Ebben a cikkben a Konstantin, a How-todo műhely részletesen bemutatja, hogyan lehet egyszerű dozimétert készíteni Arduino nano és SBM20 (STS-5).
A doziméter működési elve alapján nagyon egyszerű eszköz.
Építéséhez a következőkre van szükség:
Valójában egy eszköz töltött részecskék rögzítésére, amelyhez Geiger csövet fogunk használni.
Nagyfeszültségű tápegység, kb. 400 V kimeneti feszültséggel
Jelzőkészülék, hang vagy fény, amely jelzi a kézibeszélő meghibásodásait.
A legegyszerűbb esetben hangszórót használhat indikátorként.
Az ellenfalba ütköző töltött részecske elektronokat kopogtat ki belőle.
És abban a gázban, amelyben a csövet megtöltik, meghibásodás következik be. A hangszóró nagyon rövid ideig kap energiát a kézibeszélőn keresztül, és rákattint. Természetesen mindenki egyetért azzal, hogy a kattintások nem a legjobb módja az információk megszerzésének.
A kattintások természetesen figyelmeztethetnek a háttér növekedésére, de a pontos leolvasáshoz stopperrel történő számolás egyszerűen elavult módszer.
Új technológiákat fogunk használni, és rögzítjük a kézibeszélőhöz elektronikus agy kijelzővel.
Menjünk tovább a gyakorlatba. Az elektronika Arduino nano tábla formájában kerül bemutatásra.
A program nagyon egyszerű, egy bizonyos időtartamra megszámolja a csőbontások számát, és megjeleníti a kapott adatokat a képernyőn.
Ezenkívül a meghibásodáskor egy sugárzási szimbólum és egy elemjelző jelenik meg.
Az eszköz energiaforrása egy 18650 elem.
Mivel az arduino tábla 5 V-os tápellátással rendelkezik, egy konverterrel ellátott modult telepítenek.
Akkumulátor kezelőpanelt is beépítették, hogy az eszköz teljesen autonóm legyen.
A nehézségek akkor kezdődtek, amikor a szerző elkezdett a nagyfeszültségű átalakítóval megoldani a problémát.
Eredetileg ő készítette el. Egy transzformátort tekercseltünk egy ferritmagra, körülbelül 600 fordulatot a szekunderről.
A jel az arduinói integrált PWM-ből származik. Egy tranzisztoron keresztül ez nagyon jól működik.
A szerző azonban a tervezést bárki számára elérhetővé tette volna, még kezdőnek is.
Egy idő után Konstantin nagyfeszültségű konvertert talált az aliexpress-en.
Kezdjük a vásárlás verziójának tesztelésével. Legfeljebb 300 V-ot adott ki, a már bejelentett 620-tal.
Megrendelve egy másikból kiderült, hogy eltérő méretű, annak ellenére, hogy az előzőket a leírásban feltüntették.
Az utolsó konverter még mindig képes volt előállítani a szükséges 400 V feszültséget, a maximális értéke 450 volt, a gyártó által deklarált 1200 V-os feszültséggel.
Az átalakítót egy másik méretű átalakítóhoz alakítottuk át.
Végül olyan kialakítást kapunk, amely szinte teljes egészében modulokból áll.
Boost Converter.
Akkumulátor töltés vezérlőpanel
5 voltos töltőmodul.
Agy arduino nano formájában.
A kijelző mérete 128 x 64, de a végén 128 x 32 pixel lesz alkalmazva.
Ehhez 2N3904 tranzisztorokra, 10MΩ és 10KΩ ellenállásokra és 470pF kondenzátorra is szükség lesz.
On-off kapcsoló.
Akkumulátor, hangjelző beépített generátorral.
És természetesen a fő elem az alkalmazott Geiger-számláló a modell STS-5.
Kicserélhető egy hasonlóra, az SBM20-ra, és elvileg bármilyen hasonlóra.
A számláló cseréjekor módosítani kell a programot az érzékelő dokumentációja szerint.
A használt STS5 számlálóban az óránkénti mikro-roentgen szám megegyezik a csőben 60 másodperc alatt bekövetkező törések számával.
Az ügyet, mint általában, 3D nyomtatóra nyomtatják.
Kezdjük a gyűjtést.
Az első lépés az átalakító kimeneti feszültségének beállítása a vágási ellenállás segítségével.
A dokumentáció szerint az STS5 esetében körülbelül 410 volt.
Ezután egyszerűen összekapcsoljuk az összes modult a séma szerint.
A moduláris elv minimálisra egyszerűsíti az áramkört.
Az összeszerelés során kívánatos merev egyvezetékes vezetékeket használni, például sodrott párból.
Nekik köszönhetően az egész készüléket könnyű összeszerelni az asztalra.
Összeszerelés után csak tegye a házba.
Fontos árnyalat. Annak érdekében, hogy készülékünk működjön, be kell szerelni egy áthidalót a nagyfeszültségű modulra.
Összekapcsoljuk a bemenet mínuszát a kimenet mínuszával.
De a nagyfeszültséget közvetlenül az Arduino-val nem tudjuk irányítani. Ehhez elvégezzük az izolációs áramkört a tranzisztoron.
Forrasztunk egy zsanéros telepítéssel, hőszigeteléssel vagy hőre zsugorítással szigeteljük, kinek ez kényelmesebb.
A pozitív nagyfeszültségű kimenet csatlakozójába 10MΩ ellenállást telepítünk.
Javasoljuk, hogy a csöveket a rézfóliából csatlakoztassa.
A tesztekhez azonban csavarokkal rögzítheti. Vegye figyelembe a cső polaritását.
Telepítjük a kijelzőt, csatlakoztassuk hurokkal és csatlakozókkal.
Nagyon jól ellenőrizze a szigetelést, a képernyő a nagyfeszültségű modul mellett található.
A szerelés kész, az egész szerkezetet beszerezzük a házba.
Minden kész, a készülék normál háttér sugárzást mutat.
Linkek az alkatrészekhez.
128 * 32 OLED
A Geiger számlálót a projekt szerzője, Konstantin, a How-todo műhely vezette be Önnek.