В Епізоді 2 ми розповідали про Модуль DCDC_3V3_400V – підвищуючий конвертор напруги для лічильника Гейгера з імпульсним виходом.
GGreg20 – одна з плат для любительського виготовлення (DiY) дозиметрів рівня радіації. До складу цієї плати входять наступні функціональні вузли:
- Вузол основного живлення модуля – роз’єми, вимикач, перемикач режимів (джампер) і лінійний стабілізатор. Цей вузол побудований таким чином, щоб реєстратор міг виконувати роль master – slave живлення у відносинах з контролером.
- Живлення трубки Гейгера-Мюллера високою напругою забезпечує модуль DCDC_3V3_400V, який встановлений на платі GGreg20.
- Для кріплення трубки Гейгера-Мюллера на платі GGreg20 запаяні три утримувачі, на які можна встановлювати трубки двох типів – СБМ-20 (SBM-20) або СИ-3БГ. Ряд SMD компонентів забезпечують режим живлення трубки та зняття з трубки імпульсів відповідно до кількості частинок, що влучили у трубку.
- На платі встановлені зуммер і світлодіод для можливості автономного використання плати в якості детектора рівня радіації. На ці сигналізатори виводяться дані, що дозволяють провести розрахунок рівня радіації за одиницю часу.
- На платі встановлені компоненти, призначені для узгодження рівня інформаційних імпульсів відповідно до вхідних вимог GPIO контролера.
Як користуватися реєстратором без контролера? Наш реєстратор, на відміну від вимірювачів радіації, не має MCU і дисплея, зате має чотири дуже важливих властивості:
- Він мініатюрний і зручний при носінні і використанні, може бути вмонтований в простий і дешевий корпус;
- На основі GGreg20 можна зробити в рази дешевший пристрій у порівнянні з вимірювачами або його функціональними аналогами;
- GGreg20 в рази економніший по живленню. У разі використання літієвого акумулятора ААА малої ємності (360 мА/год) буде працювати без підзарядки і без вимикання десятки годин, а у випадку реального використання (включив – поміряв – виключив) – декілька місяців.
- Підключай живлення з напругою від 3,4 до 5,5 Вольт і через 1-2 хвилини Ви вже зможете почути звукові і побачити світлові сигнали від “спійманих” частинок.
Скористайтесь Рис 1 щоб визначити, як підключити плату до живлення.
Трохи фізики – як вимірювати рівень радіації.
В будь-якому місці – на вулиці чи в приміщенні, чистому чи забрудненому – завжди існує якийсь рівень радіації. Якщо не існує ніяких подій, пов’язаних з радіоактивним забрудненням середовища, Ваш реєстратор буде реєструвати фоновий рівень. Вічним джерелом радіації є космічний простір, який і “бомбардує” нас з інтенсивністю фонового рівня.
Людство використовує чимало різних фізичних одиниць, в яких вимірюється рівень радіації. Так склалося. В Україні використовується Рентген або Зіверт. Верхнє значення фонового рівня прийнято вважати 30 мікрозівертів. Різні типи трубок Гейгера-Мюллера, в силу конструкції кожного типу, реєструють різну кількість влучень.
Ми на модуль встановили трубку СБМ-20. Граничний рівень (нормальної сили експозиційної дози) кількості зареєстрованих трубкою СБМ-20 частинок дорівнює 60 за одну хвилину (формула: кіль-ть імп. * 0,0057 uSv/h), що дорівнює близько 30 мікрорентген або 0,30 мікрозівертів.
При середньому фоновому рівні Ви будете чути (і бачити) 20-30 імпульсів за одну хвилину. Це значить, що навколо Вас рівень радіації 0,1-0,15 мікрозівертів.
В навколишньому просторі, в тому числі на сонці відбуваються всякі події, в результаті яких коливається рівень радіації. Але якщо Ви спостерігаєте за одну хвилину більше, ніж 60 імпульсів, значить щось сталося на Землі, а точніше – у Вашому місці. Наприклад, Вам привезли “грязний” ліс чи каміння. Це значить, що прийшов час поберегтися.
У вас виникають схожі запитання – придбайте GGreg20
Якщо такі вимірювання для Вас не дуже зручні, читайте і впроваджуйте рішення, запропоноване в наступному епізоді. Далі буде.
