在γ探測(cè)器內(nèi)）
• 一臺(tái)PC機(jī)
• Quantum軟件
• 一個(gè)汽車電源轉(zhuǎn)換器
• 一組耳機(jī)設(shè)備及耳機(jī)電源轉(zhuǎn)換器
1.2 如何使用本手冊(cè)
本手冊(cè)中應(yīng)用下列字體規(guī)定：
Identify，User 黑體，表示軟鍵名。
Calibrate Area Monitor 斜體，表示菜單選項(xiàng)和屏幕提示。
ENTER，MENU，UP 印刷正體，表示鍵盤鍵名。
E： spectra 打印體，表示文件名及其路徑，本手冊(cè)中使用默認(rèn)
硬盤E:。
1.3 快速啟動(dòng)
開機(jī)起動(dòng)：
按下SAM 940鍵盤上的電源鍵 （該鍵同時(shí)也用作BACK（后退）鍵）使儀器通電開機(jī)。按ENTER鍵進(jìn)入登錄屏，再按一次ENTER便進(jìn)入用戶模式搜索屏（常規(guī)Dial屏）。此屏底部顯示信息指示自動(dòng)刻度正在進(jìn)行。自動(dòng)刻度將要求1～3分鐘時(shí)間，此后儀器便可使用。
基本操作：
屏幕底部可見(jiàn)到3個(gè)軟鍵，它們是Identify（識(shí)別）、Background（本底）、Finder（探測(cè)器）。可以借助箭頭鍵LEFT（←左），RIGHT（→右）及按著ENTER鍵來(lái)選擇這些軟鍵。zui右邊的軟鍵讓用戶在可取得的搜索模式間作出選擇。Dial和Finder屏為簡(jiǎn)單運(yùn)行模式，其間Dial屏中以速度表盤形式給出計(jì)數(shù)率信息。當(dāng)放射性材料給出的指示位于綠色區(qū)域，表示此γ和中子計(jì)數(shù)率（中子計(jì)數(shù)器為選配件）正標(biāo)志了恰當(dāng)?shù)脑磸?qiáng)。其他顏色區(qū)域則表示距放射源過(guò)遠(yuǎn)（灰色區(qū)域）或是過(guò)近（紅色區(qū)域）。Finder模式中以垂直向指示放射強(qiáng)度，以水平向表示時(shí)間，用以尋找放射源。中間“ID”指示標(biāo)志了所識(shí)別的放射源恰當(dāng)?shù)膹?qiáng)度。此外儀器還可用聲音信號(hào)輔助尋找放射源。其他兩種搜索模式（Bars和Spectrum）比較專業(yè)，需在Administrator菜單中取得。這兩種模式以豎直“條形圖”和以“譜圖”的形式實(shí)時(shí)標(biāo)識(shí)放射性元素，同時(shí)給出了元素的放射性類別及實(shí)時(shí)劑量率。
ENTER，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)采集時(shí)間后便給出一個(gè)報(bào)告，其中以帶有統(tǒng)計(jì)置信度（0～）的形式識(shí)別放射性元素。統(tǒng)計(jì)置信度與源強(qiáng)，數(shù)據(jù)采集時(shí)間長(zhǎng)度，能線數(shù)和統(tǒng)計(jì)因素有關(guān)，默認(rèn)的本底采集時(shí)間和譜圖數(shù)據(jù)采集時(shí)間為1分鐘。在+/-30軟鍵被選時(shí)，按ENTER可增加和減少此時(shí)間，步長(zhǎng)為30秒，若此時(shí)按住ENTER，則此時(shí)間長(zhǎng)度迅速改變。按BACK鍵返回搜索模式。按住BACK / 電源3秒鐘則關(guān)閉儀器電源。
放射性元素的識(shí)別可在四種搜索方式任一種中進(jìn)行。只要點(diǎn)亮Identify軟鍵并按
菜單 ：
可從user或administrator（設(shè)密碼保護(hù)）菜單訪問(wèn)
Coarse calibration（粗刻度），review of stored spectra（調(diào)看存儲(chǔ)的譜圖），thresholds（閾值）以及其他特性。在任何一種搜索模式中均可訪問(wèn)菜單。
1.4 鍵盤和軟鍵
下圖1為SAM 940鍵盤的示意圖，鍵盤設(shè)計(jì)便于用握住儀器手的大拇指進(jìn)行操作，允許使用者穿著*以及方便習(xí)慣使用左或右手操作者的操作。
圖1 SAM 940鍵盤
以下簡(jiǎn)略介紹鍵盤中7個(gè)鍵的使用：
BACK / ：返回到上一個(gè)屏幕，從菜單或報(bào)告中退出，此鍵也用作系統(tǒng)開機(jī)或關(guān)機(jī)。
MENU： 從任一搜索屏進(jìn)入菜單系統(tǒng)。
ENTER： 用來(lái)選擇當(dāng)前被點(diǎn)亮的選項(xiàng)，如軟鍵或菜單項(xiàng)，也用于多步驟操作過(guò)程中繼續(xù)
進(jìn)行下一步。
←和→： 這兩個(gè)鍵用于向左（LEFT）和向右（RIGHT）穿行文本，用于在軟鍵選項(xiàng)或菜
單條中選擇，在連續(xù)的entry操作過(guò)程中向前或回退一次操作，在菜單選擇操
作中選擇菜單項(xiàng)，以及本手冊(cè)中以后會(huì)提及的其他應(yīng)用。
