Új és továbbfejlesztett Geiger számláló - most WiFi -vel!: 4 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:41

Ez a Geiger számlálóm frissített változata ebből az utasításból. Elég népszerű volt, és rengeteg visszajelzést kaptam az építés iránt érdeklődő emberektől, így itt a folytatás:

A GC-20. Geiger számláló, doziméter és sugárzásfigyelő állomás all-in-one! Most 50% -kal kevesebb a vásárlás, és rengeteg új szoftverfunkcióval! Még azért is írtam ezt a használati útmutatót, hogy jobban hasonlítson egy valódi termékre. Itt található az új eszköz fő funkcióinak listája:

• Érintőképernyős vezérlésű, intuitív GUI
• A kezdőképernyőn megjeleníti a percenkénti számokat, az aktuális dózist és a felhalmozott dózist
• Érzékeny és megbízható SBM-20 Geiger-Muller cső
• Változó integrálási idő a dózis átlagolásához
• Időzített számlálási mód alacsony dózisok mérésére
• Válasszon a Sieverts és a Rems közül, mint a megjelenített dózisteljesítmény mértékegysége
• A felhasználó által beállítható riasztási küszöb
• Állítható kalibráció a CPM és a különböző izotópok dózisteljesítményéhez való hozzárendeléshez
• Hallható kattanó és LED jelzőfény be- és kikapcsolása a kezdőképernyőről
• Offline adatnaplózás
• Tegye közzé tömegesen naplózott adatait a felhőszolgáltatásban (ThingSpeak) grafikonok készítéséhez, elemzéséhez és/vagy számítógépre mentéséhez
• Monitoring Station mód: az eszköz továbbra is csatlakozik a WiFi -hez, és rendszeresen közzéteszi a környezeti sugárzás szintjét a ThingSpeak csatornán
• 2000 mAh újratölthető LiPo akkumulátor 16 órás üzemidővel, mikro USB töltőport
• Nincs szükség programozásra a végfelhasználótól, a WiFi beállítás a GUI -n keresztül történik.

Kérjük, olvassa el a felhasználói kézikönyvet a fenti link segítségével, hogy felfedezze a szoftver funkcióit és a felhasználói felület navigációját.

1. lépés: Fájlok és egyéb hivatkozások tervezése

Minden tervfájl, beleértve a kódot, a Gerbers -t, az STL -eket, a SolidWorks Assembly -t, az áramkör vázlatát, az anyagjegyzéket, a felhasználói kézikönyvet és az összeállítási útmutatót, megtalálható a projekt GitHub oldalán.

Felhívjuk figyelmét, hogy ez egy meglehetősen bevonható és időigényes projekt, és némi programozási ismereteket igényel az Arduino programozásból, valamint az SMD forrasztási ismereteit.

Van itt egy információs oldal a portfólió honlapomon, és közvetlen linket is találhat az általam összeállított építési útmutatóhoz.

2. lépés: Szükséges alkatrészek és felszerelések

A kapcsolási rajz tartalmazza a projektben használt összes különálló elektronikus alkatrész alkatrészcímkéit. Ezeket az alkatrészeket az LCSC -től vásároltam, így ha beírja ezeket az alkatrészszámokat az LCSC keresősávjába, pontosan a szükséges alkatrészek jelennek meg. Az építési útmutató dokumentum részletesebben foglalkozik, de itt összefoglalom az információkat.

FRISSÍTÉS: Hozzáadtam az LCSC rendelési lista Excel lapját a GitHub oldalhoz.

A legtöbb használt elektronikus alkatrész SMD, és ezt a helytakarékosság érdekében választottuk. Minden passzív komponens (ellenállás, kondenzátor) 1206 lábnyomú, és van néhány SOT-23 tranzisztor, SMAF méretű dióda és SOT-89 LDO, valamint egy SOIC-8 555 időzítő. Vannak egyedi lábnyomok az induktorhoz, a kapcsolóhoz és a hangjelzőhöz. Amint fentebb említettük, az összes komponens termékszáma a vázlatos diagramon van feltüntetve, és a séma jobb minőségű PDF verziója elérhető a GitHub oldalon.

Az alábbiakban felsoroljuk a teljes összeszereléshez használt alkatrészeket, NEM beleértve az LCSC -től vagy hasonló szállítótól megrendelhető különálló elektronikus alkatrészeket.

