PKE Meter Geiger Counter: 7 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:12

Matagal ko nang nais na bumuo ng isang Geiger counter upang umakma sa aking Peltier Cooled Cloud Chamber. Mayroong (sana) hindi talaga kapaki-pakinabang na layunin sa pagmamay-ari ng isang counter ng Geiger ngunit gustung-gusto ko lang ang mga lumang tubo ng Russia at naisip kong magiging masayang bumuo ng isa. Pagkatapos ay natagpuan ko ang maayos na itinuturo ng How-ToDo at naisip ang tungkol sa muling pagtatayo nito sa ilang mga pagpapabuti (hal. Mas malaking tubo). Matapos kong makuha ang lahat ng electronics at i-wire ang mga ito oras na upang mag-disenyo ng angkop na enclosure. Nang ipakita ko ang counter sa isang kaibigan sinabi niya na dapat kong gawin ang enclosure na parang PKE meter mula sa 1980s na ghostbuster na pelikula. Hindi ito nagtagal upang kumbinsihin ako na ito ay isang mahusay na ideya na magpapasikat mula sa iba pang mga Geiger counter build.

Tulad ng nakikita mo sa video ang counter ay tumutugon sa radioactivity na may naririnig na mga pag-click mula sa isang piezo buzzer. Bilang karagdagan, ang mga pakpak ay natitiklop kapag tumaas ang bilang ng bilang at mas mabilis na kumurap ang mga LED. Mayroon din itong isang display na nagpapakita ng rate ng bilang at kinakalkula ang dosis ng radiation.

Mga gamit

Ang proyekto ay binuo gamit ang mga sumusunod na sangkap

SBM-20 Geiger tube (hal. Ebay.de)

Maaari kang bumili ng maraming mga lumang tubo ng Geiger mula sa mga post na soviet na bansa tulad ng Romania at Ukraine. Sa una, bumili ako ng isang malaking tubo ng SBM-19 na kahit na dumating sa orihinal na balot tulad ng ipinakita sa larawan sa itaas. Para sa pangwakas na pagbuo kailangan ko ng isang mas maliit na tubo, kaya't bumili ako ng isang SBM-20 na dumating na nakabalot sa pahayagan sa Ukraine at may kasamang isang coupon para sa diskwento para sa isang paglilibot sa Chernobyl;-)

OLED display, 0.96 ", 128x64 (hal. Ebay.de)

Ipinapakita ng larawan ang isang mas malaking 1.8 LCD display na plano kong gamitin para sa isa pang proyekto

• Arduino Nano (hal. Ebay.de)
• Passive piezo buzzer (hal. Ebay.de)
• Taasan ang module 5 - 12 V hanggang 300 - 1200 V (hal. Ebay.de)

Bumubuo ito ng 400 V na kinakailangan upang mapatakbo ang Geiger tube

Taasan ang module 0.9 - 5 V hanggang 5 V (hal. Ebay.de)

Dahil ang kasalukuyang iginuhit mula sa tubo ay bale-wala ang mga module na kailangan lamang makapagbigay ~ 100 mA para sa Arduino at ipakita.

LiPo / Li ion module ng charger (hal. Ebay.de)

Siguraduhing makuha ang isa na may proteksyon sa paglabas na may magkakahiwalay na 'B +/-' at 'Out +/-' na mga pin

18650 Li ion na baterya (hal. Ebay.de)

Mas gusto ko ang mga branded tulad ng LG dahil hindi ako nagtitiwala sa isang baterya na ang pangalan ay naglalaman ng salitang 'sunog'.

• 18650 na may hawak ng baterya (hal. Ebay.de)
• 6.3 mm na mga fuse clip (hal. Conrad.de)

Ito ay para sa paghawak ng tubo kaya't hindi mo ito kailangang idirekta nang direkta

• 10 KOhm risistor (hal. Conrad.de)
• 5-10 MOhm risistor (hal. Conrad.de)
• 470 pF capacitor (hal. Conrad.de)
• 2N3904 NPN transistor (hal. Conrad.de)
• slide switch (hal. amazon.de)
• SG90 micro servo (hal. Ebay.de)
• 14 na mga PC ng 3mm LEDs, dilaw (hal. Conrad.de)
• 6 na pcs M2.2x6.5 self tapping screw (hal. Conrad.de)

Bilang karagdagan, gumamit ako ng pinturang itim at pilak na acrylic para sa pabahay. Gayundin ang epoxy at panimulang aklat para sa pagpapakinis ng 3D print. Tulad ng para sa bawat disenteng proyekto kakailanganin mo rin ng maraming mainit na pandikit, ilang kawad at isang bakal na bakal.