↑和↓： 這兩個(gè)鍵用于向上（ ↑ ）和向下（ ↓ ），用于在菜單項(xiàng)中滾動(dòng)，屏幕滾動(dòng)
顯示報(bào)告，在輸入字符串（如密碼）時(shí)更改當(dāng)前字符，以及手冊(cè)中以后會(huì)提及
的其他應(yīng)用。
SAM940的許多常用操作借助于“軟鍵”（Soft Keys）運(yùn)行。軟鍵是顯示在屏幕底部的一組灰色的文字。圖2即是“Dial”搜索屏中的軟鍵，當(dāng)前選中的為Identify軟鍵，按LEFT或RIGHT可將亮點(diǎn)移向其他軟鍵Background和Finder。按ENTER將執(zhí)行當(dāng)前點(diǎn)亮軟鍵指示的操作，例如進(jìn)入識(shí)別模式選擇、報(bào)告、存儲(chǔ)對(duì)放射性物質(zhì)的分析。
圖2
1.5 SAM 940顯示慣例
為使SAM940更加友善和易于使用，BNC公司為用戶接口設(shè)定了若干彩色和布局慣例：
• 在數(shù)字、撥號(hào)盤圖和圖形中以顏色區(qū)分γ和中子輻射，γ輻射元素為黑色，中子輻射元素為藍(lán)色，如顯示為：
756 gCPS
0.02 nCPS
• 用顏色四種不同“類別”的核素，這些顏色在譜圖中用作標(biāo)記或區(qū)域填充色，他們是：藍(lán)色表示工業(yè)類（IND），紫色表示特殊核材料（SNM），藍(lán)綠色表示醫(yī)用元素（MED），綠色表示天然放射性材料（NRM）。此外，當(dāng)沒(méi)有足夠的數(shù)據(jù)表明有放射性元素存在，則用黃色表示“不肯定”（UNC）；當(dāng)肯定有某些材料存在但與現(xiàn)知任何可能核素都不符合時(shí)，則用紅色表示“未知”（UNK）。
• 在其他文件中，紅色常被用來(lái)表示不良狀態(tài)（如電池電力不夠，刻度失敗，危險(xiǎn)劑量率等），黃色和橙色表示嚴(yán)重問(wèn)題（如電池接近壽命，刻度沒(méi)完成等），綠色表示一切正常（電池供電正常，刻度以完成，元素的識(shí)別完成等）。
• 軟鍵總是在屏幕zui低部顯示在黑白陰影域內(nèi)。
• 只要可能，在大多數(shù)情況中，在當(dāng)前選定的項(xiàng)上顯示小箭頭符號(hào)以指示可行的選擇。例如，在選定的菜單圖標(biāo)上，可使用LEFT，RIGHT或DOWN鍵進(jìn)入菜單；對(duì)某些菜單項(xiàng)，可使用LEFT和RIGHT改變其中的值，參見(jiàn)以下兩個(gè)示例：
圖
1.6自檢和狀態(tài)屏幕
當(dāng)SAM940通電時(shí)，可以看到一個(gè)顯示初次通電自檢結(jié)果或稱“POST”的屏幕。一臺(tái)功能正常的儀器將有一個(gè)類似于圖3的屏幕顯示。機(jī)殼內(nèi)部的溫度會(huì)有變化，當(dāng)然隨著電池被充電和放電，電池的壽命也會(huì)改變。如圖3的屏中，按ENTER進(jìn)入登錄屏。
圖3 成功POST屏幕
1.7選擇User（用戶）或Administrator（管理員）運(yùn)行模式
緊接著自檢屏出現(xiàn)的是登陸屏（如圖4，5所示）在此屏上，可選擇以User或Administrator模式登錄。User模式允許*線響應(yīng)用戶執(zhí)行所有該用戶權(quán)限需要執(zhí)行的所有任務(wù)。Administrator模式則允許“核安全物理學(xué)家”或其他專家設(shè)置本儀器作為特殊使用以及執(zhí)行附加的維護(hù)功能。通常，訪問(wèn)User模式不需要密碼，訪問(wèn)Administrator模式則要求輸入密碼。這兩種模式中的詳細(xì)操作請(qǐng)見(jiàn)第6節(jié)。
圖4
圖5
在如圖5所示的屏幕中輸入密碼進(jìn)入Administrator模式時(shí)，利用UP和DOWN箭頭鍵可修改密碼字符；利用LEFT和RIGHT箭頭鍵可在密碼字中左右移動(dòng)；按住UP和DOWN鍵則可迅速掃描字符表示尋找字符。密碼字在屏中顯示，因?yàn)榉駝t可能無(wú)法確定輸入的是哪些字符。為保證安全，應(yīng)該在無(wú)人能看見(jiàn)屏幕的情況下輸入密碼字。
2. 硬件聯(lián)結(jié)
SAM940有兩個(gè)聯(lián)結(jié)口用于電源、通信和其他功能。這兩個(gè)聯(lián)結(jié)口都位于儀器后端面對(duì)用戶時(shí)的端面上（見(jiàn)圖6）。端面右下角處是一個(gè)密封防水的連結(jié)口，用于：交流電源聯(lián)結(jié)，耳機(jī)聯(lián)結(jié)和GPS（定位系統(tǒng)）聯(lián)結(jié)。端面上方有一個(gè)軟橡膠灰色接口端蓋（圖6中以半透明方式顯示之），其后左邊是一個(gè)存儲(chǔ)卡槽（Compact Flash Slot），右邊是網(wǎng)絡(luò)連結(jié)口。
圖6 SAM 940 前端前視表面
2.2聯(lián)結(jié)交流電源或汽車電源轉(zhuǎn)換器
