Dupa experienta acumulata in domeniul contoarelor Geiger (proiectul
uRadMonitor fiind un bun exemplu) am decis sa proiectez un dozimetru portabil si usor de construit.
Personal nu am avut mare nevoie de inca un aparat de masura de acest gen (sunt destul de multumit de
Radex 1706 sau de
Terra-P), dar cum astfel de aparate comerciale se pot dovedi prohibitive din punct de vedere al pretului, am decis sa pun la dispozitia celor interesati o solutie accesibila. Acest proiect isi propune sa va ofere un dosimetru eficient, stabil si usor de construit.
Scurta descriereAm pornit de la 0, proiectand dosimetrul in jurul microcontrolerului atmega8 de la atmel, si un tub geiger rusesc. In pozele de mai jos veti putea vedea tubul CTC-1, pentru doze gama mari, dar acest montaj poate fi folosit cu orice alt tub cum ar fi SBM-20, LND-712 sau tuburi mai sensibile, ca si
SBM-19 sau
SI-14B, cu fereastra de mica. Schimbarea tubului necesita modificarea softului, pentru a ajusta calculele de conversie a dozei. Se poate folosi aproape orice tub geiger, pentru ca inclusiv tensiunea produsa de invertor pentru tubul geiger, se poate regla in soft (in blocul de regularizare cu feedback prin ADC)
Ca si in proiectul
uRADMonitor, microcontrolerul face tot:
1. genereaza semnal PWM cu factor de umplere variabil, folosind Timerul 1, pentru invertorul de 400V necesar in functionarea tubului geiger; Invertorul nu foloseste un multiplicator, pentru ca am gandit secundarul transformatorului de ferita sa produca exact tensiunea necesara. Transformatorul de ferita foloseste un miez de tip oala A22, cu 16 spire in primar si 600 in secundar.
2. foloseste unul din porturile ADC pentru a masura tensiunea produsa de invertor si a o regulariza prin ajustarea factorului de umplere a semnalului PWM
3. Contorizeaza timpul, folosind timerul 0, timp care e necesar in calculul dozei
4. foloseste intreruperea INT0 pentru a contoriza pulsurile produse de tubul geiger
5. afiseaza rezultatele pe un lcd mod text, 2x16 caractere
Circuite geiger asemanatoare, care circula libere pe Internet au diverse probleme: invertoarele de 400V sunt facute dupa ureche (unii constructori amatori par sa gaseasca un adevarat obstacol in constructia tranformatorului de ferita de la 0, si incearca sa adapteze tot felul de filtre si bobine, rezultatele sunt evident proaste), folosesc blocuri redundante (de ex. 555-uri si componente aditionale in loc sa lase microcontrolerul sa faca tot), folosesc preamplificatoare improprii la partea de detectie, ,sau diverse alte mici defecte care produc rezultate eronate. Ca sa nu mai vorbesc de aspecte mai complicate cum sunt cele de conversie a dozei din cpm in sieverts/ora.
Luand in calcul toate aceste scheme proaste, detectorul meu isi propuna sa faca putina lumina. E exact ceea ce le trebuie celor interesati: un design stabil, cu imbunatari facute in timp, totul pus la pachet sub forma acestui montaj usor de replicat.
Iata cateva poze
Schema si alte cateva detalii:
Eagle SCH si PCB-ul:
Planuiesc sa ii adaug un mic modul bluetooth, pentru a putea citi masuratorile de la distanta, pe un telefon cu android - o sa scriu o aplicatie simpla in acest scop si o sa o postez aici si pe pagina mea. Mai vreau sa fac si un film de prezentare, dar din nou trebuie sa prind timp liber si pt asta.
HEX-ul pentru atmega8:E disponibil aici:
http://www.pocketmagic.net/wp-content/uploads/2012/12/GMD.zip Pe masura ce il imbunatatesc voi posta versiuni noi.
Cine se incumeta sa construiasca acest contor? Sunt dispus sa va ajut daca aveti neclaritati.
