(57)【要約】      （修正有）【課題】電位計の温度補償補正係数の正確さを検証するための装置および方法を提供する。【解決手段】電位計４８は、電流信号を電圧信号へと変換する電気的増幅器７２を含む。電位計は、温度補償のために電圧信号を修正する補償回路もまた含む。電位計は、電気的増幅器および補償回路の温度変化を引き起こす熱発生デバイス９８をさらに含む。環境放射線監視装置もまた提供される。環境放射線監視装置は、電源、高圧イオン化室、および電位計を含む。方法は、環境放射線監視装置を用意するステップと、第１の時刻において電圧信号を測定するステップと、熱発生デバイスを起動するステップと、第２の時刻において電圧信号を測定するステップと、電圧信号の２つの測定した値を比較するステップとを含む。【選択図】図３
2013205416.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電流信号を受信する電気的増幅器であって、前記電気的増幅器が前記電流信号を電圧信号へと変換するように構成される、電気的増幅器と、
前記電気的増幅器に電気的に接続された補償回路であって、前記補償回路が前記電圧信号を修正するように構成される、補償回路と、
前記電気的増幅器および前記補償回路の温度変化を引き起こすように構成される、熱発生デバイスと
を含む電位計。
【請求項２】
前記熱発生デバイスが抵抗器である、請求項１記載の電位計。
【請求項３】
前記電位計の少なくとも一部分を格納するように構成された電位計格納部をさらに含む、請求項１記載の電位計。
【請求項４】
前記熱発生デバイスが、前記電位計格納部に取り付けられる、請求項３記載の電位計。
【請求項５】
前記補償回路が、前記電気的増幅器および前記補償回路の温度変動を補償するために、補正係数によって前記電圧信号を修正するように構成される、請求項１記載の電位計。
【請求項６】
制御装置をさらに含み、前記制御装置が前記電圧信号を受信する、請求項１記載の電位計。
【請求項７】
電源と、
前記電源に電気的に接続された高圧イオン化室であって、前記高圧イオン化室が電流信号を生成するように構成される、高圧イオン化室と、
前記高圧イオン化室と電気的に接続された電位計であって、前記電位計が、
前記電流信号を受信する電気的増幅器であり、前記電気的増幅器が前記電流信号を電圧信号へと変換するように構成される、電気的増幅器、
前記電気的増幅器に電気的に接続された補償回路であり、前記補償回路が前記電圧信号を修正するように構成される、補償回路、ならびに
前記電気的増幅器および前記補償回路の温度変化を引き起こすように構成される、熱発生デバイス
を含む、電位計と
を含む、環境放射線監視装置。
【請求項８】
前記熱発生デバイスが抵抗器である、請求項７記載の環境放射線監視装置。
【請求項９】
前記電位計の少なくとも一部分を格納するように構成された電位計格納部をさらに含む、請求項７記載の環境放射線監視装置。
【請求項１０】
前記熱発生デバイスが前記電位計格納部に取り付けられる、請求項９記載の環境放射線監視装置。
【請求項１１】
前記補償回路が、前記電気的増幅器および前記補償回路の温度変動を補償するために、補正係数によって前記電圧信号を修正するように構成される、請求項７記載の環境放射線監視装置。
【請求項１２】
制御装置をさらに含み、前記制御装置が前記電圧信号を受信する、請求項７記載の環境放射線監視装置。
【請求項１３】
環境放射線監視装置に対して温度補償試験サイクルを行う方法であって、
電源と、前記電源に電気的に接続された高圧イオン化室であり、前記高圧イオン化室が電流信号を生成するように構成される、高圧イオン化室と、前記高圧イオン化室と電気的に接続された電位計であり、前記電位計が、前記電流信号を受信する電気的増幅器で、前記電気的増幅器が前記電流信号を電圧信号へと変換するように構成される、電気的増幅器、前記電気的増幅器に電気的に接続された補償回路で、前記補償回路が前記電圧信号を修正するように構成される、補償回路、ならびに前記電気的増幅器および前記補償回路の温度変化を引き起こすように構成される、熱発生デバイスを含む電位計とを含む環境放射線監視装置を用意するステップと、
