Compteur DIY Arduino Geiger : 6 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:09

Bonjour tout le monde! Comment allez-vous? C'est le projet How-ToDo, je m'appelle Konstantin, et aujourd'hui je veux vous montrer comment j'ai fait ce compteur Geiger. J'ai commencé à construire cet appareil presque depuis le début de l'année dernière. Depuis lors, il a subi 3 remaniements complets et ma paresse. L'idée de faire un dosimètre est apparue dès le début de ma passion pour l'électronique, le sujet du rayonnement m'a toujours intéressé.

Étape 1: Théorie

Donc, en fait, le dosimètre est un appareil très simple, nous avons besoin de l'élément de détection, dans notre cas - le tube Geiger, l'alimentation pour cela, généralement c'est environ 400V DC et un indicateur, de la manière la plus simple est juste un haut-parleur. Lorsque le rayonnement ionisant frappe le mur du compteur Geiger et en élimine les électrons, il rend le gaz dans le tube conducteur, donc l'alimentation va directement au haut-parleur et il clique, vous pouvez beaucoup mieux expliquer sur le Web si vous êtes intéressé. Je pense que tout le monde conviendra que les clics ne sont pas l'indicateur le plus informatif, bien qu'il puisse avertir de l'augmentation du rayonnement, mais les compter avec un chronomètre pour des résultats précis est un peu étrange, j'ai donc décidé d'ajouter l'affichage de certains cerveaux.

Étape 2: Concevoir

Passons à la pratique, pour le cerveau, je choisis arduino nano, le programme est très simple, il compte le pouls du tube pendant un certain temps et l'affiche sur l'écran LCD, il affiche également un bon avertissement de rayonnement et le niveau de la batterie. Comme source d'alimentation, j'utilise une batterie 18650, mais l'arduino a besoin de 5 V, donc j'ai un convertisseur de bus DC-DC et un chargeur li-ion pour rendre la conception complètement autonome.

Étape 3: DC-DC haute tension

J'ai du mal à travailler sur une alimentation haute tension, à l'origine je la construis moi-même, j'enroule un transformateur d'environ 600 tours dans une bobine secondaire, je le conduis avec un transistor MOSFET et un PWM d'arduino. Cela fonctionne, mais je veux garder les choses simples, c'est mieux quand vous pouvez simplement acheter 5 modules, souder 10 fils et faire fonctionner l'appareil, puis enrouler une bobine, ajuster le PWM, je veux que tout le monde puisse le répéter. J'ai donc trouvé un convertisseur de bus DC-DC haute tension, c'est étrange mais c'est difficile à trouver et le module le plus populaire compte environ 100 ventes. Je l'ai commandé, fait un nouveau boîtier, mais quand j'ai commencé à tester - il donne un maximum de 300V mais la description dit jusqu'à 620v, j'ai essayé de le réparer, mais le problème était probablement dans le transformateur. Quoi qu'il en soit, j'ai acheté un autre module et il est venu dans une description de taille différente dit la même chose… J'ai retourné de l'argent mais je garde ce module car il donne 400v dont nous avons besoin, mais de toute façon un maximum de 450 au lieu de 1200 (quelque chose ne va vraiment pas avec les appareils de mesure chinois…) J'ai fait un nouveau cas, encore.

Étape 4: Composants

Et donc au final on a un design presque entièrement composé de modules:

• DC-DC haute tension (Aliexpress OU Amazon)
• Chargeur (Aliexpress OU Amazon)
• Convertisseur de buste 5v DC-DC (Aliexpress OU Amazon)
• Arduino nano (Aliexpress OU Amazon)
• Affichage OLED il y a 128*64 mais au final j'utilise 128*32 (Aliexpress OU Amazon)
• Nous avons également besoin du transistor 2n3904 (Aliexpress OU Amazon)
• Résistances 10M et 10K (Aliexpress OU Amazon)
• Condensateur 470pf (Aliexpress OU Amazon)
• Bouton de commutation (Aliexpress OU Amazon)

Batterie, buzzer piézo actif en option et compteur Geiger lui-même, j'utilise un vieux tube fabriqué en URSS, appelé STS-5, c'est assez bon marché et facile à trouver sur ebay ou amazon, ça va aussi fonctionner avec un tube SBM-20 ou tout autre autre, vous avez juste besoin d'écrire des paramètres dans un programme, dans mon cas, la valeur de micro-roentgen par heure est égale au nombre d'impulsions de tube en 60 secondes. Et bien, le boîtier imprimé sur une imprimante 3D.

Il existe également des kits de compteur Geiger assez bon marché qui pourraient vous intéresser. (Aliexpress OU Amazon)

Étape 5: Assemblage

Commençons un montage, la première chose à faire est de régler la tension sur la haute tension DC-DC avec ce potentiomètre, pour le STS-5 elle est d'environ 410V. Ensuite, soudez simplement tous les modules ensemble par ce circuit, j'utilise des fils solides, cela augmentera la stabilité de construction et il est possible d'assembler l'appareil sur la table, puis de l'insérer simplement dans le boîtier. Un point important, nous devons connecter l'entrée et la sortie moins du convertisseur haute tension, je soude simplement un cavalier. Comme nous ne pouvons pas simplement connecter un arduino au 400v, nous avons besoin d'un simple circuit à transistor, je fais un câblage point à point et je l'ai enveloppé dans un tube thermorétractable, une résistance de 10MΩ de + 400V a été fixée directement dans le connecteur. Il vaut mieux faire un support en cuivre pour le tube, mais je fais juste tordre un fil, ça marche bien, n'inverse pas le plus et le moins du compteur Geiger. Je connecte l'écran au câble détachable, l'isole soigneusement, il est très proche du module haute tension. Un peu de colle chaude. Et le montage est fait !

Étape 6: Finale

Mettez-le dans l'étui et nous devons le tester. Mais je ne fais rien pour les tests, d'ailleurs le rayonnement de fond semble bien. Que puis-je dire, ce dispositif fonctionne-t-il ? Oui bien sûr. Mais je vois de nombreuses façons de le mettre à niveau, par exemple un grand écran afin que vous puissiez dessiner des graphiques, un module Bluetooth ou utiliser Sievert au lieu de Roentgen. Je suis d'accord avec l'appareil, mais si vous voulez le mettre à niveau, partagez-le ! C'est tout ce que j'ai pour aujourd'hui, j'espère que ça vous plaira, et si vous le faites, partagez cette vidéo sur les réseaux sociaux, ça aide vraiment. Merci d'avoir regardé, à la prochaine ! Retrouvez-moi sur les réseaux sociaux:

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