【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及直線加速器領域，具體為一種直線加速管打火監測系統。
技術介紹
1、電子直線加速器在醫療衛生、工業無損探測、食品輻照保鮮、大型安檢系統等多個領域具有廣泛應用，直線加速管作為這些應用中的核心部件，其性能直接影響到整個加速器的效率和使用壽命，在直線加速管的工作過程中，射頻擊穿現象(打火)是常見且嚴重的問題之一，打火不僅會導致局部短路和微波反射，還會對加速結構和被加速的電子束流造成嚴重破壞，甚至可能引發更嚴重的設備故障和安全隱患。
2、為了及時檢測和預防打火現象的發生，現有技術中主要采用了真空度監測和反射波監測兩種方法，真空度監測方法通過檢測加速管內真空度的變化來判斷是否發生打火，但由于真空度變化往往具有時間滯后性，不利于實時反映打火情況，且難以確定打火的具體位置；反射波監測方法則通過檢測微波反射波形來判斷打火情況，但這種方法信號易受干擾，且不易準確確定打火位置，有時還可能將波導系統內的打火誤判為加速管內的打火。
技術實現思路
1、基于此，本專利技術的目的是提供一種直線加速管打火監測系統，以解決現有技術中不利于實時反映打火情況，信號易受干擾，且不易準確確定打火位置，有時還可能將波導系統內的打火誤判為加速管內的打火的技術問題。
2、為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：一種直線加速管打火監測系統，包括調制器、微波源、波導系統、彎波導、加速管、感光器件及同步信號生成單元：所述調制器用于產生高壓脈沖，激勵微波源產生微波；所述微波通過波導系統和彎波導進入
3、本專利技術進一步設置為，所述感光器件為光強傳感器，用于通過檢測光信號的有無判斷加速管內是否發生打火，以及通過光信號的強弱判斷打火的劇烈程度。
4、本專利技術進一步設置為，所述感光器件為ccd相機，用于拍攝并記錄加速管內打火的圖像，從而確定打火的具體位置，并通過調節相機鏡頭焦距和光圈以獲得清晰的打火瞬間圖像。
5、本專利技術進一步設置為，還包括圖像處理單元，用于處理ccd相機拍攝的圖像，結合同步信號和快門時間，以獲取不同脈沖之間以及單個脈沖內的打火情況和發展趨勢。
6、本專利技術進一步設置為，還包括報警單元，用于在檢測到加速管內打火時，發出警報信號，以便及時采取措施避免損害。
7、本專利技術進一步設置為，所述波導窗與觀察窗由透明的介質材料制成，該透明介質材料包括但不限于單晶藍寶石窗或金剛石窗。
8、本專利技術進一步設置為，還包括校準單元，用于定期對感光器件進行校準，以確保測量結果的準確性和可靠性。
9、本專利技術進一步設置為，所述感光器件和同步信號生成單元通過高速數據傳輸接口相連，以確保實時性和數據完整性。
10、本專利技術還提供了一種直線加速管打火監測系統的監測方法，包括以下步驟：
11、s1、調制器產生高壓脈沖，激勵微波源產生微波；
12、s2、微波通過波導系統和彎波導進入加速管；
13、s3、加速管內發生打火時，打火產生的可見光通過透明的波導窗和彎波導的觀察窗進入感光器件；
14、s4、感光器件接收光信號，并結合同步信號進行處理，實時監測每個脈沖內加速管的打火情況；
15、s5、根據處理結果判斷打火是否發生，打火的劇烈程度以及打火位置，并可選擇性地發出警報信號。
16、綜上所述，本專利技術主要具有以下有益效果：
