ỨNG DỤNG PHOTODIODE để ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: Luận văn sản phẩm nghiên cứu Số liệu luận văn đo đạc tính toán trung thực dựa thực nghiệm Tôi chịu trách nhiệm trước luận văn Học viên Bùi Ngọc Hà LỜI CẢM ƠN Trước tiên xin gửi lời cảm ơn đến tất quý thầy cô giảng dạy chương trình Cao học Kĩ thuật Hạt nhân người truyền đạt cho kiến thức hữu ích để hoàn thành luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn TS Đặng Quang Thiệu, Thầy người hướng dẫn trực tiếp bảo tận tình cho suốt trình thực luận văn Tôi xin gửi lời cảm ơn đến THS Nguyễn Thị Bảo Mỹ toàn thể nhân viên trung tâm Gia tốc Điện tử, Viện Khoa học Kĩ thuật Hạt nhân, Hà Nội tạo điều kiện giúp đỡ, bảo cho giúp cho hoàn thành tốt luận văn Tôi xin gửi lời cảm ơn đến tất quý Thầy Cô giảng dạy Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Viện Kỹ thuật Hạt nhân Vật lý Môi trường tận tình bảo giúp đỡ từ học đại học đến tận theo học khóa học Cao học Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Và cuối xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình tôi, gia đình tạo điều kiện tốt cho suốt trình học tập hoàn thành luận văn Do thời gian có hạn kinh nghiệm nghiên cứu thân chưa nhiều nên luận văn nhiều thiếu sót Rất mong nhận ý kiến đóng góp quý Thầy Cô anh chị học viên Hà Nội, tháng 11 năm 2013 Học viên Bùi Ngọc Hà MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN……… ……………………………………………………………1 LỜI CẢM ƠN………… ………… …………………………………………………2 MỤC LỤC …………………… ………… ………………………………………… DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ MỞ ĐẦU NỘI DUNG CHƢƠNG I TỔNG QUAN VỀ MÁY PHÁT TIA X 1.1 1.2 Khái niệm tia X nguyên tắc tạo tia X 1.1.1 Lịch sử đời tia X 1.1.2 Cơ chế phát xạ tia X 10 1.1.2.1 Cơ chế phát xạ hãm 11 1.1.2.2 Cơ chế phát tia X đặc trưng 12 Cấu tạo chung máy phát tia X 13 1.2.1 Đầu phát tia X 13 1.2.1.1 Ống phóng tia X 13 1.2.1.2 Cathode 14 1.2.1.3 Anode 15 1.2.1.4 Nguồn điện cung cấp biến cao áp 16 1.2.1.5 Bộ phận làm nóng làm nguội ống tia X 17 1.2.1.6 Bộ lọc chùm tia X 17 1.2.2 Khối điều khiển 18 1.2.2.1 Khối điều khiển dòng phát 18 1.2.2.2 Khối điều khiển cao áp 18 1.2.2.3 Khối điều khiển thời gian phát xạ 18 CHƢƠNG II ỨNG DỤNG PHOTODIODE ĐỂ KIỂM TRA CHẤT LƢỢNG MÁY PHÁT TIA X 20 2.1 Đặc trưng photodiode 20 2.1.1 Cấu tạo 20 2.1.2 Nguyên lý hoạt động 20 2.1.3 Chế độ hoạt động 22 2.1.4 2.2 2.3 Photodiode BPW34 22 Nguyên lý kiểm tra cao áp, dòng phát thời gian phát 24 2.2.1 Sự suy giảm tia X qua vật chất 24 2.2.2 Nguyên tắc kiểm tra cao áp, dòng phát thời gian phát 25 2.2.2.1 Kiểm tra cao áp 25 2.2.2.2 Kiểm tra cường độ chùm tia 26 2.2.2.3 Kiểm tra thời gian phát tia 27 Thiết kế mạch đo 28 2.3.1 Mục đích 28 2.3.2 Sơ đồ khối 28 2.3.3 Sơ đồ nguyên lý linh kiện mạch 30 2.3.3.1 Sơ đồ nguyên lý 30 2.3.3.2 Linh kiện mạch 32 2.3.4 Nguyên tắc hoạt động mạch 38 2.3.4.1 Khối khuếch đại 38 2.3.4.2 Mạch điều khiển đếm thời gian 39 2.3.4.3 Khối điều khiển vi điều khiển PIC 16f877A 40 2.3.5 Lắp ráp hoàn thiện mạch 42 CHƢƠNG III KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 43 3.1 Sơ đồ bố trí hệ đo 43 3.2 3.3 Khảo sát với máy chụp X quang y tế 43 3.2.1 Khảo sát cao áp máy phát tia X 43 3.2.2 Khảo sát dòng phát máy phát tia X 46 3.2.3 Kết kiểm tra 50 Kết khảo sát với máy chụp ảnh tia X công nghiệp 53 3.3.1 Khảo sát cao áp máy phát tia X 53 3.3.2 Khảo sát dòng phát máy phát tia X 56 KẾT LUẬN 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO 60 PHỤ LỤC 61 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1: Thông số giới hạn BPW34 23 Bảng 2: Các thông số đặc tính điện BPW34 23 Bảng 3: Các đặc tính OPA111AM 32 Bảng 4: Các đặc tính CA3140 34 Bảng 5: Đặc trưng PIC 16f877A 36 Bảng 6: Thông số DS1307 37 Bảng 1: Kết đo lối cao áp thay đổi dòng cố định 44 Bảng 2: Kết đo lối thay đổi dòng cao áp 46 Bảng 3: Bảng hệ số chuyển đổi thành dòng theo cao áp 49 Bảng 4: Kết kiểm tra cao áp dòng phát máy phát tia X 50 Bảng 5: Kết kiểm tra thời gian máy phát tia X 52 Bảng 6: Kết đo lối thay đổi cao áp 53 Bảng 7: Kết kiểm tra cao áp máy phát tia X công nghiệp 55 Bảng 8: Hệ số chuyển đổi thành dòng theo cao áp 56 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Hình 1: Phổ xạ hãm 10 Hình 2: Phổ xạ đặc trưng 11 Hình 3: Biểu đồ tiết diện ngang ống phóng tia X 13 Hình 4: Anode Cathode ống phóng tia X 15 Hình 1: Cấu tạo diode 20 Hình 2: Quá trình ion hóa vùng nghèo 21 Hình 3: Sơ đồi khối 29 Hình 4: Sơ đồ nguyên lý 31 Hình 5: Hình ảnh thực tế sơ đồ chân OPA111AM 32 Hình 6: Hình ảnh thực tế sơ đồ chân CA3140 33 Hình 7: Hình ảnh thực tế sơ đồ chân PIC 16f877A 35 Hình 8: Cấu tạo chip DS1307 37 Hình 9: Sơ đồ mạch khuếch đại 38 Hình 10: Mạch điều khiển đếm thời gian 39 Hình 11: Sơ đồ lắp PIC 16f877A 40 Hình 12: Lưu đồ thuật toán PIC 16f877A 41 Hình 13: Sản phẩm hoàn thiện sau lắp ráp 42 Hình 1: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 43 Hình 2: Sự phụ thuộc cao áp log (U4/U1) 45 Hình 3: Sự phụ thuộc U3 dòng phát giá trị cao áp khác 48 Hình 4: Sự phụ thuộc hệ số chuyển đổi cao áp thành dòng 49 Hình 5: Sự phụ thuộc cao áp log (U3/U4) 54 Hình 6: Đồ thị mô tả biến thiên hệ số chuyển đồi fi(E) vào cao áp 57 MỞ ĐẦU Máy phát tia X ứng dụng vào nghiên cứu đời sống từ năm 1896, việc hoàn thiện máy phát tia X lĩnh vực ứng dụng phát triển không ngừng Cho đến nhiều kỹ thuật nghiên cứu phát triển, nhiều công nghệ thương mại hóa máy chụp X quang y tế (các máy chụp phim phẳng, máy chụp cắt lớp); máy chụp X quang công nghiệp máy phân tích huỳnh quang, nhiễu xạ tia X Tại Việt nam máy phát tia X ứng dụng rộng rãi tất bệnh viện lớn nhỏ, tất sở kiểm tra không phá mẫu công nghiệp Tuy nhiên, nhằm đảm bảo an toàn sức khỏe cho người bệnh người vận hành thiết bị tăng độ xác trình chụp chiếu, việc kiểm tra chất lượng máy phát tia X quan trọng Việc đo thông số vật lý định kỳ nhằm xác định hiệu suất thiết bị máy chụp X quang cần thiết trình kiểm tra chất lượng kĩ thuật Trước đây, trình kiểm tra chất lượng máy phát tia X thường tốn nhiều thời gian Các phép đo yêu cầu