DIY Arduino Geigeri loendur: 6 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:49

Tere kõigile! Kuidas sul läheb? See on projekt How-ToDo, minu nimi on Konstantin ja täna tahan teile näidata, kuidas ma selle Geigeri loenduri tegin. Hakkasin seda seadet ehitama peaaegu eelmise aasta algusest. Sellest ajast alates on see läbinud 3 täielikku ümbertegemist ja minu laiskust. Idee teha dosimeeter tekkis minu elektroonikakirguse algusest peale, kiirguse teema oli mulle alati huvitav.

1. samm: teooria

Nii et tegelikult on dosimeeter väga lihtne seade, meil on vaja andurit, meie puhul - Geigeri toru, selle võimsust, tavaliselt on see umbes 400 V alalisvoolu ja indikaator, lihtsal viisil on see lihtsalt kõlar. Kui ioniseeriv kiirgus tabab Geigeri loenduri seina ja lööb sealt elektronid välja, muudab see torus oleva gaasi juhtivaks, nii et toide läheb otse kõlarile ja see klõpsab, saate huvi korral veebis palju paremini selgitada. Ma arvan, et kõik nõustuvad, et klikid ei ole kõige informatiivsem näitaja, kuigi see võib hoiatada suureneva kiirguse eest, kuid nende lugemine stopperiga täpse tulemuse saamiseks on omamoodi veider, nii et otsustasin lisada mõne aju.

2. samm: disain

Liigume praktika juurde, aju jaoks valin arduino nano, programm on väga lihtne: see loeb toru impulsi teatud aja jooksul ja kuvab selle LCD -ekraanil, samuti näitab see kena kiirgushoiatust ja aku taset. Toiteallikana kasutan 18650 akut, kuid arduino vajab 5 V, nii et ma kasutan DC-DC rinnakonverterit ja liitium-ioonlaadijat, et muuta seade täiesti autonoomseks.

3. samm: kõrgepinge alalisvool

Mul on raske töötada kõrgepinge toiteallikaga, algselt ehitasin selle ise, kerisin trafo umbes 600 pööret sekundaarmähises, juhtisin seda MOSFET -transistori ja arduino PWM -iga. See töötab, aga ma tahan asju lihtsana hoida, parem on see, kui saate lihtsalt osta 5 moodulit, jootma 10 juhtmest ja töötada välja, seejärel mähistada mähise, reguleerida PWM -i. Soovin, et keegi saaks seda korrata. Nii leidsin kõrgepinge alalisvoolu alalisvoolu muunduri, see on kummaline, kuid seda on raske leida ja kõige populaarsem moodul müüb umbes 100. Ma tellisin selle, tegin uue korpuse, kuid kui hakkan katsetama - see annab maksimaalselt 300 V, kuid kirjeldus ütleb kuni 620 V, proovisin seda parandada, kuid tõenäoliselt oli probleem trafos. Mis iganes, ostsin teise mooduli ja see tuli erineva suurusega kirjelduses ütleb sama … Tagasin raha, kuid jätan selle mooduli alles, sest see annab meile vajaliku 400 v, kuid igal juhul maksimaalselt 450 asemel 1200 (Hiina mõõteseadmetega on midagi tõesti valesti …) jälle uus juhtum.

4. samm: komponendid

Nii et lõpuks on meil disain, mis koosneb peaaegu täielikult moodulitest:

• Kõrgepinge võimendab DC-DC (Aliexpress OR Amazon)
• Laadija (Aliexpress või Amazon)
• 5v alalisvoolu alalisvoolu muundur (Aliexpress OR Amazon)
• Arduino nano (Aliexpress või Amazon)
• OLED -ekraan on 128*64, kuid lõpuks kasutan 128*32 (Aliexpress OR Amazon)
• Samuti vajame transistorit 2n3904 (Aliexpress OR Amazon)
• Takistid 10M ja 10K (Aliexpress OR Amazon)
• Kondensaator 470pf (Aliexpress OR Amazon)
• Lülitusnupp (Aliexpress VÕI Amazon)

Aku, valikuline aktiivne piesosummer ja Geigeri loendur, ma kasutan vana NSVL toru, nimega STS-5, see on üsna odav ja hõlpsasti leitav eBayst või amazonist, samuti töötab see SBM-20 toruga muu, peate lihtsalt programmi parameetrid kirjutama, minu puhul on mikro-röntgeni väärtus tunnis võrdne toruimpulsside arvuga 60 sekundi jooksul. Ja noh, korpus on trükitud 3D -printerile.

Samuti on olemas üsna odavad Geigeri loendurikomplektid, mis võivad teile huvi pakkuda. (Aliexpress VÕI Amazon)

Samm: kokkupanek

Alustame kokkupanekut. Esimene asi, mida teha, on selle potentsiomeetriga kõrgepinge alalisvoolu pinge seadistamine, STS-5 puhul on see umbes 410 V. Seejärel jootke selle vooluahela abil lihtsalt kõik moodulid kokku, ma kasutan tahkeid juhtmeid, see suurendab konstruktsiooni stabiilsust ja on võimalik seade lauale kokku panna ja seejärel lihtsalt korpusesse sisestada. Oluline punkt, peame ühendama ja välja lülitama kõrgepingemuunduri miinuse, ma lihtsalt joodan hüppaja. Kuna me ei saa lihtsalt ühendada arduinot 400 V-ga, vajame lihtsat transistori vooluahelat, ma tegin selle punkt-punkti juhtmestikuks ja mässin selle termokahanevasse torusse, 10MΩ takisti + 400 V kinnitati otse pistikusse. Toru jaoks on parem teha kupli fooliumist sulg, kuid ma lihtsalt keeran juhtme ümber, see töötab hästi, ärge pöörake Geigeri loenduri pluss -miinust. Ühendan ekraani eemaldatava kaabliga, isoleerin selle hoolikalt, see on kõrgepinge mooduli lähedal. Natuke kuuma liimi. Ja kokkupanek on tehtud!

6. samm: finaal

Pange see korpusesse ja hakkame seda testima. Aga ma ei tee testide jaoks midagi, muide taustkiirgus näeb hea välja. Mida ma saan öelda, kas see seade töötab? Jah muidugi. Kuid ma näen selle uuendamiseks palju võimalusi, näiteks suur ekraan, et saaksite joonistada graafikat, Bluetooth -moodulit või kasutada Roentgeni asemel Sieverti. Mul on seadmega kõik korras, aga kui soovite seda uuendada, siis jagage seda! Nii et see on kõik, mis mul täna on, loodan, et teile meeldib, ja kui soovite seda videot sotsiaalmeedias jagada, on sellest tõesti abi. Täname vaatamise eest, näeme järgmisel korral! Leia mind sotsiaalmeediast:

www.youtube.com/c/HowToDoEng

Teine auhind Arduino võistlusel 2017