PKE mērītāja Geigera skaitītājs: 7 soļi (ar attēliem)

2025 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2025-01-23 14:59

Es jau sen vēlējos izveidot Geigera skaitītāju, lai papildinātu savu Peltier dzesēto mākoņu kameru. Ir (cerams) Geigera skaitītāja īpašumtiesības ne pārāk noderīgs, bet es vienkārši mīlu vecās krievu caurules un domāju, ka būtu ļoti jautri to izveidot. Tad es saskāros ar How-ToDo veikto pamācību un domāju par tā atjaunošanu, veicot dažus uzlabojumus (piemēram, lielāku cauruli). Kad es saņēmu visu elektroniku un pievienoju to vadiem, bija pienācis laiks izveidot piemērotu korpusu. Kad es draugam parādīju skaitītāju, viņš teica, ka man vajadzētu panākt, lai korpuss izskatās kā PKE mērītājs no astoņdesmito gadu spokaino filmu filmām. Nepagāja ilgs laiks, lai mani pārliecinātu, ka šī bija lieliska ideja, kas to izceltos no citām Geigera skaitītāju konstrukcijām.

Kā redzat videoklipā, skaitītājs reaģē uz radioaktivitāti, dzirdot klikšķus no pjezo skaņas signāla. Turklāt spārni izlocās, kad skaitīšanas ātrums palielinās, un gaismas diodes mirgos ātrāk. Tam ir arī displejs, kas parāda skaitīšanas ātrumu un aprēķināto starojuma devu.

Piegādes

Projekts tika veidots, izmantojot šādus komponentus

SBM-20 Geigera caurule (piemēram, ebay.de)

Jūs varat iegādāties daudzas vecās Geigera caurules no postpadomju valstīm, piemēram, Rumānijas un Ukrainas. Sākumā es nopirku lielu SBM-19 cauruli, kas pat bija oriģinālajā iepakojumā, kā parādīts attēlā. Pēdējai būvei man vajadzēja mazāku cauruli, tāpēc es nopirku SBM-20, kas bija iesaiņots ukraiņu laikrakstā un ietvēra atlaižu kuponu Černobiļas tūrei;-)

OLED displejs, 0,96 collas, 128x64 (piemēram, ebay.de)

Attēlā redzams lielāks 1,8 collu LCD displejs, kuru plānoju izmantot citam projektam

• Arduino Nano (piemēram, ebay.de)
• Pasīvais pjezo signāls (piemēram, ebay.de)
• Uzlabojiet moduli 5-12 V līdz 300-1200 V (piemēram, ebay.de)

Tas ģenerē 400 V, kas nepieciešams Geigera caurules darbināšanai

Uzlabojiet moduli no 0,9 līdz 5 V līdz 5 V (piemēram, ebay.de)

Tā kā no caurules iegūtā strāva ir niecīga, modulim jāspēj nodrošināt tikai ~ 100 mA Arduino un displejam.

LiPo/Li jonu lādētāja modulis (piemēram, ebay.de)

Pārliecinieties, ka esat saņēmis tādu, kam ir aizsardzība pret izlādi un kam ir atsevišķas “B +/-” un “Out +/-” tapas

18650 litija jonu akumulators (piemēram, ebay.de)

Es dodu priekšroku tādiem zīmoliem kā LG, jo es neuzticos akumulatoram, kura nosaukumā ir vārds “uguns”.

• 18650 akumulatora turētājs (piemēram, ebay.de)
• 6,3 mm drošinātāju skavas (piemēram, conrad.de)

Tie ir paredzēti, lai noturētu cauruli, tāpēc jums tas nav jālodē tieši

• 10 KOhm rezistors (piemēram, conrad.de)
• 5-10 MOhm rezistors (piemēram, conrad.de)
• 470 pF kondensators (piemēram, conrad.de)
• 2N3904 NPN tranzistors (piemēram, conrad.de)
• slīdni (piemēram, amazon.de)
• Mikro servo SG90 (piemēram, ebay.de)
• 14 gab. 3 mm dzeltenas gaismas diodes (piemēram, conrad.de)
• 6 gab. M2.2x6.5 pašvītņojoša skrūve (piemēram, conrad.de)

Turklāt korpusam izmantoju melnu un sudraba akrila krāsu. Arī epoksīdsveķi un grunti 3D drukas izlīdzināšanai. Tāpat kā katram cienīgam projektam, jums būs nepieciešama arī daudz karstas līmes, daži stieples un lodāmurs.

1. darbība: 3D drukātās detaļas

Sākumā es gribēju hobijam izmantot PKE skaitītāja dizainu, bet galu galā bija vieglāk izveidot savu CAD modeli no nulles, lai gan es nokopēju vaļasprieka mehānismu spārnu pārvietošanai. Modelis tika izstrādāts pēc Mattel rotaļlietas PKE attēliem, un jūs varat atrast pievienotos stl failus. Pēc 3D drukāšanas es pārklāju detaļas ar epoksīdu, lai izlīdzinātu virsmu. Turklāt rokturis un korpusa korpuss tika salīmēti kopā, izmantojot epoksīda pildvielu. Pēc epoksīda pārklājuma detaļas tika slīpētas, pēc tam apsmidzinātas ar grunti un krāsotas melnā un sudraba krāsā. Diemžēl man neizdevās iegūt pilnīgi gludu virsmu, jo īpaši korpusa augšējā daļā joprojām ir daži redzami slāņi.

2. solis: Servo kalibrēšana

"loading =" slinks ", augšupielādējot kodu arduino, ir jāievada iepriekš noteiktās servo min un max pozīcijas. Kods izmanto pārtraukumus, lai noteiktu geigera impulsu, un noklikšķina uz pjezo skaņas signāla. Tas arī apkopo tiek skaitīts 1 sekunžu pārtraukuma laikā un pēc tam aprēķina vidējo rādītāju 5 mērījumu laikā. No tā tiek aprēķināts skaitlis cpm un pārvērsts starojuma devā μSv/h saskaņā ar šīs vietnes reklāmguvuma koeficientu. likme Gaismas diodes mirgos ātrāk un spārni izlocīsies. Displejā tiek parādīts arī skaitīšanas ātrums un starojuma deva, kā arī pašreizējais akumulatora spriegums.

Es pārbaudīju ķēdi, izmantojot nelielu piblendena gabalu (urāna oksīdu), ko izmantoju arī savā Cloud Chamber projektā.

6. darbība: elektronikas montāža

Pēc ķēdes veiksmīgas pārbaudes visas sastāvdaļas tika ievietotas korpusā un piestiprinātas ar karstu līmi. Kabeļi zem spārniem tika nostiprināti ar karstu līmi, lai tie neaizkavētu kustību. Turklāt neliels izolācijas lentes gabals tika novietots starp drošinātāju skavu un akumulatora turētāja negatīvo spaili, jo tie bija ļoti tuvu viens otram.

7. solis: pabeigts projekts

Pēc visu sastāvdaļu uzstādīšanas korpuss tika aizvērts, izmantojot M2.2x6.5 skrūves. Tā kā spārni bija piespiesti pārāk cieši, man bija jāveic papildu slīpēšana, lai nodrošinātu to brīvu kustību. Diemžēl montāžas laikā skrūvju turētāji satvērās, tāpēc es izmantoju kādu karstu līmi, lai augšējā un apakšējā puse turētos kopā.

Video redzams, kā Geigera skaitītājs reaģē uz diezgan lielu piļķes gabalu, ko es mēdzu glabāt pagrabā.

Otrā vieta fanu konkursā