17、本專利技術通過利用感光器件與調制器輸出的同步信號相結合，實現了對每一個脈沖內加速管是否打火的實時監測，這一特點極大地提高了監測的及時性和準確性，使得加速管在運行過程中的任何打火現象都能被迅速發現并處理；當檢測到加速管內發生打火時，本專利技術的系統能夠通過感光器件接收到的光信號強弱來判斷打火的劇烈程度，這種量化的評估方式有助于運維人員更好地了解加速管的運行狀態，并據此采取相應的維護措施；通過使用ccd相機作為感光器件，本專利技術不僅能夠實時監測打火現象，還能通過捕捉到的圖像精確判斷打火發生的具體位置，這一功能對于加速管的維護和優化設計具有重要意義，可以針對打火頻發區域進行重點檢查和改進；與傳統的反射波監測和真空度監測方法相比，本專利技術基于打火時產生的可見光進行檢測，避免了信號易受干擾和時間滯后的問題，從而有效減少了誤報和漏報的情況，提高了監測系統的可靠性和穩定性；通過實時監測和精確定位加速管內的打火現象，本專利技術有助于及時發現并處理潛在的安全隱患，避免了因打火造成的加速管損壞和被加速束流的破壞，從而延長了加速管的使用壽命，提高了電子直線加速器的整體運行安全性和穩定性。
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1.一種直線加速管打火監測系統，包括調制器(1)、微波源(2)、波導系統(3)、彎波導(4)、加速管(5)、感光器件(6)及同步信號生成單元(11)，其特征在于：
2.根據權利要求1所述的一種直線加速管打火監測系統，其特征在于：所述感光器件(6)為光強傳感器，用于通過檢測光信號的有無判斷加速管(5)內是否發生打火，以及通過光信號的強弱判斷打火的劇烈程度。
3.根據權利要求1所述的一種直線加速管打火監測系統，其特征在于：所述感光器件(6)為CCD相機，用于拍攝并記錄加速管(5)內打火的圖像，從而確定打火的具體位置，并通過調節相機鏡頭焦距和光圈以獲得清晰的打火瞬間圖像。
4.根據權利要求3所述的一種直線加速管打火監測系統，其特征在于：還包括圖像處理單元，用于處理CCD相機拍攝的圖像，結合同步信號和快門時間，以獲取不同脈沖之間以及單個脈沖內的打火情況和發展趨勢。
5.根據權利要求1所述的一種直線加速管打火監測系統，其特征在于：還包括報警單元，用于在檢測到加速管(5)內打火時，發出警報信號，以便及時采取措施避免損害。
6.根據權
7.根據權利要求1所述的一種直線加速管打火監測系統，其特征在于：還包括校準單元，用于定期對感光器件(6)進行校準，以確保測量結果的準確性和可靠性。
8.根據權利要求1所述的一種直線加速管打火監測系統，其特征在于：所述感光器件(6)和同步信號生成單元(11)通過高速數據傳輸接口相連，以確保實時性和數據完整性。
9.一種使用權利要求1至8中任一項所述的直線加速管(5)打火監測系統的監測方法，包括以下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種直線加速管打火監測系統，包括調制器(1)、微波源(2)、波導系統(3)、彎波導(4)、加速管(5)、感光器件(6)及同步信號生成單元(11)，其特征在于：
2.根據權利要求1所述的一種直線加速管打火監測系統，其特征在于：所述感光器件(6)為光強傳感器，用于通過檢測光信號的有無判斷加速管(5)內是否發生打火，以及通過光信號的強弱判斷打火的劇烈程度。
3.根據權利要求1所述的一種直線加速管打火監測系統，其特征在于：所述感光器件(6)為ccd相機，用于拍攝并記錄加速管(5)內打火的圖像，從而確定打火的具體位置，并通過調節相機鏡頭焦距和光圈以獲得清晰的打火瞬間圖像。
4.根據權利要求3所述的一種直線加速管打火監測系統，其特征在于：還包括圖像處理單元，用于處理ccd相機拍攝的圖像，結合同步信號和快門時間，以獲取不同脈沖之間以及單個脈沖內的打火情況和發展趨...
【專利技術屬性】
技術研發人員：裘家琪，王傳璟，王健，韓運生，肖敬忠，魏少華，
申請(專利權)人：北京華清加高能電子科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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