Схема дозиметр: как сделать в домашних условиях, схема

как сделать в домашних условиях, схема

Измерение радиационного фона в домашних условиях позволяет контролировать уровень загрязнения помещения и окружающего пространства. Дозиметр радиации своими руками можно изготовить как с помощью простых подручных средств, так и с использованием современных технологий. Получившийся прибор не уступит в функциональности некоторым магазинным аналогам.

Можно ли сделать дозиметр своими руками

Самостоятельно довольно сложно собрать профессиональный многофункциональный прибор, который будет способен к измерению бета и гамма-излучения. Чаще всего под портативным дозиметром понимают устройство, способное показывать уровень заражения прилегающей территории радионуклидами.

Важно! Очень часто под дозиметром подразумевают радиометр. Второй прибор показывает именно степень заражения, а не общее количество содержащейся в воздухе радиации.

Получившийся в домашних условиях дозиметр получается не самым чувствительным, однако он способен указать на наличие критического уровня заражения. Несмотря на техническое несовершенство, устройство вполне может подойти в качестве страховки человеческой жизни в тяжелых условиях.

Как собрать дозиметр радиации своими руками

Существует большое количество схем по сбору портативного устройства для измерения радиационного фона. Для начинающих постигать основы радиотехники подойдут самые простые устройства на резисторах СБМ-20. Более опытные любители могут сконструировать дозиметр радиации своими руками с двух- или трехпроводным детектором, а также используя векторные или интегральные резисторы.

Независимо от выбора схемы будущего устройства, при его сборке стоит использовать несколько простых правил. Они позволят получить максимально качественный прибор, который будет безопасен для жизни и здоровья человека. Большинство экспертов советуют:

1. Использование 400 вольтовых счетчиков. Если модуль рассчитан на 500 вольт, придется вносить дополнительные корректировки в настройки цепи.
2. Перед началом использования прибора необходимо измерить его выходную мощность при помощи 10 Мом вольтметра. Оно должно составлять ровно 400 вольт. Стоит помнить, что несмотря на малую удельную мощность, при неправильной настройке конденсаторы могут нести опасность здоровью.
3. Необходимо исключить возможность доступа к элементам, на которые подается высокое напряжение. Корпус должен плотно закрывать электрические приборы.
4. Подключение всех узлов производится при отключенном питании и разряженных конденсаторах.

Несмотря на выбор схемы будущего устройства, общий принцип работы дозиметра радиации будет практически одинаковым. Он будет выдавать некоторое количество звуковых сигналов. При нормальном радиационном фоне этот показатель будет на уровне 30. Увеличенное количество сигналов говорит о значительном повышении уровня загрязнения окружающей среды.

Схема простого дозиметра своими руками за 3 минуты

Такой метод позволяет получить самодельный прибор для измерения радиации в максимально короткие сроки. Технология подразумевает минимальный набор навыков и самое простое оборудование.

Чтобы изготовить такое устройство, потребуется:

• пластиковая бутылка;
• консервная банка;
• простой тестер;
• 20 см медной или стальной проволоки;
• транзистор кп303.

У жестяной банки удаляют верхнюю часть и слегка полируют края наждачной бумагой, чтобы не поранить руки. Бутылку обрезают под горлышко, оставляя около 10-15 см — она должна плотно входить в банку. В крышке делают 2 отверстия — в одно из них вставляют проволоку, чтобы она выходила на 1-2 см. После этого второй конец загибают и вставляют во вторую дырку.

Важно! Конец проволоки ни в коем случае не должен касаться дня жестяной банки.

Тестер выполняет роль измерительного прибора

Ножку транзистора прикручивают к получившейся петле. К его истоку и стоку подключают клеммы тестера. После этого можно приступать к непосредственной калибровке дозиметра. В качестве эталона используют лабораторные источники излучения.

Схема дозиметра своими руками на СБМ-20

Более продвинутые модели можно собрать, использовав специальные счетчики. СБМ-20 состоит из герметичной трубки — катода, сквозь который проходит анод в виде проволоки. Внутри полость наполнена газом — это обеспечивает оптимальную электропроводность.

Также для дозиметра радиации своими руками потребуется:

• счетчик на 400 вольт СТС-5;
• резистор до 2 вт;
• керамические или бумажные конденсаторы.

Дозиметр состоит из двух пластиковых блоков — сетевого выпрямителя и индикатора. Их соединяют между собой разъемом. Сетевой выпрямитель собирают согласно схеме. Перед включением необходимо зарядить конденсаторы — для этого прибор включают в сеть на небольшой промежуток времени.

Важно! Устройство в сборе должно иметь закрытый блок с резисторами. Недопустимо прикасаться к их контактам голыми руками.

Каждый из блоков должен быть герметично укрыт в пластиковом корпусе

После зарядки к дозиметру подключают телефоны с высокими показателями сопротивления. При естественном природном уровне радиации аппарат будет регистрировать редкие телефонные сигналы. Загрязнение окружающего пространства повлечет более частые сигналы. Если дозиметр совсем замолчал — скорее всего, кончился заряд конденсаторов. Полностью заряженное устройство способно работать около 20 минут.

Дозиметр с двухпроводным детектором своими руками

Такой прибор отлично подойдет для улавливания значительных изменений радиации. Процесс изготовления такого дозиметра не доставит сложностей опытным радиолюбителям.

Для его сбора своими руками необходимо:

• конденсатор проходной;
• двухпроводной детектор;
• 3 резистора;
• одноканальный демпферный элемент;
• пластиковый контейнер.

Двухпроводной детектор обеспечит лучшую чувствительность к перепадам радиации

Для конструкции не используют расширители, предпочитая им резонансные выпрямители. Демпфер ставят непосредственно после детектора для снижения амплитуды колебаний. За ним устанавливают проходной конденсатор — именно он определяет исходную дозу радиации. Изготовленный своими руками по такой технологии дозиметр будет более чувствительным к колебаниям радиации, однако потребует больше времени в сборке.

Дозиметр с трехпроводным детектором своими руками

Более сложные устройства относят уже к профессиональным приборам измерения. Они показывают не только уровень радиации, но и текущую мощность излучения. Задача сборки такого дозиметра может стать сложной даже для опытных радиолюбителей.

Важно! Детектор устанавливают лишь после закрепления всех проходных конденсаторов.

Для сборки используют электролитические резисторы закрытого типа и одноканальные демпферы. В выборе расширителей отдают предпочтение низкочастотным вариантам. Замер радиации выполняется только резонансными выпрямителями.

Дозиметр радиации на трехканальном детекторе позволяет замерять также мощность излучения

Мощность собранного своими руками дозиметра зависит от используемого выходного резистора. Отдельным моментом при сборке такого аппарата стоит отметить довольно частый отказ от использования стабилитронов — они являются причиной высоких погрешностей при измерении.

Как сделать самому дозиметр с векторными резисторами

Векторные элементы являются дополнением к более традиционным приборам с сетевыми детекторами. Основным отталкивающим фактором в изготовлении таких дозиметров радиации является итоговая цена основной запчасти — ее приобретение может вылиться в довольно внушительную сумму.

Векторные резисторы более дорогостоящие по сравнению с другими аналогами

Как и в случае с детекторными дозиметрами векторные резисторы устанавливают лишь после закрепления всех проходных конденсаторов. Число последних может варьироваться от одного до двух на одну модель в зависимости от желаемой мощности. Для нормальной работы необходимы конденсаторы объемом около 20 пФ.

Важно! При большом количестве проходных конденсаторов может значительно увеличиваться сопротивление, и, как следствие, итоговые погрешности.

После установки векторных резисторов в дозиметр радиации можно переходить к монтажу выпрямителя. Лучше всего использовать модели резонансного типа. Кроме того, эксперты говорят о возможности применения позиционных выпрямителей. После полного сбора устройства его помещают в пластиковый корпус и калибруют в лабораторных условиях.

Самодельный дозиметр с интегральными резисторами

Изготовленный по такой технологии прибор отличается высокими показателями чувствительности. Схема дозиметра радиации своими руками на микроконтроллере не представляет сложностей для опытных радиолюбителей. Встречаются как одноканальные, так и многоканальные модели.

Первым делом для изготовления дозиметра радиации своими руками необходимо подобрать корпус. Подойдет обычная пластиковая коробка соответствующих размеров. В нее устанавливают демпфер. Дальнейшая сборка совпадает с технологией изготовления прибора с векторными резисторами.

Особенностью интегральных резисторов является высокая точность измерения

Важной особенностью является установка конденсаторов после резисторов. В среднем понадобится около 3 элементов. Чувствительность конденсаторов напрямую зависит от используемого расширителя. После подбирается специальный счетчик двоичного типа. Их устанавливают непосредственно на сам детектор.

