Penghitung Geiger Meter PKE: 7 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Saya sudah lama ingin membangun penghitung Geiger untuk melengkapi Kamar Awan Berpendingin Peltier saya. Ada (semoga) tidak ada tujuan yang sangat berguna dalam memiliki penghitung Geiger, tetapi saya hanya menyukai tabung Rusia kuno dan berpikir akan sangat menyenangkan untuk membangunnya. Kemudian saya menemukan instruksi yang rapi oleh How-ToDo dan berpikir untuk membangunnya kembali dengan beberapa perbaikan (mis. Setelah saya mendapatkan semua barang elektronik dan menghubungkannya, inilah saatnya untuk merancang penutup yang sesuai. Ketika saya menunjukkan penghitung kepada seorang teman, dia mengatakan bahwa saya harus membuat penutupnya terlihat seperti meteran PKE dari film ghostbuster tahun 1980-an. Tidak butuh waktu lama untuk meyakinkan saya bahwa ini adalah ide bagus yang akan membuatnya menonjol dari build counter Geiger lainnya.

Seperti yang Anda lihat di video, penghitung bereaksi terhadap radioaktivitas dengan bunyi klik dari buzzer piezo. Selain itu, sayap terlipat saat kecepatan hitungan meningkat dan LED akan berkedip lebih cepat. Ini juga memiliki layar yang menunjukkan tingkat hitungan dan dosis radiasi yang dihitung.

Perlengkapan

Proyek ini dibangun menggunakan komponen berikut:

Tabung Geiger SBM-20 (misalnya ebay.de)

Anda dapat membeli banyak tabung Geiger tua dari negara-negara pasca soviet seperti Rumania dan Ukraina. Awalnya, saya membeli tabung SBM-19 besar yang bahkan datang dalam kemasan aslinya seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. Untuk pembuatan terakhir, saya membutuhkan tabung yang lebih kecil, jadi saya membeli SBM-20 yang dibungkus dengan koran Ukraina dan termasuk kupon diskon untuk tur Chernobyl;-)

Layar OLED, 0,96", 128x64 (mis. ebay.de)

Gambar menunjukkan layar LCD 1,8 yang lebih besar yang saya rencanakan untuk digunakan untuk proyek lain

• Arduino Nano (mis. ebay.de)
• Buzzer piezo pasif (mis. ebay.de)
• Modul step up 5 - 12 V menjadi 300 - 1200 V (mis. ebay.de)

Ini menghasilkan 400 V yang diperlukan untuk mengoperasikan tabung Geiger

Naikkan modul 0,9 - 5 V ke 5 V (mis. ebay.de)

Karena arus yang diambil dari tabung dapat diabaikan, modul hanya perlu menyediakan ~100 mA untuk Arduino dan tampilan.

Modul pengisi daya LiPo/Li ion (mis. ebay.de)

Pastikan untuk mendapatkan yang memiliki perlindungan pelepasan yang memiliki pin 'B+/-' dan 'Out+/-' terpisah

Baterai Li ion 18650 (misalnya ebay.de)

Saya lebih suka yang bermerek seperti LG karena saya tidak percaya baterai yang namanya mengandung kata 'api'.

• 18650 dudukan baterai (misalnya ebay.de)
• Klip sekering 6,3 mm (mis. conrad.de)

Ini untuk memegang tabung sehingga Anda tidak perlu menyoldernya secara langsung

• Resistor 10 KOhm (misalnya conrad.de)
• 5-10 MOhm resistor (misalnya conrad.de)
• Kapasitor 470 pF (misalnya conrad.de)
• Transistor NPN 2N3904 (misalnya conrad.de)
• sakelar geser (mis. Amazon.de)
• Servo mikro SG90 (mis. ebay.de)
• 14 buah LED 3mm, kuning (misalnya conrad.de)
• 6 pcs M2.2x6.5 sekrup self-tapping (misalnya conrad.de)

Selain itu, saya menggunakan cat akrilik hitam dan perak untuk perumahan. Juga epoksi dan primer untuk menghaluskan cetakan 3D. Untuk setiap proyek yang layak, Anda juga akan membutuhkan banyak lem panas, beberapa kawat, dan besi solder.

Langkah 1: Bagian Cetakan 3D

Pada awalnya saya ingin menggunakan desain PKE meter oleh hobbyman tetapi pada akhirnya lebih mudah untuk membuat model CAD saya sendiri dari awal, meskipun saya menyalin mekanisme hobbyman untuk menggerakkan sayap. Model dirancang dari gambar mainan meteran PKE oleh Mattel dan Anda dapat menemukan file stl terlampir. Setelah pencetakan 3D, saya melapisi bagian-bagiannya dengan epoksi untuk menghaluskan permukaan. Selain itu, pegangan dan bodi rumah direkatkan menggunakan pengisi epoksi. Setelah pelapisan epoksi bagian-bagian itu diampelas kemudian disemprot dengan primer dan dicat hitam dan perak. Sayangnya, saya tidak berhasil mendapatkan permukaan yang benar-benar mulus, terutama bagian atas bodi housing yang masih memiliki beberapa lapisan yang terlihat.

Langkah 2: Kalibrasi Servo

"loading="malas" mengupload kode ke arduino, posisi min dan max servo yang ditentukan sebelumnya harus dimasukkan. Kode tersebut menggunakan interupsi untuk mendeteksi pulsa geiger dan mengklik buzzer piezo. Ini juga meringkas menghitung selama waktu intergasi 1 detik dan kemudian menghitung rata-rata berjalan selama 5 pengukuran. Dari sini, tingkat penghitungan dalam cpm dihitung dan diubah menjadi dosis radiasi dalam Sv/jam sesuai dengan faktor konversi dari situs web ini. Untuk penghitungan yang lebih tinggi tingkat LED akan berkedip lebih cepat dan sayap akan terlipat. Juga, tingkat hitungan dan dosis radiasi serta tegangan baterai saat ini ditampilkan pada layar.

Saya menguji sirkuit menggunakan sepotong kecil pitchblende (uranium oksida) yang juga saya gunakan dalam proyek Cloud Chamber saya.

Langkah 6: Memasang Elektronik

Setelah rangkaian diuji berhasil semua komponen dipasang ke dalam housing dan direkatkan dengan lem panas. Kabel di bawah sayap diikat dengan lem panas agar tidak menghalangi gerakan. Selain itu, sepotong kecil pita isolasi ditempatkan di antara klip sekering dan terminal negatif dudukan baterai karena keduanya sangat berdekatan.

Langkah 7: Proyek Selesai

Setelah memasang semua komponen, casing ditutup menggunakan sekrup M2.2x6.5. Karena sayap ditekan terlalu kencang, saya harus melakukan pengamplasan lagi untuk memastikan sayap bisa bergerak bebas. Sayangnya, pemegang sekrup di pegangan patah selama perakitan jadi saya menggunakan lem panas untuk membuat bagian atas dan bawah tetap menyatu.

Video menunjukkan penghitung Geiger bereaksi terhadap potongan bijih yang cukup besar yang biasa saya simpan di ruang bawah tanah saya.

Runner Up dalam Kontes Fandom