基于Symbian系統(tǒng)多道γ譜儀軟件的開(kāi)發(fā).pdf

1、γ能譜測(cè)量是一種重要的核地球物理方法，是解決地球科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等有關(guān)問(wèn)題的主要手段之一。根據(jù)所測(cè)的γ射線能譜，可獲得γ輻射總量以及鈾、釷、鉀等元素含量以及其它有關(guān)元素及巖性信息，根據(jù)這些信息，我們不僅可以進(jìn)行鈾礦勘探，而且還可以將其應(yīng)用于地質(zhì)填圖，油氣勘測(cè)，尋找各種金屬和非金屬礦產(chǎn)等。除此之外，γ能譜測(cè)量也在放射性污染監(jiān)測(cè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用，同樣能服務(wù)于建材和環(huán)境中的放射性監(jiān)測(cè)等。
　　 目前國(guó)內(nèi)已先后研制出了便攜式能譜測(cè)井儀

2、、手持NaI 多道譜儀、256道微機(jī)能譜儀等能譜儀器。針對(duì)采集測(cè)控現(xiàn)場(chǎng)的電磁干擾和強(qiáng)輻射問(wèn)題，論文提出將藍(lán)牙技術(shù)與便攜式γ能譜儀結(jié)合的方案,由于藍(lán)牙采用跳頻擴(kuò)頻技術(shù),能提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院涂垢蓴_能力,故可以消除現(xiàn)場(chǎng)干擾因素的不利影響。另外，本方案采用了Carbide.c++.2.0 虛擬平臺(tái)實(shí)現(xiàn)能譜數(shù)據(jù)接收與處理,方便數(shù)據(jù)采集工作,節(jié)約環(huán)境成本,在強(qiáng)輻射的環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域應(yīng)用是可行的。
　　 本論文介紹了一種基于Symbian系統(tǒng)

3、的多道γ譜儀軟件的開(kāi)發(fā)。Symbian系統(tǒng)是一個(gè)為移動(dòng)設(shè)備而定制的操作系統(tǒng)。在全球智能手機(jī)操作系統(tǒng)的市場(chǎng)份額中，占全球市場(chǎng)72％，處于領(lǐng)先地位。智能手機(jī)具有體積小、功能強(qiáng)大、便于攜帶等優(yōu)點(diǎn),內(nèi)置Symbian 操作系統(tǒng),并具備藍(lán)牙通信功能,所以本軟件采用智能手機(jī)作為主機(jī)，在Symbian系統(tǒng)上開(kāi)發(fā)多道γ譜儀軟件。在核能譜測(cè)量中,核信號(hào)經(jīng)數(shù)據(jù)采集、處理后得到γ能譜數(shù)據(jù)(簡(jiǎn)稱譜數(shù)據(jù)) ,再由ARM 將譜數(shù)據(jù)通過(guò)藍(lán)牙模塊傳回智能手機(jī)。在智能手

4、機(jī)上開(kāi)發(fā)γ能譜儀的應(yīng)用軟件,對(duì)探頭進(jìn)行控制、完成相應(yīng)的譜數(shù)據(jù)處理以及核素識(shí)別。
　　 本系統(tǒng)具體采用的是諾基亞5320xm 型號(hào)智能手機(jī)作為硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái),軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)為Carbide C++v2，智能手機(jī)的操作系統(tǒng)是Symbian。該智能手機(jī)提供有藍(lán)牙虛擬串口服務(wù)(其虛擬的串口為COM5)。一旦與其它藍(lán)牙設(shè)備建立了連接,就可以用串口的方式進(jìn)行藍(lán)牙通訊。本系統(tǒng)的智能手機(jī)藍(lán)牙作為主設(shè)備,主動(dòng)發(fā)起連接,而探頭端的藍(lán)牙模塊作為從設(shè)備,始

5、終處于被搜索,被連接的狀態(tài)。
　　 Symbian的串口通訊不支持異步輸入、輸出操作,可以采用多線程技術(shù)實(shí)現(xiàn)異步讀寫(xiě)操作。
　　 本課題的主要工作是在該操作系統(tǒng)平臺(tái)上開(kāi)發(fā)出γ能譜儀的應(yīng)用軟件。軟件劃分為四個(gè)主要模塊——人機(jī)交互界面、文件管理模塊、通用功能模塊、藍(lán)牙通迅模塊。由于智能手機(jī)按鍵有限，且屏幕較小也不適合在屏幕上設(shè)置虛擬按鈕，因此本軟件所有模塊均在菜單中實(shí)現(xiàn)。
　　 1.人機(jī)交互界面界面簡(jiǎn)單清晰，所有操作

6、只點(diǎn)擊菜單，所有功能一目了然，用戶易學(xué)易用。
　　 2.文件管理模塊
　　 3.數(shù)據(jù)處理模塊
　　 包括譜線擴(kuò)展、數(shù)據(jù)初步處理（譜線光滑、自動(dòng)尋峰、能量刻度、峰面積計(jì)算以及核素識(shí)別等）。
　　 4.藍(lán)牙通迅模塊
　　 選用藍(lán)牙內(nèi)嵌模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)字化能譜探頭和主機(jī)之間的無(wú)線通訊。作為一種線纜取代方案,藍(lán)牙內(nèi)嵌模塊可以直接與單片機(jī)或處理器相連,采用即插即用的方式透明的實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸。
　　

7、 本論文以智能手機(jī)為核心,以Carbide.c++.2.0 為開(kāi)發(fā)工具，在Symbian系統(tǒng)平臺(tái)上開(kāi)發(fā)了γ能譜儀手機(jī)應(yīng)用軟件，實(shí)現(xiàn)了γ能譜儀的數(shù)據(jù)處理，核素識(shí)別，無(wú)線通訊等功能。文中簡(jiǎn)述了該軟件的組成,詳述了在PC 上使用智能手機(jī)仿真器的軟件編寫(xiě)調(diào)試過(guò)程，以及將軟件安裝到智能手機(jī)上的調(diào)試及運(yùn)行過(guò)程。其特點(diǎn)是:采用Symbian c++語(yǔ)言編寫(xiě)，并最終應(yīng)用到Symbian系統(tǒng)智能手機(jī)上?？紤]手機(jī)內(nèi)存客觀原因，本軟件對(duì)內(nèi)存的使用十分謹(jǐn)慎，