SAM940可聯(lián)接通用的交流電源（110-240V，50/60Hz）。取決于SAM940的不同型號(hào)，可使用兩種不同的電源供給。一種型號(hào)的儀器具有內(nèi)部電池供電功能，對(duì)比交流電源直接聯(lián)接于防水聯(lián)結(jié)口。另一種型號(hào)的儀器要求使用一根轉(zhuǎn)換電纜，此電纜插入防水聯(lián)結(jié)口，然后將交流電源插頭插入轉(zhuǎn)換電纜的插座中。
汽車轉(zhuǎn)換器接插于汽車的12V電源輸出槽口或“雪茄點(diǎn)煙器”電源輸出口，然后轉(zhuǎn)換口與上述同樣的轉(zhuǎn)換電纜聯(lián)接，該電纜再插入SAM940的防水聯(lián)結(jié)口內(nèi)。
2.3存儲(chǔ)卡
SAM940帶有一片Compact Flash卡，用于：
• 以ANSI標(biāo)準(zhǔn)（N42.42）格式存儲(chǔ)幾近無(wú)限的譜圖
• 存儲(chǔ)特定的系統(tǒng)配置信息
• 可以容易更新的系統(tǒng)固件
當(dāng)儀器通電時(shí)不許取走此Compact Flash卡。沒(méi)有此卡的存在，系統(tǒng)將不能繼續(xù)運(yùn)行。將儀器關(guān)機(jī)，取走此卡，完成各項(xiàng)想做的事，在儀器通電之前重新插入此卡。同時(shí)，必須強(qiáng)調(diào)，此卡對(duì)于該臺(tái)儀器和該探測(cè)器是一一對(duì)應(yīng)的。儀器和探測(cè)器的序列號(hào)被書寫在此卡的正面。由于制造廠對(duì)每臺(tái)設(shè)備的選項(xiàng)功能都作了工廠刻度，并將刻度結(jié)果存入此存儲(chǔ)卡，因此不能在不同設(shè)備間換用此存儲(chǔ)卡。同時(shí)，卡上的內(nèi)容也不會(huì)被清除，除非通過(guò)SAM940本身的菜單來(lái)進(jìn)行。
2.4電池組
SAM940裝備有8節(jié)可充電AA電池，這些電池裝在一個(gè)可從儀器上卸下的電池盒中，因此可迅速地替換另一組電池而繼續(xù)給儀器供電。電池裝置見(jiàn)圖7，在圖中同時(shí)可見(jiàn)旋鈕螺栓，用此螺栓可方便地裝卸電池盒。但是，正如2.6節(jié)中所述，拆裝電池盒時(shí)必須先拆下探測(cè)器。
圖7 SAM 940 電池組件（深色部分）
當(dāng)使用可充電電池時(shí)，每充電一次一般可使SAM940運(yùn)行6到8小時(shí)。必要時(shí)可替用AA堿性電池，不過(guò)這種電池的運(yùn)行時(shí)間較短，一般只能維持3到5小時(shí)。下面介紹一些可改善電池壽命的做法：
• 盡可能地降低屏幕顯示亮度，以不影響閱讀屏幕顯示為度，如在室外操作，可以發(fā)現(xiàn)，即使將屏幕顯示亮度設(shè)置zui小也足以借助陽(yáng)光折光閱讀屏幕顯示內(nèi)容。
• 關(guān)閉Audible Count Rate（計(jì)數(shù)發(fā)聲）和/或Mute（*）送話器。
• 減短Backlight Timeout（背景光關(guān)閉），使得系統(tǒng)不使用時(shí)顯示變暗。
• 在辦公室，儀器與PC機(jī)聯(lián)結(jié)工作或進(jìn)行固定式操作，使用交流電源。只要可能，儀器將自動(dòng)在交流電下運(yùn)行。
2.5網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)
除了從Compact Flash卡直接存取數(shù)據(jù)外，還可借助網(wǎng)絡(luò)連接口（見(jiàn)圖6上方）把SAM-940與辦公大樓網(wǎng)絡(luò)或PC機(jī)聯(lián)結(jié)。聯(lián)結(jié)后便可訪問(wèn)儀器設(shè)備中的數(shù)據(jù)，包括用QuantumTM軟件進(jìn)行遠(yuǎn)程操作。
如果儀器連接網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)或集線器，應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)CAT-5網(wǎng)絡(luò)電纜。如果想直接連接到PC機(jī)，那么需要使用的“跨接”（crossover）電纜替代交換機(jī)或集線器。這兩種電纜都可作為附件購(gòu)得。
1．使用CAT-5網(wǎng)絡(luò)電纜（可作為儀器的附件訂購(gòu)）或更好的網(wǎng)絡(luò)電纜將SAM940與本地的以太網(wǎng)連接：
A．如果SAM940接入的是集線器或交換機(jī)，應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)電纜或“直通”（straight
through）網(wǎng)絡(luò)電纜。
B．如果SAM940直接與PC機(jī)相連，使用“跨接”網(wǎng)絡(luò)電纜。
2．將電纜的另一端與計(jì)算機(jī)、集線器或交換機(jī)連接。
