DIY Arduino Geiger Counter: 6 Step (with Pictures)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

سلام به همه! چطوری؟ این پروژه How-ToDo نام من کنستانتین است ، و امروز می خواهم به شما نشان دهم که چگونه این شمارنده گایگر را ساختم. من تقریباً از ابتدای سال گذشته شروع به ساخت این دستگاه کردم. از آن زمان تا کنون 3 بار کارکرد کامل و تنبلی من طی شده است. ایده ایجاد دوزیمتر از همان ابتدای علاقه من به الکترونیک ظاهر شد ، موضوع تابش همیشه برای من جالب بود.

مرحله 1: نظریه

بنابراین در واقع دوزیمتر دستگاه بسیار ساده ای است ، در مورد ما به عنصر سنجش نیاز داریم - لوله Geiger ، قدرت آن ، معمولاً 400 ولت DC است و یک نشانگر است ، در ساده ترین حالت فقط یک بلندگو است. هنگامی که تابش یونیزه کننده به دیواره شمارنده گایگر برخورد می کند و الکترون هایی از آن خارج می شود ، گاز را در لوله رسانا می کند ، بنابراین قدرت مستقیماً به بلندگو می رود و کلیک می کند ، در صورت تمایل می توانید توضیحات بهتری در وب ارائه دهید. من فکر می کنم همه موافق هستند که کلیک ها آموزنده ترین شاخص ها نیستند ، اگرچه قادر خواهند بود در مورد افزایش تشعشعات هشدار دهند ، اما شمارش آنها با کرونومتر برای نتایج دقیق عجیب است ، بنابراین تصمیم گرفتم برخی از مغزها را به نمایش بگذارم.

مرحله 2: طراحی

اجازه دهید به تمرین بپردازیم ، برای مغز من آردوینو نانو را انتخاب می کنم ، برنامه بسیار ساده است شمارش نبض لوله برای مدت زمان مشخص و نمایش آن بر روی LCD ، همچنین نمایش هشدار تابش خوب و میزان باتری. من به عنوان منبع تغذیه از باتری 18650 استفاده می کنم ، اما آردوینو به 5 ولت احتیاج دارد ، بنابراین من DC-DC مبدل نیم تنه و شارژر لیتیوم را برای طراحی کاملاً مستقل آماده می کنم.

مرحله 3: DC-DC با ولتاژ بالا

من به سختی روی منبع تغذیه ولتاژ بالا کار می کنم ، در ابتدا آن را خودم می سازم ، ترانسفورماتور را در حدود 600 دور در سیم پیچ ثانویه پیچ می کنم ، با ترانزیستور MOSFET و PWM از آردوینو رانندگی می کنم. این کار می کند ، اما من می خواهم همه چیز را ساده نگه دارم ، بهتر است وقتی بتوانید 5 ماژول بخرید ، 10 سیم را لحیم کنید و با یک سیم پیچ کار کنید ، PWM را تنظیم کنید ، من می خواهم هر کسی بتواند آن را تکرار کند. بنابراین من مبدل مجسمه سازی DC-DC با ولتاژ بالا پیدا کردم ، عجیب است اما پیدا کردن آن سخت است و محبوب ترین ماژول حدود 100 فروش دارد. من آن را سفارش دادم ، یک مورد جدید ساختم ، اما هنگام شروع آزمایش - حداکثر 300 ولت می دهد ، اما توضیحات تا 620 ولت می گوید ، من سعی کردم آن را برطرف کنم ، اما احتمالاً مشکل در ترانسفورماتور بود. به هر حال ، ماژول دیگری خریدم و در اندازه های مختلف توضیحات یکسان را نشان می دهد … من پول را پس دادم اما این ماژول را نگه دارید زیرا 400 ولت مورد نیاز ما را تامین می کند ، اما به هر حال حداکثر 450 به جای 1200 (در دستگاه های اندازه گیری چینی واقعاً اشتباه است …) یک مورد جدید ، دوباره

مرحله 4: اجزاء

و بنابراین در نهایت ما یک طراحی تقریباً متشکل از ماژول ها داریم:

• افزایش ولتاژ بالا DC-DC (Aliexpress OR Amazon)
• شارژر (Aliexpress OR Amazon)
• مبدل نیم تنه 5 ولت DC-DC (Aliexpress OR Amazon)
• آردوینو نانو (Aliexpress یا آمازون)
• صفحه نمایش OLED 128*64 است اما در نهایت از 128*32 استفاده می کنم (Aliexpress OR Amazon)
• همچنین ما به ترانزیستور 2n3904 (Aliexpress OR Amazon) نیاز داریم
• مقاومت 10M و 10K (Aliexpress OR Amazon)
• خازن 470pf (Aliexpress یا آمازون)
• دکمه تغییر (Aliexpress یا آمازون)

باتری ، زنگ پیزو فعال اختیاری و شمارنده گایگر ، من از لوله قدیمی در اتحاد جماهیر شوروی استفاده می کنم ، به نام STS-5 ، بسیار ارزان است و در ebay یا amazon پیدا می شود ، همچنین با لوله SBM-20 یا هر دستگاه دیگری کار می کند از طرف دیگر ، فقط باید پارامترهایی را برای یک برنامه بنویسید ، در مورد من مقدار میکرو روتژن در ساعت برابر با تعداد نبض لوله در 60 ثانیه است. و خوب ، قاب روی چاپگر سه بعدی چاپ شده است.

همچنین کیت های شمارنده Geiger بسیار ارزان وجود دارد که ممکن است به آنها علاقه داشته باشید. (Aliexpress یا آمازون)

مرحله 5: مونتاژ

اجازه دهید مجموعه ای را شروع کنیم ، اولین کاری که باید انجام دهید این است که با این پتانسیومتر ولتاژ DC-DC ولتاژ بالا را تنظیم کنید ، برای STS-5 تقریبا 410 ولت است. سپس به سادگی همه ماژول ها را با این مدار به هم وصل کنید ، من از سیم های محکم استفاده می کنم ، این باعث افزایش پایداری ساختمان می شود و ممکن است دستگاه را روی میز مونتاژ کنید ، و سپس فقط آن را در کیس وارد کنید. یک نکته مهم ، ما نیاز داریم که مبدل ولتاژ بالا را داخل و خارج وصل کنیم ، من فقط یک بلوز را لحیم می کنم. از آنجا که ما نمی توانیم یک آردوینو را فقط به 400 ولت وصل کنیم ، ما به یک مدار ترانزیستور ساده نیاز داریم ، من آن را سیم کشی نقطه به نقطه می کنم و آن را در یک لوله کوچک کننده حرارتی پیچیدم ، یک مقاومت 10MΩ از + 400V درست در کانکتور ثابت شد. به بهتر است یک براکت فویل برای لوله درست کنید ، اما من فقط یک سیم را دور خود می چرخانم ، خوب کار می کند ، معکوس به علاوه و منفی شمارنده گایگر را معکوس نکنید. صفحه نمایش را به کابل جداشونده متصل می کنم ، آن را با دقت عایق می کنم ، بسیار نزدیک به ماژول فشار قوی است. مقداری چسب حرارتی. و مونتاژ انجام می شود!

مرحله 6: نهایی

آن را در کیس قرار دهید و ما باید آن را آزمایش کنیم. اما من برای آزمایش هیچ کاری نمی کنم ، به هر حال تابش زمینه خوب به نظر می رسد. چه بگویم ، آیا این ابزار کار می کند؟ بله حتما. اما من راههای زیادی برای ارتقاء آن می بینم ، به عنوان مثال صفحه نمایش بزرگ ، بنابراین می توانید گرافیک ، ماژول بلوتوث بکشید یا از Sievert به جای Roentgen استفاده کنید. من با دستگاه خوب هستم ، اما اگر آن را ارتقا می دهید ، لطفاً به اشتراک بگذارید! بنابراین این تنها چیزی است که من برای امروز دارم ، امیدوارم که آن را دوست داشته باشید ، و اگر این ویدیو را در رسانه های اجتماعی به اشتراک بگذارید ، واقعاً مفید است. با تشکر از تماشا ، دفعه بعد شما را می بینم! مرا در رسانه های اجتماعی پیدا کنید:

www.youtube.com/c/HowToDoEng

جایزه دوم در مسابقه آردوینو 2017