Contador Geiger Muller personalizable

Acerca de este proyecto

SEGÚN SE INDICA EN EL TRABAJO DE ADNOVEA, ESTE DISPOSITIVO UTILIZA ALTAS TENSIONES (400 V) QUE SON PELIGROSAS. MIENTRAS LAS CORRIENTES SON BAJAS, CUALQUIER CANTIDAD DE CORRIENTE O VOLTAJE INTRODUCIDO AL CUERPO HUMANO PUEDE INDUCIR UNA ARRITMIA EN EL CORAZÓN QUE PUEDE DETENERLO Y LLEVAR A LA MUERTE. LAS PERSONAS QUE CONSTRUYEN ESTE PRODUCTO DEBEN TENER ALGUNA EXPERIENCIA CON ELECTRÓNICA Y TENER EXTREMADAMENTE CUIDADO CON LAS PRECAUCIONES DE SEGURIDAD APROPIADAS MIENTRAS UTILIZAN EL ASPECTO DE ALTA TENSIÓN DEL CIRCUITO.

Mi objetivo era tomar el trabajo de AdNovea y crear un contador Geiger Muller que tuviera más libertad para programar como deseara (el trabajo de AdNovea empleaba scripts que no pude encontrar el programa apropiado para modificar). Esto permitiría al usuario comprender mejor la física del tubo, pero también crear un dispositivo que satisfaga los deseos / necesidades de su proyecto.

Para el proyecto, simplifiqué el diagrama del circuito de AdNovea para hacer algo más para lo que estaba buscando:un contador personal que muestre los recuentos, pero que no se complique demasiado con las conexiones ethernet y la conexión a redes nacionales. Experimenté con módulos y zumbadores Bluetooth y estos pueden funcionar con ellos, aunque elegí no usarlos porque quería más de un contador de radiación de fondo al que pudiera referirme cuando quisiera.

La construcción es muy sencilla (consulte el diagrama de circuito). Los únicos aspectos difíciles de este proyecto fueron obtener algunas de las piezas (el tubo GM y el convertidor de alto voltaje). Compré ambos artículos por poco dinero en Ebay, pero ambos se vendían desde muy lejos (Ucrania y China, respectivamente), por lo que tardaron de 3 a 4 semanas en recibir los artículos.

Comencé ensamblando el circuito en una placa de pruebas para evaluar mejor el circuito y dónde podría manipularlo según mis deseos. Lo ensamblé según el diagrama de AdNovea, pero omití el zumbador, el módulo ethernet y la resistencia que conduce al tubo GM (no recibía suficiente corriente al tubo con ese diseño de circuito que impedía que funcionara). Luego lo soldé todo en una placa de circuito.

Tengo un Arduino uno citado aquí como lo que usé, pero probablemente podrías ahorrar espacio en un contenedor usando un nano. Usé cinta aislante para sujetar el tubo GM a la placa de circuito para ahorrar espacio y para cubrir los terminales del transformador de voltaje para mejorar la seguridad. Como tengo un equipo limitado para jugar y perforar agujeros con un recipiente de plástico para hacer algo bonito como lo que tenía AdNovea, usé la caja de cartón que me dieron cuando compré por primera vez mi kit de circuito Arduino.

Hice un agujero en la parte superior de la caja para que la pantalla LED pudiera caber cómodamente allí (y reforcé esto con cinta adhesiva).

También hice un agujero en el costado de la caja para permitir que un cable USB entre y encienda el dispositivo.

Intenté con baterías de 9V para comenzar, pero como esperaba, las baterías no duraron mucho. Finalmente, coloco cinta eléctrica adicional alrededor de la caja / placa de circuito según sea necesario en los puntos donde el circuito puede entrar en contacto con el cartón para protegerlo contra incendios y pérdida de señal.

El programa que he diseñado para mi proyecto toma los recuentos recopilados por el tubo GM cada 30 segundos multiplicados por 2 para proporcionar un recuento estimado por minuto (unidad de medida de los tubos GM). Luego utilicé conversiones del sistema métrico para informar uSv / hr, que es una medida de referencia más utilizada. A medida que el dispositivo continúa ejecutando este código, hice que informara el promedio de las mediciones que se recopilaron progresivamente junto con el error estándar (SD / sqrt (n)). Estadísticamente, elegí el error estándar ya que, en última instancia, lo que se recopila es una muestra de los niveles medios de radiación de fondo, lo que hace que SE sea la medida más adecuada. Desafortunadamente, debido a las limitaciones de memoria del Arduino, solo pude crear una matriz de medidas de 100 elementos (si jugaba con él más, quizás más que esto). Por lo tanto, el tubo solo mostrará valores con precisión durante 50 minutos, lo que es un buen tamaño de muestra, no obstante.

Como quería pasar a mi próximo proyecto (construir un dispositivo de tipo buscador de venas ya que soy un profesional médico), no busqué algunos cambios más pequeños que podría hacer en el dispositivo (colocando el timbre para que si el CPM está por encima de la radiación de fondo sonaría una alarma con texto de advertencia, jugaría con mi variable de 'período de registro' para evaluar formalmente la precisión con períodos más cortos para proporcionar mediciones más rápidas que sean razonables), pero otros que quieran trabajar un poco más en este dispositivo deberían jugar por completo con esto tanto como quieran y hacerlo mejor.

 #include  #include  conteos largos sin firmar; // variable para eventos de GM Tubeunsigned long previousMillis; // variable para medir timefloat averageCPM; float sdCPM; int currentCPM; float calcCPM; LiquidCrystal_I2C lcd (0x27, 20, 4); float CPMArray [100]; # define LOG_PERIOD 30000 // tasa de conteo (en milisegundos) void setup () { // configuración cuenta =0; currentCPM =0; CPM promedio =0; sdCPM =0; calcCPM =0; lcd.init (); LCD luz de fondo(); Serial.begin (9600); pinMode (2, ENTRADA); attachInterrupt (digitalPinToInterrupt (2), impulso, FALLING); // definir interrupciones externas} void loop () {// ciclo principal lcd.setCursor (0,2); lcd.print ("Recuento de CPM:"); lcd.print (recuentos); currentMillis largo sin firmar =millis (); if (currentMillis - previousMillis> LOG_PERIOD) {previousMillis =currentMillis; CPMArray [currentCPM] =recuentos * 2; lcd.clear (); lcd.setCursor (0,0); lcd.print ("uSv / hr:"); lcd.print (outputSieverts (CPMArray [currentCPM])); cuentas =0; CPM promedio =0; sdCPM =0; // calcula avg y sd para (int x =0; x   
 
   Esquemas     
 El esquema es extraño, así que cuando abres con Fritzing, las cosas se mueven por alguna razón.   geiger_counter_4LAnJvZEpC.fzz 
 

            


            

               Respuesta de temperatura por SMS        
                Mostrar imágenes BMP de la tarjeta SD en el protector TFT LCD