Простой детектор радиации

Компоненты для сборки дозиметра своими руками

Важнейшим критерием при выборе платы и комплектующих выступала стоимость используемых компонентов. Мы ставили задачу сделать дозиметр максимально бюджетным.

 Для создания дозиметра-радиометра были выбраны следующие компоненты:

1. Модуль дозиметра  — RadSens (от 3900 руб.)RadSens — готовый модуль в сборе с популярной трубкой СБМ-20. Не требует ничего кроме установки библиотеки в менеджере библиотек Arduino. Дозиметр готов к работе “из коробки”.

2. Плата ESP8266 / ESP32 (от 700 руб.)Модуль RadSens имеет интерфейс I2C, совместим с Arduino, esp, Raspberry. Но цены на ардуинки в последнее время совсем не радуют…

3. OLED-экран диагональю 0.96” (от 300 руб.)Можно взять любой экран с I2C. Но OLED-экран позволяет добавлять простую анимацию и цветовую маркировку текущего уровня радиации.

4. Модуль бузера (пищалки) для звуковой индикации импульсов (от 80 руб.)Бузер предназначен для звукового информирования пользователя, когда нет доступа к информации на экране.

5. Кнопка-выключатель (от 60 руб.)

6. Макетная плата 120*80 мм (от 130 руб.)Плата используется для удобного (эротичного) размещения и организации проводки между элементами.

Итоговая стоимость сборки — 5170 рублей.

Самый дешёвый дозиметр на маркетплейсе Ozon — 8700 рублей.

Пустая макетка как-бы намекает. Что и экран можно поставить поширше, и фичей побольше.

Нитратомер. Определение концентрации нитратов в продуктах

Нитратами называют соли азотной кислоты, эти вещества растения корнями впитывают из почвы. В чем заключается вред нитратов для людей? Вред здоровью наносят не столько сами нитраты, а нитриты, в которые преобразуются нитраты, когда попадают в наш организм. При попадании в кровь, нитриты могут вызывать кислородное голодание, негативно влияют на работу желудочно-кишечного тракта. А самое страшное — повышают угрозу онкологических заболеваний.

Не стоит также забывать, что современные удобрения содержат чрезмерное количество химикатов. А когда химикатов слишком много, все полезные вещества могут полностью заменяться вредными нитритами.

Как определить присутствие нитратов в овощах, фруктах и ягодах?

Менее надежный способ: визуальный осмотр. В поврежденных плодах нитратов всегда содержится больше. Не покупайте продукты с темными пятнами на кожуре. Плоды, накопившие большое количество вредных веществ, обычно отличаются крупными размерами.

Более надежный способ: воспользоваться нитрат-тестером. Та же компания СОЭКС выпускает линейку приборов, способных определять уровень нитратов в продуктах с помощью запатентованного метода ионометрии биопродукта. Он позволяет быстро оценить содержание нитратов в свежих овощах, фруктах и сыром мясе.

Самодельный металлоискатель «Пират»: схема и подробное описание сборки

Самодельные изделия на базе металлоискателя серии «Пират» являются одними из самых популярных среди радиолюбителей. Благодаря хорошим рабочим качествам прибора, он способен «обнаруживать» объект на глубине от 200 мм (для мелких предметов) и 1500 мм (для крупных объектов).

Детали для сборки металлоискателя

Пиратский металлоискатель — это импульсный прибор. Для изготовления устройства вам потребуется приобрести:

1. Материалы для изготовления корпуса, стержня (можно использовать пластиковую трубку), подставки и так далее.
2. Проволока и изолента.
3. Наушники (подходят к плееру).
4. Транзисторы — 3 штуки: ВС557, IRF740, ВС547.
5. Микросхемы: К157УД2 и НЭ
6. Конденсатор керамический — 1 нФ.
7. 2 пленочных конденсатора — 100 нФ.
8. Электролитические конденсаторы: 10мкФ (16В) — 2шт, 2200мкФ (16В) — 1шт, 1мкФ (16В) — 2шт, 220мкФ (16В) — 1шт.
9. Резисторы — 7 штук по 1; 1,6; 47; 62; 100; 120; 470 кОм и 6 штук на 10, 100, 150, 220, 470, 390 Ом, 2 штуки на 2 Ом.
10. 2 диода 1N148.