Заключение

Дозиметр радиации своими руками — отличное решение, которое позволяет самостоятельно регистрировать увеличение уровня загрязнения радионуклидами. Изготовленный прибор позволит вовремя заметить смещение радиационного фона. Правильно сконструированное устройство может конкурировать с более технологичными и дорогостоящими магазинными аналогами.

Как сделать дозиметр радиации своими руками: 3 основных схемы

Измерение уровня радиоактивного фона осуществляется с помощью специального прибора – дозиметра. Его можно приобрести в специализированном магазине, но домашних умельцев привлечет другой вариант — сделать дозиметр своими руками. Бытовую модификацию можно собрать в нескольких вариациях, например, из подручных средств или с установкой счетчика СБМ-20.

Возможности самодельного аппарата

Естественно, профессиональный или многофункциональный дозиметр собрать будет довольно сложно. Бытовые портативные или индивидуальные приборы регистрируют бета или гамма излучение. Радиометр предназначен для исследования конкретных объектов и считывают уровень радионуклидов. Фактически дозиметр и радиометр – это два разных устройства, но бытовые версии часто совмещают в себе и первое, и второе. Тонкая терминология играет роль только для специалистов, потому даже комбинированные модели называют обобщенно – дозиметр.

Выбрав одну из предложенных схем для сборки, пользователь получит простейшее устройство с низкой чувствительностью.

Польза в таком приборе все же есть: он способен регистрировать критичные дозы радиации, это будет свидетельствовать о реальной угрозе здоровью человека. Несмотря на то, что самодельное устройство в разы уступает любому бытовому дозиметру из магазина, для защиты собственной жизни его вполне можно использовать.

Полезные советы

Перед тем, как выбрать для себя одну из схем сборки, ознакомьтесь с общими рекомендациями по изготовлению прибора.

1. Для аппарата собственной сборки выбирают 400 вольтовые счетчики, если преобразователь рассчитан на 500 вольт, то нужно корректировать настройку цепи обратной связи. Допустимо подобрать иную конфигурацию стабилитронов и неоновых ламп, смотря, какая схема дозиметра применяется при изготовлении.
2. Выходное напряжение стабилизатора замеряется вольтметром с входным сопротивлением от 10 Мом. Важно проверить, что оно фактически равно 400 вольт, заряженные конденсаторы потенциально опасны для человека, несмотря на малую мощность.
3. Вблизи счетчика в корпусе делается несколько мелких отверстий для проникновения бета-излучений. Доступ к цепям с высоким напряжением должен быть исключен, это нужно учесть, при установке прибора в корпус.
4. Схему измерительного узла подбирают на основании входного напряжения преобразователя. Подключение узла осуществляется строго при отключенном питании и разряженном накопительном конденсаторе.
5. При естественном радиационном фоне самодельный дозиметр будет выдавать порядка 30 – 35 сигналов за 60 секунд. Превышение показателя свидетельствует о высоком ионном излучении.

Схема №1 — элементарная

Чтобы сконструировать детектор для регистрации бета и гамма-излучений «быстро и просто», этот вариант подойдет как нельзя лучше. Что понадобится до конструирования:

• пластиковая бутылка, а точнее – горлышко с крышкой;
• консервная банка без крышки с обработанными краями;
• обычный тестер;
• кусок стальной и медной проволоки;
• транзистор кп302а или любой кп303.

Для сборки нужно отрезать горлышко от бутылки таким образом, чтобы оно плотно вошло в консервную банку. Лучше всего подойдет узкая, высокая банка, как от сгущенки. В пластиковой крышке делается два отверстия, куда нужно вставить стальную проволоку. Один ее край загибают петлей в виде буквы «С», чтобы она надежно держалась за крышку, второй конец стального прута не должен касаться банки. После крышка закручивается.

Ножку затвора КП302а прикручивают к петле стальной проволоки, а к стоку и истоку подсоединяют клеммы тестера. Вокруг банки нужно обкрутить медную проволоку и одним концом закрепить к черной клемме. Капризный и недолговечный полевой транзистор можно заменить, например, соединить несколько других по схеме Дарлингтона, главное – суммарный коэффициент усиления должен быть равен 9000.

Самодельный дозиметр готов, но его нужно откалибровать. Для этого используют лабораторный источник радиации, как правило, на ней указана единица его ионного излучения.

Схема № 2 — установка счетчика

Для того, чтобы собрать дозиметр своими руками, подойдет обычный счетчик СБМ-20

— его придется купить в специализированном магазине радиодеталей. Сквозь герметичную трубку-катод по оси проходит анод – тонкая проволока. Внутреннее пространство при малом давлении наполнено газом, что создает оптимальную среду для электрического пробоя.

Напряжение СБМ-20 порядка 300 – 500 В, его необходимо настроить так, чтобы  исключить произвольный пробой. Когда попадает радиоактивная частица, она ионизирует газ в трубке, создавая большое количество ионов и электронов между катодом и анодом. Подобным образом счетчик срабатывает на каждую частицу.

Важно знать! Для самодельного аппарата подойдет любой счетчик, рассчитанный на 400 вольт, но СБМ-20 – самый подходящий, можно приобрести популярный СТС-5, но он менее долговечный.

Схема дозиметра представляет собой два блока: индикатор и сетевой выпрямитель, которые собирают в коробочках из пластика и соединяют разъемом. Блок питания подключают к сети на небольшой промежуток времени. Конденсатор заряжается до напряжения 600 Вт и является источником питания устройства.

Блок отключают от сети и от индикатора, а к контактам разъемам подсоединяют высокоомные телефоны. Конденсатор следует выбрать хорошего качества, это продлит время работы дозиметра. Самодельный аппарат может функционировать в течение 20 минут и больше.

Технические особенности:

• резистор выпрямителя оптимально подобрать с рассеивающей мощностью до 2 вт;
• конденсаторы могут быть керамические или бумажные, с соответствующим напряжением;
• счетчик можно выбрать любой;
• исключите вероятность прикосновения руками к контактам резистора

Естественный радиационный фон будет регистрироваться как редкие сигналы в телефонах, отсутствие звуков означает, что нет питания.

Схема № 3 с двухпроводным детектором

Можно сконструировать самодельный дозиметр с двухпроводным детектором, для этого нужна пластиковая емкость, проходной конденсатор, три резистора и одноканальный демпфер.

Сам демпфер снижает амплитуду колебаний и устанавливается за детектором, непосредственно рядом с проходным конденсатором, который измеряет дозу. Для такой конструкции подойдут только резонансные выпрямители, а вот расширители практически не используются. Прибор будет более чувствителен к радиации, но потребует больше времени для сборки.

Существуют и другие схемы, как сделать дозиметр самостоятельно. Радиолюбители разработали и протестировали множество вариаций, но большинство из них основывается на схемах, описанных выше.

РадиоКот :: Цифровой дозиметр «Гамма_3».

РадиоКот >Схемы >Цифровые устройства >Измерительная техника >

Цифровой дозиметр «Гамма_3».

Цифровой дозиметр «Гамма_3» (принципиальная схема на рис.1, рис.2) предназначен для определения уровня ионизирующей радиации.
Реагирует на бета, гамма, а также рентгеновское излучение.
Измерение производится за время 20сек в единицах мкр/ч, также единицах превышающий естественный радиационный фон (ЕРФ) ~=15-25 мкр/ч.
Схемы рис.1 и рис.2 отличаются лишь методом снятия импульса — с анода или катода счетчиков СБМ 20.

Устройство имеет на своём борту:
1)Русский алфавит на ЖК индикаторе
2)Режим измерения цикличный.
3)Режим аппроксимации замеров с последующим уменьшением процента погрешности с 80% до 25%.
4)20 ячейки энергонезависимой памяти для записи значений измерения.

5)Буфер значения предыдущего измерения.
6)Регулируемый уровень тревожной сигнализации с памятью.
7)Корректировка времени измерения фона за один проход
8)Свето/звуковая визуализация излучения.
9)Индикатор уровня заряда батареи.
10)Сохранение всех настроек в энергонезависимую память.

Недостаток — большой ток потребления, от 21мА (на 3.3В).
Максимальное напряжение питания — 5вольт.

Руководство пользования:

1) По умолчанию замер ведётся в первом режиме, который замеряет текущий уровень радиации.
На рис.3, под цифрой 1, показано отображение этого режима,
ИЗМ -15мкР, это текущий фон, ФОН -14мкр, это отображения прошлого замера, П -0 количество превышений естественного фона ~=18-25 мкр/ч, Т -18с, текущие время замера.

2) Режим 2, аппроксимация замеров, относительно их количества, используется для точных замеров, погрешность уменьшается по времени, -14мкр, результат, +/- 30% -погрешность измерения.

