Comptador Piger Meter Geiger: 7 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:13

Fa temps que volia construir un comptador Geiger per complementar la meva càmera de núvols refrigerats Peltier. (Tant de bo) no hi ha un propòsit molt útil a l’hora de posseir un comptador Geiger, però m’encanten els vells tubs russos i vaig pensar que seria molt divertit construir-ne un. Aleshores em vaig trobar amb el mètode instructiu de How-ToDo i vaig pensar en reconstruir-lo amb algunes millores (per exemple, un tub més gran). Després d’aconseguir tots els aparells electrònics i connectar-los, era el moment de dissenyar un recinte adequat. Quan vaig mostrar el taulell a un amic, va dir que havia de fer que el recinte sembli el mesurador PKE de les pel·lícules de fantasmes dels anys vuitanta. No va trigar a convèncer-me que aquesta era una gran idea que el faria distingir d’altres versions de comptadors Geiger.

Com es pot veure al vídeo, el comptador reacciona a la radioactivitat amb clics audibles d'un zumbador piezoelèctric. A més, les ales es pleguen quan augmenta la velocitat de recompte i els LED parpellejaran més ràpidament. També té una pantalla que mostra la velocitat de recompte i la dosi de radiació calculada.

Subministraments

El projecte es va construir utilitzant els components següents

Tub Geiger SBM-20 (per exemple, ebay.de)

Podeu comprar molts tubs Geiger antics de països postsoviètics com Romania i Ucraïna. Al principi, vaig comprar un gran tub SBM-19 que fins i tot venia a l’embalatge original tal com es mostra a la imatge superior. Per a la versió final, però, vaig necessitar un tub més petit, així que vaig comprar un SBM-20 que venia embolicat al diari ucraïnès i que incloïa un cupó de descompte per a una gira de Txernòbil;-)

Pantalla OLED, 0,96 ", 128x64 (per exemple, ebay.de)

La imatge mostra una pantalla LCD de 1,8 més gran que penso utilitzar per a un altre projecte

• Arduino Nano (per exemple, ebay.de)
• Zumbador piezoelèctic passiu (per exemple, ebay.de)
• Amplieu el mòdul de 5 - 12 V a 300 - 1200 V (per exemple, ebay.de)

Això genera els 400 V necessaris per accionar el tub Geiger

Amplieu el mòdul de 0,9 - 5 V a 5 V (per exemple, ebay.de)

Com que el corrent extret del tub és insignificant, el mòdul només ha de poder proporcionar ~ 100 mA per a l'Arduino i la pantalla.

Mòdul de carregador d’ions LiPo / Li (per exemple, ebay.de)

Assegureu-vos d’aconseguir el que tingui protecció contra descàrrega i que tingui pins separats "B +/-" i "Out +/-"

Bateria de ions Li 18650 (p. Ex. Ebay.de)

Prefereixo les de marca com LG, ja que no confio en una bateria que tingui el nom "foc".

• Suport de bateria 18650 (per exemple, ebay.de)
• Clips de fusibles de 6,3 mm (per exemple, conrad.de)

Aquests són per subjectar el tub, de manera que no haureu de soldar-lo directament

• Resistència de 10 KOhm (per exemple, conrad.de)
• Resistència de 5-10 MOhm (per exemple, conrad.de)
• Condensador de 470 pF (per exemple, conrad.de)
• 2N3904 transistor NPN (per exemple, conrad.de)
• interruptor lliscant (per exemple, amazon.de)
• Micro servo SG90 (per exemple, ebay.de)
• 14 unitats de LED de 3 mm de color groc (per exemple, conrad.de)
• 6 cargols autorroscants M2.2x6.5 (p. Ex. Conrad.de)

A més, he utilitzat pintura acrílica negra i platejada per a la carcassa. També epoxi i imprimació per suavitzar la impressió 3D. Pel que fa a cada projecte decent, també necessitareu molta cola calenta, una mica de filferro i un soldador.

Pas 1: peces impreses en 3D

Al principi volia utilitzar el disseny del mesurador PKE de hobbyman, però al final va ser més fàcil fer el meu propi model CAD des de zero, tot i que vaig copiar el mecanisme de hobbyman per moure les ales. El model va ser dissenyat a partir d’imatges de la joguina del mesurador PKE de Mattel i podeu trobar els fitxers STL adjunts. Després de la impressió 3D, vaig recobrir les peces amb epoxi per suavitzar la superfície. A més, l’adherència i el cos de la carcassa es van enganxar mitjançant un farciment epoxi. Després del recobriment epoxi, les peces es van polir i es van ruixar amb imprimació i es van pintar de negre i plata. Malauradament, no vaig aconseguir obtenir una superfície completament llisa, sobretot la part superior del cos de la carcassa encara té algunes capes visibles.

Pas 2: Calibració del servo

"loading =" lazy "carregant el codi a l'arduino, s'han d'introduir les posicions mínima i màxima del servo que es van determinar anteriorment. El codi utilitza interrupcions per detectar un pols geiger i fa clic al brunzidor piezoelèctric. També resumeix compta durant un temps d’intergació d’1 s i calcula la mitjana de funcionament durant 5 mesures. A partir d’aquesta es calcula la taxa de recompte en cpm i es converteix en una dosi de radiació en µSv / h segons el factor de conversió d’aquest lloc web. Per a un recompte superior fixeu que els LED parpellejaran més ràpidament i les ales es desplegaran. També es mostren a la pantalla la velocitat de recompte i la dosi de radiació, així com la tensió actual de la bateria.

Vaig provar el circuit amb un petit tros de pitchblenda (òxid d’urani) que també vaig utilitzar en el meu projecte Cloud Chamber.

Pas 6: muntatge de l'electrònica

Després de provar correctament el circuit, tots els components es van muntar a la carcassa i es van unir amb cola calenta. Els cables per sota de les ales estaven fixats amb cola calenta perquè no bloquegessin el moviment. A més, es va col·locar un petit tros de cinta aïllant entre el clip del fusible i el terminal negatiu del suport de la bateria perquè estaven molt a prop.

Pas 7: projecte finalitzat

Després de muntar tots els components, la carcassa es va tancar mitjançant els cargols M2.2x6.5. Com que les ales estaven pressionades massa fortament, vaig haver de fer una mica més de poliment per garantir que es poguessin moure lliurement. Malauradament, els porta-cargols de la pinça es van trencar durant el muntatge, de manera que vaig fer servir una mica de cola calenta perquè la meitat superior i inferior es mantinguessin units.

El vídeo mostra el taulell Geiger reaccionant a una peça de pitchblenda força gran que solia guardar al soterrani.

Accèssit al concurs Fandom