Схемы металлодетектора для изготовления своими руками

Классическая схема металлоискателя серии Pirate построена на микросхеме NE555. Работа устройства зависит от компаратора, выход которого подключен к ИС генератора импульсов, второй — к катушке, а выход — к громкоговорителю. В случае обнаружения металлических предметов сигнал с катушки поступает на компаратор, а затем на громкоговоритель, который предупреждает оператора о наличии искомых предметов.

Карту можно разместить в простой распределительной коробке, которую можно приобрести в магазине электроснабжения. Если такого инструмента вам мало, вы можете попробовать изготовить прибор более совершенной конструкции, чтобы помочь вам со схемой изготовления металлоискателя применительно к золоту.

Как собрать металлоискатель без использования микросхем

В этом устройстве для генерации сигналов используются транзисторы советского образца КТ-361 и КТ-315 (могут использоваться аналогичные радиодетали).

Как собрать печатную плату металлоискателя своими руками

Генератор импульсов собран на микросхеме NE555. Выбирая C1 и 2 и R2 и 3, частота регулируется. Импульсы, полученные в результате сканирования, передаются на транзистор Т1 и передают сигнал на транзистор Т2. Усиление звуковой частоты происходит на транзисторе BC547 на коллектор и подключаются наушники.

Для размещения радиодеталей используется печатная плата, которую легко изготовить своими руками. Для этого мы используем кусок фольги гетинакса, покрытый медной электроизоляционной фольгой. Переносим на него соединительные детали, размечаем точки крепления, просверливаем отверстия. Покрываем дорожки защитным лаком и после высыхания опускаем будущую доску хлорного железа для гравировки. Это необходимо для удаления незащищенных участков медной фольги.

Как сделать катушку для металлоискателя своими руками

Для основы понадобится кольцо диаметром около 200 мм (в качестве основы можно использовать обычные деревянные круги), на которое намотана проволока 0,5 мм. Для увеличения глубины обнаружения металла рама катушки должна быть от 260 до 270 мм, а количество витков должно составлять 21-22 об. Если под рукой нет ничего подходящего, можно намотать катушку на деревянную основу.

Катушка из медной проволоки на деревянной основе

Иллюстрация	Описание акции
	Для обертывания подготовьте доску с направляющими. Расстояние между ними равно диаметру основания, на котором вы будете устанавливать катушку.
	Оберните провод по периметру крепежа на 20-30 витков. Закрепите обмотку липкой лентой в нескольких местах.
	Снимите обмотку с основания и придайте ей округлую форму, при необходимости дополнительно закрепите обмотку в нескольких других местах.
	Подключите схему к устройству и проверьте его работу.

Катушка из витой пары за 5 минут

Нам понадобится: 1 витая пара 5 кат 24 AVG (2,5мм), нож, паяльник, припой и мультитестер.

Иллюстрация	Описание акции
	Скатайте пряжу в два витка косичкой. Оставьте по 10 см с каждой стороны.
	Зачистите обмотку и освободите провода для подключения.
	Соединяем жилки по схеме.
	Для лучшей фиксации приварите их паяльником.
	Испытайте катушку так же, как и устройство с медным проводом. Обмоточные кабели необходимо припаять к многожильному проводу диаметром 0,5-0,7 мм.

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.

Виды счётчиков Гейгера

По конструкции счетчики Гейгера бывают 2 видов: плоский и классический.

Таблица – Основные параметры некоторых счетчиков Гейгера.

Классический

Сделан из тонкого гофрированного металла. За счет гофрирования трубка приобретает жесткость и устойчивость к внешнему воздействию, что препятствует ее деформации. Торцы трубки оснащены стеклянными или пластмассовыми изоляторами, в которых находятся колпачки для вывода к приборам. На поверхность трубки нанесен лак (кроме выводов). Классический счетчик считается универсальным измерительным детектором для всех известных видов излучений. Особенно для γ и β.

Плоский

Чувствительные измерители для фиксации мягкого бета-излучения имеют другую конструкцию. Из-за малого количества бета-частиц, их корпус имеет плоскую форму. Есть окошко из слюды, слабо задерживающее β. Датчик БЕТА-2 – название одного из таких приборов. Свойства других плоских счетчиков зависят от материала.