3) Режим 3,измерения эквивалентной дозы накопления (ЭД)за определенное время.
Измерение ЭД происходит следующим образом:

00:00 Доза 0мкР
Старт Сброс

после нажатия кнопки «старт», происходит замер, 5раз по 20*сек, это примерно 5минут, после этого замеренный и вычисленный результат выводится на экран, нормальное значение ЭД каждые 5мин, для нормальной радиационной обстановки не больше 1мкр/час.
замер будет вестись до значение времени =24часа(сутки), потом замер остановится и запишет значение ЭД(суточной дозы) в 20ю ячейку памяти.
Можно вручную, приостанавливать замер ЭД, для этого нужно нажать кнопку «Стоп»,

01:15 Доза 11мкР
Стоп

4) Режим записной книжки, предназначен для записи на 20ячеек, результата измерения.
ЗОНА «1» -номер ячейки, -15мкР значение,
для записи нужно выбрать номер ячейки кнопкой «х» и для записи нажать кнопку «ок».

5)Регулировка порога уровня срабатывания тревожной сигнализации — кнопками «х» и «ок», устанавливаем нужный, если уровень равен 0, то тревога отключена.
6)Включение/выключение звукового сопровождения нажатия кнопок и сопровождения горячих частиц — кнопками «х»-выключить и «ок»-включить.
7)Функция передачи информации в компьютер, для последующего просмотра в специальном приложении ПК.
«х»-выключить и «ок»-включить.
8)Эконом-функция экономичного режима с автоматом сна и пробуждения.
«х»-выключить и «ок»-включить.
9)Коррекция времени замера, изменяется в пределах +/-5сек, предназначено для корректировки относительно типа счётчика Гейгера, и других случаях.
10)Функция автоподкачки, предназначена для управлением блокинг-генератором. (Влияет на экономию питания)
«х»-выключить и «ок»-включить.
11)Индикация напряжения аккумулятора, в вольтах.

Замечания по элементам:
1) Счетчик Гейгера СБм20 выпускается в трёх вариантах заменится на СТС-5 только меняется габариты.
2) Светодиоды любые на ток 5-20мА.
3) Тактовые кнопки стандартные 5х7мм.
4) Акустический излучатель пьезоэлектрического типа, могут быть ЗП-19, ЗП-1, ЗП-3, ЗП-4, ЗП-5 ИМПОРТНЫЕ (HPE-227).
5) Звуковой генератор из серии HCMxxxx, на напряжение от 1-3в.

Узлы устройства:
1) Блокинг-генератор, на выходной обмотке формируются короткие импульсы около 10 мкс с амплитудой около 220 вольт. Через умножитель удвоения напряжение повышается до требуемого 400-440 вольт. частота генерации блокинг-генератора задается цепочкой R1.C1.Состоит из — VT1, VD3, C1, T1, R1.
2) Умножитель напряжения, собран на VD1-2, C2-3. Через умножитель удвоения, напряжение повышается до требуемого 400-440 вольт.
3) Детекторная камера, состоит из BD1-2, R2-3, C3-4. Предназначена для детектирования радиации, BD1-2 счётчики Гейгера, R2-3, -нагрузка для СГ, C3-4 разделительные конденсаторы.
4) Одновибратор, DD1.2-1.2 C8, R8-10, формирует из коротко затянутого импульса импульс в прямоугольной формы, для правильной работы МК.
5) Свето-акустический узел индикации, световой-VT2, R4-5, HL1. Бип сигнал-VT3, R11, HA2. Акустический узел, предназначен для звуковой индикации горячих частиц, собран на ждущем генераторе DD1.3-1.4, R8, C11, HA1.
6) Цифровая часть, предназначена для управления, и цифрового обработки данных приходящих с детекторной камеры, и вывода результата на дисплей. Состоит из, DD2, SB1-5, C12-13, ZQ1,
7) Аналого-цифровой преобразователь(АЦП), нужен для замера уровня напряжения аккумулятора, DD2, Ra1-2, Ca1-2.
8) Блок индикации, HG1, R14, R12-13, VT4.
9) Преобразователь постоянного напряжения А1, предназначен для повышения напряжения питания с 1.2-4В до 5В, может являться любым по параметрам, в данном случае, это DD3, VD4, DL1, C15-16.
10) Узел заряда аккумулятора, X2,VD5(КД522), R15.17, HL2, GB1.

Принцип действия:
Блок схема дозиметра изображена на рис.4.
Главным элементом конструкции является датчик радиации счётчик Гейгера(СГ), которых здесь два, что позволило проводить замеры не за 40сек а за 20, при этом повысилась общая и спектральная чувствительность.
Питается он высоким постоянным напряжением 400в,который генерирует блокинг-генератор(БГ) ~200В, и умноженное умножителем на два(2х200=400), резисторы R2-3 служат нагрузкой СГ, конденсаторы C3-4 являются разделительными, после них, сигнал поступает на одновибратор, который формирует из заваленных импульсов с СГ,в прямоугольные, для правильной работы микроконтроллера(МК).
МК выполняет все логическо-цифровые задачи, по замеру и управлению внешней периферии. МК выдаёт импульсы подкачки для БГ, относительно пришедших частиц, график показан на рис.5,также управляет ЖК модулем, подсветкой, генератором для акустического излучателя, светодиода.

Для того чтобы измерить напряжения питания, вход АЦП, вывод 26 МК, подключен через ограничительный резистор R1a, к аккумулятору.
Заряд аккумулятора происходит когда к гнезду Х2, подключена вилка зарядного ус-ва, при этом размыкаются контакты 2 и 3(Х2) отключается питание дозиметра, ток заряда протекает через ток ограничивающий резистор R17 в аккумулятор, также заряд сигнализирует светодиод HL2.
При фиксировании частицы счетчик становится проводящим, и в точке соединения элементов R7 и транзистора VT5 создается импульс напряжения , который открывает транзистор VT5 Открытый транзистор замыкает логический вход 2 микросхемы DD1на землю, тем самым подавая на вход 2 логический ноль.

Внешний модуль передачи данных в компьютер, показан на рис.6.
Собран на преобразователе уровней MAX232, который поднимает уровень сигнала микроконтроллера до 12В, нужный для работы интерфейса RS232.
Питается этот модуль от U+/U- 5В, от источника дозиметра, так что его нужно подключать только когда это нужно, для экономии тока потребления.

Взаимозаменяемые узлы:
1)А1, Преобразователь постоянного напряжения, можно заменить на любой другой аналогичный, или вовсе обойтись без него, поставив обыкновенный стабилизатор напряжения типа ЕН5, но при этом напряжение батареи увеличить с 5-9В.
2)Блокинг-генератор, можно взять сразу на 400в, при этом умножитель не нужен, нужен будет выпрямительный диод, и накопительный конденсатор.

Необязательные узлы:
Это узлы, которые не влияют на результат измерения радиации, к ним относятся:
1. Свето-акустический узел индикации
2. Аналого-цифровой преобразователь
3. Узел заряда аккумулятора.
4. Узел подсветки ЖК модуля, R12-13, VT4.
5. Внешний модуль передачи данных в компьютер

Конструкция устройства:
Трансформатор Т1 блокинг-генератора наматывают на ферритовом кольце марки М3000МН 16х10х5 мм.(или импортное уже скруглённое и покрытое лаком кольцо типа B64290-L743-X83, размером 16х9х5.) острые и ребра кольца заглаживают наждачной бумагой и весь сердечник обматывают тонкой фторопластовой или лавсановой лентой.
Сначала наматывают обмотку I, она содержит 300 витков провода ПЭВ-2 0,07. Намотку ведут в одну сторону, почти виток к витку, оставляя между ее началом и концом «зазор» 1…1.5 мм. Обмотку I также покрывают слоем изоляции. Далее наматывают обмотку II — 5 витков провода ПЭВШО 0,15…0,2 стараясь растянуть все витки по всей окружности кольца- делают отвод и продолжают наматывать обмотку III — 2 витка того же провода- стараясь также растянуть их как можно равномернее по окружности кольца. Эти обмотки должны быть распределены по сердечнику возможно равномернее рис7.

Корпус например G939B(авторский вариант), или другой подходящий.
Нужно вырезать в нем по мимо отверстий для экрана и кнопок, отверстие в низу корпуса, прямо под детекторной камерой, чтобы СГ смотрели вниз, но нужно придумать защиту от механического повреждения СГ, для этого берём тонкую пластинку пластмассы, сверлим в ней много отверстий, и приклеиваем её на дно, можно взять и мелкую сетку.
Разъем для передачи в ПК, можно взять от плеера(3х выводной).

Настройка:
1. Настраиваем контрастность дисплея резистором R14, R13-яркость подсветки до наилучшего результата.
2. Блокинг-генератор, для начала правый по схеме вывод резистора R2 присоединяем к участку схемы +5в (кт2). Затем подключаем осциллограф к коллектору VT1 должна наблюдаться генерация, если нет генерации следует поменять местами концы обмотки 3.
3. Громкость и тональность акустических сигналов ЗПшки, настраивается резистором R8.