Hakbang 1: Mga Naka-print na Bahaging 3D

Sa una nais kong gamitin ang disenyo ng PKE meter sa pamamagitan ng hobbyman ngunit sa huli mas madaling gawin lamang ang aking sariling modelo ng CAD mula sa simula, kahit na kinopya ko ang mekanismo ng hobbyman para sa paglipat ng mga pakpak. Ang modelo ay dinisenyo mula sa mga larawan ng laruang PKE meter ni Mattel at mahahanap mo ang nakakabit na mga file na stl. Pagkatapos ng pag-print sa 3D pinahiran ko ang mga bahagi ng epoxy upang makinis ang ibabaw. Bilang karagdagan, ang mahigpit na pagkakahawak at katawan ng pabahay kung saan nakadikit kasama ang paggamit ng epoxy filler. Matapos ang patong ng epoxy ang mga bahagi ay pinaso pagkatapos ay sprayed ng panimulang aklat at ipininta sa itim at pilak. Sa kasamaang palad, hindi ko pinamamahalaang makakuha ng isang ganap na makinis na ibabaw, lalo na sa tuktok na bahagi ng katawan ng pabahay ay mayroon pa ring mga nakikitang mga layer.

Hakbang 2: Pag-calibrate ng Servo

Ang "loading =" tamad "na pag-upload ng code sa arduino, ang mga min at max na posisyon ng servo na natukoy nang mas maaga ay kailangang ipasok. Gumagamit ang code ng mga nakakagambala upang makita ang isang geiger pulse at i-click ang piezo buzzer. Ito rin ang sum up ng binibilang sa isang oras ng pagsasama ng 1 seg at pagkatapos ay kinakalkula ang average na tumatakbo sa paglipas ng 5 mga sukat. Mula dito ang bilang ng bilang sa cpm ay kinakalkula at na-convert sa isang dosis ng radiation sa µSv / h ayon sa factor ng conversion mula sa website na ito. Para sa isang mas mataas na bilang i-rate ang mga LED ay mas mabilis na magpikit at ang mga pakpak ay tiklop. Gayundin, ang bilang ng rate at dosis ng radiation pati na rin ang kasalukuyang boltahe ng baterya ay ipinapakita sa display.

Sinubukan ko ang circuit gamit ang isang maliit na piraso ng pitchblende (uranium oxide) na ginamit ko rin sa aking proyekto sa Cloud Chamber.

Hakbang 6: Mounting Electronics

Matapos ang circuit ay nasubukan matagumpay na ang lahat ng mga bahagi ay naka-mount sa pabahay at naka-attach na may mainit na pandikit. Ang mga kable sa ibaba ng mga pakpak ay na-secure ng mainit na pandikit upang hindi nila harangan ang paggalaw. Bilang karagdagan, isang maliit na piraso ng insulate tape ang inilagay sa pagitan ng fuse clip at ng negatibong terminal ng may hawak ng baterya sapagkat malapit silang magkasama.

Hakbang 7: Tapos na Project

Matapos ang pag-mount ang lahat ng mga bahagi ng pabahay ay sarado gamit ang M2.2x6.5 na mga tornilyo. Sapagkat ang mga pakpak ay pinindot nang masyadong mahigpit kailangan kong gumawa ng higit pang sanding upang matiyak na malayang sila makakilos. Sa kasamaang palad, ang mga may hawak ng tornilyo sa mahigpit na pagkakahawak ay nag-snap sa pagpupulong kaya't gumamit ako ng isang mainit na pandikit upang magkasama ang itaas at ibabang kalahati na magkakasama.

Ipinapakita ng video ang counter ng Geiger na tumutugon sa isang malaking piraso ng pitchblende na dati kong itinatago sa aking silong.

Runner Up sa Fandom Contest