Domaći geigerov brojač. Geigerov brojač: DIY majstorska klasa pomoću improviziranih materijala Jednostavan krug Geigerovog brojača

upute

Kupite mjerač za svoj dozimetar. Preporučljivo je da bude dizajniran za napon napajanja od 400 volti, budući da je većina krugova kućnih uređaja dizajnirana upravo za takve senzore. Od domaćih, najprikladniji je SBM-20. Ali nepoželjno je koristiti prilično uobičajen mjerač tipa STS-5: sa sličnim parametrima, mnogo je jači od SBM-20 u pogledu trajnosti.

Budući da su pretvarači opisani na ovoj stranici dizajnirani za rad s mjeračima od 500 volti, morat ćete promijeniti postavku kruga za rad s mjeračima od 400 volti povratna informacija ili uzeti drugu kombinaciju zener dioda i neonskih lampi u ovom krugu (ovisno o odabranom krugu).

Voltmetrom s ulaznim otporom od najmanje 10 MOhm izmjerite napon na izlazu pretvarača. Provjerite je li to stvarno 400 V. Upamtite da čak i pri tako niskoj snazi ​​može predstavljati opasnost za prisutnost nabijenih napona u krugu.

Nakon što ste napravili pretvarač i uvjerili se da radi, sastavite mjernu jedinicu dozimetra. Odaberite njegov krug ovisno o tome za koji je ulazni napon pretvarač dizajniran. Spojite ga na pretvarač, prvo isključite napajanje i ispraznite kondenzator za pohranu.

Stavite gotov dozimetar u kućište. Trebao bi spriječiti dodirivanje strujnih krugova koji sadrže napon, ali imaju brojne tanke rupe u blizini mjerača kroz koje prolaze beta zrake Zapamtite da domaći dozimetar ne može detektirati alfa.

Ako se ne bilježi više od trideset pet impulsa u minuti, pozadinsko zračenje može se smatrati normalnim. Nakon što otkrijete bilo koji objekt koji emitira, odmah kontaktirajte Državno jedinstveno poduzeće MosNPO "Radon" za njegovo zbrinjavanje telefonom ili adresom elektronička pošta naveden na sljedećoj stranici:
http://www.radon.ru/contakt.htm

Video na temu

Za mjerenje pozadinskog radioaktivnog zračenja i određivanje prisutnosti jakog ionizirajućeg zračenja potrebni su posebni instrumenti. Najjednostavniji Geiger-Mullerov brojač možete sastaviti vlastitim rukama. Neće moći odrediti točne kvantitativne vrijednosti zračenja, ali će to odrediti pojava jakog ionizirajućeg zračenja u blizini izvora.

Trebat će vam

  • Senzor SBT9, tranzistor KT630B, otpornici od 24 kOhm i 7,5 mOhm, 2 elektrolitska kondenzatora, 470 mikrofarada na 16 volti i 2,2 mikrofarada na 16 volti. Trebat će vam i kondenzator kapaciteta 2200 pikofarada za napon od najmanje 1 kilovolta i 2 diode KD102A. Bilo koja baterija od 9 V može se koristiti kao izvor napajanja. Za signalizaciju se koristi ravni piezokeramički emiter iz dječje igračke ili telefona.

upute

Najteži dio ovog mjerača je pulsni transformator. Namotajte transformator na oklopljenu magnetsku jezgru od ferita 2000NM. Namotajte zavoj do zavoja sekundarnog namota žicom promjera 0,08 mm u 3 sloja po 180 zavoja (kako bi se eliminirao slom međuzavoja). Za primarni namot, namotajte 13 zavoja, dodirnite s gornjeg ruba na 5. zavoj.

Ako vam je sastavljanje gore opisanog uređaja preteško, možete se ograničiti na još jednostavniji model Geigerovog brojača. Da biste to učinili, jednostavno uzmite starter koji se koristi u fluorescentnim pumpama i spojite ga na napajanje od 220 V u seriju sa žaruljom sa žarnom niti od 15 W. Ovo se može nazvati najjednostavnijim Geigerovim brojačem.
Za procjenu razine beta i gama zračenja izbrojite broj bljeskova lampe u minuti. Broj bljeskova bit će proporcionalan razini. Ako je moguće za kratko vrijeme dobiti pravi Geigerov brojač, onda njime izmjerite razinu zračenja. U isto vrijeme, brojite broj bljeskova domaćeg uređaja. Zatim podijelite očitanje mjerača s brojem treptaja lampe u minuti. Zapišite broj koji dobijete. Sada, brojanjem broja bljeskova u minuti i množenjem s tim brojem, dobit ćete vrijednost razine zračenja.