Прошивка микроконтроллера:
Для записи программы в контроллер необходимо:
1)Подпаять к МК, выводы с программатора, как на рис.8.

2. Стереть EEPROM/ FLASH память.
3. Записать gamma3_м2.eep в память EEPROM.
4. Записать gamma3_м2.hex в память FLASH.
Микроконтроллер настроен на работу внешнего кварцевого резонатора, настройка фузов показана на рис.9.

Немного фотографий.

Файлы:
Печатные платы.
Прошивка МК.
Софт для ПК.

Вопросы, как обычно, складываем тут.

---

Как вам эта статья?	Заработало ли это устройство у вас?

---

Эти статьи вам тоже могут пригодиться:

РадиоКот :: Бестрансформаторный дозиметр-радиометр

РадиоКот >Схемы >Цифровые устройства >Бытовая техника >

Бестрансформаторный дозиметр-радиометр

 С Праздником, уважаемые коты!!!

Хочу представить прибор, нужный хозяйстве каждого любопытного кота — дозиметр-радиометр. Да, таких схем существует очень много, но мой — с изюминкой.

Основным ступором в создании самодельных дозиметров-радиометров является проблема найти сам детектор излучения – счетчик Гейгера-Мюллера. Но вот Вы где-то раздобыли этот счетчик и ищете подходящую схему для повторения, но натыкаетесь на второй ступор – необходимость намотки повышающего трансформатора, а к нему еще нужно найти подходящий сердечник и проволоку.
Приведенная схема не содержит никаких специфических, самодельных или дефицитных деталей (за исключением самого счетчика Гейгера).

Данный прибор состоит из следующих функциональных блоков: низковольтный источник питания, генератор высокого напряжения, детектор излучения, формирователь импульсов, устройства ввода/вывода и микроконтроллер, который всем этим управляет.
Источник питания, генерирующий стабилизированное напряжение +5В построен по типичной понижающей схеме на ИМС MC34063 и служит для питания всех остальных узлов. При желании, данный блок можно заменить стабилизатором 78L05, но это значительно снизит КПД и увеличит расход электроэнергии, что может быть критичным при работе от аккумулятора или батареек.
Основной частью высоковольтного преобразователя является генератор импульсов на интегральном таймере 555. На индуктивности L3 возникают пики напряжением свыше 150В, которые увеличиваются умножителем VD2-VD4, C10-C12 до 400В – напряжения питания счетчиков СБМ-20. Аналогичная схема была приведена в [1] и [2].
В качестве детектора ионизирующего излучения служат два счетчика Гейгера СБМ-20. Снимаемые с них импульсы поступают на одновибратор DD1.1 – DD1.2, который формирует четкие прямоугольники для их фиксации микроконтроллером. Два оставшихся элемента И-НЕ выполняют роль повторителя.
Управление прибором осуществляется двумя клавишами и выключателем «Сеть». Информация выводится на знакосинтезирующий дисплей 8х2 символов, о каждом зафиксировнном гамма-кванте или бета-частице можно сигнализировать звуковым сигналом.
В данной статье приведена печатная плата для поверхностного монтажа, но все используемые компоненты имеют выводные аналоги.
Резистор R1 можно заменить перемычкой. Номиналы L1 и L2 можно увеличить. Все индуктивности заводского изготовления, ничего мотать не нужно, L3 номиналом 10 миллигенри на ферритовом сердечнике, я использовал RCH895NP-103K. Для экономии места конденсаторы С4, C5 и C6 – танталовые, напряжением 6В, но можно взять и электролитические. Для С19 отдельного места на плате нету, он припаивается на крайние выводы подстроечника R21, но если поставить С4 достаточно большой емкости, то С19 – не нужен. Резисторы R2 и R3 лучше взять 3к6 и 1к2 соответственно. VT1 должен выдерживать не менее 300В. Диоды умножителя – быстрые и с обратным напряжением не менее 600В, на такое же напряжение и конденсаторы С10-С12. Конденсаторы С13-С14 номиналом 15-30пФ. Подстроечный резистор R8 – многооборотный, R21, изменяющий контрастность дисплея, тоже желательно многооборотный, особенно, если R2 и R3 номиналами 3к и 1к. С16, С17 емкостью 12-22пФ. Номинал R15, который ограничивает ток через подсветку дисплея, можно уменьшить, некоторые дисплеи уже содержат резистор в своей конструкции. Полевые транзисторы VT3 и VT4 – любые n-канальные с изолированным затвором IRLML2502, IRLML2402, IRLML6244 или, даже, биполярные npn. В случае использования биполярных транзисторов номиналы R14 и R16 нужно увеличить до нескольких килоом. Дисплей можно использовать любой 8х2 символов, на контроллере HD44780 или аналогичных. Приведенная плата разведена под дисплей WH0802A, но будьте внимательны, не во всех дисплеях этой серии контакты подсветки выведены на общий разъем. B1 – любой динамик со встроенным генератором (пищалка) на 5В, например, HCM1205X или HCM1206X. Кнопки S1 и S2 – желательно тактовые. Маленькие тактовые кнопки, на приведенной плате, можно разместить, повернув их на 45 градусов.
Я собирал дозиметр на двухсторонней печатной плате (чертеж прилагается), на которой установлены все элементы, кроме выключателя SA1 и источника питания. Дисплей крепится с помощью разъемов типа PBD и PLD (штырьки). СБМ-20 можно закрепить в разъемах для предохранителей подходящего диаметра, но я таких не нашел и выгнул держатели из омедненной стальной проволоки:

Плата под счетчиками заклеена толстым двухсторонним скотчем и изолентой, чтобы металлический корпус счетчика ничего не коротил. Также на плате вынесен разъем UART (на перспективу, в приведенной прошивке – не используется) и разъем ISP для внутрисхемного программирования следующей конфигурации:

Плата размещается в стандартном корпусе Z-77, в глубокой половинке которого прорезано отверстие для дисплея, выключателя и двух кнопок.

Вторая половинка корпуса – фильтр бета-частиц, её можно сделать быстросъемной, закрепив магнитами.

Для питания я использовал двухбаночный LiPo акумулятор 7,4В 500мАч.
После сборки проверяем правильность монтажа, плату желательно промыть в спирте и проверить отсутствие грязи и спаек между дорожками, особенно, высоковольтными. Затем прошиваем микроконтроллер через разъем ISP. Фьюзы настраиваем на внешний кварц:

Далее необходимо настроить генератор высокого напряжения. Для этого счетчики Гейгера извлекаются, а вместо одного из них подключается вольтметр, но так как ток генератора крайне низкий, последовательно вольтметру необходимо подключить сопротивление около 100 мегаом – несколько соединенных последовательно резисторов. Например, 6 резисторов по 15М вместе с резистором R9 или R10 (да, его тоже нужно учитывать) дадут 105МОм. Включаем питание, напряжение на генераторе вычисляется по формуле:

где Uизм – то, что показывает вольтметр, Rд — дополнительное сопротивление (то, которое около 100Мом), Rвн – внутреннее сопротивление вольтметра. Изменить напряжение можно подстроечным резистором R8, для СБМ-20 оно должно составлять 400В.
Также необходимо настроить контрастность дисплея резистором R21. Если вместо символов на дисплее отображаются черные прямоугольники в верхней строке – проверьте правильность монтажа и прошивку микроконтроллера.
Выключаем прибор и устанавливаем счетчики Гейгера на место – настройка окончена, прибор готов к эксплуатации.
После включения, на экране отображается версия прошивки, примерно через секунду появляется основной экран. Верхняя строка отображает эквивалентную (поглощенную) дозу облучения с момента включения в мкР или мР (дозиметр), нижняя – мощность эквивалентной дозы в мкР/ч или мР/ч (радиометр). Переключение дольных единиц измерения происходит автоматически, в зависимости от текущего значения измеряемой величины. На данном фото эквивалентная доза — 0,5мкР, мощность дозы — 15мкР/час:

Управлять прибором можно двумя клавишами, назначение которых изменяется в зависимости от текущего режима. В основном экране удержание правой кнопки включает подсветку, которая отключается спустя 1-2 секунды после отпускания. Левая клавиша выводит на экран время до конца измерения в секундах и примерное напряжение источника питания в вольтах (зависит от падения на VD5 и может отображаться неправильно, если напряжение будет слишком низким):

Удержание двух клавиш одновременно, активирует меню настроек, счетчики отключаются, включается подсветка. В данном режиме можно включить/выключить звук Sounds и сменить время измерения Time (20с, 40с, 2мин, 10мин, 30мин, 60мин). Все настройки хранятся в энергонезависимой памяти. Нажатие левой кнопки вызывает переход на подменю или сохранение выбранного значения, нажатия правой кнопки изменяют пункты меню или значения параметров.
Недостатком данной схемы по сравнению с «трансформаторными» дозиметрами можно считать более высокое энергопотребление, у меня оно составило около 30мА.
В архиве содержится схема, прошивка, чертежи платы в PDF и LYT.