phải sử dụng đồng hồ đo cao áp, buồng ion hóa kết hợp với điện kế, thiết bị hút, vòng kẹp, ống chuẩn trực Hơn nữa, sai số hệ thống phép đo thường lớn khó kiểm soát Hiện nay, nước ta bệnh viện trang bị thiết bị kiểm định tia X gián tiếp nhập từ nước với giá thành đắt, điều kiện bảo hành khó khăn Do việc nghiên cứu để chế tạo thiết bị kiểm định máy phát tia X nước cần thiết có ý nghĩa quan trọng Dựa vào điều kiện qua tìm hiểu máy kiểm định máy phát tia X nước ngoài, nhóm nghiên cứu đưa đề tài “ứng dụng photodiode để đánh giá chất lượng máy phát tia X” Mục tiêu đề tài: Khảo sát khả ứng dụng photodiode việc xác định đặc trưng máy phát tia X dùng y tế công nghiệp (về cao áp, dòng phát, thời gian phát) Nội Dung đề tài bao gồm phần sau: Tổng quan phát tia X khả ứng dụng photodiode BPW34 việc xác định đặc trưng máy phát tia X Thiết kế mạch sử dụng photodiode để xác định đặc trưng cao áp, dòng phát, thời gian phát máy phát tia X - Nghiên cứu thiết kế mạch đo - Viết phần mềm vi điều khiển máy tính điều khiển mạch đo Khảo sát đặc trưng thiết bị phát tia X Viện Khoa học Kỹ thuật Hạt nhân mạch thử ứng dụng photodiode BPW34 NỘI DUNG CHƢƠNG I TỔNG QUAN VỀ MÁY PHÁT TIA X, XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƢNG CỦA MÁY PHÁT TIA X 1.1 Khái niệm tia X nguyên tắc tạo tia X 1.1.1 Lịch sử đời tia X Năm 1895, Wilhelm Conrad Roentgen (1845-1923) giáo sư trường đại học Wuezburg) Đức lần phát tia X làm thí nghiệm với ống tia âm cực Ống tia âm cực Roentgen bao gồm ống thủy tinh với điện cực dương âm bên Không khí ống rút hết điện cao áp đặt hai điện cực, vầng sáng tạo ống Roentgen che chắn ống bìa đen phát ánh sáng huỳnh quang xanh vật liệu đặt cách ống tia âm cực không xa Ông kết luận có tia phát từ ống, tia xuyên qua bìa đen che kín ống kích thích chất lân quang phòng Ông nhận thấy tia xuyên qua mô thể người, không xuyên qua xương vật kim loại Một thí nghiệm Roentgen chụp bàn tay vợ ông Phát Roentgen làm nổ tung bom khoa học nhận quan tâm nồng nhiệt nhà khoa học dân chúng Các nhà khoa học khắp nơi giới thực lại thí nghiệm ông ống tia âm cực nhiều người biết đến Sự quan tâm dân chúng loại tia khả xuyên qua chất rắn kết hợp với phim chụp ảnh cung cấp ảnh chụp xương quan nội tạng người Đối với nhà khoa học mối quan tâm họ chứng minh tia có bước sóng ngắn bước sóng ánh sáng Điều tạo nhiều khả cho ngành vật lý nghiên cứu cấu trúc vật chất, cho y học chuẩn đoán, điều trị phẫu thuật Trong vòng hai tháng sau ông thông báo phát tia X, vài ảnh chụp tia X y học tạo châu Âu Mỹ sử dụng để hướng dẫn bác sĩ phẫu thuật công việc họ Tháng năm 1896, sáu tháng sau Roentgen thông báo phát mình, tia X sử dụng chiến trường để xác định vị trí viên đạn viết thương binh lính 1.1.2 Cơ chế phát xạ tia X Về nguyên lý, tia X sinh từ thay đổi quỹ đạo electron chuyển động có gia tốc trường Coulomb Khi quỹ đạo electron thay đổi, phần động (là lượng vật thể có chuyển động) electron bị lượng chuyển thành xạ điện từ, phát tia X Phổ tia X gồm hai phần chính: Phần