Как сделать антенну Харченко для Т2 своими руками.
Читать далее

Устройство и схема трехфазного трансформатора.
Читать далее

Чем отличается пусковой конденсатор от рабочего.
Читать далее

Список деталей нужных для радиосхемы

• 1 BPW34 фотодиода
• 1 LM358 ОУ
• 1 транзистор 2N3904
• 1 транзистор 2N7000
• 2 конденсатора 100 НФ
• 1 конденсатор 100 мкФ
• 1 конденсатор 10 нФ
• 1 конденсатор 20 нФ
• 1 10 Мом резистор
• 2 1.5 Мом резистора
• 1 56 ком резистор
• 1 150 ком резистор
• 2 1 ком резистора
• 1 250 ком потенциометр
• 1 Пьезодинамик
• 1 Тумблер включения питания

Как вы можете видеть из схемы, она настолько проста, что собирается за пару часов. После сборки убедитесь, что полярность динамика и светодиода, являются правильными. Наденьте на фотодиод медные трубки и изоленту. Она должна плотно прилегать. Просверлите отверстие в боковой стене алюминиевого корпуса для тумблера, а сверху для фотодатчика, светодиода и регулятора чувствительности.

Будет интересно Собираем повышающий трансформатор собственными руками

Интересно почитать: Как смастерить датчик движения своими руками.

Больше никаких дырок в корпусе быть не должно, так как схема очень чувствительна к электромагнитным наводкам. После того, как все электрические компоненты будут соединены, вставьте батарейки. Мы использовали три сложеные вместе CR1620 батареи. Изоленту обмотайте вокруг трубок, чтобы они не смещались.

Это также поможет закрыть свет от воздействия на фотодиод. Вот теперь всё готово для начала обнаружения радиоактивных частиц. Проверить его в действии можно на любом тестовом источнике радиации, который вы можете найти в специальных лабораториях или в школьных кабинетах, по проведению практических работ.

https://youtube.com/watch?v=88GYaKCJPAk

Цифровой дозиметр на микроконтроллере Attiny2313. Схема и описание

Схема позволяет измерять поглощенные дозы и мощность ионизирующего излучения. Детектор представляет собой счетчик Гейгера-Мюллера, трубка с окном слюды, способный измерять альфа-, бета- и гамма- излучения. Устройство также выдает сигнал тревоги при превышении выбранного уровня дозы.

Основа дозиметра – микроконтроллер ATtiny2313A, работающий от внутренняя RC-генератора с частотой 8 МГц. Измеренная информация отображается на маломощном 4-семисегментном светодиодном дисплее.

Он может быть собран из двух двухразрядных индикаторов, например, LD-D028UR-C (высота символов 7 мм). Дисплей имеет общий анод, информация выводится в динамическом режиме на частоте около 100 Гц.

Кнопки TL1, TL2 используются для управления работой дозиметра.

В детекторе ионизирующего излучения применен счетчик Гейгера-Мюллера Philips 18504. Для полноценной работы данный вид счетчика требует высокое анодное напряжение. Плато трубки начинается с 225 вольт (мин) и до 425 вольт (макс.) Конечно же, можно использовать и другой тип трубки. В этом случае напряжение необходимо подкорректировать под конкретный вид счетчика путем подбора стабилитрона ZD1.

Стабилизация выполнена путем обратной связи, образованной ZD1 и Т1. В качестве ZD1 можно использовать стабилитрон или диод. Поскольку стабилитроны с таким высоким напряжением, как правило, недоступны, можно подключить последовательно еще один стабилитрон. В качестве трансформатора Тр1 можно использовать трансформатор для питания CCFL ламп (ламп подсветки ЖК-мониторов).

Обнаруженные импульсы с датчика через конденсатор С7, разделяющий постоянную составляющую напряжения, поступают на транзисторный усилитель Т4 и Т5, к выходу которого подключен маленький динамик с сопротивлением не менее 32 Ом.

Подсчет количества импульсов осуществляется 16-битным таймером-счетчиком. При превышении установленного уровня дозы, на выводе 5 микроконтроллера Attiny2313 (DD1) появляется лог.1 и загорается предупреждающий светодиод HL1. Этот вывод также можно использовать для активации различных систем оповещения.

