წვრილმანი Arduino Geiger მთვლელი: 6 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:20

Ყველას მოგესალმებით! Როგორ ხარ? ეს არის პროექტი How-ToDo ჩემი სახელია კონსტანტინე და დღეს მინდა გაჩვენოთ როგორ გავაკეთე ეს გეიგერის მრიცხველი. ამ მოწყობილობის შექმნა დავიწყე თითქმის გასული წლის დასაწყისიდან. მას შემდეგ მან გაიარა 3 სრული გადაკეთება და ჩემი სიზარმაცე. დოზიმეტრის გაკეთების იდეა გაჩნდა ჩემი ელექტრონიკის გატაცების თავიდანვე, რადიაციის თემა ყოველთვის საინტერესო იყო ჩემთვის.

ნაბიჯი 1: თეორია

ასე რომ, რეალურად დოზიმეტრი არის ძალიან მარტივი მოწყობილობა, ჩვენ გვჭირდება შეგრძნების ელემენტი, ჩვენს შემთხვევაში - გეიგერის მილი, სიმძლავრე მისთვის, ჩვეულებრივ, ეს არის 400V DC და ინდიკატორი, უმარტივესი გზით არის მხოლოდ სპიკერი. როდესაც მაიონებელი გამოსხივება ეჯახება გეიგერის მრიცხველის კედელს და ამოიღებს მისგან ელექტრონებს, ის გაზს ხდის მილში გამტარუნარიანად, ამიტომ ძალა პირდაპირ მიდის დინამიკზე და ის აწკაპუნებს, დაინტერესების შემთხვევაში შეგიძლიათ ბევრად უკეთესი ახსნა ინტერნეტში. მე ვფიქრობ, რომ ყველა დამეთანხმება, რომ დაწკაპუნებები არ არის ყველაზე ინფორმაციული მაჩვენებელი, თუმცა ის შეძლებს გაფრთხილებას რადიაციის გაზრდის შესახებ, მაგრამ ზუსტი შედეგებისათვის წამზომით მათი დათვლა უცნაურია, ამიტომ გადავწყვიტე რამდენიმე ტვინის ჩვენება.

ნაბიჯი 2: დიზაინი

მოდით გადავიდეთ პრაქტიკაზე, ტვინისთვის მე ვირჩევ არდუინო ნანოს, პროგრამა ძალიან მარტივია ის ითვლის მილის იმპულსს გარკვეული დროით და აჩვენებს მას LCD– ზე, ასევე აჩვენებს რადიაციის გამაფრთხილებელ სიმღერას და ბატარეის დონეს. როგორც ენერგიის წყარო მე ვიყენებ 18650 ბატარეას, მაგრამ arduino– ს სჭირდება 5v, ამიტომ მე DC-DC ბიუსტის გადამყვანი და li-ion დამტენი, რათა შეიქმნას სრულიად ავტონომიური.

ნაბიჯი 3: მაღალი ძაბვის DC-DC

მიჭირს მაღალი ძაბვის ელექტრომომარაგებაზე მუშაობა, თავდაპირველად მე თვითონ ვაშენებ მას, ვხურავ ტრანსფორმატორს დაახლოებით 600 ბრუნვით მეორად ხვეულში, ვამოძრავებ მას MOSFET ტრანზისტორით და არდუინოს PWM- ით. ის მუშაობს, მაგრამ მე მინდა ყველაფერი მარტივად შევინახო, უმჯობესია, როდესაც შეგიძლია იყიდო 5 მოდული, შეაერთო 10 მავთული და იმუშაო, შემდეგ კი გააგრილო ხვეული, დაარეგულირო PWM, მინდა ვინმეს შეეძლოს მისი გამეორება. ასე რომ, ვიპოვე მაღალი ძაბვის DC-DC ბიუსტის გადამყვანი, უცნაურია, მაგრამ ძნელი საპოვნელია და ყველაზე პოპულარულ მოდულს აქვს დაახლოებით 100 გაყიდვა. მე შევუკვეთე, შევქმენი ახალი საქმე, მაგრამ როდესაც დავიწყე ტესტირება - ის გამოსცემს მაქსიმუმ 300 ვ, მაგრამ აღწერილობაში ნათქვამია 620 ვ -მდე, მე შევეცადე მისი გამოსწორება, მაგრამ პრობლემა ალბათ ტრანსფორმატორში იყო. რაც არ უნდა იყოს, მე ვიყიდე სხვა მოდული და ის მოვიდა სხვადასხვა ზომის აღწერილობაში ერთი და იგივე… მე დავბრუნე ფული, მაგრამ შევინარჩუნო ეს მოდული, რადგან ის გვაძლევს 400 ვ -ს, მაგრამ ყოველ შემთხვევაში მაქსიმუმ 450 ნაცვლად 1200 (რაღაც ნამდვილად არ არის ჩინურ საზომი მოწყობილობებში …) მე გავაკეთე ახალი შემთხვევა, ისევ.

ნაბიჯი 4: კომპონენტები

ასე რომ, საბოლოო ჯამში ჩვენ გვაქვს დიზაინი თითქმის მთლიანად მოდულებისგან:

• მაღალი ძაბვის გაძლიერება DC-DC (Aliexpress ან Amazon)
• დამტენი (Aliexpress ან Amazon)
• 5v DC-DC ბიუსტის კონვერტორი (Aliexpress ან Amazon)
• არდუინო ნანო (ალიექსპრესი ან ამაზონი)
• OLED ეკრანი არის 128*64 მაგრამ საბოლოო ჯამში მე ვიყენებ 128*32 (Aliexpress ან Amazon)
• ასევე გვჭირდება ტრანზისტორი 2n3904 (Aliexpress OR Amazon)
• რეზისტორები 10M და 10K (Aliexpress ან Amazon)
• კონდენსატორი 470pf (Aliexpress ან Amazon)
• გადართვის ღილაკი (Aliexpress ან Amazon)

ბატარეა, სურვილისამებრ აქტიური პიეზო ზუზერი და თავად გეიგერი, მე ვიყენებ სსრკ-ს მილში დამზადებულ ძველს, სახელწოდებით STS-5, ეს არის საკმაოდ იაფი და ადვილად მოსაძებნი ebay ან amazon– ზე, ასევე ის იმუშავებს SBM-20 მილით ან ნებისმიერი სხვა, თქვენ უბრალოდ უნდა ჩაწეროთ პარამეტრები პროგრამაში, ჩემს შემთხვევაში მიკრო-რენტგენის ღირებულება საათში უდრის მილის პულსის რაოდენობას 60 წამში. ასევე, საქმე დაბეჭდილია 3D პრინტერზე.

ასევე არსებობს საკმაოდ იაფი გეიგერის მრიცხველის ნაკრები, რომელიც შეიძლება დაგაინტერესოთ. (ალიექსპრესი ან ამაზონი)

ნაბიჯი 5: შეკრება

დავიწყოთ შეკრება, პირველი რაც უნდა გავაკეთოთ არის დააყენოთ ძაბვა მაღალი ძაბვის DC-DC- ზე ამ პოტენომეტრით, STS-5- ისთვის ეს არის დაახლოებით 410V. შემდეგ უბრალოდ შეაერთეთ ყველა მოდული ამ სქემით, მე ვიყენებ მყარ მავთულხლართებს, ეს გაზრდის კონსტრუქციის სტაბილურობას და შესაძლებელია მოწყობილობის აწყობა მაგიდაზე, შემდეგ კი უბრალოდ ჩასვათ საქმეში. მნიშვნელოვანი პუნქტი, ჩვენ უნდა დავუკავშიროთ მაღალი და ძაბვის გადამყვანის მინუს, მე უბრალოდ შევაერთე ჯუმპერი. ვინაიდან ჩვენ არ შეგვიძლია არდუინოს 400v- ზე დაკავშირება, ჩვენ გვჭირდება მარტივი ტრანზისტორი წრე, მე მას ვაკეთებ წერტილოვანი წერტილის გაყვანილობად და ვფუთავ მას სითბოს შემცირების მილში, 10MΩ რეზისტორი + 400V– დან დაფიქსირდა პირდაპირ კონექტორში რა ჯობია მილისთვის კუპიურის ფრჩხილი გააკეთოთ, მაგრამ მე უბრალოდ მავთულს ვტრიალებ, ის მშვენივრად მუშაობს, ნუ გადაუხვევთ გეიგერის მრიცხველის პლუს და მინუსს. ეკრანს ვუკავშირებ მოსახსნელ კაბელს, ვაკეთებ ყურადღებით იზოლირებას, ის ძალიან ახლოს არის მაღალი ძაბვის მოდულთან. რამდენიმე ცხელი წებო. და შეკრება დასრულდა!

ნაბიჯი 6: საბოლოო

ჩადეთ საქმეში და ჩვენ უნდა გამოვცადოთ იგი. მაგრამ მე არაფერს ვაკეთებ ტესტებისთვის, სხვათა შორის ფონის რადიაცია კარგად გამოიყურება. რა შემიძლია ვთქვა, მუშაობს ეს მოწყობილობა? Კი, რა თქმა უნდა. მაგრამ მე ვხედავ ბევრ გზას მისი განახლებისთვის, მაგალითად დიდი ეკრანი, ასე რომ თქვენ შეგიძლიათ დახაზოთ გრაფიკა, Bluetooth მოდული, ან გამოიყენოთ Sievert რენტგენის ნაცვლად. მე კარგად ვარ მოწყობილობასთან დაკავშირებით, მაგრამ თუ გააუმჯობესებთ მას, გთხოვთ გააზიაროთ! ეს არის ის, რაც მე დღეს მივიღე, ვიმედოვნებ, რომ მოგეწონებათ და თუკი გთხოვთ, გააზიარეთ ეს ვიდეო სოციალურ მედიაში, ეს ნამდვილად გეხმარებათ. მადლობა ყურებისთვის, გნახავთ შემდეგ ჯერზე! მიპოვეთ სოციალურ მედიაში:

www.youtube.com/c/HowToDoEng

მეორე პრიზი არდუინოს კონკურსში 2017