Успехов!

Источники информации:

1. Tom Napier «Biasing Geiger Tube», Nuts and Volts Jan 2004;

2. Дозиметр MyGeiger

Файлы:
Архив ZIP

Все вопросы в Форум.

---

Как вам эта статья?	Заработало ли это устройство у вас?

РадиоКот :: Дозиметр Сталкера

РадиоКот >Схемы >Цифровые устройства >Измерительная техника >

Дозиметр Сталкера

Здравствуй, дорогой Кот! Вот уже более 2,5 лет  являясь твоим завсегдатаем, решил и я преподнести тебе скромный сюрприз. И так, по многочисленным просьбам трудящихся форумчан, представляю «Дозиметр Сталкера».

Сей прибор разрабатывался для домашнего пользования более года назад, когда по воле случая попался в руки отечественный газоразрядный датчик ионизирующего излучения типа СТС-5. Это так называемый счётчик Гейгера-Мюллера, в котором под действием высокоэнергетических частиц (обычно гамма и бета), пролетающих сквозь объём специальной смеси газов, находящихся под нужным давлением и в электрическом поле с достаточно высокой напряжённостью, происходит ионизация газа, вызывающая короткий импульс электрического тока через электроды датчика. Данный дозиметр построен на принципе подсчёта количества этих самых импульсов в единицу времени.

Прибор создан как простой и достаточно функциональный цифровой дозиметр и рассчитан на длительную автономную работу. Он позволяет производить контроль фонового (в соответствии спецификации датчика) излучения в четырёх режимах: сканирующего (время подсчёта 3 секунды), быстрого (время подсчёта 15 секунд), обычного (время подсчёта 1 минута) и точного (время подсчёта 10 минут) с соответствующими допусками. Также производится фиксация в энергонезависимую память максимального и минимального  значений интенсивности ионизирующего излучения в микрорентгенах в час, подсчёт суммарно полученной дозы за время измерения в микрорентгенах (только для быстрого, обычного и точного режимов измерения). Текущие измеренные параметры отображаются на графическом ЖК дисплее прибора для удобства как в цифровом виде, так и в аналоговом – в виде (псевдо)логарифмической шкалы. На шкале имеются две отметки: 25 мкР/ч и 60 мкР/ч – максимально допустимые уровни по гражданским и военным нормативам соответственно.  Также дозиметр имеет опциональную звуковую и визуальную в виде светодиода индикацию улавливаемых частиц, имеет опциональную подсветку экрана с возможностью выбора одного из трёх цветов, позволяет контролировать уровень заряда батареи с отключением по низкому уровню. Кроме того дозиметр осуществляет контроль исправности датчика на предмет пробоя, запотевания, не погаснувшего в виду «отравления» внутренней среды датчика или чрезмерной интенсивности излучения разряда. В дозиметре реализована функция зарядки батареи от внешнего сетевого адаптера.

Конструктивно дозиметр выполнен на одной плате печатного монтажа. В качестве клемм удерживающих датчик, применены держатели предохранителя (вставки плавкой).

Аккумуляторная батарея крепится к плате при помощи двустороннего скотча. Экран припаивается к плате сверху его «родными» металлическими лепестками, с нижних углов напаиваются полоски медной жести. Для залуживания металлических частей рамки экрана их рекомендуется обезжирить и подержать на них несколько секунд кусочек ваты, смоченной замеднённой соляной кислотой (в которой травились платы), в результате части покрываются тонким слоем меди и отлично облуживаются даже в канифоли.  Монтаж экрана производится таким образом, чтобы его контактные пружины достаточно плотно прижались к площадкам на плате. При этом нужно следить, чтобы нижняя кромка световода упиралась в прозрачные части корпусов  светодиодов. В идеале нижняя кромка световода должна частично их накрывать, что выставляется по максимальной интенсивности и равномерности освещения области отображения экрана. Но в виду того, что smd светодиоды одного и того же типоразмера встречаются в корпусах разной высоты, такой способ позиционирования экрана в данной конструкции не рекомендуется. После установки экрана на его нижний край наклеивается полоса непрозрачного скотча с предварительно приклеенной к нему узкой полоской светоотражающей (оконной) плёнки во внутрь, затем нижний край скотча приклеивается к плате, образуя таким образом светонаправляющую систему, которая не пропускает свет вверх и одновременно значительно повышает яркость и равномерность освещённости области отображения экрана. После пайки всех компонентов настоятельно рекомендуется вскрыть плату несколькими слоями электропрочного лака.

Схематически прибор не имеет выключателя питания. Включение/выключение питания осуществляется удерживанием более двух секунд кнопки Меню/Питание. Кратковременным нажатием этой кнопки осуществляется вызов меню, вход в подменю и принятие выбранной опции. Кнопкой Выход/Отмена осуществляется выход из меню, выход из подменю и отмена выбранной опции. Навигация по пунктам меню осуществляется кнопками Вверх и Вниз. Функция зарядки батареи включается автоматически при подключении зарядного устройства к находящемуся в выключенном состоянии дозиметру. Во время зарядки производится отображение статуса (осуществляется зарядка или уже окончена) и текущего уровня заряда батареи (только при осуществляющейся зарядке), также постоянно светится светодиодный индикатор. Функция отключается при отключении зарядного устройства или при включении дозиметра.  При достижении полного заряда батареи прибор переходит в режим капельной дозарядки, на экране при этом индицируется статус завершённой зарядки, а светодиодный индикатор периодически загорается, индицируя протекание тока зарядки.

В приборе не применены дефицитные или дорогие компоненты, всё подобрано по концепции «нарыто в своём сундуке». В качестве датчика могут быть использованы отечественные газоразрядные датчики ионизирующего излучения типов СТС-5 или СБМ20. В качестве батареи применён литий-ионный аккумулятор от телефона Nokia 3310 с напряжением 3,7В и ёмкостью 1150 мА*ч. В качестве дисплея – монохромный ЖК дисплей с разрешением 84х48 точек от той же модели телефона. Вместо микроконтроллера ATmega8 подойдёт обновлённый – ATmega8A. Допускается замена транзисторов их аналогами, кроме транзистора, стоящего в блокинг-генераторе. Полевой транзистор в цепи зарядки аккумулятора – любой N-канальный MOSFET «логической» серии (у которых гарантируется полное отпирание при напряжении исток-затвор -5В) с током стока не менее 500мА и насколько возможно низким сопротивлением канала в открытом состоянии. Не могу вспомнить, какой именно применил я, возможно, это был IRLML5103. В качестве звукового «индикатора» — 32-омная «пищалка» с материнской платы ПК. Для изготовления импульсного трансформатора за основу был взят каркас с ферритовым сердечником от резонансного дросселя миниатюрной 9Вт электролюминесцентной лампы-«сберегайки» фирмы Deluxe.

 Немагнитный зазор сердечника пришлифовкой на абразивной бумаге уменьшен до ~0,5мм. В качестве зарядного устройства – «китайская» импульсная зарядка для мобильника с напряжением х.х. порядка 8-11В с перепаянным соответствующе подходящим установленному на плате разъёмом. Печатная плата разведена в SprintLayout 5.0, в слое М2 обязательно должна быть включена «металлизация» (заливка общим проводом). Все данные о типах элементов и их номиналах в файле присутствуют. Печатная плата изготавливалась методом ЛУТ. В качестве корпуса применён корпус от китайского мультиметра типа DT-830B, думаю в сундуках многих Котов такого добра найдётся в достатке.

 Собранный без ошибок из заведомо исправных деталей и запрограммированный корректным вариантом прошивки прибор в настройке не нуждается. В выключенном состоянии прибор потребляет не более 45 мкА. Включенный прибор при выключенной подсветке потребляет не более 15 мА. Высоковольтный преобразователь построен по принципу прямоходового импульсного преобразователя на основе блокинг-генератора.  Его ток потребления не должен превышать 1-2 мА. Выходное напряжение должно быть в пределах 400 +/- 20В. В виду чрезвычайно большого внутреннего сопротивления данное напряжение можно измерить только вольтметрами электростатического типа. При программировании прибора следует обратить внимание на тип устанавливаемого экрана. Прошивка написана под два часто встречающихся «китайских» варианта ЖКИ (под оригинальный прошивка не создавалась в виду дороговизны и чрезвычайно редкой распространённости оного). Их отличительные особенности – наличие или отсутствие дуги слева рамки экрана.

 Дело в том, что в них стоят разные контроллеры, которые во многом сходны, но имеют разные смещения областей отображения относительно внутреннего адресного пространства памяти и отличные некоторые команды. Поэтому с «не своим» вариантом прошивки информация на экране будет отображаться не корректно. При программировании необходимо установить фуз-биты микроконтроллера на работу совместно с внешним 4МГц кварцевым резонатором и отключение порта JTAG. Также рекомендуется проверить напряжение, при котором закончится процесс зарядки, оно должно составлять не более 4,17В – при таком напряжении окончилась зарядка в телефоне, где находилась применённая мной батарея до этого. Порог отключения по низкому уровню установлен в районе 3,65В.