3．SAM940開機(jī)，以Administrator模式登錄。
4．按MENU鍵進(jìn)入菜單，移動(dòng)亮點(diǎn)選擇Admin菜單項(xiàng)。
5．如果這是此臺(tái)儀器*次使用網(wǎng)絡(luò)通信，或是該臺(tái)儀器被移到一處新的網(wǎng)絡(luò)則需要在Network Setup項(xiàng)輸入信息（此過(guò)程詳見(jiàn)6.3.1）；否則只需為SAM940進(jìn)行IP地址設(shè)置以供第8步使用。
6．向下移動(dòng)光點(diǎn)選擇*項(xiàng)Remote Mode，按ENTER鍵選擇遠(yuǎn)程操作。
7．在PC機(jī)上點(diǎn)擊QuantumTM硬件搜索圖標(biāo)，●打開MCA Devices Auto Configuration（多道譜儀自動(dòng)配置）對(duì)話框。
8．選擇Ethernet，ANS Ethernet和Quantum Ethernet，輸入儀器的IP地址（由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理員提供或是在上述第5步輸入的IP地址）。
9．點(diǎn)擊Update按鈕。如果這次連接成功，則在MCA Devices Auto Configuration對(duì)話框中顯示SAM版本號(hào)和序列號(hào)。
10．除了可在Quantum軟件手冊(cè)找到相關(guān)信息外，也可在Quantum軟件CD盤的“DOC”目錄
中的“附加使用須知”（supplemental application notes）中找到詳細(xì)的起動(dòng)和刻度
步驟，這些說(shuō)明既有PDF版（可供屏幕閱讀）也有Word文本版（可供打印）。文件的開
頭為使用說(shuō)明“QtmInitialCalibration”，其中包括軟件的安裝須知和硬件聯(lián)結(jié)信息。
如果你只有Quantum軟件的早期版本而沒(méi)有上述這些文本，則可與BNC公司，我們
將會(huì)給你PDF版文本。
2.6探測(cè)器聯(lián)結(jié)
使用一個(gè)簡(jiǎn)單的旋鈕式螺栓可將SAM940譜儀和探測(cè)器機(jī)械聯(lián)結(jié)在一起（螺栓穿過(guò)探測(cè)器手柄上的小孔），如圖8所示。因?yàn)槟承┨貏e的使用要求或是為了拆換電池組經(jīng)常需要將探測(cè)器從譜儀上卸下，因此將此聯(lián)結(jié)設(shè)計(jì)得只用一只手便可方便操作。需拆卸時(shí)，將手柄中部旋鈕螺栓的金屬環(huán)翻起（如圖8示），逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)1/4圈便可拆卸。當(dāng)需要重新裝上探測(cè)器時(shí)，首先將譜儀與探測(cè)器手柄準(zhǔn)確地疊放，然后將旋鈕螺栓推入探測(cè)器手柄孔中，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)1/4圈，zui后將螺栓上的金屬環(huán)翻倒如儀器外殼凹槽中。
為從譜儀上卸下探測(cè)器，還須拆卸外接電纜。譜儀上的電纜裝在探測(cè)器上特制的防水LEMO連接器中，輕輕地向后拉動(dòng)電纜按頭上的軋紋扣箍便可以從連接口中卸下電纜插頭。拆卸時(shí)不要轉(zhuǎn)動(dòng)此插頭，否則會(huì)損壞連接電纜或是探測(cè)器。
圖8 SAM 940 和探測(cè)器側(cè)面圖
對(duì)于已有SAM935探測(cè)器的用戶，使用時(shí)需要特制的適配電纜，因?yàn)檫@些探測(cè)器要求更高的偏壓。
3. 開機(jī)和配置
3.2打開電源和關(guān)閉電源
按下SAM940上的BACK/ 鍵便開機(jī)，BNC狀態(tài)屏出現(xiàn)。儀器將自動(dòng)開始自檢，結(jié)果將在屏上顯示。（該屏的介紹見(jiàn)1.5節(jié)）。
在穩(wěn)定溫度環(huán)境下，*探測(cè)器通常在加電后約10分鐘后才趨于穩(wěn)定。但SAM940具有自穩(wěn)定特性，可在3分鐘內(nèi)完成再刻度。此時(shí)間段中，屏幕底部會(huì)顯示信息指示刻度正在進(jìn)行中。雖然儀器處于穩(wěn)定階段，數(shù)據(jù)采集仍會(huì)進(jìn)行，但這時(shí)儀器內(nèi)置的分析軟件不能正確標(biāo)識(shí)核素。當(dāng)屏幕底部的信息消失，系統(tǒng)便可投入使用。
為開始讀數(shù)，請(qǐng)參閱4.2節(jié)和4.4節(jié)。
每當(dāng)SAM940關(guān)機(jī)時(shí)，所有信息都自動(dòng)存入CompacatFlash存儲(chǔ)卡，使得儀器在重新開機(jī)時(shí)不會(huì)丟失刻度數(shù)據(jù)和其他信息。儀器實(shí)時(shí)時(shí)鐘是由內(nèi)置鋰電池單獨(dú)供電，即使無(wú)其他電源情況下仍能維持時(shí)鐘運(yùn)行。