Video na temu

Imajte na umu

Obratite pozornost na ispravno spajanje stezaljki primarnog namota transformatora. Budite oprezni pri spajanju struje na brojilo - generator sadrži napon koji je opasan po život i zdravlje! Pažljivo izolirajte izložene priključke visokonaponskog dijela generatora.

Moderni Geigerovi brojači nazivaju se dozimetri zračenja i radiometri. Omogućuju vam određivanje razine izloženosti zračenju okruženje prije nego što ima priliku utjecati na vaše zdravlje.

Pomoću modernog Geigerovog brojača možete mjeriti razine zračenja građevinski materijali, zemljišna parcela ili apartmana, kao i hranu. Pokazuje gotovo stopostotnu vjerojatnost nabijene čestice, jer je dovoljan samo jedan par elektron-ion da bi se otkrila.

Tehnologija na kojoj je stvoren moderni dozimetar temeljen na Geiger-Mullerovom brojaču omogućuje vam dobivanje vrlo preciznih rezultata u vrlo kratkom vremenskom razdoblju. Mjerenje ne traje duže od 60 sekundi, a sve informacije se prikazuju u grafičkom i numeričkom obliku na ekranu dozimetra.

Postavljanje uređaja

Uređaj ima mogućnost postavljanja granične vrijednosti; kada se prekorači, izdaje se zvučni signal koji vas upozorava na opasnost. Odaberite jednu od navedenih vrijednosti praga u odgovarajućem odjeljku postavki. Zvučni signal se također može isključiti. Prije mjerenja preporuča se individualno konfigurirati uređaj, odabrati svjetlinu zaslona, ​​parametre zvučnog signala i baterije.

Postupak mjerenja

Odaberite način rada "Mjerenje" i uređaj počinje procjenjivati ​​radioaktivnu situaciju. Nakon približno 60 sekundi, rezultat mjerenja se pojavljuje na njegovom zaslonu, nakon čega počinje sljedeći ciklus analize. Kako bi se dobio točan rezultat, preporuča se provesti najmanje 5 ciklusa mjerenja. Povećanje broja promatranja osigurava pouzdanija očitanja.

Za mjerenje pozadinskog zračenja objekata, kao što su građevinski materijali ili prehrambeni proizvodi, morate uključiti način rada "Mjerenje" na udaljenosti od nekoliko metara od objekta, zatim približiti uređaj objektu i izmjeriti pozadinu što je moguće bliže njemu. Usporedite očitanja uređaja s podacima dobivenim na udaljenosti od nekoliko metara od objekta. Razlika između ovih očitanja je dodatna pozadina zračenja objekta koji se proučava.

Ako rezultati mjerenja premašuju prirodnu pozadinu karakterističnu za područje u kojem se nalazite, to ukazuje na kontaminaciju zračenjem predmeta koji se proučava. Za procjenu kontaminacije tekućine, preporuča se mjerenje iznad njegove otvorene površine. Kako biste zaštitili uređaj od vlage, morate ga omotati plastičnom folijom, ali ne više od jednog sloja. Ako dozimetar dugo vremena bio na temperaturi ispod 0°C, prije mjerenja mora se držati na sobnoj temperaturi 2 sata.



Jeste li ikada željeli provjeriti razinu radioaktivnosti? Ili ste se možda htjeli pripremiti za nuklearnu Apokalipsu? Onda je ova majstorska klasa izrade Geigerovog brojača samo za vas. Pokazat ću vam kako napraviti vrlo jednostavan i jeftin Geigerov brojač od starih i neželjenih rabljenih dijelova. Pogledajte video o sastavljanju i radu brojila na kraju mog članka. Započnimo!

Kako radi Geigerov brojač?