ВНИМАНИЕ! Литий-ионные аккумуляторы являются чрезвычайно взрыво- и пожаро-опасными в случае механических, температурных или электрических воздействий. Настоятельно рекомендую ознакомиться с соответствующей информацией перед началом работы с ними! Также в устройстве присутствует потенциально опасное высокое напряжение. Высокое выходное сопротивление источника не позволит нанести серьёзный ущерб организму, но разряд накопительного конденсатора является достаточно ощутимым. Также новичкам настоятельно рекомендуется ознакомиться с техникой электростатической безопасности, поскольку ряд применённых элементов чрезвычайно чувствительны к статическому электричеству.

На этом, вроде, всё. Прошу прощения за отсутствие электрической схемы, поскольку ввиду своей чрезвычайной кошачьей лени в своих поделках рисую сразу платы. А также за «оптимальность» и «грамотность» в исходнике – с микроконтроллерами и языком Си познакомился относительно недавно.

 

P.S. А вот представьте себе, многие из нас когда-то были пионЭрами и бегали с вот такими светящимися в темноте компасами, даже не подозревая, что входило по тем временам в состав их светящейся краски:

Вот цитата из Википедии: «До 70-х годов XX века радий часто использовался для изготовления светящихся красок постоянного свечения (для разметки циферблатов авиационных и морских приборов, специальных часов и других приборов), однако сейчас его обычно заменяют менее опасными изотопами: тритием (T1/2 = 12,3 года) или 147Pm (T1/2 = 2,6 года). Опасность таких приборов состоит в том что они не содержали предупреждающей маркировки, выявить их можно только дозиметрами.»

Видео работы девайса.

Файлы:
Печтаная плата
Прошивка МК с исходником

Все вопросы в Форум.

---

Как вам эта статья?	Заработало ли это устройство у вас?

---

Эти статьи вам тоже могут пригодиться:

Простой дозиметр на Arduino Nano своими руками

Доброго времени суток, уважаемые самоделкины!
В этой статье Константин, мастерская How-todo, подробно покажет способ изготовления простого дозиметра на Arduino nano и СБМ20 (СТС-5).

Дозиметр, по своему принципу работы — это весьма простое устройство.

Для его сборки нам потребуется:

Собственно, устройство регистрации заряженных частиц, в качестве которого мы будем использовать трубку Гейгера.

Высоковольтный источник питания для нее, с выходным напряжением около 400 В.
Устройство индикации, звуковой или световой, которое будет сообщать о пробоях в трубке.

В простейшем случае в качестве индикатора можно использовать динамик.

Заряженная частица, ударяясь о стенку счетчика, выбивает из нее электроны.
И в газе, которым заполнена трубка, возникает пробой. На очень короткое время через трубку поступает питание на динамик, и он щелкает. Конечно же, все согласятся, что щелчки — это не самый лучший способ получения информации.

Щелчки, конечно, смогут предупредить о повышении фона, но подсчитывать их при помощи секундомера, для получения точных показаний, просто устаревший метод.

Воспользуемся новыми технологиями, и прикрутим к трубке электронный мозг с дисплеем.

Переходим к практике. Электроника представлена в виде платы Arduino nano.
Программа весьма проста, она подсчитывает количество пробоев трубки за определенный временной интервал, и выводит полученные данные на экран.

Также в момент пробоя отображается символ радиации, а также индикатор заряда батареи.

Источником питания устройства служит аккумулятор 18650.

По причине того, что плата arduino питается от 5Вольт, установлен модуль с преобразователем.
Также установлена плата управления зарядкой аккумулятора, чтобы устройство было полностью автономным.

Трудности начались, когда автор стал решать вопрос с высоковольтным преобразователем.
Первоначально он сделал его сам. Намотал трансформатор на ферритовом сердечнике, порядка 600 витков вторички.

Сигнал на него подал из встроенного в Arduino ШИМ. Через транзистор это работает вполне нормально.

Автору же мне хотелось сделать конструкцию доступной для повторения любому, даже начинающему самоделкину.
Спустя некоторое время, Константин нашел высоковольтные преобразователи на алиэкспрессе.
Начнем испытывать покупную версию. Выдал он максимально 300 Вольт, при заявленных аж 620.

Заказав другой, он оказался других размеров, при том, что в описании указаны предыдущие.
Последний преобразователь таки сподобился выдать необходимое напряжение в 400 В, максимальное составило 450, при заявленном производителем 1200В.

Переделываем корпус под другой размер преобразователя.

В конечном итоге у нас получается конструкция, которая почти полностью состоит из модулей.

Повышающий преобразователь.

Плата управления зарядом АКБ.

5 вольтовый повышающий модуль.

Мозг в виде arduino nano.

Дисплей 128 на 64, но в итоге будет применен 128 на 32 пикселя.


Также потребуются транзисторы 2N3904, резисторы на 10МОм и 10КОм, конденсатор емкостью 470пФ.


Двухпозиционный переключатель.

Аккумуляторная батарея, buzzer со встроенным генератором.

И, конечно, главный элемент — счетчик Гейгера, примененная модель СТС5.


Ее можно заменить на похожий, СБМ20, да и в принципе любой похожий.
При замене счетчика необходимо будет вносить коррективы в программу, согласно документации датчика.
У использованного счетчика СТС5 количество микрорентген в час соответствуют количеству пробоев в трубке за 60 секунд.

Корпус, как обычно, распечатан на 3D принтере.

Начинаем собирать.
Первым делом необходимо установить выходное напряжение преобразователя при помощи подстроечного резистора.

По документации, для СТС5 оно составляет около 410 Вольт.

Далее просто соединяем все модули по схеме.

Модульный принцип упрощает схемотехнику до минимума.
При сборке желательно использовать жесткие одножильные провода, например от витой пары.

Благодаря им все устройство легко собрать на столе.

После сборки просто помещаем его в корпус.

Важный нюанс. Для того чтобы наше устройство заработало, необходимо установить перемычку на высоковольтном модуле.

Ей соединяем минус входа с минусом выхода.

Но мы не можем управлять высоким напряжением непосредственно с помощью Arduino. Для этого сделаем схему развязки на транзисторе.

Паяем навесным монтажом, изолируем термоклеем или термоусадкой, кому как удобнее.


В разъеме положительного высоковольтного выхода устанавливаем 10МОм резистор.


Клеммы подключения самой трубки желательно делать из медной фольги.

Но для тестов можно закрепить и на скрутках. Соблюдайте полярность трубки.
Устанавливаем дисплей, подключаем его шлейфом с разъемами.


Очень хорошо проверяйте изоляцию, экран расположен рядом с высоковольтным модулем.

Навесной монтаж готов, устанавливаем всю конструкцию в корпус.


Все закончено, устройство показывает нормальный радиационный фон.

Ссылки на компоненты.
Arduino Nano
400V DC-DC power supply
128*32 OLED
Прошивка
3Д модель корпуса

Счетчик Гейгера для Вас представил автор проекта Константин, мастерская How-todo.

Источник (Source) Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

схема. Дозиметры радиации своими руками

Дозиметрами принято называть устройства, которые необходимы для измерения мощности ионизирующего излучения. Также следует учитывать, что некоторые модели дополнительно способны оценивать эффективность дозы. Рентгенметры к дозиметрам не относятся. Основным элементом устройства приятно считать детектор. По параметру чувствительности он довольно сильно отличается. В целом эти приборы можно разделить на профессиональные и бытовые модификации.

Для военных применяются особые модели, которые рассчитаны на тяжелые условия использования. В свою очередь, промышленные модификации предназначены для постоянного мониторинга радиации. Собрать дозиметры радиации своими руками довольно просто. Однако это касается только бытовых устройств. Чтобы сделать профессиональную модель, необходимо изучить схемы данных приборов.

Бытовая модель за 3 минуты

Собрать дозиметр своими руками за 3 минуты довольно просто. В первую очередь следует взять баклажку емкостью не менее 1.5 литра. После этого для устройства понадобится тестер однополюсного типа. Сначала баклажку необходимо разрезать. С этой цель лучше воспользоваться ножом. Следующим шагом устанавливается тестер в емкость. Далее, чтобы собрать простой дозиметр своими руками, к нему подсоединяется проводник.

Конденсатор для этой цели понадобится открытого типа. В верхней части проделывается отверстие для спицы. Лучше всего ее подбирать медную, диаметром не более 1.2 мм. В итоге части баклажки необходимо скрепить при помощи изоленты. При включении тестера сигнал со спицы передается на резистор. В результате мощность ионизирующего излучения отображается на приборе.

