Contador DIY Arduino Geiger: 6 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:44

¡Hola todos! ¿Cómo lo haces? Este es el proyecto How-ToDo mi nombre es Konstantin, y hoy quiero mostrarles cómo hice este contador Geiger. Empecé a construir este dispositivo casi desde principios del año pasado. Desde entonces ha pasado por 3 reelaboraciones completas y mi pereza. La idea de hacer un dosímetro apareció desde el principio de mi pasión por la electrónica, el tema de la radiación siempre me interesó.

Paso 1: Teoría

Entonces, en realidad, el dosímetro es un dispositivo muy simple, necesitamos el elemento sensor, en nuestro caso: el tubo Geiger, la potencia para él, generalmente es de aproximadamente 400 V CC y un indicador, de la manera más simple, es solo un altavoz. Cuando la radiación ionizante golpea la pared del contador Geiger y elimina electrones, hace que el gas en el tubo sea conductor, por lo que la energía va directamente al altavoz y hace clic, puede obtener una explicación mucho mejor en la web si está interesado. Creo que todos estarán de acuerdo en que los clics no son el indicador más informativo, aunque podrá advertir sobre el aumento de la radiación, pero contarlos con un cronómetro para obtener resultados precisos es un poco extraño, así que decidí agregar algunos cerebros.

Paso 2: diseño

Pasemos a la práctica, para el cerebro, elijo arduino nano, el programa es muy simple, cuenta el pulso del tubo durante un tiempo determinado y lo muestra en la pantalla LCD, también muestra un buen canto de advertencia de radiación y nivel de batería. Como fuente de alimentación, uso una batería 18650, pero arduino necesita 5v, por lo que utilizo un convertidor de busto CC-CC y un cargador de iones de litio para que el dispositivo sea completamente autónomo.

Paso 3: DC-DC de alto voltaje

Me cuesta trabajo trabajar con una fuente de alimentación de alto voltaje, originalmente la construí yo mismo, enrolle un transformador de aproximadamente 600 vueltas en la bobina secundaria, lo conduzco con un transistor MOSFET y PWM de arduino. Está funcionando, pero quiero mantener las cosas simples, es mejor cuando solo puedes comprar 5 módulos, soldar 10 cables y comenzar a trabajar, luego enrollar una bobina, ajustar PWM, quiero que cualquiera pueda repetirlo. Así que encontré un convertidor de busto CC-CC de alto voltaje, es extraño pero es difícil de encontrar y el módulo más popular tiene alrededor de 100 ventas. Lo ordené, hice una nueva caja, pero cuando comencé a probar, da un máximo de 300 V pero la descripción dice hasta 620 V, intenté arreglarlo, pero el problema probablemente estaba en el transformador. Lo que sea, compré otro módulo y venía en un tamaño diferente, la descripción dice lo mismo … Devolví dinero pero me quedo con este módulo porque da 400v que necesitamos, pero de todos modos un máximo de 450 en lugar de 1200 (algo está realmente mal con los dispositivos de medición chinos …) un nuevo caso, de nuevo.

Paso 4: componentes

Y así al final tenemos un diseño compuesto casi en su totalidad por módulos:

• Paso de alto voltaje DC-DC (Aliexpress O Amazon)
• Cargador (Aliexpress o Amazon)
• Convertidor busto 5v DC-DC (Aliexpress O Amazon)
• Arduino nano (Aliexpress O Amazon)
• Pantalla OLED hay 128 * 64 pero al final estoy usando 128 * 32 (Aliexpress O Amazon)
• También necesitamos el transistor 2n3904 (Aliexpress o Amazon)
• Resistencias 10M y 10K (Aliexpress O Amazon)
• Condensador 470pf (Aliexpress O Amazon)
• Botón de cambio (Aliexpress O Amazon)

Batería, zumbador piezoeléctrico activo opcional y contador Geiger en sí mismo, estoy usando un tubo antiguo fabricado en la URSS, llamado STS-5, es bastante barato y fácil de encontrar en eBay o Amazon, también funcionará con un tubo SBM-20 o cualquier otro. otro, solo necesita escribir parámetros en un programa, en mi caso, el valor de micro-roentgen por hora es igual al número de pulsos del tubo en 60 segundos. Y bueno, el caso impreso en una impresora 3D.

También hay kits de contadores Geiger bastante baratos que podrían estar interesados. (Aliexpress o Amazon)

Paso 5: Montaje

Comencemos un montaje, lo primero que hay que hacer es configurar el voltaje en el alto voltaje DC-DC con este potenciómetro, para STS-5 es aproximadamente 410V. Luego, simplemente suelde todos los módulos juntos por este circuito, yo uso cables sólidos, aumentará la estabilidad de la construcción y es posible ensamblar el dispositivo en la mesa, y luego simplemente insertarlo en la carcasa. Un punto importante, necesitamos conectar y desconectar menos el convertidor de alto voltaje, simplemente sueldo un puente. Como no podemos simplemente conectar un arduino al 400v, necesitamos un circuito de transistor simple, lo hago cableado punto a punto y lo envuelvo en un tubo termorretráctil, una resistencia de 10MΩ de + 400V se fijó directamente en el conector. Es mejor hacer un soporte de lámina de cobre para el tubo, pero solo giro un cable, funciona bien, no invierta más y menos del contador Geiger. Conecto la pantalla al cable desmontable, la aíslo con cuidado, está muy cerca del módulo de alto voltaje. Un poco de pegamento caliente. ¡Y el montaje está hecho!

Paso 6: final

Ponlo en el estuche y lo probaremos. Pero no hago nada para las pruebas, por cierto, la radiación de fondo se ve bien. ¿Qué puedo decir? ¿Funciona este dispositivo? Si seguro. Pero veo muchas formas de actualizarlo, por ejemplo, una pantalla grande para poder dibujar gráficos, un módulo Bluetooth o usar Sievert en lugar de Roentgen. Estoy de acuerdo con el dispositivo, pero si lo actualizas, ¡compártelo! Así que eso es todo lo que tengo por hoy, espero que les guste, y si lo hacen, por favor compartan este video en las redes sociales, realmente será de ayuda. Gracias por vernos, ¡nos vemos la próxima! Encuéntrame en las redes sociales:

www.youtube.com/c/HowToDoEng

Segundo premio en el concurso Arduino 2017