Za početak ću vam objasniti osnove kako sve funkcionira. Geigerov brojač koristi posebnu cijev napunjenu inertnim plinom pri vrlo niskom tlaku za otkrivanje zračenja. Unutar ove cijevi nalazi se cilindrični komad metala koji djeluje kao katoda. Unutar ovog cilindra nalazi se mali komad metalne žice koji služi kao anoda. Kada je visok napon prisutan na anodi cijevi, ništa se ne događa, ali kada čestice zraka uđu u cijev, to uzrokuje ionizaciju inertnog vremena i ono počinje provoditi električna struja. Ta se struja može mjeriti posebnim instrumentima, ali u ovom krugu bit će samo detekcija signala o prisutnosti zračenja.

Krug Geyerovog brojača


Geigerov brojač sastoji se od dva dijela: visokonaponskog izvora napajanja - pretvarača i detektora. U gornjem krugu, visokonaponski krug sastoji se od mjerača vremena 555 na kojem je ugrađen generator. Tajmer 555 generira pravokutne impulse koji povremeno otvaraju i zatvaraju tranzistor kroz otpornik. Ovaj tranzistor pokreće mali pojačavajući transformator. Iz izlaznog transformatora napon se dovodi do udvostručitelja napona, gdje se povećava na približno 500 Volti. Napon se zatim stabilizira pomoću zener dioda na 400 volti potrebnih za napajanje cijevi Geigerovog brojača.
Detektor se sastoji od piezoelektričnog elementa spojenog izravno na anodu cijevi bez ikakvih pojačala.

Alati i dijelovi






Da biste dovršili ovaj projekt, trebat će vam različiti alati i materijali.
Alati:
  • Rezači žice.
  • Striper za skidanje žice.
  • Lemilica.
  • Pištolj za vruće ljepilo.
detalji: većina ih se može pronaći iz starih elektroničkih uređaja.
  • Transformator 8:800 - to je bio transformator napajanja pokvarene budilice.
  • Geigerova cijev - kupljena - .
  • Brojač vremena 555.
  • Otpornici 47K (x2).
  • Kondenzator 22nF.
  • Kondenzator 2,2 nF.
  • Otpornik 1K.
  • Bilo koji N-kanalni MOSFET.
  • Razvojna ploča.
  • 1n4007 dioda (x2).
  • Kondenzator 100 nf na 500 volti.
  • Zener diode - 100 volti (x4)
  • Piezoelektrični element (iz stare mikrovalne pećnice).
  • Žice.
  • Lem.

Sastavljanje generatora s MOSFET tranzistorom






Nakon što prikupite alate i materijale, vrijeme je da prijeđete na lemljenje komponenti. Prvo što trebate zalemiti je generator i tranzistor. Da biste to učinili, instalirajte svaku komponentu na matičnu ploču na najučinkovitiji način. Na primjer, zalemite MOSFET uz transformator. To će vam pomoći da koristite manje žica prilikom lemljenja. Nakon što su svi dijelovi zavareni zajedno, odrežite višak žice.

Zalemiti transformator i udvostručivač napona sa stabilizacijom





Nakon sastavljanja generatora potrebno je zalemiti namot transformatora s manjim otporom između MOSFET-a i napajanja. Zatim zalemite izlaz transformatora iz visokonaponskog namota na dupler. Zatim zalemite sve kondenzatore i zener diode. Nakon lemljenja, visokonaponsko napajanje mora se provjeriti voltmetrom kako bi se osiguralo da je pravilno sastavljeno i proizvodi potreban napon. Ako imate Geigerovu cijev osim moje, provjerite je tehničke specifikacije kako biste saznali njegov napon napajanja, koji se može razlikovati. Zatim dodajte odgovarajuće zener diode.

Dodavanje Geigerove cijevi i detektora




Završni dio i sve što trebam učiniti je dodati samu cijev - brojač i detektor - u krug. Počinjemo lemiti žice na svaki kraj cijevi. Zatim zalemite anodu na izlaz reguliranog izvora napajanja, a katodu na piezoelektrični element. Na kraju, lemimo piezoelektrični element na zajedničku žicu. Zahvaljujući uporabi detektora koji se sastoji od samo dvije komponente, ovo se smatra najjednostavnijim Geigerovim brojačem. Većina složenijih mjerača sadrži tranzistore u detektoru. U ovom detektoru nisu potrebni otpornici za ograničavanje struje zbog vrlo malih struja.