Дозиметр из консервной банки

Сделать дозиметр своими руками из консервной банки можно, если заранее заготовить проходной конденсатор и однополюсный тестер. В данном случае баклажка для устройства не потребуется. На дне консервной банки необходимо проделать небольшое отверстие для спицы. После этого в емкость устанавливается конденсатор. Резистор в свою очередь необходимо напрямую подсоединять к тестеру. После этого останется только зафиксировать спицу в отверстии банки.

Устройство с двухпроводным детектором

С двухпроводным детектором как собрать дозиметр своими руками? На самом деле, если подобрать все необходимые компоненты, то данная задача вполне выполнима. В первую очередь для устройства заготавливается емкость. Как правило, она подбирается пластикового типа. Размеры ее во многом зависят от габаритов детектора. Также следует учитывать, что для сборки модели потребуется проходной конденсатор. В свою очередь, резисторов необходимо подготовить три.

Далее, чтобы сделать дозиметр своими руками, берется демпфер. Для модели с двухпроводным детектором он подбирается только одноканальный. Устанавливать его необходимо непосредственно у конденсатора. Выпрямители для дозиметров данного типа походят только резонансные. В свою очередь, расширители применяются специалистами довольно редко. Непосредственно для замера эффективности дозы служит проходной конденсатор. Дополнительно следует учитывать, что демпфер в устройстве нужно устанавливать за детектором.

Применение трехпроводных детекторов

Как сделать дозиметр своими руками трехпроходного типа? Сразу следует отметить, что данная задача является непростой. Относятся трехпроходные устройства к профессиональным модификациям и предназначены для измерения не только эффективности дозы, но и мощности излучения. Устанавливать детектор необходимо только после того, как в корпусе будут закреплены все проходные конденсаторы. В данном случае резисторы используются только закрытого типа.

В свою очередь, демпферы подходят одноканальные. Расширитель в данном случае потребуется низкочастотный. Для замера мощности излучения используются только резонансные выпрямители. Для их установки потребуется воспользоваться паяльником. Стабилитроны в таких приборах используются довольно редко. Связано это с тем, что погрешность в их замерах высокая. Также следует учитывать, что параметр мощности излучения напрямую зависит от типа выходного резистора. Чаще всего он подбирается электролитический.

Использование векторных резисторов

Собрать с векторными резисторами дозиметр своими руками (схема показана ниже) можно только на пару с сетевыми детекторами. На сегодняшний день приобрести их в магазине довольно сложно. Также следует учитывать, что данный товар в наше время стоит много, по сравнению с другими типами детекторов. Устанавливать резисторы необходимо только после закрепления проходного конденсатора. В некоторых моделях их припаивают две единицы. В таком случае отрицательное сопротивление цепи порой может дойти до 30 Ом. При этом точность измерений значительно страдает. Также на погрешность работы устройства может влиять емкость конденсаторов. Чаще всего они подбираются на 20 пФ. Всего этого достаточно, чтобы обеспечить модель отличной чувствительностью.

Далее, чтобы сделать дозиметр своими руками, устанавливается выпрямитель. Он в данном случае подходит резонансного типа. Однако позиционные модели также многими специалистами рассматриваются. На данном этапе очень важно рассчитать параметр электромагнитны помех. Чтобы уменьшить влияние окружающей среды, многие эксперты рекомендуют устанавливать в устройства электростатические блоки. Приобрести их в магазине можно довольно просто. Также есть возможность воспользоваться триггером небольшой мощности. Однако в этой ситуации отрицательное сопротивление в дозиметре может резко увеличиться. Чтобы частотные сдвиги не происходили часто, целесообразнее воспользоваться именно интегрированными триггерами.

Применение интегральных резисторов

Сделать с интегральными резисторами простой дозиметр своими руками (схема показана ниже) можно очень быстро. В первую очередь для этого потребуется подобрать корпус. В данном случае можно использовать пластиковую коробку. Далее, чтобы сделать дозиметр своими руками, нужно установить демпфер. Чаще всего его подбирают многоканального типа. В свою очередь, одноканальные модели большой точности показаний не дают.

Также следует отметить, что многие специалисты рекомендуют использовать счетчики. Как правило, они подбираются двоичного типа. Устанавливать их необходимо непосредственно на детектор. В данном случае конденсаторы припаиваются после резисторов. Всего их для дозиметра потребуется три единицы. Первый из них устанавливается сразу на детекторе. Чувствительность его зависит во многом от типа расширителя. Остальные два конденсатора монтируются на внешней стороне выпрямителя. Для этого придется воспользоваться паяльной лампой.

Простая модель на транзисторе РР20

Собрать данного типа дозиметры радиации своими руками непросто, однако следует понимать, что детектор в этом случае подходит только импульсного типа. Устанавливать транзистор необходимо на выпрямитель. Расширители для этих целей подбираются в основном аналогового типа. Все это необходимо для того, чтобы более точно замерять мощность излучения. Помимо прочего важно для дозиметра подобрать качественный счетчик. Чаще всего его используют с сегментным индикатором. Наиболее распространенные модификации продаются в магазинах с маркировкой К17. Светодиоды для устройств данного типа применяются довольно редко. В свою очередь, тестеры можно устанавливать только низкочастотного типа. При этом чувствительность у них довольно низкая.

Использование транзистора РР30

Транзисторы данного типа устанавливаются, как правило, на профессиональные модели. Проводимость у них довольно хорошая, однако работать они способны с детекторами только двухпроводного типа. Чтобы собрать дозиметр своими руками, в первую очередь нужно сделать корпус для устройства. После этого стандартно необходимо подобрать для дозиметра качественный проходной конденсатор.

Емкость его минимум должна быть на уровне 40 пФ. Все это необходимо для того, чтобы отрицательное сопротивление в цепи поддерживалось на уровне 20 Ом. Частотные сдвиги в данном случае можно контролировать при помощи выпрямителя. Для замера мощности излучения используется обычный демпфер. Устанавливать транзистор Р30 можно только после фиксации расширителя. Эмитерные стабилитроны применяются часто, однако для определения эффективности дозы они походят плохо.

Модель с мембранным конденсатором

Устройства мембранного типа на сегодняшний день являются довольно распространенными. По сравнению с походными конденсаторами, они отличаются пониженной чувствительностью. При этом отрицательное сопротивление в цепи обычно составляет не более 3 Ом. Все это говорит о том, что точность определения мощности излучения у таких устройств довольно высокая. Также следует учитывать, что детекторы в данном случае подходят только двухпроводного типа. В целом модели получаются компактными, однако по характеристикам довольно сильно отличаются. Расширители для таких конденсаторов подходят электростатического типа. В свою очередь, выпрямители используются как аналоговые, так и резонансные.

Однако для повышения точности показаний многие специалисты советуют останавливаться на втором варианте. Триггеры для указанных дозиметров подходят средней мощности. Также следует учитывать, что стабилитроны используются в устройствах довольно редко. При этом демпферы для повышения чувствительности необходимо устанавливать с двумя резисторами.

Использование широкополосных конденсаторов

Широкополосные модификации на сегодняшний день встречаются довольно редко. Чувствительность у них не самая лучшая. Также следует учитывать, что они не способны определять мощность излучения. Детекторы чаще всего подбираются трехпроходного типа для приборов. Таким образом, по габаритам они являются довольно большими. Демпферы устанавливаются на дозиметры самые разнообразные. Для повышения точности показаний часто используют многоканальные модификации. Частота электромагнитных помех в данном случае зависит от класса выпрямителя. Многие специалисты их приобретают с низкой пропускной способностью.

Чаще всего их можно встретить с маркировкой МР30. Дополнительно известны модификации класса МР40. Входной отклик у них довольно высокий, однако отрицательное сопротивление они способны выдерживать низкое. Устанавливать конденсаторы на прибор следует только после фиксации непосредственно детектора. Также следует учитывать, что резисторов для схемы потребуется три. Первый из них должен припаиваться в начале цепи. При этом два остальных резистора необходимы у расширителя.

Дозиметр низкой чувствительности

Дозиметры низкой чувствительности чаще всего используются военными. Чтобы собрать модель данного типа, необходимо в первую очередь подобрать качественный датчик. При этом счетчики используются чаще всего с сегментными индикаторами. В свою очередь, конденсаторы для таких модификаций больше подходят проходного типа. Резисторы многие специалисты рекомендуют приобретать аналоговые.

Все это необходимо для того, чтобы повысить чувствительность прибора до нужного уровня. Триггеры в моделях чаще всего используются малой мощности. Максимум отрицательное сопротивление они обязаны выдерживать на уровне 4 Ом. При этом непосредственно датчик должен быть рассчитан на 5 Ом. Скорость выходного сигнала зависит исключительно от мощности конденсатора. Демпферы в устройствах данного типа отсутствуют.