按下并按住BACK/ 鍵便關(guān)閉SAM940。按下按鈕一秒鐘后，屏幕上出現(xiàn)信息計(jì)時(shí)倒3秒時(shí)斷電關(guān)機(jī)。萬(wàn)一出現(xiàn)系統(tǒng)死機(jī)，需要按下此鍵較長(zhǎng)時(shí)間（10秒）以執(zhí)行安全失效安全斷電機(jī)制。
4. 常用操作
下列章節(jié)介紹系統(tǒng)的不同運(yùn)行模式和標(biāo)準(zhǔn)操作過(guò)程。
4.2搜索模式
“搜索”模式用于探測(cè)放射性元素及判定其位置。這些模式響應(yīng)快而且易于指示是否發(fā)生某些變化，但較少給出詳細(xì)的分析結(jié)果。在這些模式中，儀器連續(xù)地給出讀數(shù)，搜尋放射性核素而且分析這些元素的劑量率以及其他量值。
存在著四種搜索模式，它們是“Dial”（表盤），“Finder”（尋找），“Bars”（條形圖）和“Spectrum”（譜圖）。當(dāng)以User方式登錄時(shí)，默認(rèn)情況下只能使用Dial和Finder模式，但系統(tǒng)管理員（Administrator）可以作出改變，決定哪些搜索模式屏幕可被用戶取得，從而完成用戶特定的需求計(jì)劃而迅速取得zui重要的信息。關(guān)于如何取得或取消這些特性，請(qǐng)參閱6.3.1節(jié)。
在所有四種搜索模式屏幕中，存在著一些各個(gè)屏幕都具有的公共單元。這些單元在Dial模式屏幕（見(jiàn)圖9）全部顯示。
圖9 Dial搜索模式屏幕
圖9的左上角是電池圖標(biāo)，在電池至少能供電10分鐘以上時(shí)，此圖標(biāo)呈綠色；當(dāng)電池只能供電5到10分鐘時(shí)，此圖標(biāo)為黃色；當(dāng)電池供電時(shí)間不足5分鐘時(shí)，此圖標(biāo)呈紅色。在電池可供電時(shí)間很短時(shí)，電池圖標(biāo)旁指示余下的可供電時(shí)間（以分鐘計(jì)）。注意，此時(shí)間指示是針對(duì)制造廠提供的電池對(duì)系統(tǒng)供電的情況；而且，即使對(duì)這樣的電池，多次充電后使用，電池壽命也可能變化。
緊挨著電池圖標(biāo)的方框區(qū)域是刻度指示。初次加電時(shí)，該方框內(nèi)填充橙色，當(dāng)數(shù)據(jù)采集的足以保證系統(tǒng)進(jìn)行刻度時(shí)，方框內(nèi)轉(zhuǎn)為綠色，其中還有小指針標(biāo)志刻度進(jìn)展的比率。
屏幕上部中間顯示時(shí)鐘時(shí)間。正確設(shè)置時(shí)鐘時(shí)間和時(shí)區(qū)是重要的，否則儀器存儲(chǔ)的譜圖數(shù)據(jù)記錄的時(shí)間會(huì)不正確。
屏幕右上角有三行數(shù)字，它們分別表示伽馬射線計(jì)數(shù)率（黑色），中子計(jì)數(shù)率（藍(lán)色）和當(dāng)前的計(jì)量率（黑色）。這些特定的數(shù)字與表盤圖形中的視覺(jué)元素相結(jié)合將極有幫助。如果儀器系統(tǒng)中沒(méi)有中子探測(cè)器，右上角的藍(lán)色中子計(jì)數(shù)率和表盤中的中子指示不出現(xiàn)，這時(shí)的屏幕顯示如圖10所示。
圖10 無(wú)中子指示的表盤搜索模式屏幕
在屏幕底部可以看到三個(gè)軟鍵：Identify，Background和另一個(gè)增選鍵，選此鍵可進(jìn)入到下一種搜索模式。（若系統(tǒng)能選的搜索模式只有一個(gè)，則只顯示前兩個(gè)軟鍵）。
Dial屏幕的主要目的是提供一種快速的視覺(jué)指示，類似于手持劑量計(jì)或者蓋革計(jì)數(shù)器所指示的那樣，顯示被測(cè)量對(duì)象的放射性強(qiáng)度數(shù)值。
一旦此屏幕中的指針移到綠色區(qū)域（伽馬表盤指示或中子表盤指示中），表示存在某種非正常輻射強(qiáng)度，這時(shí)，Identify操作將起動(dòng)（參閱4.4節(jié)）。zui后，如果指針移到紅色區(qū)域，表示輻射強(qiáng)度*，以至不能正確標(biāo)記。強(qiáng)烈建議，只要可能，此時(shí)應(yīng)后退遠(yuǎn)離此源，而不應(yīng)企圖去標(biāo)識(shí)此放射源。
Finder屏幕顯示類似的基于計(jì)數(shù)率的信息。然而，它顯示的條形圖部分以每秒10格的速度不斷向左方移動(dòng)，屏幕上顯示的整體圖形只反映前20秒的情況。當(dāng)在現(xiàn)場(chǎng)工作，在區(qū)域中尋找放射輻射源時(shí)，采用此種模式十分有利。當(dāng)帶著儀器移動(dòng)時(shí)，此模式的系統(tǒng)會(huì)給出“冷/溫/熱”的反饋提示有利于有效找到輻射源位置。一旦靠近放射源，系統(tǒng)將運(yùn)行一次Identify（標(biāo)識(shí)）程序。在此模式屏幕中，“Low”區(qū)域?qū)?yīng)Dial屏幕圖形中的灰色區(qū)域，“ID” 區(qū)域?qū)?yīng)綠色區(qū)域，“High”區(qū)域?qū)?yīng)紅色區(qū)域。當(dāng)左向滾動(dòng)條形圖達(dá)到并充滿ID區(qū)域時(shí)，放射輻射源的Identify將zui為有效。
