PKE Meter Geiger Counter: 7 Step (with Pictures)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:54

من مدتهاست می خواهم یک پیشخوان Geiger بسازم تا مکمل اتاق ابر Peltier Cooled Cloud خود را تکمیل کند. (امیدوارم) در داشتن یک پیشخوان Geiger هدف چندان مفیدی وجود نداشته باشد ، اما من فقط لوله های قدیمی روسی را دوست دارم و فکر کردم ساختن آن بسیار سرگرم کننده خواهد بود. سپس با دستورالعمل های دقیق How-ToDo روبرو شدم و در مورد بازسازی آن با برخی پیشرفت ها (به عنوان مثال لوله بزرگتر) فکر کردم. بعد از اینکه همه لوازم الکترونیکی را تهیه کردم و آنها را سیم کشی کردم ، زمان طراحی یک محفظه مناسب فرا رسید. وقتی پیشخوان را به یکی از دوستانم نشان دادم ، گفت که باید محوطه را شبیه به اندازه گیری PKE از فیلم های ارواح شکن دهه 1980 کنم. طولی نکشید که من را متقاعد کرد که این ایده ای عالی است که آن را از دیگر سازه های پیشخوان گایگر متمایز می کند.

همانطور که در ویدئو مشاهده می کنید ، شمارنده به رادیواکتیویته با کلیک های شنیدنی از زنگ پیزو واکنش نشان می دهد. علاوه بر این ، بالها با افزایش تعداد شمارش و LED ها سریعتر چشمک می زنند. همچنین دارای یک صفحه نمایش است که میزان شمارش و دوز تابش محاسبه شده را نشان می دهد.

تدارکات

پروژه با استفاده از اجزای زیر ساخته شد

لوله SBM-20 Geiger (به عنوان مثال ebay.de)

شما می توانید بسیاری از لوله های قدیمی گایگر را از کشورهای پس از شوروی مانند رومانی و اوکراین خریداری کنید. در ابتدا ، من یک لوله بزرگ SBM-19 خریدم که حتی در بسته بندی اصلی همانطور که در تصویر بالا نشان داده شده بود ، وجود داشت. برای ساخت نهایی ، من به یک لوله کوچکتر نیاز داشتم ، بنابراین یک SBM-20 خریدم که در روزنامه اوکراینی پیچیده شده بود و شامل یک کوپن تخفیف برای تور چرنوبیل بود ؛-)

صفحه نمایش OLED ، 0.96 اینچ ، 128x64 (به عنوان مثال ebay.de)

تصویر یک نمایشگر LCD بزرگتر 1.8 اینچی را نشان می دهد که قصد دارم از آن برای پروژه دیگری استفاده کنم

• آردوینو نانو (به عنوان مثال ebay.de)
• زنگ پیزو منفعل (به عنوان مثال ebay.de)
• افزایش ماژول 5 - 12 ولت تا 300 - 1200 ولت (به عنوان مثال ebay.de)

این 400 ولت لازم برای کار با لوله Geiger را تولید می کند

افزایش ماژول 0.9 - 5 ولت تا 5 ولت (به عنوان مثال ebay.de)

از آنجا که جریان خروجی از لوله ناچیز است ، ماژول فقط باید 100 میلی آمپر پوند برای آردوینو و صفحه نمایش ارائه دهد.

ماژول شارژر LiPo/Li (مانند ebay.de)

مطمئن شوید که محافظ تخلیه ای دارید که دارای پین های جداگانه 'B +/-' و 'Out +/-' هستند

باتری 18650 لیتیوم یون (به عنوان مثال ebay.de)

من مارک های تجاری مانند LG را ترجیح می دهم زیرا به باتری ای که نام آن حاوی کلمه "آتش" است اعتماد ندارم.