• NYÁK: Rendeljen bármely gyártótól a GitHubomban található Gerber fájlok használatával
• WEMOS D1 Mini vagy klón (Amazon)
• 2,8 hüvelykes SPI érintőképernyő (Amazon)
• SBM-20 Geiger cső levett végekkel (sok eladó online)
• 3,7 V LiPo töltőkártya (Amazon)
• Turnigy 3,7 V 1S 1C LiPo akkumulátor (49 x 34 x 10 mm) JST-PH csatlakozóval (HobbyKing)
• M3 x 22 mm süllyesztett csavarok (McMaster Carr)
• M3 x 8 mm hatlapfejű csavarok (Amazon)
• M3 sárgaréz menetes betét (Amazon)
• Vezetőképes rézszalag (Amazon)

A fenti alkatrészeken kívül egyéb egyéb alkatrészek, berendezések és kellékek:

• Forrasztópáka
• Forrólevegős forrasztóállomás (opcionális)
• Kenyérpirító sütő SMD visszaáramláshoz (opcionális, vagy ezt, vagy a forrólevegős állomást)
• Forrasztó huzal
• Forrasztópaszta
• Stencil (opcionális)
• 3d nyomtató
• PLA szál
• Szilikon szigetelésű sodrott huzal 22-es méretű
• Hatlapú kulcsok

3. lépés: Az összeszerelés lépései

1. Az összes SMD komponenst először forgassa a NYÁK -ra a kívánt módszerrel

2. Forrasztja az akkumulátortöltő táblát az SMD-stílusú párnákhoz

3. A forrasztópáka a D1 Mini panelhez és az LCD panel alsó párnáihoz vezet

4. Forrasztja a D1 Mini kártyát a NYÁK -ra

5. Vágja le az összes kiálló vezetéket a D1 Mini készülékről a másik oldalon

6. Távolítsa el az SD -kártyaolvasót az LCD -kijelzőről. Ez zavarja a NYÁK más összetevőit. Ehhez egy öblítővágó működik

7. Forrasztó lyukú alkatrészek (JST csatlakozó, LED)

8. Forrasztja az LCD táblát a NYÁKRA VÉGÉN. Ezt követően nem lesz képes a D1 Mini forrasztására

9. Vágja le az alsó, kiálló dugaszoló vezetékeket a NYÁK másik oldalán lévő LCD-tábláról

10. Vágjon két darab sodrott drótot körülbelül 8 cm (3 hüvelyk) hosszúságban, és csíkozza le a végeket

11. Forrasztja az egyik vezetéket az SBM-20 cső anódjához (rúdjához)

12. Rézszalaggal rögzítse a másik vezetéket az SBM-20 cső testéhez

13. Ónozza és forrasztja a vezetékek másik végét a NYÁK-on lévő lyukpárnákhoz. Győződjön meg arról, hogy a polaritás helyes.

14. Töltse fel a kódot a D1 mini -re a kívánt IDE -vel; VS kódot használok a PlatformIO -val. Ha letölti a GitHub oldalamat, annak változtatások nélkül kell működnie

15. Csatlakoztassa az akkumulátort a JST csatlakozóhoz, és kapcsolja be, hogy lássa, működik -e!

16. 3D nyomtatás a tokban és a borítóban

17. Csatlakoztassa a sárgaréz menetes betéteket a tok hat lyukhelyéhez forrasztópáka segítségével

18. Szerelje be az összeállított NYÁK -t a tokba, és rögzítse 3 8 mm -es csavarral. Kettő felül és egy alul

19. Helyezze a Geiger csövet a NYÁK üres oldalára (a grill felé), és rögzítse maszkolószalaggal.

20. Helyezze az akkumulátort a tetejére, az SMD alkatrészek fölé ülve. Vezesse a vezetékeket a tok alján lévő réshez. Rögzítse maszkolószalaggal.

21. Szerelje fel a fedelet három 22 mm -es süllyesztett csavar segítségével. Kész!

A Geiger cső feszültsége a változtatható ellenállás (R5) segítségével állítható be, de azt tapasztaltam, hogy a potenciométer alaphelyzetben történő középső helyzetben való hagyása valamivel több mint 400 V -ot eredményez, ami tökéletes a Geiger csőnkhöz. A nagyfeszültségű kimenetet nagy impedanciájú szondával vagy legalább 100 MOhm teljes impedanciájú feszültségosztó építésével tesztelheti.

4. lépés: Következtetés

A tesztelésem során minden funkció tökéletesen működik az általam készített három egységben, ezért azt hiszem, ez elég megismételhető lesz. Kérjük, tegye közzé a konstrukciót, ha végül elkészül!

Ezenkívül ez egy nyílt forráskódú projekt, ezért szívesen látnám mások által elvégzett változtatásokat és fejlesztéseket! Biztos vagyok benne, hogy sokféleképpen lehet javítani. Gépészmérnök hallgató vagyok, és messze nem vagyok az elektronika és a kódolás szakértője; Ez csak hobbi projektként indult, ezért remélem, hogy több visszajelzést és módot adok a javítására!

UPDATE: Eladok néhányat a Tindie -n. Ha vásárolni szeretne egyet, ahelyett, hogy saját maga építené, itt találja meg az eladó Tindie boltomban!