DIY Arduino Geiger számláló: 6 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:43

Helló mindenki! Hogyan csinálod? Ez a How-ToDo projekt, a nevem Konstantin, és ma szeretném megmutatni, hogyan készítettem el ezt a Geiger számlálót. Ezt a készüléket szinte tavaly év elejétől kezdtem építeni. Azóta 3 teljes átdolgozáson és lustaságomon ment keresztül. A doziméter készítésének ötlete az elektronika iránti szenvedélyem legelején jelent meg, a sugárzás témája mindig érdekes volt számomra.

1. lépés: Elmélet

Tehát valójában a doziméter nagyon egyszerű eszköz, szükségünk van az érzékelő elemre, a mi esetünkben - a Geiger csőre, a tápellátásra, általában körülbelül 400 V DC és egy jelző, a legegyszerűbb módon csak egy hangszóró. Amikor az ionizáló sugárzás a Geiger -számláló falába ütközik, és elektronokat üt ki belőle, akkor a csőben lévő gázt vezetőképessé teszi, így az áram közvetlenül a hangszóróhoz kerül, és kattan, akkor sokkal jobb magyarázatot adhat a weben, ha érdekli. Azt hiszem, mindenki egyetért abban, hogy a kattintások nem a leginformatívabb mutatók, bár figyelmeztetni fog a növekvő sugárzásra, de a pontos eredmény eléréséhez stopperrel számolni furcsa, ezért úgy döntöttem, hogy hozzáadok néhány agyat.

2. lépés: Tervezés

Térjünk át a gyakorlatra, az agy számára az arduino nano -t választom, a program nagyon egyszerű: a cső impulzusát egy bizonyos ideig számolja, és megjeleníti az LCD -n, valamint szép sugárzási figyelmeztetést és az akkumulátor töltöttségi szintjét mutatja. Áramforrásként 18650-es akkumulátort használok, de az arduino-nak 5V-ra van szüksége, ezért egyenáramú DC-DC mellszélesség-átalakítót és lítium-ion töltőt kell használni, hogy teljesen önálló legyen.

3. lépés: Nagyfeszültségű DC-DC

Nehezen tudok nagyfeszültségű tápegységgel dolgozni, eredetileg magam építettem, kb. 600 fordulatot tekertem egy transzformátort másodlagos tekercsben, meghajtom MOSFET tranzisztorral és az arduino PWM -jével. Működik, de szeretném egyszerűvé tenni a dolgokat. Jobb, ha csak 5 modult vásárolhat, 10 vezetéket forraszthat, és dolgozhat, majd feltekercselheti a tekercset, beállíthatja a PWM -et, és bárki meg tudja ismételni. Szóval találtam egy nagyfeszültségű DC-DC mellszobor átalakítót, furcsa, de nehéz megtalálni, és a legnépszerűbb modul körülbelül 100 eladással rendelkezik. Megrendeltem, új tokot készítettem, de amikor elkezdem tesztelni - maximum 300 V -ot ad ki, de a leírás szerint 620 V -ig próbálkoztam kijavítani, de a probléma valószínűleg a transzformátorban volt. Mindegy, vettem egy másik modult, és különböző méretű leírásokban ugyanazt írja le … Visszaadtam a pénzt, de tartsam meg ezt a modult, mert 400 V -ot ad, amire szükségünk van, de egyébként maximum 450 helyett 1200 (valami nagyon nincs rendben a kínai mérőeszközökkel …) megint egy új eset.

4. lépés: Alkatrészek

Így végül egy szinte teljesen modulokból álló kialakításunk van:

• Nagyfeszültségű DC-DC (Aliexpress OR Amazon)
• Töltő (Aliexpress OR Amazon)
• 5V DC-DC mellszobor átalakító (Aliexpress OR Amazon)
• Arduino nano (Aliexpress OR Amazon)
• Az OLED kijelző 128*64, de végül 128*32 -et használok (Aliexpress OR Amazon)
• Szükségünk van továbbá a 2n3904 tranzisztorra (Aliexpress OR Amazon)
• 10M és 10K ellenállások (Aliexpress OR Amazon)
• Kondenzátor 470pf (Aliexpress OR Amazon)
• Váltás gomb (Aliexpress VAGY Amazon)

Akkumulátor, opcionális aktív piezo-zümmögő és maga a Geiger-számláló. Régi, a Szovjetunióban gyártott csövet használok, STS-5 néven, nagyon olcsó és könnyen megtalálható az ebay-en vagy az amazonon, és működik az SBM-20 csővel vagy bármely más más, csak paramétereket kell írni egy programba, az én esetemben a mikro-roentgen értéke óránként megegyezik a csőimpulzusok számával 60 másodperc alatt. És hát, a tok 3D nyomtatón nyomtatva.

Ezenkívül vannak olcsó Geiger számláló készletek, amelyek érdekelhetik. (Aliexpress VAGY Amazon)

5. lépés: Összeszerelés

Indítsuk el az összeszerelést. Először állítsuk be a feszültséget a nagyfeszültségű egyenáramú egyenáramú feszültségre ezzel a potenciométerrel, az STS-5 esetében pedig körülbelül 410V. Ezután egyszerűen forrasztja össze az összes modult ezzel az áramkörrel, tömör huzalokat használok, ez növeli a konstrukció stabilitását, és lehetséges az eszköz asztalra szerelése, majd csak behelyezése a tokba. Egy fontos pont, be kell kötni a nagyfeszültségű átalakító mínuszát, egyszerűen forrasztani kell egy jumpert. Mivel nem tudunk csak egy arduinót csatlakoztatni a 400V-hoz, szükségünk van egy egyszerű tranzisztoros áramkörre, pont-pont huzalozást végzek, és egy hőre zsugorodó csőbe csomagolva, egy + 400 V-os 10MΩ-os ellenállást rögzítettem a csatlakozóba. Jobb egy csésze fóliatartót készíteni a csőhöz, de csak egy csavart csavarok körbe, jól működik, ne fordítsa meg a Geiger számláló plusz és mínuszát. Csatlakoztatom a kijelzőt a levehető kábelhez, gondosan szigeteljem, nagyon közel van a nagyfeszültségű modulhoz. Néhány forró ragasztó. És az összeszerelés kész!

6. lépés: döntő

Tegye a tokba, és teszteljük. De nem teszek semmit a tesztekhez, egyébként a háttérsugárzás jól néz ki. Mit mondjak, működik ez az eszköz? Igen, persze. De sok lehetőséget látok a frissítésére, például nagyméretű kijelzőt, hogy grafikákat, Bluetooth modult rajzolhasson, vagy Roentgen helyett Sievertet használjon. Rendben vagyok a készülékkel, de ha frissíted, oszd meg! Szóval ennyit kaptam mára, remélem tetszeni fog, és ha igen, ossza meg ezt a videót a közösségi médiában, ez valóban segít. Köszönöm, hogy megnézted, találkozunk legközelebb! Keresd meg a közösségi médiában:

www.youtube.com/c/HowToDoEng

Második díj az Arduino versenyen 2017