PKE Meter Geiger Counter: 7 քայլ (նկարներով)

2025 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2025-01-23 14:48

Ես երկար ժամանակ ցանկանում էի կառուցել Գայգերի հաշվիչ ՝ լրացնելու իմ Peltier Cooled Cloud Chamber- ը: Գեյգերի վաճառասեղանին տիրապետելու մեջ (հուսանք) իրականում ոչ մի օգտակար նպատակ չկա, բայց ես պարզապես սիրում եմ հին ռուսական խողովակները և կարծում էի, որ այն կառուցելը մեծ հաճույք կլինի: Հետո ես հանդիպեցի How-ToDo- ի կողմից տրված կոկիկ հրահանգին և մտածեցի այն որոշ կառուցվածքներով վերականգնելու մասին (օրինակ ՝ ավելի մեծ խողովակ): Այն բանից հետո, երբ ես ձեռք բերեցի ամբողջ էլեկտրոնիկան և միացրի դրանք, ժամանակն էր նախագծել համապատասխան պատյան: Երբ վաճառասեղանը ցույց տվեցի ընկերոջս, նա ասաց, որ ես պետք է պարիսպը դարձնեմ PKE հաշվիչ, ինչպես 1980 -ականների ուրվականների ֆիլմերը: Շատ չանցավ ինձ համոզելը, որ սա հիանալի գաղափար էր, որն այն առանձնացնելու էր Գայգերի վաճառասեղանի մյուս շինություններից:

Ինչպես տեսնում եք տեսանյութում, հաշվիչը արձագանքում է ռադիոակտիվությանը պիեզո -ազդանշանի ձայնային սեղմումներով: Բացի այդ, թևերը ծալվում են, երբ հաշվարկի արագությունը մեծանում է, և LED- ները ավելի արագ են թարթում: Այն ունի նաև էկրան, որը ցույց է տալիս հաշվարկի արագությունը և ճառագայթման հաշվարկված դոզան:

Պարագաներ

Նախագիծը կառուցվել է ՝ օգտագործելով հետևյալ բաղադրիչները

SBM-20 Geiger խողովակ (օրինակ ՝ ebay.de)

Դուք կարող եք գնել շատ հին Geiger խողովակներ հետխորհրդային երկրներից, ինչպիսիք են Ռումինիան և Ուկրաինան: Սկզբում ես գնեցի մի մեծ SBM-19 խողովակ, որը նույնիսկ սկզբնական փաթեթավորման մեջ էր, ինչպես ցույց է տրված վերևում նկարում: Չնայած վերջնական կառուցման համար ինձ ավելի փոքր խողովակ էր պետք, ուստի ես գնեցի SBM-20, որը փաթեթավորված էր ուկրաինական թերթում և ներառում էր զեղչային կտրոն Չեռնոբիլի շրջագայության համար;-)

OLED էկրան, 0.96 ", 128x64 (օրինակ. Ebay.de)

Նկարում պատկերված է ավելի մեծ 1.8 դյույմանոց LCD էկրան, որը ես նախատեսում եմ օգտագործել մեկ այլ նախագծի համար

• Արդուինո Նանո (օրինակ ՝ ebay.de)
• Պասիվ պիեզո ազդանշան (օրինակ ՝ ebay.de)
• Քայլ 5 -ից 12 Վ -ից մինչև 300 - 1200 Վ մոդուլ (օրինակ ՝ ebay.de)

Սա առաջացնում է 400 Վ, որն անհրաժեշտ է Geiger խողովակի գործարկման համար

Բարձրացրեք 0.9 - 5 Վ -ից մինչև 5 Վ մոդուլը (օրինակ ՝ ebay.de)

Քանի որ խողովակից հոսանքն աննշան է, մոդուլին անհրաժեշտ է միայն Arduino- ի և ցուցադրման համար ապահովել ~ 100 mA:

LiPo/Li ion լիցքավորման մոդուլ (օրինակ ՝ ebay.de)

Համոզվեք, որ ձեռք բերեք այն արտանետման պաշտպանությամբ, որն ունի առանձին «B +/-» և «Out +/-» կապում

18650 Li ion մարտկոց (օրինակ ՝ ebay.de)

Ես նախընտրում եմ LG- ի նման ֆիրմային մոդելները, քանի որ չեմ վստահում մարտկոցին, որի անունը պարունակում է «կրակ» բառը:

• 18650 մարտկոցի կրիչ (օրինակ ՝ ebay.de)
• 6.3 մմ ապահովիչների ամրակներ (օրինակ ՝ conrad.de)

Դրանք նախատեսված են խողովակը պահելու համար, որպեսզի այն ուղղակիորեն զոդելու կարիք չունենաք