Потребление схемы составляет примерно 10-30 мА в рабочем режиме. Схема может быть запитана источником питания от 2,7 до 5,5 В. Источник питания может быть 5В, батарея или аккумулятор. Можно использовать 3шт по 1,5В батареи (АА или ААА), 3шт 1,2В NiCd, NiMH или один Li-Ion, Li-Pol с напряжением 3,6 или 3,7 В.

Контроль и измерение

Для управления дозиметром используются 2 кнопки TL1 и TL2. Кнопка TL1 предназначена для включения и переключения режимов, а TL2 для сброса измерительного цикла, сброса суммарной дозы и выключения дозиметра.

После включения путем нажатия TL1 попадаем в режим индикации и мониторинга. Дозиметр находится в экономичном режиме работы. Акустические щелчки указывают на регистрацию счетчиком Гейгера-Мюллера радиоактивных частиц.

Дисплей погашен, о чем свидетельствует только мигающая точка.

Следующее нажатие TL1 переводит устройство в быстрое измерение излучения (поиск). Измерения производятся с 10-кратным превышением частоты обновления и с разрешением до 0,01 мР.

Длительное нажатие на TL2 (более 1,5 с) сбрасывает показания дозиметра.

Следующее нажатие TL1 переводит дозиметр обратно в энергосберегающем режиме с выключенным дисплеем. Во всех режимах, кроме “выключено” измерение уровня радиации является активным (увеличение уровня радиации выше установленного предела активизирует сигнал тревоги).

После замены батареек возможно потребуется сделать калибровку. Калибровка осуществляется путем изменения значения константы. Это можно сделать, войдя в режим калибровки долгим нажатием обоих кнопок TL1 и TL2 (более 1,5 с). Значение можно менять кнопкой TL2, кнопкой TL1 осуществляется переход между цифрами.

Далее следуют настройки порога сигнализации в мР/ч. Установка уровня сигнала тревоги может быть осуществлено долгим нажатием TL1. Калибровка константы (XXX.X) определяет точное время измерения в секундах.

Постоянная калибровки и уровень тревоги хранятся в EEPROM памяти микроконтроллера и поэтому они не будут потеряны, даже если питание будет выключено.

Запрограммировать микроконтроллер можно при помощи USB программатора. Фьюзы необходимо выставить следующим образом:

Скачать прошивку (1,4 Mb, скачано: 1 546)

www.danyk.cz/avr_gm_en.html

Оч.умелые ручки — приборы для контроля радиации своими руками

Оч.умелые ручки

  19 марта 2011

  Радиометр своими руками

Счетчик Гейгера и на его базе радиометр можно сделать своими руками. Датчик Гейгера-Мюллера, достать не всем по силам. И хотя устройство счетчика известно из учебника физики, сделать его в домашних условиях практически невозможно – прибор достаточно сложен. Однако не стоит отчаиваться! Вместо счетчика изготовим неплохой заменитель, который вполне сможет регистрировать бета- и гамма- излучения.
читать дальше

  Схема простого индикатора радиации

Индикатор бета – и гамма – излучения. На рисунке показана схема простого индикатора, фиксирующего даже слабые бета- и гамма-излучения. Датчиком (VL1) служит счетчик Гейгера-Мюллера типа СТС-5 отечественного производства, выпускаемый уже более тридцати лет.Он имеет вид металлического цилиндра длиной около 113 и диаметром 12 мм.Его рабочее напряжение 400 В. Из зарубежных датчиков можно использовать ZP1400,ZP1310 или ZP1320 фирмы Philips.

  Индикатор радиации

Данный индикатор предупредит не только об уровне радиационного фона, но и поможет проверить на загрязнённость воду, почву, продукты питания. Схема прибора проста. Основа его – датчик ионизирующего излучения. Он представляет собой небольшую цилиндрическую стеклянную колбу, заполненную газом, с двумя электродами на концах. Датчик включён в цепь базы транзистора VТ1, управляющего включением неоновой лампочки HG1. К его электродам приложено высокое, около 600 В, постоянное напряжение. Чтобы его получить, используют
удвоитель напряжения на диодах VD1, VD2 и конденсаторах С1, С2.