thứ có bước sóng thay đổi liên tục nên gọi quang phổ liên tục hay phổ xạ hãm (Hình 1.1) Hình 1: Phổ xạ hãm 10 200 1023 1023 512 384 210 1023 1023 556 419 220 1023 1023 614 472 230 1023 1023 657 500 240 1023 1023 712 553 250 1023 1023 773 600 Từ số liệu thu (bảng 3.6), ta có đồ thị biểu diễn mối quan hệ cao áp sau: Đồ thị tương quan cao áp máy phát lối Cao áp máy phat(kV) 300 y = 11889x2 - 5119.3x + 657.65 R² = 0.9669 250 200 150 100 50 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2 0.22 Log(U3 /U4) Hình 5: Sự phụ thuộc cao áp log (U3/U4) Từ đồ thị, ta xây dựng mối tương quan đo cao áp phát là: y = 11889x2 - 5119x + 657,6 với x log (U2/U3) y cao áp phát tia 54 (3.1) Bảng 7: Kết kiểm tra cao áp máy phát tia X công nghiệp Cao áp chuẩn Cao áp mạch đo tính Sai số (%) 100 106.6 6.6 110 106.8 2.9 120 111.5 7.1 130 118.6 8.8 140 141.7 1.2 150 159.7 6.5 160 171.6 7.3 170 187.8 10.5 180 188.3 0.9 200 200.6 0.3 210 214.4 2.1 220 232.3 5.6 230 239.6 4.2 240 242.3 0.9 250 258.7 3.5 55 3.3.2 Khảo sát dòng phát máy phát tia X Do máy phát tia X công nghiệp có dòng phát cố định nên ta xác định giá trị hệ số chuyển đổi cao áp thành dòng phát theo công thức fi(E) = Dự vào giá trị lấy bảng 3.6 áp dụng công thức ta thu giá trị hệ số chuyển đổi cao áp thành dòng phát thay đổi theo cao áp: Bảng 8: Hệ số chuyển đổi thành dòng theo cao áp Cao áp fi(E) 100 0.32005 110 0.02717 120 0.02564 130 0.01157 140 0.01901 150 0.01639 160 0.01453 170 0.01329 180 0.01176 190 0.01075 200 0.00976 210 0.00899 220 0.00814 230 0.00761 240 0.00702 250 0.00646 56 Từ bảng số liệu ta xây dựng đồ thị mô tả biến thiên hệ số chuyển đổi cao áp thành dòng thay đổi theo cao áp hình Sự phụ thuộc hệ số chuyển đổi vào cao áp fi(E) 0.035 0.03 0.025 0.02 0.015 0.01 0.005 90 140 190 240 Cao áp (kV) Hình 6: Đồ thị mô tả biến thiên hệ số chuyển đồi fi(E) vào cao áp Ta thấy vùng lượng thấp nghĩa cao áp phát tia nhỏ 160 kV thay đổi hệ số fi(E) bất ổn ta xây dựng phương trình mô tả thay đổi hệ số fi(E) theo cao áp phát không xác định dòng phát máy phát tia X trường hợp 57 Nhận xét : Qua trình khảo sát cao áp kiểm nghiệm kết trên, kết luận mạch đo thiết kế có khả đo đạc thông số cao áp máy phát tia X Sai số mạch đo nằm khoảng 0% - 6% Một vài giá trị sai số lớn xảy giá trị dòng thấp cao áp thấp Đối với máy phát tia X công nghiệp dòng phát cố định nhỏ so với máy phát tia X y tế nên xác định cường độ phát chùm tia X, cường độ chùm tia thấp nên số lượng tia X xuyên qua lớp chắn đến chùm tia thấp (nhất vùng lượng thấp) làm cho sai số thống kê lớn, lý khiến cho xác định dòng máy phát tia X công nghiệp lượng tia X đến đầu dò thấp nên tín hiệu tạo thành nhỏ tỷ số tín hiệu tạp âm thấp (ồn điện tử nhiều) làm cho sai số phép đo không ổn định Khi xác định cao áp máy phát tia X tín hiệu thu nhận đầu dò vấn bị ảnh hưởng mạnh sai số ồn việc lấy tỷ số hai tín hiệu triệt tiêu thành phần phụ thuộc hiệu suất hệ số tích lũy làm giảm bớt ảnh hưởng sai số ồn tín hiệu lên kết quả, ta xác định cao áp