Цифровой дозиметр «Гамма-1»

Князев И.С.
E-Mail: Knazevis_ [собака] mail.ru, ICQ: 455864760
Цифровой дозиметр «Гамма_1» предназначен для определения уровня ионизирующей радиации. Реагирует на бета, гамма, а также рентгеновские лучи. Измерение производится за время 1мин в единицах мкр/ч, тагже единицах превышающий естественный радиационный фон (ЕРФ) ~=15-25 мкр/ч.
Устройство имеет на своём борту:
1) англо-русский дисплей 2х16 символов с подсветкой.
2) 3 режима измерения одиночный/цикличный/спящий с пониженным энергопотреблением.
3) 2 ячейки  энергонезависимой памяти для записи значений измерения.
4) Буфер значения преведущего измерения.
5) Регулируемый уровень тревожной сигнализации с памятью.

6) Свето/звуковая визуализация излучения.

 

Цифровой дозиметр ГАММА_1

Переключение режимов производится кнопками «<» «>» (SB2/SB3) Включения/ выключения режимов «V» «X» (SB1/SB4) Изначально выбран режим одиночного измерения, нажимаем SB1 производится измерения за время 1мин, после результат заносится в буфер для дальнейшей записи значения и просмотра приведущего измерения. Для включения режима непрерывного замера необходимо перейти в меню «режим 1-тест/2-цикл» (рис3) нажать «X»-режим 2, «V»-режим 1. Для сохранения результата выбирает меню «Зона1 или зона2» нажимаем  «V» Запись из буфера, нажимаем «X» считываем с ячейки.
Для включения подсветки выбираем меню «Подсветка вкл/выкл»- «X»-выкл, «V»-вкл. Регулировка уровня тревожной сигнализации производится в меню «Тревога/Уровень», кнопками «X»--1, «V»-+1 изменяем уровень и записываем в память.
Уровень изменяется в единицах ЕРФ, При совпадении выбранного уровня с уровнем измеряемым включается тревожный звуковой сигнал и на экране высвечивается  «внимание высокий уровень радиации!».
В спящим режиме производится с пониженным энергопотреблением, блокинг генератор работает в импульсном режиме, отключается подсветка на экране через каждые 10сек выводится «сканирование», в этом режиме не записываются ни какие значения, только реагирует на превышение уровня радиации, звуковым сигналом. Светодиод HL1 и резонатор HA1 сигнализирует о попадание радиоактивной частицы на датчик, HL2 показывает что идёт заряд аккумулятора. С помощью одновибратора собранного на DD1 преобразуем импульсы с датчика в импульс нужный по времени и амплитуде для контроллера DD2. Перемычка J1 (по умолчанию не стоит),включает второй датчик и служит для увеличения чувствительности прибора но при этом следует произвести корректировки. Перемычка J2 (по умолчанию стоит)включает акустический излучатель.

 

 

Замена деталей:

  1. Микросхемы в Dip корпусе, DD1-К561ЛА7,К176ЛА7,К1564ЛА7, DA1-КРЕН5, 78L05.
  2. Транзисторы VT3,4 КТ315, КТ3107 и другие маломощные N-P-N.
  3. Транзистор VT2 КТ361, и другие маломощные P-N-P.
  4. Счетчик Гейгера СБм20 выпускается в трёх вариантах заменится на СТС-5 только меняется габариты.
  5. Свето диоды любые на ток 5-20мА.
  6. Тактовые кнопки стандартные 5х7мм.
  7. Акустический излучатель пьезоэлектрического типа, могут быть ЗП-19,
  8. ЗП-5, ЗП-3, ИМПОРТНЫЕ (HPE-227).
  9. Звуковой генератор из серии HCMxxxx, на напряжение от 1-3в.

Для поверстного монтажа:

  1. Микросхемы, DD1-CD4011B, DA1-L78m05cdt-tr, DD2-Atmega8 UA tqfp32,
  2. Транзисторы VT3,4 BC847 и другие маломощные N-P-N.
  3. Транзистор VT2 BC857 и другие маломощные P-N-P.
  4. Переменный резистор R10 типа PVZ3A-103

 

Цифровой дозиметр ГАММА_1

 Трансформатор блокинг генератора выполнен на кольце из феррита проницаемостью
2500-4000, типоразмером от К16х10х4,5 мм  до К20х12х6мм или импортное уже скруглённое и покрытое лаком кольцо типа B64290-L743-X83  16х9х5.
Обмотки 1-200**витков проводом ПЭВ 0.07мм
2 – 8 витков проводом  ПЭВ или с лучше шелковой изоляцией 0.1-0.3мм
3- 3 витка тем же проводом.
На рисунке 6 показано как правильно мотать и крепить трансформатор.

 

 

 

Конструкция:
Цифровую часть схемы монтируем на плате вмести с кнопками ЖК-модулем и генератором звука.
Высоковольтную часть схемы(рис2) делаем на другой плате, на ней находится блокинг генератор, умножитель, и детекторная камера состоящая из одного или несколько счётчиков Гейгера, под ними вырезаем прямоугольное окно на плате.
Чтобы значительно не ослабить принимаемое излучение, в  нижней части крышки корпуса аккуратно прорезаем окно точно под детекторной камерой, которое следует прикрыть тонкой пластмассой(например от дискеты) с часто просверлиными отверстиями.  
камерой.
Устройство питается от напряжения 6-9в, используется ак-тор крона или 2 последовательно соеденённых ак-тора от мобильника с удалённым в внутренним контроллером заряда, если используется батарейки то цепь заряда следует исключить.
Кнопки можно взять из старого тетриса.   

Настройка:
1- настраиваем контрастность дисплея резистором R10, R11-яркость подсветки до наилучшего результата.
2- Самый податливый участок схемы блокинг-генератор, для начала правый по схеме вывод резистора R2 присоединяем к участку схемы +5в (кт1). Затем подключаем осциллограф к коллектору VT1 должна наблюдаться генерация, если нет генерации следует поменять местами концы обмотки 3.    

Для записи программы в контроллер необходимо:
1)Записать gamma_1.eep в память EEPROM.
2)Записать gamma_1.hex в память FLASH.
Микроконтроллер настроен на работу внутреннего генератора, настройка фузов показана на рис 5.

 

При необходимости сменить программу необходимо сначала полностью стереть память с кристалла EEPROM и FLASH. во избежание ошибок.

 

 


Исходный код и прошивка [108,72 Kb]