  Измеряем радиацию

Измерить уровень радиационного излучения можно не только дорогостоящим прибором заводского изготовления. Простейшее устройство (см. схему) по силам сделать и своими руками, если у вас есть счетчик (датчик излучения) типа СБМ-20. Питается оно от сети 220 В. На диодах VD1, VD2 и конденсаторах C1, С2 выполнен однополупериодный выпрямитель, собранный по схеме удвоения напряжения

Поскольку на конденсаторах С1 и С2 формируется постоянное напряжение, примерно равное 310 В на каждом, общее напряжение выпрямителя составляет
приблизительно 620 В.

  Осторожно: радиация!

Наша промышленность только разворачивает выпуск дозиметров — приборов контроля радиационной опасности, а людям, особенно детям, живущим в зоне, неблагополучной в этом отношении, ежедневно нужны такие проверки. В связи с этим журнал «Левша» в одном из своих номеров предложил вниманию читателей индикатор радиационной опасности (ИРО), конструкция которого отличается простотой в изготовлении прибора и его эксплуатации

  Индикатор радиации

В связи с возросшей в последние годы актуальностью контроля радиационной обстановки, часто приходится слышать сожаления, что из-за недоступности микросхем и миниатюрных датчиков излучения с низким рабочим напряжением нет возможности изготовить миниатюрный индикатор радиации в виде значка, который все время можно иметь при себе и включать при необходимости.

  Малогабаритный радиационный индикатор на СБТ-9

Меньший по габаритам счетчик Гейгера (СБТ9) и миниатюрный источник питания (батарея 476) позволили выполнить этот индикатор в виде значительно более компактной конструкции. Но малые размеры — не главное отличие этого прибора. Счетчик СБТ9 (см. рис.) имеет тонкое слюдяное «окно», которое делает его чувствительным не..

  Индикатор радиации

Прибор предназначен для непрерывного контроля общей радиационной обстановки и обнаружения источников ионизирующей радиации. Принципиальная схема прибора изображена на рис.1. Функцию датчика ионизирующей радиации VL1 выполняет счетчик Гейгера тина СБМ-20. Высокое напряжение на его аноде формирует блокинг-генератор, собранный на трансформаторе Т1. Импульсы напряжения с повышающей обмотки I через диоды VD1, VD2 заряжают конденсатор фильтра С1..

  Радиоэлектронные игрушки. Индикаторы и счетчики ионизирующих частиц

Дозиметрия и регистрация ионизирующего излучения имеет большое значение при любых работах с элементами и излучающими препаратами. Излучение воздействует на живые организмы благотворно (при лечении) или чаще отрицательно. Действие излучения на живой организм зависит от дозы и мощности излучения. рис.1, а У работников здравоохранения и научных сотрудников, которые имеют дело с радиоактивными изотопами, всегда есть…

  Простой индикатор радиации

Простой индикатор радиации

Самодельный дозиметр Гейгера – PocketMagic

Учитывая весь мой предыдущий опыт работы со счетчиками Гейгера (см. , например, мой проект uRadMonitor), я решил разработать портативный, простой в сборке дозиметр радиации . У меня не было особой потребности в еще одном дозиметре (с моим Radex 1706 или Terra-P), но я знаю, что есть несколько человек, которые не могут позволить себе коммерческий прибор, но хотят иметь свой собственный прибор для измерения радиации. Итак, вот эта статья, предлагающая вам именно это: эффективную, стабильную, простую в сборке конструкцию для всех ваших потребностей в радиационной дозиметрии.

Краткое описание

Подобно моему uRADMonitor, микроконтроллер заботится обо всем: 1. Генерирует сигнал ШИМ с переменным режимом работы, используя Таймер 1, для управления инвертором 400 В, необходимым для работы трубки Гейгера; Инвертору не нужен множитель, так как вторичная обмотка ферритового трансформатора выдает ровно столько, сколько требуется. Трансформатор выполнен на ферритовом сердечнике А22, с 16 витками в первичке и 600 во вторичке. 2. Использует один порт АЦП для измерения напряжения инвертора и регулировки рабочего цикла ШИМ для постоянного выхода (ровно 400 В для стабильной работы) 3. Подсчитывает время, используя Timer0, чтобы мы могли вычислить дозу. 4. Использует прерывание INT0 для подсчета импульсов, производимых трубкой Гейгера. 5. Управляет ЖК-дисплеем 2×16 для вывода результатов. Некоторые другие схемы в Интернете поставляются с неподходящими инверторами 400 В (некоторые люди, похоже, не могут спроектировать правильный инвертор), они избыточны (с использованием 555-х и дополнительных компонентов, когда микроконтроллер может позаботиться обо ВСЕМ), используйте неправильный цепь обнаружения сигнала/счетчика или другие небольшие дефекты, которые приводят к неправильным измерениям. Не говоря уже о сложном аспекте вычисления дозы в зивертах из импульсов в минуту. Учитывая все эти неправильные конструкции, мой детектор пытается заполнить некоторые пробелы. Итак, это именно то, что вам нужно: стабильная конструкция с несколькими улучшениями, сделанными с течением времени, и все это упаковано в эту красивую конструкцию, которую вы можете легко воспроизвести.