máy phát tia X công nghiệp sử dụng thiết bị với sai số cao hẳn so với kết kiểm tra với máy phát tia X dung y tế Qua trình khảo sát dòng phát kiểm nghiệm kết trên, kết luận mạch đo thiết kế có khả đo đạc thông số dòng phát máy phát tia X Sai số mạch đo phổ biến nằm khoảng 0% - 10% Các giá trị sai số lớn xảy giá trị cao áp thấp dòng thấp Ngoài nguyên nhân phụ thuộc vào dòng phát, phụ thuộc vào cao áp máy phát 58 KẾT LUẬN Sau thời gian thực đề tài: "Ứng dụng photodiode để đánh giá chất lượng máy phát tia X" ta thực số nội dung sau: - Tìm hiểu, phân tích cấu tạo nguyên tắc hoạt động máy phát tia X dùng y tế, máy phát tia X dùng chụp ảnh công nghiệp sở xây dựng phương pháp xác định đặc trưng máy phát tia X - Tìm hiểu cấu tạo nguyên tắc hoạt động photodiode cụ thể với photodiode BPW34 Với đặc điểm quan trọng loại diode này, ta chọn để sử dụng làm đầu dò khảo sát thông số đặc trưng máy phát tia X - Thiết kế, lắp ráp thành công mạch khảo sát - Khảo sát dòng phát, cao áp thời gian máy phát tia X Trung tâm An toàn Bức xạ Môi trường Trung tâm Kỹ thuật Hạt nhân Viện Khoa học Kỹ thuật Hạt nhân Với nội dung trên, đề tài hoàn thành mục tiêu nghiên cứu, thiết kế mạch khảo sát dòng phát, cao áp, thời gian phát máy phát tia X Kết khảo sát thu khả quan Do kết thử nghiệm đo hiệu ứng photodiode BP34 nên mạch đo thiết kế đơn giản sai số cao Nhưng với kết có ta hoàn toàn khẳng định dùng photodiode BPW34 với thiết kế mạch hoàn chỉnh để đo đặc trưng máy phát tia X Trên sở kết đề tài tác giả mong tiếp tục nghiên cứu hoản chỉnh thiết kế để chế tạo thiết bị đo đặc trưng máy phát tia X hoàn chỉnh 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT Nguyễn Đức Hòa, (2012), Điện tử Hạt nhân, NXB Giáo dục Việt Nam, Đà Lạt Ngô Quang Huy (2004), An toàn Bức xạ Ion hóa, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, trang 48-60 Nguyễn Văn Tình (2008), Tài liệu vi điều khiển 16F877A, Trường Sỹ quan Chỉ huy Kỹ thuật Thông tin, Nha Trang TÀI LIỆU NƯỚC NGOÀI Richard Barnett, Larry O’cull and Saratt Cox, (2004), Embedded C Programming and The Microchip PiC, Delmar Learning, New York Mauro Gambaccini, Michele Marziani and Otello Rimondi, (1994), A fast non-invasive beam check for mammgraphy x-ray units, Universita di Ferrara and Instituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) F.Jaundrell-Thompson and W.J Ashworth, (1965), X-ray Physics and Equipment, Wigan Publish, London Burr-Brown Corporation, (1995), OPA111 Datasheet, Burr-Brown Corporation, American, trang 1-3 Intersil Americas LLC, (2005), CA3140 Datasheet, Intersil Americas LLC, American, trang 1-4 Microchip Technology INC, (2001), PIC16f877A Datasheet, Microchip Technology INC, American, trang 5-18 10 Maxim Intergrated, (2008), DS1307 Datasheet, Maxim Intergrated, American, trang 1-3 11 Vishay Semiconductors, (2011), BPW34 Datasheet, Vishay Semiconductors, American, Trang 1-2 60 PHỤ LỤC Chƣơng trình nạp viết cho vi điều khiển  Chƣơng trình khai báo cho PIC16f877A (nằm tệp