第１の時刻において前記電圧信号を測定するステップと、
前記熱発生デバイスを起動するステップであり、前記熱発生デバイスが前記電気的増幅器および前記補償回路の温度変化を引き起こす、起動するステップと、
第２の時刻において前記電圧信号を測定するステップと、
前記第１の時刻における前記電圧信号の前記測定した値を前記第２の時刻における前記電圧信号の前記値に対して比較するステップであり、前記比較が電位計温度補償の正確さを示す、比較するステップと
を含む方法。
【請求項１４】
前記熱発生デバイスが抵抗器である、請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記環境放射線監視装置が、前記電位計の少なくとも一部分を格納するように構成された電位計格納部をさらに含む、請求項１３記載の方法。
【請求項１６】
前記抵抗器が前記電位計格納部に取り付けられる、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記熱発生デバイスを起動する前記ステップが、少なくとも２０℃の前記電位計の温度変化を引き起こすステップを含む、請求項１３記載の方法。
【請求項１８】
前記熱発生デバイスを起動する前記ステップが、少なくとも３０℃の前記電位計の温度変化を引き起こすステップを含む、請求項１３記載の方法。
【請求項１９】
前記環境放射線監視装置を用意する前記ステップが、前記電気的増幅器および前記補償回路の温度変動に起因する変動を補正するために前記補償回路を用いて前記電圧信号を補償するステップをさらに含む、請求項１３記載の方法。
【請求項２０】
前記環境放射線監視装置が制御装置をさらに含む、請求項１３記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電位計における温度補償の検証に関し、具体的には、熱を加えることを使用した電位計における温度補償の検証に関する。
【背景技術】
【０００２】
電位計は、比較的低アンペア数電流信号を処理用の電圧信号へと変換するために使用される。一例では、環境放射線監視装置の高圧イオン化室の出力部からの低アンペア数電流信号を変換するために、電位計を使用することができる。一例では、放射線レベルを監視するために原子力発電所などの既知の放射線源に近接する野外に、１つまたは複数の環境放射線監視装置を配備することができる。当然のことながら、放射線レベルを監視することが望ましい任意の場所に、環境放射線監視装置を配備することができる。そのようなわけで、環境放射線監視装置は、様々な環境条件にさらされることがある。環境条件は、温度変動を含むことがある。
【０００３】
温度変化は、電位計のいくつかの動作部品の動作ドリフトを引き起こすことがあり、監視装置の性能が信用できないことになる場合がある。そのような動作中の変化は温度ドリフトと呼ばれる場合がある。補正係数が、温度ドリフトを補償するために電位計の動作部品に実装される。他の要因が、電位計の補正係数の性能に悪影響を及ぼすことがある。例えば、湿度の増加または電位計の重要な部品と接触する結露などの水の形態が、補正係数に悪影響を及ぼすことがある。別の一例では、サービス技術者が、電位計に不適切な補正係数を実装してしまうことがある。さらに別の一例では、補正係数が、電子制御装置によって単純に「取り去られて」しまっていることがある。これらの事象の各々が、環境放射線監視装置の放射線読取値を時々不安定にする、または常に誤ったものにすることさえある。その結果、補正係数が時間の経過にともない正確なままであるかどうかを判断することは、環境放射線監視装置のエンドユーザにとって困難である。
【発明の概要】
【０００４】
したがって、電位計の温度補償補正係数の精度を検証するための装置および方法の改善が求められている。
【０００５】