Testovi





Konačno, vrijeme je za provjeru Geigerovim brojačem! Da biste to učinili, prvo spojite mjerač na izvor napajanja. Zatim odnesite radioaktivni izvor na ispitivanje. Pomoću kliješta držite izvor zračenja blizu Geigerove cijevi. Trebali biste čuti nekoliko primjetnih klikova iz piezoelektričnog elementa. To znači da mjerač radi ispravno. Da biste to čuli i vidjeli, pogledajte video. Hvala na čitanju!
Izjava o odricanju od odgovornosti: Ovaj projekt je visokonaponski, molimo vas da se pridržavate sigurnosnih mjera opreza i radite s oprezom.

Pozdrav svima! kako si Danas vam želim pokazati kako napraviti Geigerov brojač vlastitim rukama. Ovaj sam uređaj počeo stvarati početkom prošle godine. Od tada je prošao moju lijenost i tri potpuna promišljanja.



Ideja da napravim kućni dozimetar javila se na samom početku moje strasti prema elektronici; ideja o zračenju oduvijek me zanimala.

Korak 1: Teorija







Dakle, dozimetar je zapravo vrlo jednostavan uređaj, potreban nam je osjetljivi element, u našem slučaju Geigerova cijev, napajanje za njega, obično oko 400V DC i indikator, u najjednostavnijem slučaju to može biti obični zvučnik. Kada ionizirajuće zračenje udari u zid Geigerovog brojača i izbaci elektrone iz njega, ono uzrokuje da plin u cijevi postane vodič, tako da struja ide ravno do zvučnika i uzrokuje klik, ako vas zanima postoji puno bolje objašnjenje online.

Mislim da će se svi složiti da klikovi nisu najinformativniji pokazatelj, međutim, ima mogućnost obavijestiti o povećanju pozadinskog zračenja, ali brojanje zračenja pomoću štoperice za točnije rezultate prilično je čudna stvar, pa sam odlučio dodati nešto pameti u uređaj .

Korak 2: Dizajn




Prijeđimo na praksu. Odabrao sam Arduino nano kao mozak, program je vrlo jednostavan, broji puls u cijevi određeno vrijeme i prikazuje ga na ekranu, također pokazuje simpatičnu ikonicu upozorenja na zračenje i razinu napunjenosti baterije.

Koristim bateriju 18650 kao izvor napajanja, ali Arduino treba 5 V, pa sam ugradio DC-DC pretvarač pojačanja i litij-ionsku bateriju kako bih uređaj imao potpuno samostalno napajanje.

Korak 3: Visoki napon DC-DC





Naporno sam radio na visokonaponskom napajanju, izradio sam ga ručno, namotao transformator od oko 600 zavoja na sekundarnu zavojnicu, upakirao ga s MOSFET-om i PWM-om na Arduinu. Sve radi, ali sam htio da stvari budu jednostavne.

Uvijek je bolje kada možete samo kupiti 5 modula, zalemiti 10 žica i dobiti uređaj koji radi nego namatati zavojnice i zavrtati PWM, jer želim da svi mogu replicirati moj uređaj. Tako sam pronašao visokonaponski DC-DC pretvarač pojačanja, vrlo čudan, ali pokazalo se da ga je vrlo teško pronaći, a najpopularniji moduli imali su samo 100 prodanih komada.

Naručio sam ga, napravio novo kućište, ali kad sam krenuo s testiranjem, proizvodio je maksimalno 300V, dok je u opisu pisalo da daje do 620V. Pokušao sam to popraviti, ali problem je najvjerojatnije bio u transformatoru. U svakom slučaju, naručio sam drugi modul i bio je druge veličine iako je opis bio isti... Dobio sam novac natrag za prvi modul, ali sam ga zadržao jer je davao 400 V koji smo trebali, možda 450 V max umjesto 1200 ( Nešto radi potpuno pogrešno u kineskim mjernim instrumentima...) Općenito, upravo sam ponovno otvorio spor...