圖11 Finder搜索模式屏幕
Bar屏幕提供的則是極其不同的信息，這些信息圍繞著回答“什么東西存在？”，而不是回答“量多少？”，此屏幕右上方仍指示計(jì)數(shù)及劑量率，而條形圖表示被檢出的各種放射性元素，圖形左邊列出元素的符號(hào)和元素名。條形圖的上方為元素的分類指示。每個(gè)條形圖顯示檢出元素的估計(jì)劑量率。
Spectrum屏幕是為具有“核安全物理學(xué)家”（Health Physics）背景的用戶設(shè)計(jì)的，屏上可見(jiàn)到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集及統(tǒng)計(jì)。有過(guò)訓(xùn)練的眼睛會(huì)看懂屏幕中譜圖的某些變化（例如由于β粒子相互作用產(chǎn)生的），而這些變化不見(jiàn)得會(huì)被自動(dòng)執(zhí)行的程序所標(biāo)出。此屏幕為這些特殊用戶提供動(dòng)態(tài)顯示。
4.2.1聲音搜索設(shè)定
以上介紹的所有搜索模式都是針對(duì)視覺(jué)的。然而實(shí)際上總會(huì)有不方便盯著看屏幕的時(shí)候；比如需要騰出雙手來(lái)做其他事情，或是想以不太引人注意的方式監(jiān)檢放射輻射；更何況人眼極易疲勞，因此人們會(huì)要求能以聲音輸出的方式來(lái)“監(jiān)視”周邊的放射性輻射。
Field Setting菜單中的Audible Count Rate項(xiàng)用于打開儀器的“咯咯”發(fā)生，此聲音的頻率隨輸入計(jì)數(shù)率增加而增加。在整個(gè)采集數(shù)據(jù)的過(guò)程中此“咯咯”聲持續(xù)進(jìn)行，這樣用戶在菜單中或其他不顯示計(jì)數(shù)率信息的屏幕中時(shí)也能得到計(jì)數(shù)回饋信息。如果用戶希望使用耳機(jī)附件（選購(gòu)件），則在此菜單同樣位置處可選擇關(guān)閉機(jī)器內(nèi)部的發(fā)聲器。這些菜單選項(xiàng)詳見(jiàn)6.2.1介紹。
4.3獲取本底
為保證探測(cè)器結(jié)果正確，在實(shí)際探測(cè)位經(jīng)常獲得本底譜是十分重要的。本底值是被測(cè)讀數(shù)的參照點(diǎn)，也用來(lái)校核探測(cè)器所在區(qū)域的環(huán)境輻射值或來(lái)自宇宙射線的本底值。獲取的本底譜保存在儀器內(nèi)，當(dāng)所有其他采集的譜被分析之前先逐道減去本底譜值。
使用SAM940獲取本底值十分簡(jiǎn)便，只要選擇Background軟件然后按ENTER即可。這時(shí)，系統(tǒng)先提示“保證所有手邊的已知源保存好或放入防護(hù)容器之中”（如圖14所示），做好這一切后，按Continue軟鍵，這時(shí)需要時(shí)間作準(zhǔn)備，則可以點(diǎn)Wait或Cancel軟鍵。當(dāng)本底計(jì)數(shù)完畢后，系統(tǒng)將準(zhǔn)備好供使用。
圖14 獲取本底（指示取走放射源）
點(diǎn)Continue軟鍵后，出現(xiàn)如圖15所示的屏幕。起初，譜圖是不明晰（缺乏統(tǒng)計(jì)性）的，但隨著時(shí)間進(jìn)行譜圖趨于平滑。如果用戶希望獲得較長(zhǎng)時(shí)間的本底譜，可以選擇+30S軟鍵在默認(rèn)時(shí)間上增加30秒，按住ENTER鍵則會(huì)被迅速地增加此采集時(shí)間。當(dāng)然也可以縮短采集時(shí)間以及在任何時(shí)刻Cancel或Erase此本底采集過(guò)程（例如發(fā)現(xiàn)忘記把附近的源放入防護(hù)容器之中）。
圖15 獲取本底（常見(jiàn)譜圖）
可以在任何地點(diǎn)采集本底譜。在下列情況應(yīng)重新進(jìn)行采集：
• 每當(dāng)環(huán)境本底有變動(dòng)時(shí)（例如，儀器移至新的地點(diǎn)）。
• 每隔一周。（SAM940將提示）。
由于本底譜的計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì)直接影響待分析譜圖的不確定性，所以本底譜的采集時(shí)間應(yīng)等于待分析譜圖的采集時(shí)間，或者前者大于后者。
本底讀數(shù)一般都會(huì)有明顯的變化，這與探測(cè)位置和探測(cè)器尺寸有關(guān)。用戶只能憑經(jīng)驗(yàn)確定本底讀數(shù)是否為“正常”CPS（計(jì)數(shù)/秒）。本底讀數(shù)偏高的常見(jiàn)原因可能為：
• 系統(tǒng)附近有以樣品或標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)存在的放射性材料。