下記の要約は、本明細書において論じるシステムおよび／または方法のある種の態様の基本的な理解を与えるために単純化した要約を提示する。この要約は、本明細書において論じるシステムおよび／または方法の詳細にわたる概要ではない。鍵となる要素／重要な要素を特定することまたはかかるシステムおよび／もしくは方法の範囲を正確に説明することを意図していない。そのただ一つの目的は、後で提示するより詳細な説明の導入部として単純化した形態でいくつかの概念を提示することである。
【０００６】
本発明の一態様は、電流信号を受信する電気的増幅器含んだ電位計を提供する。電気的増幅器は、電流信号を電圧信号へと変換するように構成される。電位計は、電気的増幅器に電気的に接続された補償回路もまた含む。補償回路は、電圧信号を修正するように構成される。電位計は、熱発生デバイスをさらに含む。熱発生デバイスは、電気的増幅器および補償回路の温度変化を引き起こすように構成される。
【０００７】
本発明の別の一態様は、電源および電源に電気的に接続された高圧イオン化室を含む環境放射線監視装置を提供する。高圧イオン化室は、電流信号を生成するように構成される。環境放射線監視装置は、高圧イオン化室と電気的に接続された電位計もまた含む。電位計は、電流信号を受信する電気的増幅器を含む。電気的増幅器は、電流信号を電圧信号へと変換するように構成される。電位計は、電気的増幅器に電気的に接続された補償回路もまた含む。補償回路は、電圧信号を修正するように構成される。電位計は、熱発生デバイスもまた含む。熱発生デバイスは、電気的増幅器および補償回路の温度変化を引き起こすように構成される。
【０００８】
本発明の別の一態様は、環境放射線監視装置に対して温度補償試験サイクルを行う方法を提供する。本方法は、環境放射線監視装置を用意するステップを含む。環境放射線監視装置は、電源および電源に電気的に接続された高圧イオン化室を含む。高圧イオン化室は、電流信号を生成するように構成される。環境放射線監視装置は、高圧イオン化室と電気的に接続された電位計もまた含む。電位計は、電流信号を受信する電気的増幅器を含む。電気的増幅器は、電流信号を電圧信号へと変換するように構成される。電位計は、電気的増幅器に電気的に接続された補償回路もまた含む。補償回路は、電圧信号を修正するように構成される。電位計は、熱発生デバイスもまた含む。熱発生デバイスは、電気的増幅器および補償回路の温度変化を引き起こすように構成される。本方法は、第１の時刻において電圧信号を測定するステップをさらに含む。本方法は、熱発生デバイスを起動するステップもまた含む。熱発生デバイスは、電気的増幅器および補償回路の温度変化を引き起こす。本方法は、第２の時刻において電圧信号を測定するステップをさらに含む。本方法は、第１の時刻における電圧信号の測定した値を第２の時刻における電圧信号の値に対して比較するステップもまた含む。比較は、電位計温度補償の正確さを示す。
【０００９】
添付した図面を参照して下記の説明を読むと、本発明の上記の態様およびその他の態様が、本発明が関係する当業者には明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】野外用途において使用される関連する設備を有する、一例の配置内の一例の環境放射線監視装置の模式的等角図である。
【図２】蓋を開いた状態の図１の環境放射線監視装置の模式的等角図である。
【図３】図１の環境放射線監視装置において使用されるような、高圧イオン化室および制御装置とともに示した、一例の自己加熱型電位計の模式的電気回路図である。
【図４】環境放射線監視装置に対して温度補償試験サイクルを行う、一例の方法の最上位流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の１つまたは複数の態様を組み込んでいる例の実施形態を、説明し、図面に図示する。これらの図示した例は、本発明を限定するものではないものとする。例えば、本発明の１つまたは複数の態様を、他の実施形態において、それどころか他のタイプのデバイスにおいて利用することができる。その上、ある種の用語を、利便性だけのために本明細書中で使用し、本発明についての限定とは考えない。さらに、図面では、同じ参照番号が、同じ要素を示すために採用される。
【００１２】
