ในบทความนี้ Konstantin การประชุมเชิงปฏิบัติการ How-todo จะแสดงในรายละเอียดวิธีการทำเครื่องวัดปริมาณรังสีอย่างง่าย Arduino นาโนและ SBM20 (STS-5)
dosimeter โดยหลักการของการดำเนินงานเป็นอุปกรณ์ที่ง่ายมาก
เพื่อสร้างมันเราต้องการ:
อันที่จริงแล้วอุปกรณ์สำหรับบันทึกอนุภาคที่มีประจุซึ่งเราจะใช้หลอด Geiger
แหล่งจ่ายไฟแรงดันสูงสำหรับมันมีแรงดันเอาต์พุตประมาณ 400 V
อุปกรณ์บ่งชี้เสียงหรือแสงซึ่งจะรายงานรายละเอียดในโทรศัพท์มือถือ
ในกรณีที่ง่ายที่สุดคุณสามารถใช้ลำโพงเป็นตัวบ่งชี้
อนุภาคที่มีประจุพุ่งชนผนังเคาน์เตอร์จะกระแทกอิเล็กตรอนออกมา
และในก๊าซที่ท่อถูกเติมเต็ม ในช่วงเวลาสั้น ๆ ลำโพงจะได้รับกระแสไฟผ่านชุดหูฟังและคลิก แน่นอนว่าทุกคนจะยอมรับว่าการคลิกไม่ใช่วิธีที่ดีที่สุดในการรับข้อมูล
แน่นอนว่าการคลิกจะสามารถเตือนเกี่ยวกับพื้นหลังที่เพิ่มขึ้นได้ แต่การนับพวกมันด้วยนาฬิกาจับเวลาเพื่อให้ได้การอ่านที่แม่นยำนั้นเป็นวิธีการที่ล้าสมัย
เราจะใช้เทคโนโลยีใหม่และติดตั้งเข้ากับโทรศัพท์ อิเล็กทรอนิกส์ สมองด้วยจอแสดงผล
มาฝึกกันต่อ อิเล็กทรอนิกส์ถูกนำเสนอในรูปแบบของบอร์ดนาโน Arduino
โปรแกรมนั้นง่ายมากมันนับจำนวนของการแตกหลอดสำหรับช่วงเวลาหนึ่งและแสดงข้อมูลที่ได้รับบนหน้าจอ
นอกจากนี้ในช่วงเวลาของการสลายสัญลักษณ์รังสีจะปรากฏขึ้นเช่นเดียวกับตัวบ่งชี้แบตเตอรี่
แหล่งพลังงานของอุปกรณ์คือแบตเตอรี่ 18650
เนื่องจากบอร์ด Arduino นั้นใช้พลังงานจาก 5V จึงมีการติดตั้งโมดูลที่มีตัวแปลง
บอร์ดการจัดการแบตเตอรี่ยังได้รับการติดตั้งเพื่อให้อุปกรณ์อัตโนมัติอย่างเต็มที่
ความยากลำบากเริ่มขึ้นเมื่อผู้เขียนเริ่มแก้ปัญหาด้วยตัวแปลงไฟฟ้าแรงสูง
เขาทำมันเอง หม้อแปลงถูกแผลบนแกนเฟอร์ไรต์ประมาณ 600 รอบของทุติยภูมิ
สัญญาณมาจาก PWM ในตัวใน Arduino ผ่านทรานซิสเตอร์มันใช้งานได้ค่อนข้างดี
อย่างไรก็ตามผู้เขียนฉันต้องการทำให้การออกแบบสามารถเข้าถึงได้สำหรับทุกคนแม้กระทั่งผู้เริ่มต้น
หลังจากระยะเวลาหนึ่งคอนสแตนตินพบตัวแปลงไฟฟ้าแรงสูงใน aliexpress
มาเริ่มทดสอบรุ่นที่ซื้อกัน เขาให้สูงสุด 300 Volts โดยประกาศแล้ว 620
เมื่อสั่งซื้อแล้วมันกลับกลายเป็นขนาดที่แตกต่างกันแม้ว่าจะมีการระบุไว้ก่อนหน้าในคำอธิบาย
ตัวแปลงสุดท้ายยังคงสามารถผลิตแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการได้ที่ 400 V สูงสุดได้ถึง 450 โดยผู้ผลิตประกาศ 1200V
เราสร้างเคสใหม่สำหรับขนาดที่แตกต่างของตัวแปลง
ในท้ายที่สุดเราได้รับการออกแบบที่เกือบทั้งหมดประกอบด้วยโมดูล
บูสเตอร์แปลง
คณะกรรมการควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่
โมดูลเพิ่ม 5 โวลต์
สมองในรูปของ arduino nano
จอแสดงผลคือ 128 คูณ 64 แต่ท้ายที่สุดแล้วจะมีการใช้ 128 ถึง 32 พิกเซล
นอกจากนี้ต้องใช้ทรานซิสเตอร์ 2N3904 ตัวต้านทานที่มี10MΩและ10KΩซึ่งเป็นตัวเก็บประจุที่มีความจุ 470pF
สวิตช์เปิด - ปิด
แบตเตอรี่, ออดพร้อมเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในตัว
และแน่นอนองค์ประกอบหลักคือตัวนับ Geiger ที่ใช้ รูปแบบ STS5
มันสามารถถูกแทนที่ด้วยอันที่คล้ายกัน SBM20 และโดยหลักการแล้วอันที่คล้ายกันใด ๆ
เมื่อเปลี่ยนเคาน์เตอร์จำเป็นต้องทำการปรับเปลี่ยนโปรแกรมตามเอกสารเซ็นเซอร์
ในตัวนับ STS5 ที่ใช้จำนวน micro-roentgen ต่อชั่วโมงสอดคล้องกับจำนวนการสลายในหลอดใน 60 วินาที
เคสตามปกติจะพิมพ์บนเครื่องพิมพ์ 3D
เราเริ่มสะสม
ขั้นตอนแรกคือการตั้งค่าแรงดันขาออกของตัวแปลงโดยใช้ตัวต้านทานการตัดแต่ง
ตามเอกสารประกอบสำหรับ STS5 มีค่าประมาณ 410 โวลต์
ต่อไปเราเพียงเชื่อมต่อโมดูลทั้งหมดตามแบบแผน
หลักการแบบแยกส่วนช่วยลดความซับซ้อนของวงจรให้น้อยที่สุด
เมื่อประกอบมันก็เป็นที่พึงปรารถนาที่จะใช้สายไฟเส้นเดียวที่แข็งตัวอย่างเช่นจากคู่ที่บิดเบี้ยว
ต้องขอบคุณพวกเขาอุปกรณ์ทั้งหมดจึงง่ายต่อการประกอบบนโต๊ะ
หลังจากการชุมนุมเพียงแค่ใส่ไว้ในกล่อง
ความแตกต่างที่สำคัญ เพื่อให้อุปกรณ์ของเราทำงานได้จำเป็นต้องติดตั้งจัมเปอร์บนโมดูลไฟฟ้าแรงสูง
เราเชื่อมต่อลบของอินพุตด้วยลบของเอาท์พุท
แต่เราไม่สามารถควบคุมไฟฟ้าแรงสูงโดยตรงกับ Arduino ในการทำสิ่งนี้เราสร้างวงจรแยกบนทรานซิสเตอร์
เราประสานกับการติดตั้งบานพับป้องกันด้วยกาวร้อนละลายหรือหดความร้อนซึ่งจะสะดวกกว่า
ในขั้วต่อของเอาต์พุตแรงดันสูงบวกเราติดตั้งตัวต้านทาน10MΩ
ขอแนะนำให้สร้างขั้วสำหรับเชื่อมต่อท่อจากฟอยล์ทองแดง
แต่สำหรับการทดสอบคุณสามารถแก้ไขได้ด้วยการบิด สังเกตขั้วของหลอด
เราติดตั้งจอแสดงผลเชื่อมต่อกับวงด้วยตัวเชื่อมต่อ
ตรวจสอบฉนวนเป็นอย่างดีหน้าจอตั้งอยู่ถัดจากโมดูลไฟฟ้าแรงสูง
การติดตั้งพร้อมแล้วเราติดตั้งโครงสร้างทั้งหมดในตัวเรือน
ทุกอย่างเสร็จสิ้นอุปกรณ์จะแสดงรังสีพื้นหลังตามปกติ
ลิงค์ไปยังส่วนประกอบ
128 * 32 OLED
Geiger counter ได้รับการแนะนำให้รู้จักกับคุณโดยผู้แต่งโครงการ Konstantin, How-todo workshop