Բովանդակություն:
- Քայլ 1: Հիմնական տեսություն
- Քայլ 2: Մասեր և շինարարություն
- Քայլ 3: Կոդ և UI
- Քայլ 4: Թեստավորում և եզրակացություն
Video: DIY Geiger հաշվիչ ESP8266- ով և դիպչող էկրանով. 4 քայլ (նկարներով)
2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:47
ԹԱՐՄԱՈՄ. ՆՈՐ ԵՎ ԿԱՐԴԱԼՎԱ V ՏԱՐԲԵՐԱԿ WIFI- Ի ԵՎ ԱՅԼ ԼՐԱՎԱ ԱՌԱՆՁՆԱՀԱՏԿՈԹՅՈՆՆԵՐՈՎ ԱՅՍՏԵ
Ես նախագծել և կառուցել եմ Գայգերի հաշվիչ ՝ սարք, որը կարող է հայտնաբերել իոնացնող ճառագայթումը և զգուշացնել իր օգտագործողին շրջապատի ճառագայթման վտանգավոր մակարդակներից ՝ բոլորովին ծանոթ սեղմման աղմուկով: Այն կարող է օգտագործվել նաև օգտակար հանածոներ փնտրելիս ՝ պարզելու համար, թե արդյոք ձեր գտած ապարն ունի ուրանի հանքաքար:
Կան բազմաթիվ գոյություն ունեցող հավաքածուներ և ձեռնարկներ, որոնք հասանելի են առցանց ՝ ձեր սեփական Geiger Counter- ը պատրաստելու համար, բայց ես ուզում էի այն ստեղծել, որը եզակի է. Ես նախագծեցի GUI էկրան ՝ հպման հսկիչներով, որպեսզի տեղեկատվությունը ցուցադրվի գեղեցիկ ձևով:
Քայլ 1: Հիմնական տեսություն
Geiger Counter- ի աշխատանքի սկզբունքը պարզ է: Բարակ պատերով խողովակը, որի ներսում կա ցածր ճնշում ունեցող գազ (որը կոչվում է Գայգեր-Մյուլլերի խողովակ) սնուցվում է նրա երկու էլեկտրոդների բարձր լարման միջոցով: Ստեղծված էլեկտրական դաշտը բավարար չէ դիէլեկտրիկի խափանում առաջացնելու համար, ուստի հոսանք չի անցնում խողովակի միջով: Դա այնքան ժամանակ, քանի դեռ իոնացնող ճառագայթման մասնիկ կամ ֆոտոն չի անցել դրա միջով:
Երբ բետա կամ գամմա ճառագայթումը անցնում է, այն կարող է իոնացնել գազի որոշ մոլեկուլներ ներսում ՝ ստեղծելով ազատ էլեկտրոններ և դրական իոններ: Այս մասնիկները սկսում են շարժվել էլեկտրական դաշտի առկայության պատճառով, և էլեկտրոններն իրականում հավաքում են այնքան արագություն, որ իոնացնող այլ մոլեկուլներ են ստեղծում ՝ ստեղծելով լիցքավորված մասնիկների կասկադ, որոնք վայրկենապես հոսանք են տանում: Այս կարճ հոսանքի զարկերակը կարող է հայտնաբերվել սխեմատիկայում ցուցադրված սխեմայով, որն այնուհետև կարող է օգտագործվել սեղմման ձայն ստեղծելու համար, կամ այս դեպքում սնվում է միկրոկոնտրոլերին, որը կարող է դրա հետ հաշվարկներ կատարել:
Ես օգտագործում եմ SBM-20 Geiger խողովակը, քանի որ այն հեշտ է գտնել eBay- ում և բավականին զգայուն է բետա և գամմա ճառագայթման նկատմամբ:
Քայլ 2: Մասեր և շինարարություն
Ես օգտագործել եմ NodeMCU տախտակը, որը հիմնված է ESP8266 միկրոկոնտրլերի վրա, որպես ուղեղ այս նախագծի համար: Ես ուզում էի մի բան, որը կարող է ծրագրավորվել Arduino- ի նման, բայց բավականաչափ արագ է, որպեսզի էկրանը քշի առանց ավելորդ հետաձգման:
Բարձր լարման մատակարարման համար ես օգտագործել եմ այս HV DC-DC խթանման փոխարկիչը Aliexpress- ից ՝ Geiger խողովակին 400 Վ մատակարարելու համար: Պարզապես հիշեք, որ ելքային լարման փորձարկման ժամանակ դուք չեք կարող այն ուղղակիորեն չափել բազմիմետրով. Մուլտիմետրով ստեղծեք լարման բաժանարար առնվազն 100 MOhms շարքով և չափեք լարումը այդ կերպ:
Սարքը սնուցվում է 18650 մարտկոցով, որը սնվում է մեկ այլ խթանիչ կերպափոխիչով, որը ապահովում է մշտական 4.2 Վ լարման մնացած միացման համար:
Ահա միացման համար անհրաժեշտ բոլոր բաղադրիչները.