main.h) #include #device adc=10 #FUSES NOWDT //No Watch Dog Timer #FUSES HS //High speed Osc (> 4mhz for PCM/PCH) (>10mhz for PCD) #FUSES NOBROWNOUT #FUSES NOLVP //No brownout reset //No low voltage prgming, B3(PIC16) or B5(PIC18) used for I/O #use delay(clock=12000000) #locate TRISA = 0x85 #locate TRISB = 0x86 #locate TRISC = 0x87 #locate TRISD = 0x88 #locate PORTA = 0x05 #locate PORTB = 0x06 #locate PORTC = 0x07 #locate PORTD = 0x08 #locate TXSTA = 0x98 #bit TRMT = TXSTA.1 #locate TXREG = 0x19 #locate TMR0 = 0x01  Chƣơng trình (nằm tệp main.c) #include #include #include #use delay(clock=12000000) 61 #use rs232(UART,baud=19200,xmit=PIN_C6,rcv=PIN_C7,parity=N,bits=8) #include "ds1307.c" /*khai bao cac GPIO*/ #bit FQ1 = 0x07.2 #bit RC1 = 0x07.1 #bit FQ1_IO = 0x87.2 #bit RC1_IO = 0x87.1 #locate TMR0 = 0x01 #locate TXSTA = 0x98 #bit TRMT = TXSTA.1 #locate TXREG = 0x19 unsigned char rx_data; unsigned char time,time1,time2; unsigned char duration; // thoi gian thuc hien qua trinh float time_run_process; //cac bien gia tri adc unsigned long U1,U2,U3,U4; //Cac bien su dung cho viec tinh toan cao ap float temp1,temp2,cao_ap1,cao_ap2,fE,I; // chuong trinh ngat timer #int_TIMER0 void TIMER0_isr(void) { // tang bien dem thoi gian time++; if(time==255) { //neu time den 2^8 -1 time1++; 62 time=0; } } unsigned char process; unsigned char hour,minute,second,day,date,month,year; void main() { set_tris_a(0xFF); setup_adc_ports( ANALOG_RA3_REF ); setup_adc(ADC_CLOCK_INTERNAL ); setup_timer_0 (RTCC_INTERNAL|RTCC_DIV_64); set_timer0(0); enable_interrupts(GLOBAL); FQ1_IO=1; RC1_IO=0; init_DS1307(); delay_ms(10); process=1; while(true) { /*che thuc hien chuong trinh*/ if(process ==1) { /*cho tin hieu FQ1 chuyen tu len 1*/ while(FQ1); while(!FQ1); //neu tin hieu dang la thi khong thuc hien chuong trinh //neu tin hieu dang la chuyen sang thi bat dau thuc hien chuong trinh /*bat dau thuc hien chuong trinh*/ //step 1: enable timer de tinh thoi gian thuc hien chuong trinh 63 enable_interrupts(INT_TIMER0); TMR0=0; time=time1=time2=0; //step 2: bat tin hieu chan RC1 len RC1=0; //step 3: cho tin hieu chan FQ1 ve while(FQ1); //step 4: disable timer va tinh thoi gian thuc hien chuong trinh duration = get_timer0(); disable_interrupts(INT_TIMER0); //quy doi thoi gian don vi thoi gian s time_run_process = (duration + )*4.0*64.0/12000.0; //step 5:lay gia tri adc cua tin hieu U1, U2, U3, U4 //gia tri U1 - AN0 set_adc_channel(0); U1 = read_adc(); //gia tri U2 - AN1 set_adc_channel(1); U2 = read_adc(); //gia tri U3 - AN4 set_adc_channel(4); U3 = read_adc(); //gia tri U4 - AN5 set_adc_channel(5); U4 = read_adc(); //step 6:Su ly so lieu temp1 = U2/U3; temp1 = log(temp1); 64 time*255+time1*255*255 //Ham chuan cao ap doi voi may phat tia X y te cao_ap1 = 1814*pow(temp1,2)-1638*temp1+440.2; fE = 0.00027*pow(cao_ap1,2)-0.07891*cao_ap1+6.07940; //cuong chum tia duoc tinh nhu sau I = fE*U3; //xac dinh cao ap may tia X cong nghiep temp2 = U3/U4; temp2 = log(temp2); cao_ap2 = 