DIY Arduino Geiger -tæller: 6 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:29

Hej allesammen! Hvordan har du det? Dette er projekt How-ToDo mit navn er Konstantin, og i dag vil jeg vise dig, hvordan jeg lavede denne Geiger-tæller. Jeg begyndte at bygge denne enhed næsten fra begyndelsen af sidste år. Siden har det været igennem 3 komplette omarbejdninger og min dovenskab. Ideen om at lave et dosimeter dukkede op fra begyndelsen af min passion for elektronik, emnet stråling var altid interessant for mig.

Trin 1: Teori

Så faktisk er dosimeter en meget enkel enhed, vi har brug for sanseelementet, i vores tilfælde - Geiger -røret, strøm til det, normalt er det omkring 400V DC og en indikator, på den enkleste måde er bare en højttaler. Når ioniserende stråling rammer Geiger -tællerens væg og slår elektroner ud af den, gør den gassen i røret ledende, så strøm går direkte til højttaleren, og den klikker, du kan meget bedre forklare på nettet, hvis du er interesseret. Jeg tror, at alle er enige om, at klik ikke er den mest informative indikator, selvom det vil være i stand til at advare om den stigende stråling, men at tælle dem med et stopur for et præcist resultat er lidt underligt, så jeg besluttede at tilføje nogle hjerner.

Trin 2: Design

Lad os gå til praksis, for hjernen vælger jeg arduino nano, programmet er meget simpelt, det tæller pulsen på røret i et bestemt tidspunkt og viser det på LCD, også viser det flot strålingsadvarselsang og batteriniveau. Som en strømkilde bruger jeg 18650 batteri, men arduino har brug for 5v, så jeg DC-DC busteomformer og li-ion oplader for at få designet helt autonomt.

Trin 3: Højspænding DC-DC

Jeg har svært ved at arbejde på en højspændingsforsyning, oprindeligt byggede jeg den selv, viklede en transformer omkring 600 omdrejninger i sekundærspole, kører den med MOSFET -transistor og PWM fra arduino. Det virker, men jeg vil gerne holde tingene enkle, det er bedre, når du bare kan købe 5 moduler, lodde 10 ledninger og komme i gang med at udtænke og derefter vikle en spole, justere PWM, jeg vil have, at enhver kan gentage det. Så jeg fandt højspændings DC-DC busteomformer, det er mærkeligt, men det er svært at finde, og det mest populære modul har omkring 100 salg. Jeg bestilte det, lavede en ny sag, men da jeg begyndte at teste - den giver maksimalt 300V, men beskrivelsen siger, at op til 620v, jeg forsøgte at rette den, men problemet var sandsynligvis i transformeren. Uanset hvad, jeg købte et andet modul, og det kom i forskellige størrelsesbeskrivelser siger det samme … Jeg returnerede penge, men behold dette modul, fordi det giver 400v, vi har brug for, men alligevel maksimalt 450 i stedet 1200 (noget er virkelig galt med kinesiske måleudformninger …) jeg lavede en ny sag, igen.

Trin 4: Komponenter

Og så i sidste ende har vi et design, der næsten udelukkende består af moduler:

• Højspænding trin op DC-DC (Aliexpress ELLER Amazon)
• Oplader (Aliexpress ELLER Amazon)
• 5v DC-DC busteomformer (Aliexpress ELLER Amazon)
• Arduino nano (Aliexpress ELLER Amazon)
• OLED -skærm er der 128*64, men til sidst bruger jeg 128*32 (Aliexpress ELLER Amazon)
• Vi har også brug for transistor 2n3904 (Aliexpress OR Amazon)
• Modstande 10M og 10K (Aliexpress ELLER Amazon)
• Kondensator 470pf (Aliexpress ELLER Amazon)
• Skift -knap (Aliexpress ELLER Amazon)

Batteri, aktiv piezo-summer og valgfri Geiger-tæller, jeg bruger gammelt lavet i USSR-rør, kaldet STS-5, det er ret billigt og let at finde på ebay eller amazon, også det kommer til at fungere med et SBM-20-rør eller enhver andet, du skal bare skrive parametre til et program, i mit tilfælde er værdien af mikro-roentgen pr. time lig med antallet af rørpulser på 60 sekunder. Og godt, sagen er trykt på en 3d -printer.

Der er også temmelig billige Geiger Counter Kits, som du måske er interesseret i. (Aliexpress ELLER Amazon)

Trin 5: Montering

Lad os starte en samling, den første ting at gøre er at indstille spændingen på højspændingen DC-DC med dette potentiometer, for STS-5 er det cirka 410V. Derefter loddes alle modulerne sammen ved hjælp af dette kredsløb, jeg bruger solide ledninger, det vil øge konstruktionens stabilitet, og det er muligt at samle enheden på bordet og derefter bare indsætte den i kassen. Et vigtigt punkt, vi skal tilslutte ind og ud minus af højspændingsomformeren, jeg lodder simpelthen en jumper. Da vi ikke bare kan tilslutte en arduino til 400v, har vi brug for et simpelt transistorkredsløb, jeg laver det punkt-til-punkt ledninger og pakket det ind i et varmekrympeslange, en 10MΩ modstand fra + 400V blev fastgjort lige ind i stikket. Det er bedre at lave et kopfoliebeslag til røret, men jeg vrider bare en ledning rundt, det fungerer fint, vend ikke plus og minus af Geiger -tæller. Jeg tilslutter skærmen til det aftagelige kabel, isolerer det omhyggeligt, det er meget tæt på højspændingsmodulet. Lidt varm lim. Og samlingen er færdig!

Trin 6: Endelig

Læg det i sagen, og vi skal teste det. Men jeg har ikke noget til test, i øvrigt ser baggrundsstråling fint ud. Hvad kan jeg sige, fungerer denne plan? Ja sikkert. Men jeg ser masser af måder at opgradere det på, for eksempel stort display, så du kan tegne grafik, Bluetooth -modul eller bruge Sievert i stedet for Roentgen. Jeg har det godt med enheden, men hvis du vil opgradere den, kan du dele den! Så det er alt, hvad jeg fik for i dag, håber du kan lide det, og hvis du gør det, kan du dele denne video på sociale medier, det hjælper virkelig. Tak fordi du så med, vi ses næste gang! Find mig på sociale medier:

www.youtube.com/c/HowToDoEng

Anden pris i Arduino -konkurrencen 2017