環境放射線監視装置１０の一例の実施形態を、図１に模式的に示す。環境放射線監視装置１０を、野外用途における関連する設備を有する一例の配置１２内に示す。図１が、可能性のある構造／構成／等の一例を単に示し、他の例が本発明の範囲内で想定されることが理解されよう。一般に、かかる配置１２は、屋外の場所に設置され、その結果、環境放射線監視装置１０が局所域大気中の低レベルガンマ線を監視する機能を実行することができる。ガンマ線が既知の線源からまたは時には未知の線源からであり得ることが理解されよう。
【００１３】
配置１２は、保護格納部１４内に設置された制御パッケージなどの関連する設備を含むことができる。かかる他の関連する設備は、環境放射線監視装置１０と協働して動作する。保護格納部１８内に設置されたバッテリなどの外部電源をまた、配置１２内に設けることもできる。電源を、配置１２内に電力を供給するために使用することができ、環境放射線モニタ装置１０による使用の可能性を含む。環境放射線監視装置１０、保護格納部１４内に設置された制御パッケージ、および保護格納部１８内に設置された外部電源を、任意の構造的構成上に設置することができる。示した例の中では、配置１２のこれらの部分は、中央支柱２６から延伸する第１および第２のアーム２０および２４上に設置される。中央支柱２６は、配置１２を所望の場所に固定しつつ動作設備用の堅固な支持部として働く。
【００１４】
配置１２の追加の関連する設備は、太陽電池パネルアレイ３０を含むことができる。太陽電池パネルアレイ３０を、バッテリなどの外部電源に電荷を供給するように構成することができる。アンテナ３６を含む通信設備をまた、配置１２内に設けることもでき、制御パッケージと遠く離れて設置されたデバイス／ネットワーク／等（図示せず）との間の通信を可能にする。例えば、アンテナ３６は、環境放射線監視装置１０から取り込んだデータを搬送する信号を送信することができ、遠く離れて設置されたデバイス／ネットワーク／等からソフトウェアの更新を受信することができる。
【００１５】
図１に示した配置１２は限定するものではなく、他の配置もまた想定されることが理解されよう。例えば、環境放射線監視装置１０および関連する設備を、気象測定設備を収納する構造物の典型的なものである周囲を囲まれた構造内に収納することができる。周囲を囲んだ構造の少なくとも１つの壁または扉は、周囲を囲んだ構造の室内と室外との間での空気の自由な交換を可能にするルーバを含むことができる。もう１つの例では、環境放射線監視装置１０および関連する設備を、移動デバイス上に設置することができる。環境放射線監視装置１０を、多数の異なる配置１２において使用することができ、流れ経路、濃度、等などの様々な態様の環境放射線レベルを測定するために、環境放射線監視装置１０を個別にまたは複数で使用することができる。
【００１６】
図２に転じて、環境放射線監視装置１０の一例の模式的な表示を示す。環境放射線監視装置１０は、蓋４２を含む保護格納部４０を含むことができる。図示しないが、蝶番、ラッチ、プレスばめ、等を含むがこれらに限定されないあらゆる方法で、蓋４２を格納部４０に取り付けることができる。格納部４０は、環境放射線監視装置１０の個々の構成部品用の空間を提供する室内容積４４を含む。格納部４０と蓋４２との１つまたは複数のあわせ面には、シールを設けることができる。環境放射線監視装置１０の野外配備中に周囲の大気が保護格納部４０にほとんどまたは何も入らないように、格納部４０の室内容積４４をシールできることが理解されよう。湿度などの大気条件からの保護に加えて、格納部４０および蓋４２はまた、物理的な損傷から環境放射線監視装置１０を保護することにも役立つ。取り扱い中または配備中の物理的な損傷からの保護を、室内容積４４内部のある量の緩衝材（明確化の目的で図示せず）によって与えることができる。緩衝材は、発泡スチロール、気泡ゴム、または衝撃、急減速、等の効果を小さくしやすいあらゆる他の材料を含むことができる。
【００１７】