• 在建筑材料中高度集中有天然放射性材料（如K40）。
也有少量情況是因于
• 氡氣水平較高。
4.4檢測(cè)輻射源
當(dāng)SAM940用來(lái)尋找放射性物質(zhì)時(shí)，該儀器可幫助確定哪種物質(zhì)存在。系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)庫(kù)存有超過(guò)85種的核素。但是，任何時(shí)候，只能確認(rèn)當(dāng)前Trigger List表中所屬的核素。用戶可以使用Field Setting菜單中的Select Trigger List項(xiàng)來(lái)更改選用不同的核素庫(kù)。此過(guò)程在6.2.1中介紹。
為檢測(cè)核素，只需在搜索模式屏上選擇Identify軟鍵即可。系統(tǒng)將立即開始采集數(shù)據(jù)用于檢測(cè)。下圖16中顯示一個(gè)例子，該屏顯示檢測(cè)到工業(yè)用核素Cs137。每當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到核素的存在，便在該核素對(duì)應(yīng)的譜峰中填色：藍(lán)色表示工業(yè)類核素（IND），紫色表示特殊核素材料（SNM），藍(lán)綠色表示醫(yī)用核素（MED），綠色表示天然放射性材料（NRM）。
譜圖的某些部分填為黃色表示系統(tǒng)不能肯定譜圖中該處是否存在譜峰，即存在信號(hào)。若用戶希望去除這些不確定性，可以使用+30S軟鍵加長(zhǎng)數(shù)據(jù)采集時(shí)間直到解決這些問(wèn)題，當(dāng)然這取決于是否必要了。
當(dāng)譜圖中存在有確定的譜峰，但它與當(dāng)前觸發(fā)核素庫(kù)（trigger list）中的任何核素都不匹配，該譜峰被填為紅色，表示是未知核素（UNK）。此時(shí)，使用其他觸發(fā)核素庫(kù)重新分析這些數(shù)據(jù)觀察是否存在相應(yīng)的核素也許是有價(jià)值的。假如發(fā)現(xiàn)找不到任何匹配元素，則可考慮將此譜圖發(fā)送到Reachback中心，參見(jiàn)7．4節(jié)。
圖16 檢測(cè)Cs137
當(dāng)檢測(cè)過(guò)程完成后，將會(huì)生成一個(gè)分析報(bào)告（見(jiàn)下節(jié)）。
4.5分析報(bào)告
分析報(bào)告中給出采集數(shù)據(jù)的詳細(xì)分析結(jié)果。圖17中例示了一個(gè)報(bào)告。報(bào)告中的各項(xiàng)結(jié)果可用作各種用途。
圖17 Cs137分析報(bào)告舉例
報(bào)告的起始部分為采集譜圖的日期，譜圖類型（人工捕獲報(bào)警），采集數(shù)據(jù)時(shí)間以及與主屏上顯示相同的劑量率和計(jì)數(shù)率。
緊接著的是“發(fā)現(xiàn)核素”的報(bào)告，其中列出zui關(guān)鍵的信息：發(fā)現(xiàn)核素的名字，核素分類標(biāo)記，劑量率（單位同報(bào)告前面部分）和本次探測(cè)的置信度。
報(bào)告的zui后幾行列出本次數(shù)據(jù)采集過(guò)程中使用的硬件設(shè)定。
4.6存儲(chǔ)，調(diào)用和刪除譜圖
每當(dāng)Identify過(guò)程結(jié)束后，譜圖自動(dòng)被保存。SAM940可存儲(chǔ)約10000個(gè)報(bào)警情況。每個(gè)被存儲(chǔ)的報(bào)警情況包括一個(gè)譜圖和分析需用的全部信息。這些內(nèi)容以標(biāo)準(zhǔn)格式存儲(chǔ)，*遵從ANSI N42．42規(guī)定。
用戶可使用Spectral Date菜單調(diào)用和刪除（如必要）這些譜圖，詳見(jiàn)6．2．2節(jié)。
5. 手工刻度
有時(shí)你會(huì)發(fā)現(xiàn)不依靠機(jī)內(nèi)裝置的刻度程序而采用手工重新刻度SAM940是必要的。我們推薦在下列情況進(jìn)行手工刻度：
• 當(dāng)在現(xiàn)場(chǎng)安裝儀器時(shí)，執(zhí)行Coarse Calibrate with Cs137（用Cs137進(jìn)行粗刻度）并采集本底譜圖。雖然儀器已經(jīng)制造廠刻度，但現(xiàn)場(chǎng)刻度有助于準(zhǔn)確的結(jié)果。
• 每當(dāng)儀器經(jīng)受了強(qiáng)烈的溫度變化（例如從汽車后備箱中取出拿到辦公大樓中）要執(zhí)行一次粗刻度。尤其當(dāng)儀器在一種溫度下（如室內(nèi)）關(guān)機(jī)而在另一種溫度環(huán)境中（如在汽車后備箱中放置較長(zhǎng)時(shí)間后）重新開機(jī)，進(jìn)行粗刻度更是特別重要。
新本底的采集已在4．3節(jié)中詳細(xì)介紹，以下介紹手工刻度過(guò)程。
5.2粗刻度