Korak 4: Komponente





Prikaži još 7 slika








Dakle, ukratko, dizajn brojača Geiger Müller gotovo se u potpunosti sastoji od ovih modula:

  • Visokonaponski DC-DC pojačani pretvarač (Aliexpress ili Amazon)
  • Punjač (Aliexpress ili Amazon)
  • 5V DC-DC pojačani pretvarač (Aliexpress ili Amazon)
  • Arduino nano (Aliexpress ili Amazon)
  • OLED ekran na ovim fotografijama je 128*64, ali na kraju sam koristio 128*32 (Aliexpress ili Amazon)
  • Također nam treba tranzistor 2n3904 (Aliexpress ili Amazon)
  • Otpornici 10M i 210K (Aliexpress ili Amazon)
  • Kondenzator 470pf (Aliexpress ili Amazon)
  • Gumb za prebacivanje (Aliexpress ili Amazon)

Koristio sam stare sovjetske za bateriju, opcionu aktivnu piezo zvečku i sam Geigerov brojač. Model STS-5 je prilično jeftin i lako ga je pronaći na eBayu ili Amazonu, također je kompatibilan sa SBM-20 cijevi ili bilo kojom drugom, samo trebate postaviti parametre u programu, u mom slučaju broj mikro- rendgena po satu jednak je broju impulsa cijevi u 60 sekundi. I da, evo modela kućišta isprintanog na 3D printeru:

Krenimo sa sastavljanjem. Prvo što treba učiniti je namjestiti napon na visokonaponskom DC-DC potenciometru. Za STS-5 trebamo otprilike 410V. Zatim jednostavno zalemite sve module prema dijagramu, koristio sam čvrste žice, to povećava stabilnost strukture i omogućuje sastavljanje uređaja na stolu, a zatim ga jednostavno stavite u kućište.

Važna stvar je da moramo spojiti minus na ulazu i izlazu visokonaponskog pretvarača, upravo sam zalemio utikač. Budući da ne možemo samo spojiti Arduino na 400 V, trebat će nam jednostavan krug s tranzistorom, samo sam ih zalemio metodom šarki i umotao u termoskupljajuće cijevi, otpornik od 10 MΩ od +400 V bio je pričvršćen izravno na konektor .

Bolje je napraviti bakreni nosač za cijev, ali ja sam samo namotao žicu u krug, sve radi dobro, ne mijenjajte plus i minus Geigerovog brojača. Zaslon sam spojio na odvojivi kabel, pažljivo ga izolirajući jer se nalazio vrlo blizu visokonaponskog modula. Malo vrućeg ljepila. I montaža je gotova!

Korak 6: Završni

Stavili smo sve u kofer i spremni smo za testove. Ali nemam što testirati kod kuće, ali usput, pozadinsko zračenje bi trebalo raditi. Što da kažem? Uređaj radi. Da, tako je. Ali vidim mnogo načina za poboljšanje, kao što je veći zaslon za prikaz grafike, Bluetooth modul ili korištenje Sieverta umjesto X-zraka.

Zadovoljan sam uređajem, ali ako ga poboljšate, podijelite svoj uređaj! Hvala na gledanju, vidimo se sljedeći put!

Lefty 1995 br. 10

Gore opisani uređaj za mjerenje razine zračenja atraktivan je prvenstveno zbog jednostavnosti izrade. Međutim, ima i svoju malu nijansu: najvažniji dio uređaja, odnosno senzor zračenja, koji je zapravo osnova Geiger-Mullerovog brojača, nije dostupan svima. Iako je uređaj brojača poznat iz udžbenika fizike, gotovo ga je nemoguće napraviti kod kuće - uređaj je prilično kompliciran. Međutim, nemojte očajavati! Umjesto uređaja opisanog u prethodnom članku, možete napraviti drugi koji je dostupan mnogima. Umjesto brojača, napravit ćemo dobar nadomjestak koji će biti sasvim sposoban registrirati beta i gama zračenje.

Uzmite starter iz fluorescentne pumpe i spojite ga na mrežu u seriju sa žaruljom sa žarnom niti od 15 W (vidi sliku 1). Tako smo dobili najjednostavniji Geigerov brojač. Sada je glavna stvar ući u radni način rada. Naš mjerač radi ovako: nakon spajanja na mrežu, slaba struja počinje teći kroz raspor za pražnjenje plina u starteru između bimetalne ploče 1 i stupa 2; njegova snaga nije dovoljna da gori lampa 3. Nešto kasnije, zakrivljena bimetalna ploča 1 se zagrijava, lagano savija, dodiruje stup 2 i zatvara strujni krug.