Некоторые фотографии

Перед тем, как перейти к деталям конструкции и теории моего счетчика Гейгера, вот несколько фотографий моей конструкции. Я мог бы использовать их позже, чтобы указать на критические аспекты конструкции.

Сборка корпуса

И снова я использовал трубы из ПВХ как хороший источник пластиковых листов. Вот еще один корпус, который я построил для этого дозиметра Гейгера:

Детали конструкции

Схему можно увидеть здесь: У меня были некоторые проблемы с моей первой печатной платой, которые сейчас устранены. Вот окончательная версия печатной платы:

Аккумулятор

Помимо использования внешнего адаптера питания, я добавил в это устройство перезаряжаемые батареи, чтобы оно могло работать независимо. 4 никель-металлогидридных аккумулятора AAA были собраны вместе с помощью моего аппарата для точечной сварки конденсаторов и вставлены в нижнюю часть корпуса.

Подробнее о счетчиках Гейгера

Вот список обязательных к прочтению ресурсов: uRadMonitor – станция радиационного контроля счетчиком Гейгера (v3.3) Трубки Centronic Geiger Muller Простой счетчик Гейгера (v3.2)

Лицензия

Эта работа является бесплатным программным обеспечением, лицензированным по лицензии GPL v2; вы можете распространять его и/или изменять в соответствии с условиями Стандартной общественной лицензии GNU, опубликованной Free Software Foundation; либо версия 2 Лицензии, либо (на ваш выбор) любая более поздняя версия. Чтобы узнать о других вариантах лицензирования, свяжитесь со мной. Лицензия на использование моего произведения

HEX Прошивка для Atmega-8

Трубка Гейгера STS-1: GMD_STS-1 Трубка Гейгера SBM-19: GMD_SBM-19 Для изменения прошивки, чтобы дозиметр работал с другими трубками Гейгера, свяжитесь со мной.

Исходный код и другие ресурсы

Eagle SCH и PCB: загрузите Исходный код дозиметра: код доступен на Github под лицензией GPL. Используйте его, только если вы понимаете условия программного обеспечения с открытым исходным кодом, распространяемого под лицензией GPL. Вы также можете скачать его здесь. Опционально, если к дозиметру был добавлен Bluetooth-модуль UART: Bluetooth-дозиметр Android-приложение

Лучшие производители дозиметров радиации

Фирм производителей достаточно много. Чтобы не ошибиться в выборе и не обзавестись поддельным устройством, следует всегда проверять подлинность изделия. Сделать это можно одним способом, попросить у продавца всю документацию и сертификаты.

Конкурентов на мировым рынке немало, но путем изучения отзывов и продукции, экспертам удалось отобрать лучших производителей:

• Anmez;
• Radex;
• Soeks;

Они предлагают модели хорошего качества. Продают как профессиональные, так и бытовые устройства.

Ведущие производители оснащают бытовые модели дополнительным функционалом — анализатором качества воды, нитратомером. Это делает модель более функциональной и востребованной.

Предназначение

Индивидуальные дозиметры – приборы, которые измеряют дозу ионизирующего излучения или ее мощность. Бытовые модели предназначены для измерения эквивалентной дозы или ее мощности, созданной гамма и рентгеновским излучением. Применение устройств такого типа актуально для зон с высоким радиационным фоном или возле объектов высокого риска выбросов радиоактивности в окружающую среду.

Работа любого дозиметра базируется на задействовании детектора ионизирующего излучения. Датчики такого типа могут быть различными:

• полупроводниковые;
• сцинтилляционные;
• ионизационные камеры;
• счетчик Гейгера.

