Open Source — rozwiązanie detektora promieniowania oparte na inteligentnym ekranie T5L_COF

Ostatnio wykrywanie intensywności promieniowania w środowiskach mieszkalnych i zbiornikach wodnych stało się tematem powszechnego zainteresowania.W odpowiedzi na to zapotrzebowanie firma DWIN specjalnie opracowała i zaprojektowała rozwiązanie detektora promieniowania oparte na inteligentnych ekranach T5L_COF i udostępniła projekt na zasadach open source, z którego mogą korzystać użytkownicy.

Wideo

1. Zasada detekcji
Licznik Geigera to przyrząd liczący, który wykrywa intensywność promieniowania jonizującego (cząstki a, cząstki b, promienie g i promienie c).Jako sondę stosuje się rurkę wypełnioną gazem lub małą komorę.Kiedy napięcie przyłożone do sondy osiąga określony zakres, promień jest jonizowany w rurze w celu wygenerowania pary jonów.W tym czasie impuls elektryczny o tej samej wielkości zostaje wzmocniony i może zostać zarejestrowany przez podłączone urządzenie elektroniczne.W ten sposób mierzy się liczbę promieni w jednostce czasu.W tym programie licznik Geigera wybierany jest do wykrywania intensywności promieniowania obiektu docelowego.

Modele rurek zliczających Geigera Materiał powłoki Zalecane współczynniki kalibracji (jednostka: CPM/uSv/h) Napięcie robocze (jednostka: V) Zakres plateau
(jednostka: V) Tło
(Jednostka: min/czas) Napięcie graniczne (jednostka: V)
J305bg Szkło 210 380 36-440 25 550
M4001 Szkło 200 680 36-440 25 600
J321bg Szkło 200 680 36-440 25 600
SBM-20 Stal nierdzewna 175 400 350-475 60 475
STS-5 Stal nierdzewna 175 400 350-475 60 475

Na powyższym obrazku przedstawiono parametry wydajności odpowiadające różnym modelom.To rozwiązanie open source wykorzystuje J305.Z rysunku widać, że jego napięcie robocze wynosi 360 ~ 440 V, a zasilacz zasilany jest zwykłą baterią litową 3,6 V, dlatego należy zaprojektować obwód wzmacniający.

2. Zasada obliczeń
Po normalnej pracy licznika Geigera, gdy promieniowanie przechodzi przez licznik Geigera, generowany jest odpowiedni impuls elektryczny, który może zostać wykryty przez zewnętrzne przerwanie chipa T5L, uzyskując w ten sposób liczbę impulsów, która następnie jest przetwarzana na wymaganą jednostkę miary za pomocą wzoru obliczeniowego.
Zakładając, że okres próbkowania wynosi 1 minutę, czułość pomiaru wynosi 210 CPM/uSv/h, liczba zmierzonych impulsów to M, a powszechnie używaną jednostką pomiaru natężenia promieniowania jest uSv/h, więc wartość, którą musimy wyświetlić, to K = M/210 uSv/godz.

3. Obwód wysokiego napięcia
Akumulator litowo-jonowy 3,6 V jest zwiększany do 5 V w celu zasilania ekranu COF, a następnie ekran COF PWM generuje falę prostokątną o częstotliwości 10 kHz z cyklem pracy 50%, która napędza wzmocnienie i napięcie wsteczne cewki indukcyjnej obwody, aby uzyskać napięcie prądu stałego 400 V, które polaryzuje zasilanie lampy Geigera.

4.UI

asb (1) asb (3) asb (5) asb (4) asb (2)


Czas publikacji: 06 września 2023 r