該系統用于實時測定乏燃料后處理廠中在線監測點的鈾濃度及Σγ測量。系統包括三個部分，探測器、數字化譜儀、二次儀表。
在實時監測中，探測器放置在壁龕內（紅區），數字化譜儀放置在現場（橙區），二次儀表放置在主控室(白區)。探測器進行實時探測，將核信號發送給數字化譜儀，數字化譜儀進行實時核信號處理，并將譜數據發送給二次儀表。二次儀表顯示濃度、活度、譜圖、趨勢圖、進行報警、數據存儲、電磁閥遠程控制以及參數遠程設置等。下面分別對探測器、數字化譜儀、二次儀表進行說明。
γ在線分析系統儀器性能參數
探測器
探測器部分包括NaI探頭、光電倍增管、前置放大電路。NaI探測器對γ射線進行探測，輸出信號至光電倍增管，完成光信號-電信號的轉換后，再由光電倍增管輸出電脈沖信號至前置放大器。對核脈沖信號進行調理后，前置放大器輸出信號至主放大器。光電倍增管外部采用磁屏蔽，以提高抗電磁干擾的性能。
數字化譜儀
數字化譜儀主要包括模擬、數字兩大部分以及外圍電源電路。其中，模擬部分主要包括主放大器和脈沖成形電路；數字部分包括ADC、增益控制、偏置調節、高壓控制模塊DAC(HV)、FPGA模塊電路以及ARM模塊。
前置放大器輸出信號由主放大器和成形電路處理后，得到信噪比核信號，經20MHz 高速ADC采樣后，送入FPGA模塊進行數字梯形成形、基線恢復、堆積脈沖識別與分離、幅度甄別以及死時間矯正等處理，最后完成幅度甄別得到測量譜線。FPGA與ARM間通過SPI總線實現通信，將數據傳送至ARM模塊。數字化譜儀與二次儀表連接，為保證ARM模塊與二次儀表之間能進行有效地遠距離通信，設計使用CAN總線進行數據的遠距離傳輸，同時設計CAN-USB模塊。即ARM模塊通過CAN總線收發數據，二次儀表通過USB2.0收發數據，CAN-USB模塊負責兩種通信協議間的轉換。ARM模塊除傳輸譜數據外，還能接受二次儀表控制命令，如對探測器高壓、主放大器增益、偏置以及測量時間等進行控制。
二次儀表
采用無風扇工業級一體化計算機，支持觸摸操作，安裝Windows 7操作系統。操作軟件設計為可視化操作界面，通過USB2.0收發數據。二次儀表一方面用于顯示測量時間、總計數、單道計數、能量分辨率、標記區域計數等，并完成在線監測點的鈾濃度及Σγ的分析，在顯示區域可進行測量濃度、濃度趨勢線與譜圖之間自由切換顯示；另一方面，可遠程控制現場的數字化譜儀，設置工作參數。軟件操作通過鼠標、觸摸屏均可完成。
軟件參數
軟件界面主要顯示測量時間、總計數、單道計數、能量分辨率、標記區域計數等，并在測量中，可實現測量濃度、測量活度、趨勢線與譜圖之間自由地切換顯示。設置好測量參數(偏置、增益等)，使用Am-241源進行γ吸收實驗，圖9-8所示為測量結果
實測譜圖
LMX-3000X 钚在線分析系統
該系統用于實時測定乏燃料后處理廠中在線監測點的钚濃度。系統包括三個部分，探測器、數字化譜儀、二次儀表。
钚在線系統儀器性能參數
探測器
探測器部分主要包括Amptek公司推出的FAST_SDD半導體探測器，該探測器集成了前置放大器。Fast-SDD探測器對在線監測點的所有放射性核素的特征X射線進行探測，并輸出脈沖信號至前置放大器。前置放大器對脈沖信號進行初步濾波成形等調理后，輸出核脈沖信號至主放大器。圖9-13所示為Fast-SDD探測器性能參數的測試結果。
9.2.2 數字化譜儀
數字化譜儀主要包括模擬、數字兩大部分以及外圍電源電路。其中，模擬部分主要包括主放大器和脈沖成形電路；數字部分包括ADC、增益控制、偏置調節、FPGA模塊電路以及ARM模塊。
前置放大器輸出信號由主放大器和成形電路處理后，得到信噪比核信號，經20MHz 高速ADC采樣并數字化后，送入FPGA模塊進行數字梯形成形、基線恢復、堆積脈沖識別與分離、幅度甄別以及死時間矯正等處理，從而得到測量譜線。FPGA與MCU間通過SPI總線實現通信，將數據傳送至ARM模塊。數字化譜儀與二次儀表連接，為保證ARM模塊與二次儀表之間能進行有效地遠距離通信，設計使用CAN總線進行數據的遠距離傳輸，同時設計CAN-USB模塊。即ARM模塊通過CAN總線收發數據，二次儀表通過USB2.0收發數據，CAN-USB模塊負責兩種通信協議間的轉換。ARM模塊除傳輸譜數據外，還能接受二次儀表控制命令，如對探測器高壓、主放大器增益、偏置以及測量時間等進行控制。
9.2.3 二次儀表
采用無風扇工業級一體化計算機，支持觸摸操作，安裝Windows 7操作系統。操作軟件設計為可視化操作界面，通過USB2.0收發數據。二次儀表一方面用于顯示測量時間、總計數、單道計數、能量分辨率、標記區域計數等，并根據钚-239的特征X射線能量，完成在線監測點鈾濃度的分析，在顯示區域可進行測量濃度、濃度趨勢線與譜圖之間自由切換顯示；另一方面，可遠程控制現場的數字化譜儀，設置工作參數。軟件操作通過鼠標、觸摸屏均可完成。
9.2.4.4 軟件參數
實測譜圖