U tom trenutku žarulja sa žarnom niti 3 svijetli nakon otprilike 0,25 sekundi, bimetalna ploča 1 se hladi, ponovno se savija, odmiče od stupa 2, struja u krugu slabi i žarulja sa žarnom niti 3 se gasi. Ponovno dolazi do tinjajućeg izboja između bimetalne ploče 1 i stupca 2, ploča se ponovno zagrijava i proces se ponavlja.

Teoretski, to bi se trebalo događati u nekim pravilnim razmacima, odnosno žarulja sa žarnom niti 3 bi se npr. trebala paliti i gasiti svakih pet sekundi. To se događa nekim početnicima. Međutim, starteri za fluorescentne svjetiljke značajno se razlikuju u svojim parametrima. Mnoga poduzeća često bacaju metalne armature za fluorescentne svjetiljke tijekom popravaka, a ako odaberete 15 - 20 startera od 220 volti odjednom, tada će među njima sigurno biti jedan odgovarajući.

Za neke startere, tinjajuće pražnjenje u otvoru za pražnjenje nije dovoljno za zagrijavanje ploče i zatvaranje kruga, a žarulja sa žarnom niti 3 uopće ne svijetli.

Način rada brojača temelji se na pojavi da slabo pražnjenje ne može zagrijati ploču, ali u trenutku prolaska čestice struja se pojačava, ploča se zagrijava i na trenutak dodiruje stupac. Ovdje treperi žarulja sa žarnom niti. Starter zatim ponovno prelazi u stanje pripravnosti. Neredovitost izbijanja samo ukazuje da smo u radnom režimu. Interval između bljeskova može varirati od 0,1 do 3-5 s, ponavljamo, potpuna odsutnost pravilnost.

Udžbenik fizike kaže da standardni tvornički Geigerov brojač ne registrira čestice u trenutku iskre (klik ili okidač indikatora). S našim brojačem taj je moment znatno veći. Ploča se mora zagrijati, a žarulja sa žarnom niti treba bljesnuti i ugasiti se. No budući da je prirodna pozadina radioaktivnosti niska, a vrijeme odziva 20 - 30 puta kraće od razdoblja prolaska čestica, rezultati brojača su zadovoljavajući. Trebalo bi biti otprilike 12 do 25 bljeskova u minuti.

Tvornička brojila imaju ovisnost broja operacija N o naponu U (slika 2). Ako je napon baterije nizak, neće se otkriti sve čestice. Kada se primijeni izračunati napon za određeni brojač, na grafu se pojavi Geigerov plato, odnosno registriraju se sve čestice. S daljnjim povećanjem napona povećava se broj lažnih alarma, a zatim dolazi do kontinuiranog kvara - krivulja na grafikonu ide gore.

Sve ovo vrijedi i za našu šalteru. Stoga je način registracije čestica relativan. Ako starter leži na stolu, brojač se rjeđe pali, a ako starteru prinesete prašnjavu krpu, povećava se broj bljeskova u minuti - uostalom, prašina uvijek sadrži radioaktivne izotope.

Također treba uzeti u obzir kolebanje jakosti struje u krugu, ali za 20-30 minuta ona je obično konstantna. Također je poželjno mjerenja obavljati u kasnim večernjim satima. Ako imate transformator-stabilizator za ugađanje s ugrađenim voltmetrom sa starog televizora, to je savršeno. Glavna stvar je da vam naš brojač omogućuje provođenje relativnih mjerenja - da odredite stupanj radioaktivnosti, recimo, povrća ili predmeta koji vas zanimaju. Na kraju, mjerač možete kalibrirati prema standardnoj tvorničkoj kalibraciji, posuđujući ga na kratko vrijeme od nekog od svojih prijatelja ili poznanika.