11889*pow(temp2,2)-5119*temp2+657.6; //step 7:Lay gia tri thoi gian thuc tu ds1307 second = bcd2bin(read_DS1307(0x00)); minute = bcd2bin(read_DS1307(0x01)); hour = bcd2bin(read_DS1307(0x02)); day = bcd2bin(read_DS1307(0x03)); date = bcd2bin(read_DS1307(0x04)); month = bcd2bin(read_DS1307(0x05)); year = bcd2bin(read_DS1307(0x06)); //step 8:In gia tri man hinh printf("Ngay:%2u/%2u/20%2u-%2u:%2u:%2u\r\n",date,month,year,hour, minute, second); printf("Thoi gian phat tia : %3f ms\r\n",time_run_process); printf("cao ap = %3f V\r\n",cao_ap1); printf("cao ap = %3f V\r\n",cao_ap2); printf("cuong I = %3f\r\n",I); //step 9:luu gia tri vao eeprom //step 10:reset qua trinh RC1=1; } 65 /*che thuc hien qua trinh log lich su eeprom*/ if(process ==2) { } /*che dung hoat dong chi hien thi thoi gian*/ if(process ==3) { } } }  Chƣơng trình điều khiển chip thời gian thực DS1307 #define DS1307_SDA PIN_C4 #define DS1307_SCL PIN_C3 #use i2c(master, sda=DS1307_SDA, scl=DS1307_SCL) BYTE bin2bcd(BYTE binary_value) { return(((binary_value/10*16)+(binary_value%10))); } // Input range - 00 to 99 BYTE bcd2bin(BYTE bcd_value) { return((bcd_value/16*10)+(bcd_value%16)); } //========================== // initial DS1307 //========================== void init_DS1307() { output_float(DS1307_SCL); 66 output_float(DS1307_SDA); } //========================== // write data one byte to // DS1307 //========================== void write_DS1307(byte address, BYTE data) { short int status; i2c_start(); i2c_write(0xd0); i2c_write(address); i2c_write(data); i2c_stop(); i2c_start(); status=i2c_write(0xd0); while(status==1) { i2c_start(); status=i2c_write(0xd0); } } //========================== // read data one byte from DS1307 //========================== BYTE read_DS1307(byte address) { BYTE data; i2c_start(); 67 i2c_write(0xd0); i2c_write(address); i2c_start(); i2c_write(0xd1); data=i2c_read(0); i2c_stop(); return(data); } // Sets the date and time on the ds1307 void setDateDs1307(int8 second, int8 minute, // 0-59 // 0-59 int8 hour, // 1-23 int8 day, // 1-7 int8 date, // 1-28/29/30/31 int8 month, int8 year) // 1-12 // 0-99 { write_DS1307(0x0, bin2bcd(second)); // to bit starts the clock write_DS1307(0x1, bin2bcd(minute)); write_DS1307(0x2, bin2bcd(hour)); write_DS1307(0x3, bin2bcd(day)); write_DS1307(0x4, bin2bcd(date)); write_DS1307(0x5, bin2bcd(month)); write_DS1307(0x6, bin2bcd(year)); } 68 ... tia X nước ngoài, nhóm nghiên cứu đưa đề tài ứng dụng photodiode để đánh giá chất lượng máy phát tia X” Mục tiêu đề tài: Khảo sát khả ứng dụng photodiode việc xác định đặc trưng máy phát tia... dùng y tế chụp X quang thường quy 19 CHƢƠNG II ỨNG DỤNG PHOTODIODE ĐỂ KIỂM TRA CHẤT LƢỢNG MÁY PHÁT TIA X 2.1 Đặc trƣng photodiode 2.1.1 Cấu tạo Photodiode cấu tạo từ hai lớp bán dẫn loại P N... Sự suy giảm tia X qua vật chất Như biết tia X tia gamma tương tác với vật chất thông qua ba hiệu ứng: hiệu ứng quang điện, hiệu ứng Compton hiệu ứng tạo cặp - Hiệu ứng quang điện: Photon tương