Šiame straipsnyje „Konstantinas“, „How-todo“ dirbtuvės, išsamiai parodys, kaip sudaryti paprastą dozimetrą Arduino nano ir SBM20 (STS-5).
Dozimetras pagal veikimo principą yra labai paprastas prietaisas.
Norėdami jį sukurti, turime:
Tiesą sakant, įtaisų dalelėms užregistruoti, kuriam mes naudosime „Geiger“ vamzdelį.
Aukštos įtampos maitinimo šaltinis, kurio išėjimo įtampa yra apie 400 V.
Indikacijos įtaisas, garsas ar šviesa, kuris praneš apie gedimus ragelyje.
Paprasčiausiu atveju kaip indikatorių galite naudoti garsiakalbį.
Į sieną atsitrenkusi įkrauta dalelė iš jos išmuša elektronus.
Dujose, kuriose užpildytas vamzdis, įvyksta skilimas. Per labai trumpą laiką garsiakalbis gauna energiją per ragelį ir jis paspaudžia. Žinoma, visi sutiks, kad paspaudimai nėra geriausias būdas gauti informaciją.
Spustelėjimai, be abejo, galės perspėti apie padidėjusį foną, tačiau jų skaičiavimas chronometru tiksliam rodmeniui gauti yra tiesiog pasenęs metodas.
Mes naudosime naujas technologijas ir pritvirtinsime jas prie telefono elektroninis smegenys su ekranu.
Pereikime prie praktikos. Elektronika pristatoma kaip „Arduino“ nano plokštė.
Programa yra labai paprasta, ji skaičiuoja vamzdžių suskaidymų skaičių tam tikru laiko intervalu ir ekrane rodo gautus duomenis.
Taip pat gedimo metu rodomas radiacijos simbolis, taip pat akumuliatoriaus indikatorius.
Įrenginio maitinimo šaltinis yra 18650 akumuliatorius.
Dėl to, kad arduino plokštė maitinama 5 V, yra sumontuotas modulis su keitikliu.
Taip pat įdiegta akumuliatoriaus valdymo plokštė, kad įrenginys būtų visiškai autonomiškas.
Sunkumai prasidėjo, kai autorius pradėjo spręsti problemą su aukštos įtampos keitikliu.
Iš pradžių jis pats tai pagamino. Ant ferito šerdies, apie 600 antrinio posūkio, buvo suvyniotas transformatorius.
Signalas atkeliavo iš integruoto PWM Arduino mieste. Per tranzistorių tai veikia gana gerai.
Tačiau autorius norėjo, kad dizainas būtų pakartojamas visiems, net pradedantiesiems.
Po kurio laiko Konstantinas rado „aliexpress“ aukštos įtampos keitiklius.
Pradėkime išbandyti pirkimo versiją. Jis atidavė daugiausiai 300 voltų, su jau deklaruotu 620.
Užsisakius kitą paaiškėjo, kad jis yra skirtingų dydžių, nepaisant to, kad aprašyme buvo nurodyti ankstesni.
Paskutinis keitiklis vis tiek sugebėjo išgauti reikiamą 400 V įtampą, maksimalus - 450, su gamintojo deklaruota 1200 V.
Mes pertvarkome skirtingo dydžio keitiklio dėklą.
Galų gale mes gauname dizainą, kurį beveik visiškai sudaro moduliai.
„Boost Converter“.
Akumuliatoriaus įkrovimo valdymo plokštė.
5 voltų padidinimo modulis.
Smegenys arduino nano pavidalu.
Ekranas yra 128 x 64, bet galų gale bus pritaikyti 128 x 32 pikseliai.
Taip pat reikės 2N3904 tranzistorių, 10MΩ ir 10KΩ varžų ir 470pF kondensatoriaus.
Įjungimo-išjungimo jungiklis.
Baterija, garsinis signalas su įmontuotu generatoriumi.
Ir, žinoma, pagrindinis elementas yra pritaikytas „Geiger“ skaitiklis modelis STS5.
Jį galima pakeisti panašiu SBM20 ir iš esmės bet kokiu panašiu.
Pakeitus skaitiklį, reikės atlikti programos pakeitimus pagal jutiklio dokumentaciją.
Naudotame STS5 skaitiklyje mikro-roentgenų skaičius per valandą atitinka suskaidymų skaičių mėgintuvėlyje per 60 sekundžių.
Byla, kaip įprasta, atspausdinta 3D spausdintuve.
Mes pradedame rinkti.
Pirmasis žingsnis yra nustatyti keitiklio išėjimo įtampą naudojant apipjaustymo varžą.
Remiantis dokumentais, STS5 jis yra apie 410 voltų.
Kitas, mes tiesiog sujungiame visus modulius pagal schemą.
Modulinis principas supaprastina grandines iki minimumo.
Surinkant, pageidautina naudoti standžius vieno laido laidus, pavyzdžiui, iš vytos poros.
Jų dėka visą prietaisą nesunku surinkti ant stalo.
Surinkę, tiesiog padėkite į dėklą.
Svarbus niuansas. Norint, kad mūsų prietaisas veiktų, ant aukštos įtampos modulio būtina įdiegti trumpiklį.
Mes sujungiame įvesties minusą su išvesties minusu.
Bet mes negalime tiesiogiai valdyti aukštos įtampos su Arduino. Norėdami tai padaryti, mes parengiame izoliatoriaus grandinę ant tranzistoriaus.
Litame su šarnyrine instaliacija, izoliuojame karšto lydalo klijais arba šilumos susitraukiančiais elementais, kam tai patogiau.
Teigiamos aukštos įtampos išvesties jungtyje mes įdiegiame 10MΩ varžą.
Patartina padaryti gnybtus, kad pats vamzdis būtų prijungtas iš varinės folijos.
Bet bandymams galite tai pritvirtinti ant posūkių. Stebėkite vamzdžio poliškumą.
Mes įdiegiame ekraną, prijunkite jį su kilpa su jungtimis.
Labai gerai patikrinkite izoliaciją, ekranas yra šalia aukštos įtampos modulio.
Montavimas yra paruoštas, mes sumontuojame visą konstrukciją korpuse.
Viskas baigta, prietaisas rodo įprastą foninę spinduliuotę.
Nuorodos į komponentus.
128 * 32 OLED
„Geiger“ skaitiklį jums pristatė projekto autorius Konstantinas, „How todo“ dirbtuvės.