図２に示した環境放射線監視装置１０の模式的な表示は、環境放射線監視装置１０のいくつかの個々の構成要素の１つの可能性のある配置を含む。高圧イオン化室４６を室内容積４４内に設置する。高圧イオン化室４６は、高圧イオン化室４６中へと通るガンマ線の量に比例する電流信号の出力を作り出すように構成される。高圧イオン化室４６の外壁は、下記に説明する電子回路を収容するように構成された付属電位計格納部４８を含むことができる。電位計格納部４８を、金属または、熱を比較的容易に伝達することができる他の材料で作ることができる。環境放射線監視装置１０の野外配備中に周囲の大気が電位計格納部４８にほとんどまたは何も入らないように、電位計格納部４８をやはりシールすることもできる。高圧イオン化室４６および電位計格納部４８内の電子回路の一方または両方を、配線５２を介して制御装置５０に電気的に接続することができる。
【００１８】
図３に転じて、一例の環境放射線監視装置１０において使用することができる一例の電位計５６の電気配線略図を示す。環境放射線監視装置１０は、電源６０を含む。電源を、格納部１８内の電源および／または電力を供給する別個の電力コンポーネントとすることができる。高圧イオン化室４６は、配線６２を介して電源６０に電気的に接続される。一例では、電源６０は、高圧イオン化室４６へ４００ボルト信号を与えるが、他の適切な電源信号が想定される。電源６０を、格納部４０の室外に（図２に最も良く見られる）または格納部４０の室内容積４４内に設置することができる。
【００１９】
高圧イオン化室４６は、高圧イオン化室４６中へと通るガンマ線の量に比例する電流信号６６を作り出す。電流信号６６は、比較的小さな強度のものであることがある。一例では、電流信号６６は、約１×１０-11アンペアである。別の一例では、電流信号６６は、約１×１０-13アンペアである。電流信号６６は、高圧イオン化室４６から電位計５６へ配線６８に沿って流れる。
【００２０】
電位計５６を、電位計格納部４８内に収容することができる。電位計５６は、演算増幅器（オペアンプ）７２を含み、これは電気的増幅器の一例である。オペアンプ７２は、電流信号６６を受信し、制御装置５０によって読み取ることが可能な電圧信号７４へと電流信号６６を変換する。電位計５６は、オペアンプ７２に電気的に接続された補償回路７６を含む。一例では、補償回路７６は、並列に電気的に接続された抵抗器７８、キャパシタ８０、およびスイッチ８２を含むことができる。
【００２１】
電流信号６６入力を可読電圧信号７４出力へと変換するプロセスを複雑にすることがある１つの要因は、温度ドリフトである。得られる電圧信号７４は、Ｖ＝Ｉ×Ｒの関係式によって決定され、ここでは、Ｖは電圧信号７４を表し、Ｉは電流信号６６を表し、そしてＲは電位計５６の抵抗を表す。抵抗値Ｒは，動作温度の変動に応じて変動することがある。これゆえ、ガンマ線への一定の被曝を表す一定電流信号６６でさえ、電圧信号７４は、変動する温度での電位計５６の抵抗値Ｒの揺らぎに起因して変動することがある。一定値の電流信号６６での電圧信号７４の値の変動は、ガンマ線読取値の誤った報告または記録を生じることがある。
【００２２】
電位計５６における温度ドリフト効果に起因する誤ったガンマ線読取値を補正するために、電位計５６は、電圧信号７４を調節して温度ドリフト効果を補償することができる。温度ドリフト効果を補償する一方法は、制御された設定で温度ドリフトを検証し、次に電位計５６の電子部品へと補正係数を実装して温度差を補償することである。一例では、所望の用途へ適用することに先立って、電位計を温度制御した容器中へと設置することができる。電位計５６へ定電流信号６６入力を印加しつつ、容器の室内温度を変化させ、得られる電圧信号７４出力を記録する。温度変動の結果を、補正係数を生成するために使用することができ、補正係数を次に、電位計５６の電子部品へと実装する。補正係数を電位計５６の電子部品へと実装した後では、定電流信号６６入力は、比較的広い温度範囲にわたって一定のまたはほぼ一定の電圧信号７４出力をもたらすことになる。各電位計５６が固有の温度ドリフトプロファイルを有するので、説明した方法を、典型的には個別に各電位計５６について完結させる。
【００２３】