- SBM-20 GM խողովակ (eBay- ում շատ վաճառողներ)
- Բարձր լարման խթանման փոխարկիչ (AliExpress)
- Խթանել փոխարկիչը 4.2 Վ -ի համար (AliExpress)
- NodeMCU esp8266 տախտակ (Amazon)
- 2.8 "SPI սենսորային էկրան (Amazon)
- 18650 Li-ion cell (Amazon) Կամ ցանկացած 3.7 V LiPo մարտկոց (500+ mAh)
- 18650 բջիջի կրիչ (Amazon) Նշում. Մարտկոցի այս պահոցը մի փոքր չափազանց մեծ էր PCB- ի համար, և ես ստիպված էի կապումներն ուղղել դեպի ներս, որպեսզի կարողանամ այն զոդել: Ես խորհուրդ կտայի օգտագործել ավելի փոքր LiPo մարտկոց և փոխարենը JST տողեր կպցնել PCB- ի մարտկոցի բարձիկներին:
Անհրաժեշտ են տարբեր էլեկտրոնային բաղադրիչներ (դրանցից մի քանիսը կարող եք արդեն ունենալ).
- Ռեզիստորներ (Օմ) `330, 1K, 10K, 22K, 100K, 1.8M, 3M: Առաջարկեք ձեռք բերել 10 Մ դիմադրիչներ `բարձր լարման ելքը չափելու համար անհրաժեշտ լարման բաժանարար պատրաստելու համար:
- Կոնդենսատորներ `220 pF
- Տրանզիստորներ `2N3904
- LED: 3 մմ
- Բզզոց. Ցանկացած 12-17 մմ պիեզո սուլիչ
- Ապահովիչների սեփականատեր 6.5*32 (Geiger խողովակը ապահով ամրացնելու համար)
- Անջատիչ անջատիչ 12 մմ
Խնդրում ենք հղում կատարել իմ GitHub- ի PDF սխեմատիկին ՝ տեսնելու, թե ուր են գնում բոլոր բաղադրիչները: Սովորաբար ավելի էժան է պատվիրել այս բաղադրիչները զանգվածային դիստրիբյուտորից, ինչպիսիք են DigiKey- ը կամ LCSC- ն: GitHub էջում կգտնեք աղյուսակ իմ պատվերների ցուցակով LCSC- ից, որը պարունակում է վերևում ներկայացված բաղադրիչների մեծ մասը:
Թեև PCB- ն անհրաժեշտ չէ, այն կարող է օգնել միացման սխեման հեշտացնել և այն կոկիկ տեսք տալ: PCB- ի արտադրության Gerber ֆայլերը կարելի է գտնել նաև իմ GitHub- ում: Իմը ձեռք բերելուց ի վեր ես մի քանի շտկումներ եմ կատարել PCB- ի դիզայնի մեջ, ուստի նոր դիզայնով լրացուցիչ թռիչքների կարիք չկա: Այնուամենայնիվ, սա չի փորձարկվել:
Գործը 3D տպագրված է PLA- ից և մասերը կարելի է գտնել այստեղ: Ես փոփոխություններ եմ կատարել CAD ֆայլերում ՝ արտացոլելու PCB- ում փորվածքների տեղադրման փոփոխությունները: Այն պետք է աշխատի, բայց խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ սա չի փորձարկվել:
Քայլ 3: Կոդ և UI
Ես օգտագործեցի Adafruit GFX գրադարանը `ցուցադրման համար օգտագործողի միջերես ստեղծելու համար: Կոդը կարելի է գտնել իմ GitHub հաշվում այստեղ:
Հիմնական էջը ցույց է տալիս դոզայի արագությունը, հաշվում է րոպեում և սարքի միացումից ի վեր կուտակված ընդհանուր դոզան: Օգտվողը կարող է ընտրել դանդաղ կամ արագ ինտեգրման ռեժիմ, որը փոխում է շարժական գումարի միջակայքը կամ 60 վրկ կամ 3 վայրկյան: Zխոցը և LED- ը կարող են միացվել կամ անջատվել առանձին:
Գոյություն ունի հիմնական պարամետրերի ընտրացանկ, որը թույլ է տալիս օգտվողին փոխել դոզայի միավորները, ահազանգի շեմը և ճշգրտման գործոնը, որը կապում է CPM- ն դոզայի արագությանը: Բոլոր կարգավորումները պահվում են EEPROM- ում, որպեսզի դրանք վերականգնվեն, երբ սարքը վերակայվի:
Քայլ 4: Թեստավորում և եզրակացություն
Geiger Counter- ը չափում է կտտոցը 15-30 վայրկյան մեկ րոպե բնական բնական ճառագայթումից, ինչը մոտավորապես այն է, ինչ սպասվում է SBM -20 խողովակից: Ուրանի հանքաքարի մի փոքր նմուշ գրանցվում է որպես չափավոր ռադիոակտիվ `մոտ 400 CPM- ով, սակայն լապտերի թիկնոցով ծածկված թիկնոցը կարող է ստիպել այն ավելի արագ սեղմել, քան 5000 CPM- ը, երբ այն խողովակին ամրացված է:
Գեյգերի հաշվիչը վերցնում է մոտ 180 մԱ 3.7 Վ լարման դեպքում, այնպես որ 2000 մԱ / ժ մարտկոցը պետք է լիցքավորվի մոտ 11 ժամ:
Ես պլանավորում եմ խողովակը ճիշտ չափաբերել «esեզիում -137» -ի ստանդարտ աղբյուրով, ինչը դոզայի ցուցանիշներն ավելի ճշգրիտ կդարձնի: Ապագա բարելավումների համար ես կարող եմ նաև ավելացնել WiFi հնարավորությունը և տվյալների մուտքագրման գործառույթը, քանի որ ESP8266- ն արդեն ներկառուցված WiFi- ով է:
Հուսով եմ, որ այս նախագիծը ձեզ հետաքրքիր գտավ: Խնդրում ենք կիսվել ձեր կառուցվածքով, եթե վերջում նման բան պատրաստեք:
Խորհուրդ ենք տալիս:
ESP32- ի վրա հիմնված RFID ընթերցիչ ՝ դիպչող էկրանով. 7 քայլ
ESP32- ի վրա հիմնված RFID ընթերցիչ `դիպչող էկրանով: Այս փոքր ուսանելի մասում ես ցույց կտամ, թե ինչպես կարելի է ստեղծել պարզ RFID ընթերցող` TFT ելքով `պատի տեղադրման համար` օգտագործելով ESP32 DEV KIT C մոդուլը, RC-522 ընթերցողի վրա հիմնված PCB և AZ-Touch ESP հավաքածու: Դուք կարող եք օգտագործել այս ընթերցողը դռան մուտքի կամ ներխուժողի համար
IoT ջերմաստիճանի և խոնավության հաշվիչ OLED էկրանով. 5 քայլ (նկարներով)
IoT ջերմաստիճանի և խոնավության հաշվիչ OLED էկրանով. Ստուգեք ջերմաստիճանը և խոնավությունը OLED էկրանին ցանկացած պահի, և միևնույն ժամանակ հավաքեք այդ տվյալները IoT հարթակում: Անցյալ շաբաթ ես հրապարակեցի նախագիծ, որը կոչվում էր ամենապարզ IoT ջերմաստիճանի և խոնավության հաշվիչ: Դա լավ նախագիծ է, քանի որ կարող եք
DIY դիպչող դռան զանգ առանց Arduino- ի: 7 քայլ
DIY դիպչող դռան զանգ առանց Arduino- ի. Եվ քանի որ COVID -19 համաճարակը լուրջ խնդիր է դարձել, լավ հիգիենայի պահպանումը դարձել է այս օրերին գերակա առաջնահերթություն: Այսպիսով, այս ուսանելի, ես ձեզ ցույց կտամ մի պարզ միջոց
LEերմաստիճանի եւ խոնավության հաշվիչ OLED էկրանով `5 քայլ
LEերմաստիճանի եւ խոնավության հաշվիչ `օգտագործելով OLED էկրան. ՊԱՐՏԱԴԻՐ բաղադրիչներ- 1. Arduino NANO ՝ https://amzn.to/2HfX5PH 2. DHT11 ցուցիչ ՝ https://amzn.to/2HfX5PH 3. OLED էկրան ՝ https: // amzn: դեպի/2HfX5PH 4. Breadboard: https://amzn.to/2HfX5PH 5. Jumper Wires: https://amzn.to/2HfX5PH Գնման հղումներ
Նոր և կատարելագործված Geiger հաշվիչ - այժմ WiFi- ով: 4 քայլ (նկարներով)
Նոր և կատարելագործված Գայգերի հաշվիչ - այժմ WiFi- ով. Այն բավականին տարածված էր, և ես լավ արձագանք ստացա այն կառուցելուց հետաքրքրված մարդկանցից, ուստի ահա շարունակությունը ՝ GC-20: Գեյգերի հաշվիչ, դոզիմետր և ճառագայթման մ