本節(jié)中介紹的重新刻度過(guò)程用來(lái)自動(dòng)調(diào)整硬件參數(shù)（如高壓和放大器增益）以取得準(zhǔn)確的系統(tǒng)能量刻度。該過(guò)程要求使用一個(gè)放射源——活度為0.5μCi到5μCi間的免檢Cs137放射源。
為開始本過(guò)程，先按MENU鍵進(jìn)入菜單，將會(huì)立即按到類似于圖18所示Field Setting菜單。使用Up和Down鍵可移動(dòng)選擇光標(biāo)，使之選到Coarse Calibrate with Cs137，再按ENTER鍵便開始刻度。
圖18 在Field Setting 菜單中選中 Coarse Calibrate
此時(shí)，系統(tǒng)將提示將Cs137源靠近探測(cè)器（見(jiàn)圖19），如果手頭并沒(méi)有放射源，用戶可要求系統(tǒng)Wait（給用戶增加準(zhǔn)備時(shí)間）或者Cancel（如果出錯(cuò)）。
圖19 Coarse Calibrate 放置源對(duì)話框
當(dāng)用戶選用Continue（或數(shù)據(jù)采集完成），將會(huì)看到類似于圖20的屏幕。此過(guò)程將反復(fù)數(shù)次，此刻系統(tǒng)更新各種參數(shù)以保證此次刻度過(guò)程盡可能接近*刻度結(jié)果。*刻度譜圖中會(huì)顯示兩個(gè)藍(lán)色譜峰，峰的中心附近有藍(lán)/灰色的線顯示。屏幕中軟鍵欄上方的信息欄中出現(xiàn)的參數(shù)與圖20所示不同是正常的，因?yàn)檫@些參數(shù)與探測(cè)器種類和探測(cè)器本身是一一對(duì)應(yīng)的。
圖20 Coarse Calibrate 采集數(shù)據(jù)
此過(guò)程完成后，系統(tǒng)會(huì)響三次哨音（除非已將聲音關(guān)閉）并且返回Field Setting菜單。
假使由于某些原因系統(tǒng)在顯示譜峰時(shí)發(fā)生障礙，——譬如峰位置在其應(yīng)該位于的位置右邊很遠(yuǎn)處——你可以選擇Reset軟鍵將所有這些參數(shù)恢復(fù)回默認(rèn)值。務(wù)請(qǐng)注意，重設(shè)所有參數(shù)將會(huì)使下次刻度花費(fèi)比正常情況下長(zhǎng)很多時(shí)間。如果刻度看上去不正確，或是花時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，用戶可以Cancel并返回到存儲(chǔ)好的前一次刻度。
5.3劑量刻度
5.4精略能量刻度
6. 實(shí)用
6.2 User菜單
6.3 Administrator菜單
7. 工廠支持
8. 軟件支持
8.2 關(guān)于“首行應(yīng)答者”
8.3 關(guān)于“用戶”
9. 技術(shù)指標(biāo)
前級(jí)放大器： 類型： 電荷靈敏
輸入： 負(fù)電流
ACD（模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器）： 類型： 14位輸送
輸入： 50MHz
脈沖處理： 類型：數(shù)字，梯形脈沖
成峰時(shí)間：40ns-5.1μs，工廠設(shè)定1.28μs。
增益：數(shù)字，0.25x-16x。
LLD（下電平閾值）：全量程0～數(shù)字可調(diào)，間距0.006%。
ULD（上電平閾值）：全量程0～數(shù)字可調(diào)，間距0.006%。
零點(diǎn)偏移：-5%（全量程）～5%（全量程），數(shù)字可調(diào)。
譜轉(zhuǎn)換： 數(shù)據(jù)采集模式：線性—16384道
轉(zhuǎn)換模式：線性—256，512，1024道
QCC—256，512，1024道（美國(guó)5，608，222）
系統(tǒng)控制器：
處理器：PPC405 CPU，50MHz
顯示器：320x240高反差，32000彩色，帶LED背景光
控制：7鍵通用鍵盤
I/O：RJ-45以太網(wǎng)接口，用于連接電腦。
ENP3序列防水連接端口，用于連接電源及其他用途
時(shí)鐘：電池支持 時(shí)鐘/日歷
電源：機(jī)裝電池組，制造廠提供的外接雙模式電源/電池，12W。
內(nèi)置γ探測(cè)器（若有的話）：
1.5″x2″NaI探測(cè)器，帶組合高壓供電，高壓控制0～1200V，實(shí)際運(yùn)行電壓由探測(cè)器特性決定。
高壓（HV）zui大值：200V（高于的運(yùn)行電壓）。
內(nèi)置中子探測(cè)器（若有的話）：
He-3正比探測(cè)管，充聚丙烯減速劑。
氣體體積：10.4CC
氣體壓力：20大氣壓
組合高壓供電，成型放大器
組合式高低電平甄別器和中子識(shí)別邏輯輸出。
售后服務(wù)：
北京華瑞森科技發(fā)展有限公司
北京市通州區(qū)通州工業(yè)開發(fā)區(qū)光華路16號(hào)方和正圓寫字樓A座208-210
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