Дозиметр

ourlive
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2012

Есть у меня дозиметр http://images.yandex.ru/yandsearch?text=%D0%B4%D0%BF-5&img_url=lplaces.com%2Fimages%2Fstories%2Fdosimeter%2Fdp5a_01.jpg&pos=1&rpt=simage&lr=50&noreask=1 – вот такой.

Мерит отлично, имеет тестовый источник на борту. Но очень уж большой и тяжелый.

Решил переделать оное устройство на базе дуины в нечто современное (экспериментирую на меге, но собирать планирую на нане)

 

Самых главных элемента в исходном приборе (счётчика гейгера) два СТС-5 и СИ-3БГ. Рабочее напряжение 250В.

И это высокое напряжение первая проблема. Отдельный генератор решил не городить. На первое время решил поступить так: сгенерил на один из пинов строб, зацепил на него последовательно кондёр на много мкФ и низковольтную обмотку силового транса ТПК 220/3. Лучший вариант получил 180В при стробе 100мкс. Недостающее напряжение добил умножителем. Хотя с ходу немного переборщил (получилось около 800В без нагрузки). В общем поднагрузил выход и на 400В начал эксперименты. Счётчик на этом напряжении сильно шумит, но это для настройки даже и хорошо, не нужно возиться с тестовым источником.

Потыкал по всякому динамик, оказалось, что писк генератора через умножитель пролезает, но судя по осциллографу уровни писка и пробоев счётчика различаются кардинально. Думаю дальше на логике он легко отфильтруется.

На этой стадии у меня родились первые вопросы:

  1. использовать силовой транс не гуд, большой и кпд ниже плинтуса. Как выбрать импульсный под указанные задачи (или как посчитать самому без углубления в теорию которую не знал, да ещё и забыл).
  2. стоит ли городить гальваническую развязку он высокого напряжения? (например на оптопарах) Или достаточно простого делителя для передачи импульсов счётчика в логику.
  3. судя по осциллографу импульсы пробоя очень короткие, прямые палки без видимых фронтов (какой то минимальный есть, в момент релаксации). Как правильно организовать их счёт? Причём сосчитать из нужно все гарантированно. 1 имп/мин=1мкР/ч~100мЗв/ч. Для фонового излучения частицы ещё и стаями летать любят. Т.е протрещало штук 5 за 2 сек и молчат секунд 10 и тэдэ. Для высокого фона неравномерность счёта вероятно аналогична.
  4. напряжение после умножителя почему то не очень устойчиво, не плохо бы его как то контролировать. Нужна минимальная самодиагностика самого критичного элемента. И при этом не нагружать схему по току. (на динисторах может?)

 

Выводиться инфа будет в первой ипостаси на сом-порт, во второй на ком и цифро-буквенный однострочный LCD, в дальнейшем попробую переехать на графический LCD и т.д. совершенству предела нет.

Из аппаратных устройств сразу планирую приладить часы на DS1307.

 

ourlive
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2012

для корректного понимания процесса добавлю.

Счётчик-Гейгера - лампа (баллон) заполненная газом. При пролёте ионизированной частицы (в основном альфы и беты) происходит ионизация запогняющего газа и последующий его пробой. Рабочее напряжение падает практически до нуля, после чего восстанавливается. Вот эти пробои (импульсы) и нужно считать.

AlexFisher
AlexFisher аватар
Offline
Зарегистрирован: 20.12.2011

Я в свое время делал счетчик Гейгера. Высокое генерилось блокинг-генератором на маленьком ферритовом колечке, импульсы считались счетчиками на К176 серии и выводились на ЖКИ.

Но если хочется на контроллере... Тут 2 пути:

1. Завести импульсы на внешнее прерывание - реализуется в "религии ардуино"

2. Запрограммировать внешний источник тактовых импульсов для одного из счетчиков (см. раздел использования таймеров в даташите на камень!) - реализуется более глубоким пониманием используемого процессора.

В любом случае нужно позаботиться о согласовании уровней - не стоит заводить импульс напрямую. Лучше через оптопару.

ourlive
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2012

на сколько я понимаю работу той схемы которую вы описываете (а она приводится в разных вариациях на разных форумах), то блокинг-генератор формирует те самые прямоугольные импульсы которые у меня уже есть, а ферритовое колечко и есть тот транс импульсный, как который рассчитать я не знаю пока что.

AlexFisher
AlexFisher аватар
Offline
Зарегистрирован: 20.12.2011

Во-первых, блокинг-генератор не формирует импульсы, это автогенератор с положительной обратной связью и кольцо (трансформатор) является частью этого генератора.

Во-вторых, на выходе блокинга получается пила, а не прямоугольник. 

ourlive
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2012

сути то оно не меняет, всё равно не гармоническое колебание. Хотя если верить википедии http://ru.wikipedia.org/wiki/Блокинг-генератор то всё же слово "генератор" подразумевает именно генерацию. Если генератор не генерирует, то зачем он нужен? И давайте прекратим спор не по теме.

4ishops
Offline
Зарегистрирован: 06.10.2012

 есть готовый shield совместимый с кучей трубок

duha
Offline
Зарегистрирован: 22.11.2012

1. СТС-5 и СИ-3БГ  рабочее напряжение 400 вольт +- 20 вольт не страшно. Меньше 380 си3бг считать может перестать.

2. трансформатор наматывать на феритовом кольце, диаметром см 2 - 3, лишь бы намотка влезла и мотать удобнее было. 

первичная пэл 0,2  - 8 витков, вторичная 500 витков  пэл 0,1.

 3. "сгенерил на один из пинов строб" ИДЕЯ ПРАВИЛЬНАЯ!  строб подать на базу транзистора, транзистор через первичную обмотку на питание. длина строба 1 максимум 2 , дальше транзистор греется.

4. со счётчиков выходит импульс 50 вольт, вроде и надобы развязку, но прще на входе поставить дешовую микруху типа 562ла7, заодно она может импульс по длине конфигурировать.

5. перевести импульсы в рентгены - 1 импульс с стс-5=0,75 мкр/час

6. "Для фонового излучения частицы ещё и стаями летать любят. Т.е протрещало штук 5 за 2 сек и молчат секунд 10 и тэдэ. Для высокого фона неравномерность счёта вероятно аналогична."  - для фона всё правильно, для больших уровней сигнал сливается в равномерное трещание.

 

ох ё! я вроде уже описывал эту фиговину! http://arduino.ru/forum/apparatnye-voprosy/arduino-schetchik-radiatsii#comment-18363