• نگهدارنده باتری 18650 (به عنوان مثال ebay.de)
• گیره فیوز 6.3 میلی متری (به عنوان مثال conrad.de)

اینها برای نگه داشتن لوله است تا نیازی به اتصال مستقیم آن نباشد

• مقاومت 10 کیلو اهم (به عنوان مثال conrad.de)
• 5-10 مقاومت اهم (به عنوان مثال conrad.de)
• خازن 470 pF (به عنوان مثال conrad.de)
• ترانزیستور 2N3904 NPN (به عنوان مثال conrad.de)
• سوئیچ اسلاید (به عنوان مثال amazon.de)
• میکرو سرو SG90 (به عنوان مثال ebay.de)
• 14 عدد LED های 3 میلی متری ، زرد (به عنوان مثال conrad.de)
• 6 عدد پیچ M2.2x6.5 (به عنوان مثال conrad.de)

علاوه بر این ، من از رنگ اکریلیک سیاه و نقره ای برای محفظه استفاده کردم. همچنین اپوکسی و پرایمر برای صاف کردن چاپ سه بعدی. در مورد هر پروژه مناسب ، شما همچنین به مقدار زیادی چسب حرارتی ، مقداری سیم و آهن لحیم کاری نیاز خواهید داشت.

مرحله 1: قطعات چاپ سه بعدی

در ابتدا می خواستم از طرح PKE متر توسط hobbyman استفاده کنم ، اما در نهایت ساده تر این بود که بتوانم مدل CAD خودم را از ابتدا بسازم ، اگرچه مکانیسم hobbyman برای حرکت بال را کپی کردم. این مدل از تصاویر اسباب بازی PKE متر توسط Mattel طراحی شده است و می توانید فایل های stl پیوست شده را پیدا کنید. پس از چاپ سه بعدی ، قطعات را با اپوکسی پوشاندم تا سطح صاف شود. علاوه بر این ، بدنه محکم و محکم با استفاده از پرکننده اپوکسی به هم چسبیده است. پس از پوشش اپوکسی قطعات را سنباده زده و سپس با پرایمر اسپری کرده و به رنگ مشکی و نقره ای رنگ آمیزی می شود. متأسفانه ، من نتوانستم سطحی کاملاً صاف بدست آورم ، به ویژه قسمت بالای بدنه هنوز دارای لایه های قابل مشاهده است.

مرحله 2: کالیبراسیون سرو

"بارگذاری =" تنبل "بارگذاری کد در آردوینو ، حداقل و حداکثر موقعیت سروو که قبلاً تعیین شده بود باید وارد شود. کد از وقفه هایی برای تشخیص پالس گایگر استفاده می کند و روی زنگ پیزو کلیک می کند. همچنین جمع بندی می کند در مدت زمان مکالمه 1 ثانیه شمارش می کند و سپس میانگین در حال اجرا را بیش از 5 اندازه گیری محاسبه می کند. از این تعداد نرخ در cpm محاسبه شده و با توجه به ضریب تبدیل از این وب سایت به دوز تابش در µSv/h تبدیل می شود. برای شمارش بیشتر نرخ LED ها سریعتر چشمک می زنند و بالها جمع می شوند.همچنین میزان شمارش و دوز تابش و ولتاژ فعلی باتری بر روی صفحه نمایش نشان داده شده است.

من مدار را با استفاده از یک قطعه کوچک pitchblende (اکسید اورانیوم) آزمایش کردم که از آن در پروژه Cloud Chamber خود نیز استفاده کردم.

مرحله 6: نصب وسایل الکترونیکی

پس از آزمایش موفقیت آمیز مدار ، همه اجزاء در محفظه نصب شده و با چسب حرارتی متصل می شوند. کابلهای زیر بالها با چسب حرارتی محکم شده اند تا مانع حرکت نشوند. علاوه بر این ، یک قطعه کوچک از نوار عایق بین گیره فیوز و ترمینال منفی نگهدارنده باتری قرار داده شد زیرا آنها بسیار به هم نزدیک بودند.

مرحله 7: پروژه به پایان رسید

پس از نصب همه اجزا ، محفظه با استفاده از پیچ M2.2x6.5 بسته شد. از آنجا که بالها بسیار محکم فشار داده شده بودند ، مجبور شدم سنباده بیشتری را انجام دهم تا اطمینان حاصل شود که آنها می توانند آزادانه حرکت کنند. متأسفانه ، نگهدارنده های پیچ در گیره در حین مونتاژ محکم شدند ، بنابراین از مقداری چسب حرارتی برای ایجاد نیمه بالا و پایین در کنار هم استفاده کردم.

این ویدئو نشان می دهد که شمارنده گایگر نسبت به یک قطعه بزرگ pitchblende که من در زیرزمین خود نگه می داشتم واکنش نشان می دهد.

نفر دوم در مسابقه شگفت انگیز