Вне зависимости от типа детектора, суть функционирования прибора заключается в преобразовании импульса кванта изучения, который передается веществу датчика, в электросигнал и последующего его перерасчета в единицы эквивалентной дозы. Дозиметры, будучи средствами измерений ионизирующих излучений, разделяют на следующие категории:

• измерители мощности дозы, ее изменения, что позволяет дать оценку радиоактивной обстановки на местности;
• комбинированные устройства (измеряют дозу и ее мощность);
• измерители дозы (рассчитаны на измерение поглощенной дозы в облучаемых объектах).

При использовании бытовых дозиметров, вне зависимости от типа детектора, для точного измерения дозы ионизирующего излучения требуется определенное время.

Сборка

Первое, что нужно сделать, это настроить вольтаж на высоковольтном DC-DC с потенциометром. Для STS-5 нам нужно примерно 410V. Затем просто спаяйте все модули по схеме, я использовал однопроволочные провода, это повышает стабильность конструкции и даёт возможность собрать устройство на столе, а затем просто поместить его в кейс. Важный момент состоит в том, что нам нужно соединить минус на входе и выходе высоковольтного конвертера, я просто припаял штекер.

Будет интересно Проверка светодиода тестером

Так как мы не можем просто присоединить Ардуино к 400V, нам понадобится простая схема с транзистором, я просто спаял их навесным методом и обернул в термоусадочную трубку, резистор 10MΩ от +400V был закреплен прямо на коннекторе. Лучше сделать медный кронштейн для трубки, но я просто накрутил провод по кругу, всё работает нормально, не меняйте плюс и минус счетчика Гейгера. Соединяем дисплей съемным кабелем, тщательно его изолировал, так как он располагался очень близко к высоковольтному модулю.

Схема самодельного дозиметра.

Схема дозиметра на микроконтроллере

Прибор предназначен для измерения ионизирующих излучений, вызванных бета — и гамма-лучи и имеет следующие параметры:

• Диапазон измеряемой дозы: 0 — 250 миллирентген/час
• Напряжение питания: 2 – 3.3 В две батареи АА
• Средний потребляемый ток: 0.5 мА при отключенной звуковой индикации
• Время выхода на рабочий режим: 30 секунд
• Период обновления показаний: 1 секунда

Прибор состоит из следующих функциональных блоков: генератор высокого напряжения для питания газоразрядного счетчика, формирователь импульсов счетчика, узел управления жидкокристаллическим дисплеем, блок звуковой индикации, и стабилизаторы напряжения для питания различных цепей устройства.

Синхронное управление всеми блоками обеспечивается микроконтроллером DD2. Высокое напряжение формируется преобразователем на транзисторе VT2 и трансформаторе T1

На затвор VT2 поступают импульсы частотой 244 Гц и скважностью примерно 4-15% от микроконтроллера DD2. В момент импульса транзистор открыт и в магнитопроводе T1 накапливается магнитная энергия

Схема самодельного радиометра

Схема самодельного радиометра.

При закрывании транзистора в обмотке I трансформатора формируется ЭДС самоиндукции, приводящая к короткому импульсу положительной полярности амплитудой порядка 60 В на стоке VT2. Это напряжение повышается обмоткой II и поступает на утроитель напряжения на диодах VD3-VD5 и конденсаторах C12-C14. Использование утроителя напряжения снижает требования к трансформатору и упрощает его конструкцию. Высокое напряжение порядка 400 В поступает на счетчик Гейгера BD1 через нагрузочный резистор R10.

Комментарий эксперта

Лагутин Виталий Сергеевич

Инженер по специальности «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем», МИФИ, 2005–2010 гг.

Задать вопрос

При таком напряжении счетчик работает в середине плато своего рабочего диапазона. Стабилитроны VD6-VD8 ограничивают напряжение на выходе утроителя до уровня 430 В и защищают от пробоя конденсаторы C11-C13 с номинальным рабочим напряжением 630 В. Такая защита необходима в процессе налаживания или при резком удалении дозиметра от источника радиации.

Без стабилитронов напряжение на конденсаторах может превысить 800-900 В и привести к их пробою. Средний потребляемый ток по цепи T1-VT2 не превышает 0.3 мА при сопротивлении нагрузки от 40 МОм и выше.