Odgovor

Lorem Ipsum jednostavno je lažni tekst tiskarske i slovne industrije. Lorem Ipsum je standardni lažni tekst u industriji još od 1500-ih, kada je nepoznati tiskar uzeo galiju slova i pomešao je da bi napravio knjigu uzoraka slova. Preživio je ne samo pet http://jquery2dotnet.com/ stoljeća , ali i skok u elektroničko slaganje, ostajući u biti nepromijenjen 1960-ih izdavanjem listova Letraset koji sadrže odlomke Lorem Ipsuma, au novije vrijeme sa softverom za stolno izdavaštvo kao što je Aldus PageMaker uključujući verzije Lorem Ipsuma.

DIY Geigerov brojač



Ideja o kupovini Geigerovog brojača došla mi je davno, kako kažu, za svaki slučaj.
Ali nakon što sam pogledao cijene gotovih uređaja, želja je nestala :)
Nekoliko sam puta na internetu naišao i na dijagrame instrumenata, ali nikad nisam našao ni jednu koja bi mi odgovarala.
...a onda jednog dana, nakon čitanja nekog foruma o tome koliko nas raznih radioaktivnih stvari može okružiti za koje niti ne znamo, opet se javila želja da imamo takav uređaj pri ruci.
U tu svrhu odlučeno je razviti vlastiti uređaj.

Ispod je dijagram Geigerovog brojača na mikrokontroleru PIC 16F84, PCB u PCAD-u i firmveru mikrokontrolera.

Karakteristike uređaja:
Snaga: 9V
Potrošnja struje bez LCD pozadinskog osvjetljenja: 7 mA
s LCD pozadinskim osvjetljenjem: 11 mA (ovisno o svjetlini)
Raspon mjerenja: 0 µR - 144 mR (granica brojača SBM-20)

Morao sam naručiti LCD jer... Nije bilo trgovina odgovarajuće veličine. LCD s 8 znakova i 2 retka temeljen na HD44780 kontroleru optimalno je prikladan za ove svrhe.
U principu bi trebao biti prikladan svaki 2-redni LCD koji se temelji na HD44780 kontroleru

Step-up transformator je namotan na feritni prsten 16x10x4.5

Namotaj I - 420 zavoja žice PEV 0.1
Namatanje II - 8 zavoja žice PEV 0,15 - 0,25
Namatanje III - 3 zavoja žice PEV 0,15 - 0,25

Kućište je digitalni multimetar DT-830. Ispostavilo se da je jeftinije kupiti multimetar za njegovo kućište nego kupiti kućište zasebno :)

Manja revizija

Izvadimo iznutrice, skinemo naljepnicu i nožićem i turpijom dovedemo do savršenstva.
Također bušimo potrebne rupe:

Prilikom dizajniranja nisam uzeo u obzir jednu stvar - pokazalo se da je teško pronaći gumb male veličine i prekidač za montiranje na kućištu.
Stoga sam morao napraviti dodatnu malu brtvu za montažu prekidača s neispravnog multimetra i pričvrstiti gumb stezaljkom s unutarnje strane prednje ploče.

Provjera uređaja:

Prvo provjeravamo ispravnu ugradnju, spoj transformatora i LCD-a, kao i polaritet priključka brojila SBM-20.
Poslužujemo hranu.
PAŽNJA! U krugu je visok napon!
Na kondenzatoru C1 trebao bi biti napon od najmanje 200 volti (kada se mjeri digitalnim multimetrom, budući da njegov unutarnji otpor nije dovoljno velik, dolazi do pada napona; zapravo, na kondenzatoru C1 bi trebalo biti oko 350 volti!).

Na LCD-u se pojavljuje tekst:

Nakon inicijalizacije, zaslon prikazuje očitanja ekvivalentne doze zračenja. U prosjeku oko 14-22 mikroR, ali može i više.
Ubuduće se očitanja ažuriraju svake sekunde, određujući prosječnu ekvivalentnu dozu zračenja po jedinici vremena.

Zatim morate provjeriti radi li brojač stvarno i može li pokazati nešto više od prirodnog pozadinskog zračenja.
Da biste to učinili, možete kupiti "kalijev nitrat" ​​(KNO3) u trgovini gnojiva. KNO3 sadrži svoj radioaktivni izotop na koji uređaj mora reagirati.

Posuda s KNO3 mora biti postavljena što je moguće bliže osjetljivoj strani uređaja (gdje se nalazi mjerač SBM-20).

Opet, rezultat može varirati, ali bi očitanje trebalo biti znatno veće od prirodne pozadine.

Udio: