DIY Arduino Geigerteller - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:18

Hallo iedereen! Hoe gaat het met u? Dit is project How-ToDo mijn naam is Konstantin, en vandaag wil ik je laten zien hoe ik deze geigerteller heb gemaakt. Ik ben bijna begin vorig jaar begonnen met het bouwen van dit apparaat. Sindsdien heeft het 3 volledige bewerkingen ondergaan en mijn luiheid. Het idee om een dosimeter te maken ontstond vanaf het allereerste begin van mijn passie voor elektronica, het onderwerp straling was altijd interessant voor mij.

Stap 1: Theorie

Dus eigenlijk is dosimeter een heel eenvoudig apparaat, we hebben het sensorelement nodig, in ons geval - de Geiger-buis, stroom ervoor, meestal is het ongeveer 400V DC en een indicator, op de eenvoudigste manier is het gewoon een luidspreker. Wanneer ioniserende straling de wand van de geigerteller raakt en er elektronen uit slaat, maakt het het gas in de buis geleidend, dus de stroom gaat rechtstreeks naar de luidspreker en het klikt, je kunt veel betere uitleg op internet vinden als je geïnteresseerd bent. Ik denk dat iedereen het erover eens zal zijn dat klikken niet de meest informatieve indicator zijn, hoewel het in staat zal zijn om te waarschuwen voor de toenemende straling, maar ze met een stopwatch tellen voor nauwkeurige resultaten is nogal raar, dus besloot ik wat hersens toe te voegen.

Stap 2: Ontwerp

Laten we naar de praktijk gaan, voor de hersenen kies ik arduino nano, het programma is heel eenvoudig, het telt de puls van de buis voor een bepaalde tijd en geeft het weer op het LCD-scherm, het laat ook een mooie stralingswaarschuwing zien en het batterijniveau. Als stroombron gebruik ik een 18650-batterij, maar arduino heeft 5v nodig, dus ik heb een DC-DC-bust-converter en een li-ion-oplader om het ontwerp volledig autonoom te maken.

Stap 3: Hoogspanning DC-DC

Ik heb het moeilijk om aan een hoogspanningsvoeding te werken, oorspronkelijk heb ik hem zelf gebouwd, een transformator ongeveer 600 windingen in secundaire spoel gewikkeld, deze aangestuurd met MOSFET-transistor en PWM van arduino. Het werkt, maar ik wil het simpel houden, het is beter als je gewoon 5 modules kunt kopen, 10 draden kunt solderen en aan het werk kunt gaan, een spoel kunt wikkelen, PWM kunt aanpassen, ik wil dat iedereen het kan herhalen. Dus ik vond een DC-DC bust-converter met een hoog voltage, het is vreemd, maar het is moeilijk te vinden en de meest populaire module heeft ongeveer 100 verkopen. Ik bestelde het, maakte een nieuwe behuizing, maar toen ik begon te testen - het geeft een maximum van 300V, maar de beschrijving zegt tot 620v, ik heb geprobeerd het te repareren, maar het probleem zat waarschijnlijk in de transformator. Hoe dan ook, ik heb een andere module gekocht en deze kwam in een andere maat beschrijving zegt hetzelfde… Ik heb geld teruggegeven maar deze module houden omdat hij 400v geeft die we nodig hebben, maar in ieder geval maximaal 450 in plaats van 1200 (er is echt iets mis met Chinese meetapparatuur…) Ik maakte weer een nieuwe zaak.

Stap 4: Componenten

En zo hebben we uiteindelijk een ontwerp dat bijna volledig uit modules bestaat:

• Hoogspanningsstap DC-DC (Aliexpress OF Amazon)
• Oplader (Aliexpress OF Amazon)
• 5v DC-DC buste-converter (Aliexpress OF Amazon)
• Arduino nano (Aliexpress OF Amazon)
• OLED-display is 128 * 64, maar in de finale gebruik ik 128 * 32 (Aliexpress OF Amazon)
• Ook hebben we transistor 2n3904 nodig (Aliexpress OF Amazon)
• Weerstanden 10M en 10K (Aliexpress OF Amazon)
• Condensator 470pf (Aliexpress OF Amazon)
• Schakelknop (Aliexpress OF Amazon)

Batterij, optionele actieve piëzo-zoemer en geigerteller zelf, ik gebruik een oude gemaakt in USSR-buis, genaamd STS-5, het is vrij goedkoop en gemakkelijk te vinden op ebay of amazon, het gaat ook werken met een SBM-20-buis of een andere anders hoef je alleen maar parameters naar een programma te schrijven, in mijn geval is de waarde van micro-röntgen per uur gelijk aan het aantal buispulsen in 60 seconden. En tja, het hoesje geprint op een 3D-printer.

Er zijn ook vrij goedkope geigertellersets die u misschien interesseren. (Aliexpress OF Amazon)

Stap 5: Montage

Laten we beginnen met een montage, het eerste wat je moet doen is de spanning op de hoogspanning DC-DC instellen met deze potentiometer, voor STS-5 is het ongeveer 410V. Soldeer dan eenvoudig alle modules aan elkaar door dit circuit, ik gebruik massieve draden, het zal de stabiliteit van de constructie vergroten en het is mogelijk om het apparaat op de tafel te monteren en het dan gewoon in de behuizing te plaatsen. Een belangrijk punt, we moeten de min van de hoogspanningsconverter in en uit aansluiten, ik soldeer gewoon een jumper. Omdat we niet zomaar een arduino op de 400v kunnen aansluiten, hebben we een eenvoudig transistorcircuit nodig, ik maak er point-to-point bedrading en wikkel het in een krimpkous, een 10MΩ-weerstand van + 400V werd recht in de connector bevestigd. Het is beter om een koperen foliebeugel voor de buis te maken, maar ik draai er gewoon een draad omheen, het werkt prima, draai de plus en min van de geigerteller niet om. Ik sluit het display aan op de afneembare kabel, isoleer het zorgvuldig, het is heel dicht bij de hoogspanningsmodule. Wat hete lijm. En de montage is klaar!

Stap 6: Finale

Stop het in de koffer en we gaan het testen. Maar ik heb niets voor testen, trouwens. Achtergrondstraling ziet er prima uit. Wat kan ik zeggen, werkt dit apparaat? Ja tuurlijk. Maar ik zie veel manieren om het te upgraden, bijvoorbeeld een groot scherm zodat je afbeeldingen kunt tekenen, een Bluetooth-module of Sievert kunt gebruiken in plaats van Roentgen. Ik ben in orde met het apparaat, maar als je het wilt upgraden, deel het dan alsjeblieft! Dus dat is alles wat ik heb voor vandaag, ik hoop dat je het leuk vindt, en als je dit doet, deel deze video dan alsjeblieft op sociale media, het helpt echt. Bedankt voor het kijken, tot de volgende keer! Vind me op sociale media:

www.youtube.com/c/HowToDoEng

Tweede prijs in de Arduino-wedstrijd 2017