Дозиметр электромагнитного излучения Портативный многофункциональный вычислительный монитор Компьютерный цифровой измерительный прибор | |

NE11010801

Детектор электромагнитного излучения Описание:

Принцип излучения:

Принцип излучения — это текущее магнитное поле, электрическое поле, создаваемое электрическим полем, а затем генерирующее магнитное поле, так что бесконечная петля, и его источником является ток, так что пока ток есть излучение

Детектор электромагнитного излучения

Характеристики:

Во-первых, прибор представляет собой новое поколение продуктов измерения электромагнитного излучения, оборудование

Самая большая особенность — невысокая цена и стабильная работа.

1, инструмент наиболее очевидный внешний вид элегантный, по файлу

раз, с идеальной упаковкой.

2, измерение этого широкополосного инструмента, чтобы соответствовать тесту низкой цены

Рынок нуждается.

3, инструментальный тестовый телефон работает очень стабильно, не как на рынке

Некоторые инструменты проверяют телефон, когда есть числовое значение, а затем медленно возвращаются к нулю

Происходит.

4, та же цена, чтобы наслаждаться разным качеством измерения, друзья не должны

Тогда найти надежную работу тестера электромагнитного излучения и беспокоиться о нем.

Второй, использование инструкций

(A) наименование компонентов и функций прибора

Место нахождения компании:

1) Выключатель питания

2) Максимальное удержание

3) Сигнальная лампа

4) Инструментальный кронштейн

5) Крышка аккумуляторного отсека

Вторая функция

1, простое управление, можно быстро измерить приборы, провода и промышленные

Интенсивность электромагнитного излучения вокруг оборудования.

2, соотношение цены и качества, легко носить с собой.

3, тестовая полоса широкая.

4, числовой контраст очевиден, подходит для измерения радиационных эффектов

Демонстрация и личное понимание радиации.

5, соответствует требованиям CE.

Три приложения

1, для испытания на электромагнитное излучение окружающей среды: комната, кабинет, расчет

Комната, диспетчерская, кабели, высоковольтные линии, мониторы и другие источники излучения измерены

сумма.

2, для измерения электромагнитного излучения бытовой техники: компьютеры, электричество

Как аппарат, копировальные аппараты, факсы, кондиционеры, холодильники и другие источники тестирования

анализ.

3, измеренное излучение переменного тока, не может быть измерено непосредственно в соответствии со стандартами безопасности

Технические индикаторы:

Размер: 132 мм (длина) * 69 мм (ширина) * 29 мм (высота)

Детектор электромагнитного излучения

В комплект входит:

.

Дозиметр электромагнитного излучения Портативный многофункциональный вычислительный монитор Компьютерный цифровой измерительный прибор | |

NE11010801

Описание детектора электромагнитного излучения:

Принцип излучения:

Принцип излучения — это текущее магнитное поле, электрическое поле, создаваемое электрическим полем, а затем генерирующее магнитное поле, поэтому бесконечная петля, и его источником является ток, так что пока ток есть излучение

Особенности детектора электромагнитного излучения:

Во-первых, прибор представляет собой новое поколение продуктов измерения электромагнитного излучения, оборудования

Самая большая особенность — невысокая цена и стабильная работа.

1, инструмент является наиболее очевидным элегантным внешним видом, на файле

Times, в идеальной упаковке.

2, измерение широкого диапазона этого инструмента, чтобы соответствовать тесту низкой цены.

Рынок нуждается.

3, производительность тестового телефона инструмента очень стабильна, не как на рынке

Некоторые инструменты проверяют телефон, когда есть числовое значение, а затем медленно возвращаются к нулю.

Случается.

4, та же цена, чтобы наслаждаться разным качеством измерения, друзья не должны

Затем найти надежную работу тестера электромагнитного излучения и беспокоиться о нем.

Второй, использование инструкций

(A) название компонентов и функций прибора

Компания расположена в:

1) выключатель питания

2) Максимальное удержание

3) сигнальная лампа

4) Инструментальный кронштейн

5) Крышка аккумуляторного отсека

Вторые особенности

1, простая операция, можно быстро измерить приборы, провода и промышленные

Интенсивность электромагнитного излучения вокруг оборудования.

2, соотношение цены и качества, легко носить с собой.

3, тестовая полоса широкая.

4, числовой контраст очевиден, подходит для измерения радиационных эффектов

Демонстрация и личное понимание радиации.

5, соответствует CE.

Три приложения

1, для испытания электромагнитного излучения окружающей среды: комната, офис, расчет

Комната, диспетчерская, кабели, высоковольтные линии, мониторы и другие источники излучения измерены

количество.

2, для измерения электромагнитного излучения бытовой техники: компьютеры, электричество

Как аппарат, копировальные аппараты, факсы, кондиционеры, холодильники и другие источники тестирования

анализ.

3, измеренное излучение переменного тока, не может быть измерено непосредственно в соответствии со стандартами безопасности

Технические индикаторы:

Размер: 132 мм (длина) * 69 мм (ширина) * 29 мм (высота)

В комплект детектора электромагнитного излучения входят:

.

GTBL Тестер излучения электромагнитного поля Измеритель ЭДС Портативный счетчик Цифровой дозиметр ЖК-детектор Измерение для компьютера P | |

Один прибор для двух целей: он может одновременно проверять электрическое поле и излучение магнитного поля.
Звуковая световая сигнализация ， когда результат теста превышает безопасное значение, прибор автоматически подает сигнал тревоги.
Блокировка данных ， одноклавишная блокировка значения излучения.
ЖК-дисплей значений для облегчения чтения.
Оценка радиации ， напомнить вам, является ли значение радиации безопасным или нет.
Сохранение данных
Подсказка о низком энергопотреблении
Автоматическое отключение
Модный дизайн ， простота использования, удобство переноски и полевых измерений.
Материал: пластик
Единица измерения: В / м (электрическое поле) ； мкТл (магнитное поле)
Точность: 1 В / м (электрическое) ； 0,01 мкТл (магнитное)
Диапазон: электрический: 1-1999 В / м ； Магнитный: 0,01- 19,99 мкТл
Порог срабатывания сигнализации: Электрический: 40 В / м ； Магнитный: 0.4 мкТл
Дисплей: ЖК-дисплей 3-1 / 2
Тестовая полоса пропускания: 5 Гц — 3500 МГц
Время выборки: прибл. 0,4 секунды
Режим тестирования: синхронный тест бимодуля
Индикация превышения диапазона: ЖК-дисплеи «1»
Рабочая температура: 0-50 Цельсия
Рабочая влажность: Относительная влажность менее 80%
Источник питания: 1 * 6F22 Батарея 9 В (НЕ в комплекте)
цвет: черный
Материал: ABS + электронные компоненты
размер: 6 * 2,7 * 13,5 см
Содержимое пакета:
1 X Тестер излучения электромагнитного поля
1 X Руководство пользователя на английском языке
Только вышеуказанное содержимое упаковки, другие продукты не включены ,
Примечание: световая съемка и различные дисплеи могут привести к тому, что цвет объекта на изображении будет немного отличаться от реального. Допустимая погрешность измерения составляет +/- 1-3 см.

,Дозиметр излучения

Портативный цифровой ЖК-дисплей для проверки утечек СВЧ с сигнализацией 0 9,99 мВт / см2 Портативный детектор | |

Дозиметр излучения Портативный дизайн Цифровой ЖК-тестер утечки СВЧ с сигнализацией 0-9,99 мВт / см2 Портативный детектор

Этот измеритель может проверять излучение электрического поля и излучение магнитного поля для достижения оптимального результата проверки. Он используется для тестирования и изучения ситуации с электромагнитным излучением внутри и снаружи помещений. Он оснащен встроенным датчиком электромагнитного излучения, который может отображать значение излучения на цифровом ЖК-дисплее после обработки управляющим микрочипом.

Характеристики:

Цифровой ЖК-дисплей с подсветкой, удобный для чтения.

Громкость утечки в опасных зонах прозвучит «писк» и загорится красный световой индикатор.

Портативный дизайн, удобный и быстрый в использовании.

Не требует повторной калибровки.

Высокая чувствительность.

Отображение данных MIN / MAX и функция удержания данных.

Превосходная надежность и высокая точность.

Технические характеристики:

Калибровка: 2450 МГц

Диапазон измерения: 0-9.99 мВт / см2

Предупреждение: 5 мВт / см2

Точность: (+/-) 1 дБ

Источник питания: батарея 1 * 9 В (в комплект не входит)

Размер изделия: 12,5 * 5 * 3 см / 4,92 * 1,97 * 1,18 дюйма

Вес изделия: 78 г / 2,76 унции

Размер упаковки: 16 * 8 * 5 см / 6,3 * 3,15 * 1,97 дюйма

Вес упаковки: 137 г / 4,85 унции

Список пакетов:

1 * СВЧ детектор утечки (батарея в комплект не входит)

1 * сумка для хранения

1 * Руководство пользователя (на английском языке)

Дисплей продукта:

,