מד PKE מד Geiger: 7 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:14

כבר הרבה זמן שאני רוצה לבנות דלפק של גייגר כדי להשלים את חדר הענן המצונן של פלטייר. יש (בתקווה) לא ממש מטרה שימושית בבעלות על דלפק גייגר אבל אני פשוט אוהב את הצינורות הרוסים הישנים וחשבתי שיהיה כיף גדול לבנות כזה. ואז נתקלתי במדריך המסודר של How-ToDo וחשבתי לבנות אותו מחדש עם כמה שיפורים (למשל צינור גדול יותר). אחרי שקיבלתי את כל האלקטרוניקה וחיברתי אותם הגיע הזמן לעצב מארז מתאים. כשהראתי לחבר את השיש אמר שהוא צריך לגרום למארז להיראות כמו מד PKE מסרטי הרוחות של שנות השמונים. לא לקח הרבה זמן לשכנע אותי שזהו רעיון מצוין שיגרום לו להתבלט מבנייני מונים אחרים של גייגר.

כפי שאתה יכול לראות בסרטון המונה מגיב לרדיואקטיביות בלחיצות קוליות מזמזם פיצו. בנוסף, הכנפיים מתקפלות כאשר קצב הספירה עולה והנורות מהבהבות מהר יותר. יש לו גם תצוגה המציגה את שיעור הספירה ומינון הקרינה המחושב.

אספקה

הפרויקט נבנה באמצעות הרכיבים הבאים

צינור SBM-20 Geiger (למשל ebay.de)

אתה יכול לקנות הרבה צינורות ישנים של גייגר ממדינות פוסט סובייטיות כמו רומניה ואוקראינה. בהתחלה קניתי צינור SBM-19 גדול שאף הגיע באריזה המקורית כפי שמוצג בתמונה למעלה. לבנייה הסופית הייתי צריך צינור קטן יותר ולכן קניתי SBM-20 שהגיע עטוף בעיתון אוקראיני וכלל קופון הנחה לסיור בצ'רנוביל;-)

תצוגת OLED, 0.96 אינץ ', 128x64 (למשל ebay.de)

התמונה מציגה צג LCD גדול יותר בגודל 1.8 אינץ 'שבו אני מתכוון להשתמש לפרויקט אחר

• Arduino Nano (למשל ebay.de)
• זמזם פסיבי פסיבי (למשל ebay.de)
• הגבר מודול 5 - 12 וולט עד 300 - 1200 וולט (למשל ebay.de)

זה מייצר את 400 V הדרושים להפעלת צינור גייגר

הגביר את המודול 0.9 - 5 V עד 5 V (למשל ebay.de)

מכיוון שהזרם שנמשך מהצינור הוא זניח, המודול צריך להיות מסוגל לספק ~ 100 mA בלבד עבור הארדואינו והתצוגה.

מודול מטען יון LiPo/Li (למשל ebay.de)

הקפד לקבל את זה עם הגנת פריקה הכולל סיכות נפרדות של 'B +/-' ו- 'Out +/-'

סוללת ליון 18650 ליון (למשל ebay.de)

אני מעדיף את המותגים כמו LG מכיוון שאני לא סומך על סוללה ששמה מכיל את המילה 'אש'.

• מחזיק סוללות 18650 (למשל ebay.de)
• קליפי נתיכים 6.3 מ"מ (למשל conrad.de)

אלה נועדו להחזקת הצינור כך שלא תצטרך להלחם אותו ישירות

• נגד 10 קאוהם (למשל conrad.de)
• נגד 5-10 MOhm (למשל conrad.de)
• קבל 470 pF (למשל conrad.de)
• טרנזיסטור NPN 2N3904 (למשל conrad.de)
• מתג שקופיות (למשל amazon.de)
• סרוו מיקרו SG90 (למשל ebay.de)
• 14 יחידות של נוריות 3 מ"מ, צהובות (למשל conrad.de)
• 6 יחידות M2.2x6.5 בורג הקשה עצמית (למשל conrad.de)

בנוסף, השתמשתי בצבע אקרילי שחור וכסף לדיור. כמו כן אפוקסי ופריימר להחלקת ההדפסה התלת -ממדית. באשר לכל פרויקט הגון תצטרך גם הרבה דבק חם, קצת חוט ומגהץ.

שלב 1: חלקים מודפסים בתלת מימד

בהתחלה רציתי להשתמש בעיצוב מד PKE של חובבני אבל בסופו של דבר היה קל יותר פשוט ליצור דגם CAD משלי מאפס, למרות שהעתקתי את המנגנון של חובבן להנעת הכנפיים. המודל תוכנן מתמונות של צעצוע מד PKE מאת מאטל ותוכל למצוא את קבצי ה- stl המצורפים. לאחר הדפסה תלת מימדית ציפיתי את החלקים באפוקסי להחלקת פני השטח. בנוסף, גוף האחיזה והדיור דבק יחד באמצעות מילוי אפוקסי. לאחר ציפוי אפוקסי החלקים שויפו ואז ריססו אותם בפריימר וצבועים בשחור וכסף. לרוע המזל, לא הצלחתי להשיג משטח חלק לחלוטין, במיוחד בחלקו העליון של גוף הבית עדיין יש כמה שכבות גלויות.

שלב 2: כיול סרוו

"loading =" עצלן "מעלה את הקוד לארדואינו, יש להזין את מיקומי המינימום והמקסימום של הסרוו שנקבעו קודם לכן. הקוד משתמש בפסיקות כדי לזהות דופק גייגר ולוחץ על זמזם הפיצו. הוא גם מסכם את סופר על פני זמן אינטגרציה של 1 שניות ולאחר מכן מחשב את הממוצע הרץ על פני 5 מדידות. מכאן מחושב שיעור הספירה ב- cpm ומומר למינון קרינה ב- µSv/h לפי גורם ההמרה מאתר זה. לספירה גבוהה יותר קצב נוריות ה- LED יהבהבו מהר יותר והכנפיים יתקפלו החוצה. כמו כן, קצב הספירה ומינון הקרינה וכן מתח הסוללה הנוכחי מוצגים בתצוגה.

בדקתי את המעגל בעזרת חתיכה קטנה של פיצ'בלנדה (תחמוצת אורניום) בה השתמשתי גם בפרויקט Cloud Chamber שלי.

שלב 6: הרכבת אלקטרוניקה

לאחר שנבדק המעגל בהצלחה כל הרכיבים הורכבו לתוך הבית ומחוברים עם דבק חם. הכבלים מתחת לכנפיים היו מאובטחים בעזרת דבק חם, כך שהם לא חוסמים את התנועה. בנוסף, חתיכה קטנה של סרט בידוד הונחה בין מהדק הנתיך לבין הטרמינל השלילי של מחזיק הסוללה מכיוון שהם היו קרובים מאוד זה לזה.

שלב 7: סיום הפרויקט

לאחר הרכבת כל הרכיבים הבית נסגר באמצעות ברגי M2.2x6.5. מכיוון שהכנפיים נלחצו חזק מדי, הייתי צריך לבצע שיוף נוסף כדי להבטיח שיוכלו לנוע בחופשיות. לרוע המזל, מחזיקי הברגים באחיזה נצמקו במהלך ההרכבה ולכן השתמשתי בדבק חם כדי לגרום לחצי העליון והתחתון להידבק.

הסרטון מציג את הדלפק של גייגר מגיב על פיסת פיסבלנד גדולה למדי שהייתי מחזיקה במרתף שלי.

סגנית בתחרות הפאנדום