在核设施退役和核辐射检测领域，需要检测管道内表面α污染，从而了解管道内的α污染情况，以做出相应处理措施，这是人们为自身健康、安全和环境免遭放射性核素污染而采取的一种监测措施。α射线由高速运动的氦原子核组成，通过靶物质时与靶物质发生库伦作用，使靶物质发生电离而形成离子对，但是由于α射线射程很短、穿透力很弱，对于受α辐射污染的物件，其放射性活度的监测将变得非常困难，尤其对于探测器不易靠近和几何形状不规则的污染表面，如小直径长管道的内表面。前期我们已经研制了一种专门针对管道内表面α活度监测的技术，长距离α探测技术（LRAD），其基本测量原理是：通过风扇产生驱动电流将污染气体通过进气管传至电离室，然后进行相应处理。电离室是重要的α辐射探测器之一，它通过收集离子对产生的电讯号来定量测量电离辐射。但是，当元素强度很低时，电离室产生的电离电流十分微弱，为10-15A（fA）数量级。当前国内测量此种微弱电流的技术尚不成熟。课题的目的在于研制一套集信号采集、数据处理等技术于一体，专门针对管道内表面α活度监测的稳定性好、探测下限低、精度高、操作方便灵活、智能适用的核辐射监测系统。本文主要介绍了用于管道内表面α活度监测系统的硬件构成和软件功能的实现及相关技术要点。本论文所作的工作和取得的成果如下：（1）研制管道内表面α活度监测仪一台。α污染监测系统硬件电路主要由核辐射探测器-电离室、电离室供电高压电源、微弱电流测量的前置电路、测量主机组成。电离室将α离子对转换为微弱电离电流；电离电流经过前置电路中的I-V转换电路、抗混叠滤波电路、A/D转换电路，转换成数字信号。测量主机负责接受ADC送来的数字信号，并通过对ADC的逆计算以还原成反映真实信号的数字量；同时负责接受来自上位机的控制信号，进行相关操作和处理。（2）开发上位机数据处理软件一套。上位机软件系统主要包括六个功能模块：数据收发模块、系统设置模块、数据显示模块、文件管理模块、数据查询模块和数据分析模块。数据收发模块通过串口发送控制命令，接收α活度监测仪传输的测量数据；通过数据显示模块实时地显示测量数据，经过数据分析获取α活度。在完成了管道内表面α活度监测系统的硬件和软件开发后，对系统的性能进行了测试。初步测试包括电离室的线性度测试以及电离电流的测量稳定性测试。系统安装结束后对四个不同活度的²³⁹Pu α源在不同实验条件下进行了连续测量，实验测量结果良好，验证了α监测仪的灵敏性和系统的稳定性。本设计建立的α监测技术和α活度测量系统能够实时、高效、连续、安全可靠地对管道内表面α活度进行监测。因此，该项技术非常适用于大批量长管道内表面α活度的无损监测，在核设施退役和辐射检测领域有着良好的应用前景。