• 10 KOhm դիմադրություն (օրինակ ՝ conrad.de)
• 5-10 ՄՀմ դիմադրություն (օրինակ ՝ conrad.de)
• 470 pF կոնդենսատոր (օրինակ ՝ conrad.de)
• 2N3904 NPN տրանզիստոր (օրինակ ՝ conrad.de)
• սահիկի անջատիչ (օրինակ ՝ amazon.de)
• SG90 միկրո սերվո (օրինակ ՝ ebay.de)
• 3 հատ LED լուսադիոդների 14 հատ, դեղին (օրինակ ՝ conrad.de)
• 6 հատ M2.2x6.5 ինքնահպման պտուտակ (օրինակ ՝ conrad.de)

Բացի այդ, ես օգտագործեցի սև և արծաթագույն ակրիլային ներկ բնակարանի համար: Նաև էպոքսիդ և այբբենարան `3D տպումը հարթելու համար: Ինչ վերաբերում է յուրաքանչյուր արժանապատիվ նախագծի, ապա ձեզ նույնպես անհրաժեշտ կլինի շատ տաք սոսինձ, մի փոքր մետաղալար և եռակցման երկաթ:

Քայլ 1: 3D տպագիր մասեր

Սկզբում ես ուզում էի օգտագործել PKE հաշվիչի դիզայնը հոբբիի կողմից, բայց ի վերջո ավելի հեշտ էր զրոյից պարզապես պատրաստել իմ սեփական CAD մոդելը, չնայած պատճենեցի հոբբիմանի թևերը շարժելու մեխանիզմը: Մոդելը նախագծվել է Mattel- ի PKE հաշվիչի խաղալիքի նկարներից և կարող եք գտնել կցված stl ֆայլերը: 3D տպագրությունից հետո ես մասերը պատեցի էպոքսիդով `մակերեսը հարթելու համար: Բացի այդ, բռնակն ու պատյանների մարմինը սոսնձված են էպոքսիդային լցոնիչի միջոցով: Էպոքսիդային ծածկույթից հետո մասերը հղկվում են, այնուհետև սրսկվում են այբբենարանով և ներկվում են սև և արծաթագույն գույներով: Unfortunatelyավոք, ինձ չհաջողվեց լիովին հարթ մակերես ստանալ, հատկապես պատյանների մարմնի վերին հատվածը դեռևս ունի որոշ տեսանելի շերտեր:

Քայլ 2: Servo Calibration

"loading =" lazy "կոդը arduino- ում բեռնելիս, պետք է մուտքագրել ավելի վաղ որոշված servo- ի min և max դիրքերը: Կոդն օգտագործում է ընդհատումներ` գեյգերային զարկերակը հայտնաբերելու և կտտացնում է պիեզո ազդանշանին: Այն նաև ամփոփում է հաշվում է 1 վրկ միջամտության ընթացքում, այնուհետև հաշվարկում է 5 չափման ավելի միջին ընթացքը: Դրանից հետո cpm- ում հաշվարկի արագությունը հաշվարկվում և վերածվում է ճառագայթման դոզայի `μSv/h- ով` ըստ այս կայքի փոխակերպման գործոնի: Ավելի բարձր հաշվարկի համար Գնահատեք LED- ները ավելի արագ կթարթեն և թևերը կծալվեն: Բացի այդ, էկրանին ցուցադրվում են հաշվման արագությունը և ճառագայթման դոզան, ինչպես նաև մարտկոցի ընթացիկ լարումը:

Ես փորձարկեցի շրջանը `օգտագործելով մի փոքր կտոր պիրբլենդ (ուրանի օքսիդ), որը նույնպես օգտագործեցի իմ Cloud Chamber նախագծում:

Քայլ 6: Էլեկտրոնիկայի տեղադրում

Շղթայի հաջող փորձարկումից հետո բոլոր բաղադրիչները տեղադրվեցին պատյանում և ամրացվեցին տաք սոսինձով: Թեւերի տակ գտնվող մալուխները ամրացված էին տաք սոսինձով, որպեսզի չխանգարեն շարժումը: Բացի այդ, մի փոքր կտոր մեկուսիչ ժապավեն է տեղադրվել ապահովիչների ամրացման և մարտկոցի պահիչի բացասական տերմինալի միջև, քանի որ դրանք շատ մոտ էին իրար:

Քայլ 7: Ավարտված նախագիծ

Բոլոր բաղադրամասերը ամրացնելուց հետո պատյանը փակվեց M2.2x6.5 պտուտակներով: Քանի որ թևերը չափազանց սեղմված էին ներս, ես ստիպված էի ավելի շատ հղկել `ապահովելու համար, որ նրանք կարող են ազատ տեղաշարժվել: Unfortunatelyավոք, բռնակով պտուտակների ամրակները հավաքվեցին հավաքման ընթացքում, այնպես որ ես որոշ տաք սոսինձ օգտագործեցի, որպեսզի վերին և ստորին կեսը միացվեն իրար:

Տեսանյութում երևում է, թե ինչպես է Գայգերի հաշվիչը արձագանքում բավականին մեծ կտոր սափորին, որը ես պահում էի իմ նկուղում:

Երկրորդ տեղը Fandom մրցույթում