一例では、補正係数は、Ａ×温度＋Ｂの形式を取ることができ、ここでは、ＡおよびＢは定数である。他の例では、ＡおよびＢはまた、線形関数または非線形関数を表すことができる。加えて、補正係数は、少なくとも２つの異なるタイプのドリフトを補正するように機能することができる。第１に、補正係数は、Ｉ＊Ｒ＝Ｖによって決定されるようにオペアンプ７２の利得を補償することができ、ここでは、抵抗器の抵抗値が温度とともに変動する。第２に、補正係数は、オペアンプ７２のゼロ点ドリフト（またはオフセット）を補償することができる。
【００２４】
図３の補償回路７６は、並列に電気的に接続された抵抗器７８、キャパシタ８０、およびスイッチ８２を含む１つの分岐回路を示すが、他の配置がやはり想定されることが理解されよう。例えば、各分岐回路が他のすべての分岐回路に並列に接続されるように、抵抗器、キャパシタ、およびスイッチを各々が含む複数の分岐回路を、電気的に接続することができる。各分岐回路は、その分岐回路に関連する異なる補正係数を有することができる。特定の補正係数を制限するために、特定の分岐回路または分岐回路の組み合わせを、電流信号６６の値の特定の範囲についての使用に切り替えることができる。特定の分岐回路または個別の補正係数を含む分岐回路の使用は、電位計５６が電流信号６６の値の広い範囲にわたって電流信号６６をより正確に反映する電圧信号７４を生成することを可能にする。一例として、高圧イオン化室４６へと侵入するガンマ線は、１時間当たり約１マイクロレントゲンから１時間当たり約１００レントゲンであることがあり、結果として１×１０8のダイナミックレンジになる。補償回路７６内の１つの分岐回路を、ダイナミックレンジの第１の部分用に補償回路７６へと切り替えることができ、第２の分岐回路を、ダイナミックレンジの第２の部分用に補償回路７６へと切り替えることができる、等である。分岐回路の各々は、ダイナミックレンジの特定の部分に対して個々に調整された補正係数を有することができる。
【００２５】
環境放射線監視装置１０と協働して使用するときには、電位計５６を配線８４によって制御装置５０に電気的に接続することができる。制御装置５０は、電圧信号７４を受信し、あらゆる方法で電圧信号７４を処理することができる。一例では、制御装置５０内のアナログディジタル変換器は、アナログ電圧信号７４をディジタル信号へと変換することができる。マイクロプロセッサ９０は、次にディジタル電圧信号を受信し、ディジタル電圧信号にいずれかの必要な補正を実行することができる。適切な出力部９４を介して後で検索するために、補正したディジタル電圧信号を次に電子メモリ９２中に設置することができる。一例の出力部を、保護格納部４０上に設置した標準風雨密ポート（図２に最も良く見られる）とすることができる。あるいは、補正したディジタル電圧信号を、例えば、アンテナ、衛星用アンテナ、等の双方向通信システムなどの他の例の出力部９４を介してもう１つの場所に送信することができる。
【００２６】
補正係数が正確なままであるかどうかをエンドユーザが判断することを助けるために、制御装置５０は、試験機能９６を含むことができる。試験機能は、熱発生デバイス９８を起動して、電位計５６の周りの温度を上昇させることができる。熱発生デバイス９８は、様々な構造、構成、および動作の方式を有することができる。また、熱発生デバイス９８は、単一または複数の要素／態様を有することができる。熱を、雰囲気、輻射、直接、間接、対流、等などのいずれかの方式で与えることができる。一例では、熱発生デバイス９８を、電位計５６上へとまたは電位計格納部４８上へと温めた空気を配送する（例えば、吹き付ける）機構とすることができる。しかしながら、示した例の中では、熱発生デバイス９８は、抵抗器９８である。電流が抵抗器９８を通って流れ、抵抗器に熱を出力させる。
【００２７】
試験機能９６は、抵抗器９８（例えば、熱発生デバイス）を通して電流を流すために、配線８８を介して電気信号を送ることができる。抵抗器９８は、順に、電位計５６の周りの温度を上昇させることができる熱を生成し、これによってオペアンプ７２および補償回路７６の温度変化を引き起こす。抵抗器９８などの熱発生デバイスと組み合わせた電位計５６を、自己加熱型電位計と名付けることができる。
【００２８】
抵抗器９８を、電位計格納部４８の室内にまたは室外に設置することができる。しかしながら、抵抗器９８の配置は、オペアンプ７２および補償回路７６に近接することの利点と、オペアンプ７２および補償回路７６の温度を一様に上昇させることの利点との釣り合いをとることが必要であることが理解されよう。抵抗器９８のある位置が、近接することに起因してオペアンプ７２および／または補償回路７６の比較的迅速な加熱を助長することができる一方で、別の位置が、オペアンプ７２および補償回路７６のより一様な加熱を助長し、これが有用である場合がある。一例では、抵抗器９８は、電位計格納部４８内に設置され、シールした電位計格納部４８内部の空気中へと熱エネルギーを消散させる。別の一例では、抵抗器は、電位計格納部４８の室外表面に取り付けられる。別の一例では、抵抗器９８は、電位計格納部４８の室外表面に取り付けられる格納部１００内に設置される。電流が抵抗器９８を通って流れるにつれて、抵抗器９８は加熱し始める。抵抗器９８によって生成されるある熱量が、金属電位計格納部４８に伝達して、直接的に電位計格納部４８を加熱する。加熱された電位計格納部４８は、次にその室内に熱を伝達し、オペアンプ７２および補償回路７６の温度を高くする。
【００２９】
制御装置５０は、オペアンプ７２および補償回路７６の温度の正確な尺度を与えるために電位計５６と関係付けて設置した熱電対１０２を含むことができる。オペアンプ７２および補償回路７６が熱電対１０２によって読まれる所定の温度に達するまで、抵抗器９８への電流信号を維持するためのプログラムを、試験機能９６が含むことができる。一例では、試験機能は、順番に複数の所定の温度へとオペアンプ７２および補償回路７６を加熱するステップのプログラムを有することができる。
【００３０】
所定の温度の各々に達したときには、制御装置５０は、電位計５６から電圧信号７４を受信することができ、その時刻における電圧信号７４の測定した値を、試験機能９６が加熱を適用する前の時刻における電圧信号７４の測定した初期値に対して比較することができる。所定の温度の各々のところでの電圧信号７４の測定した値が初期値に等しいまたはほぼ等しい場合には、補償回路７６内の補正係数が正確なままであることを、このことは示す。補償回路７６内に複数の分岐回路があるときには、上に説明したステップを、各個別の分岐回路に対して実行して、各分岐回路に対する補正係数が正確なままであるかを検証することができる。
【００３１】
電位計５６に対する補正係数がもはや正確でないことを試験機能９６の結果が示す場合には、補正係数を変更しなければならないことがある。一例では、補正係数を改善するために、外部の場所から制御装置５０へソフトウェア変更内容を伝送することができる。別の一例では、サービス技術者を、環境放射線監視装置１０のところに物理的に存在するように派遣して、補正係数を手動で修正することができる。さらに別の一例では、環境放射線監視装置１０を取り外し、補正係数を修正するためにサービス施設へ送ることができる。
【００３２】
環境放射線監視装置１０に対して温度補償試験サイクルを行う一例の方法を、図４に一般的に説明する。本方法を、図２に示した例の環境放射線監視装置１０および図３に示した例の自己加熱型電位計５６と協働して実行することができる。本方法は、環境放射線監視装置１０を用意するステップ１１０を含む。上に説明したように、環境放射線監視装置１０は、電源６０および電源６０に電気的に接続された高圧イオン化室４６を含むことができる。高圧イオン化室４６は、電流信号６６を生成するように構成され、この電流信号６６は電位計５６によって受信される。電位計５６は、オペアンプ７２を含み、これは電気的増幅器の一例である。オペアンプ７２は、電流信号６６を電圧信号７４へと変換する。補償回路７６は、オペアンプ７２に電気的に接続され、ここでは補償回路７６は、電圧信号７４を修正するように構成される。電位計５６は、抵抗器９８もまた含み、これは熱発生デバイスの一例である。抵抗器９８は、オペアンプ７２および補償回路７６の温度変化を引き起こすように構成される。
【００３３】
本方法は、第１の時刻において電圧信号７４を測定するステップ１２０をさらに含む。マイクロプロセッサ９０は、アナログからディジタルへの変換の後で電圧信号７４の測定した値を読み取ることができ、マイクロプロセッサ９０に接続された電子メモリ９２中に測定した値を記憶することができる。本方法は、抵抗器９８などの熱発生デバイスを起動するステップ１３０をさらに含む。抵抗器９８は、オペアンプ７２などの電気的増幅器および補償回路７６の温度変化を引き起こす。
【００３４】
本方法は、第２の時刻において電圧信号７４を測定するステップ１４０もまた含む。この第２の時刻は、オペアンプ７２および補償回路７６が試験機能９６中にプログラムされたような所定の温度に達する時刻である。本方法は、第１の時刻における電圧信号の測定した値を第２の時刻における電圧信号の値に対して比較するステップ１５０をさらに含み、ここでは、比較は、電位計５６温度補償の正確さを示す。
【００３５】
本方法を、電位計５６を収容するように構成された電位計格納部４８を含む環境放射線監視装置１０でやはり使用することができる。さらにそのうえ、抵抗器９８を、電位計格納部４８に取り付けることができる。
【００３６】
方法の別の一例では、抵抗器９８を起動するステップは、少なくとも２０℃の、電位計５６、オペアンプ７２および補償回路７６の温度変化を引き起こすステップを含む。別の一例では、抵抗器９８は、少なくとも３０℃の、電位計５６、オペアンプ７２および補償回路７６の温度変化を引き起こす。所望の所定の温度に達したときには、制御装置５０は、電位計５６から電圧信号７４を受信することができ、その時刻における電圧信号７４の測定した値を試験機能９６が加熱を適用する前の時刻における電圧信号７４の測定した値に対して比較することができる。説明した複数の時刻における電圧信号７４の測定した値が等しいまたはほぼ等しい場合には、これは補償回路７６内の補正係数が正確なままであることの１つの指標である。
【００３７】
説明した例では、方法および装置は、野外に配備したままで、環境放射線監視装置１０から取得したデータが温度ドリフトを適正に補償し続けることを確実にすることに役立つ比較的安価な手段を提供する。方法および装置は、環境放射線監視装置１０のエンドユーザが問題を遠く離れて解決することに役立つことができ、エンドユーザが温度補償に伴う問題を診断することに役立つことができる。
【００３８】
上に説明した例の実施形態を参照して、本発明を説明してきた。本明細書を読み、理解すれば、当業者であれば変更形態および代替形態を思い付くであろう。かかる変更形態および代替形態が別記の特許請求の範囲内である限り、本発明の１つまたは複数の態様を組み込んだ例の実施形態は、すべてのかかる変更形態および代替形態を含むものとする。
【符号の説明】
【００３９】
１０  環境放射線監視装置
１２  配置
１４  保護格納部
１８  保護格納部
２０  第１のアーム
２４  第２のアーム
２６  中央支柱
３０  太陽電池パネルアレイ
３６  アンテナ
４０  保護格納部
４２  蓋
４４  室内容積
４６  高圧イオン化室
４８  電位計格納部
５０  制御装置
５２  配線
６０  電源
６２  配線
６６  電流信号
６８  配線
７２  オペアンプ
７４  電圧信号
７６  補償回路
７８  抵抗器
８０  キャパシタ
８２  スイッチ
８４  配線
８８  配線
９０  マイクロプロセッサ
９２  電子メモリ
９４  出力部
９６  試験機能
９８  熱発生デバイス
１００  格納部
１０２  熱電対
１１０  環境放射線監視装置を用意するステップ
１２０  第１の時刻において電圧信号を測定するステップ
１３０  熱発生デバイスを起動するステップ
１４０  第２の時刻において電圧信号を測定するステップ
１５０  第１の時刻における電圧信号の測定した値を第２の時刻における電圧信号の値に対して比較するステップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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