Пользователь
4 декабря 2013 в 16:03

Как сделать дозиметр и привязать его к Android из песочницы

image


Здравствуйте, в данной статье я хотел бы поделиться опытом о том как прошел путь от идеи до готового устройства.
Мне очень нравиться читать Хабр, и вот я наткнулся на статью о том как быстро и без хлопотно можно привязать дозиметр к iphone (статья). Статья написанная lexeresser меня очень заинтересовала и мне захотелось попробовать сделать такую привзяку, но наткнулся на сложности: первый момент — бытовой дозиметр, который описывается купить не так просто, нашел всего два на продаже и они продаются не в России, второй момент — в статье описывалась программа для iphone, а у меня смартфон на Android. Я поставил себе задачу уложиться в 1000 рублей, т.к. дозиметры стоят от 3500 рублей. Чтобы уложиться в бюджет я решил не искать готовое устройство, а сделать самому, а программу для андроида создать. Данный проект я назвал SyGeiger и он не несет коммерческую идею, он просто для фана: Смогу ли я?


Порывшись в интернете и просмотрев кучу схем и реализовал для себя самую простую, без микроконтроллеров, индикаторов и лишней обвязки. Было принято решение сделать питание от 3х вольт (две пальчиковые батарейки, т.к. их легче всего найти). Для начальной индикации был выбран пьезодинамик.

Схема дозиметра:

image

Пояснения к схеме: SP — пьезодинамик, SBM-20 — датчик СБМ-20, L1,L2,L3 — обмотки трансформатора, MIC — микрофонный выход

И так что я использовал для реализации схемы:
— датчик СБМ-20
— 2 пальчиковые батарейки
— пьезодинамик
— пластиковый корпус с отсеком для батареек
— выключатель
— резисторы 6.8 кОм, 7.5 МОм, 1 кОм
— конденсаторы 0.01 мкФ, 0.068 мкФ, 2 штуки 2200пФ
— диод BYV 26 (высоковольтный диод )
— транзистор МП-37 (советский, что было под рукой то и поставил)
— трансформатор (намотал сам, пояснение ниже)
— штекер для для гарнитуры

Самое важное в схеме это трансформатор и датчик СБМ-20. Датчик я заказал через сайт за 800рублей с доставкой (будьте аккуратны очень сильно поддается деформации, т.к. медный ). Сердечник у трансформатора ферритовый, за базу был взят и перемотан трансформатор с люминесцентной лампы. Повышающий трансформатор нужен для датчика СБМ-20, т.к. он работает от 400В, он состоит из трех обмоток: первая обмотка содержит 4 витка провода ПЭЛ-0,1 мм, вторая 4 витка провода ПЭЛ-0,5мм, третья — 900 витков провода ПЭЛШО-0,1мм.

Схема подключения выхода к микрофонному штекеру:
image

При сборки будьте осторожны — ВЫСОКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ, убить не убьет, но схему спалить можно.

В корпус датчик я поместил поперек, потому что больше никак не влазил, убирать отсек для батареек не хотелось (не красиво было бы). Схему я разделил на три модуля: модуль преобразователя напряжения для датчика, модуль преобразователя сигнала на микрофонный вход, и сам датчик.

Вид устройства:
image
в открытом состоянии, все модули огорожены пластиковыми перегородками

image
собранный вид с задней стороны, отсек с батарейками

image
собранный вид с передней стороны, надо наклейку сделать с инструкцией

Второй этап работы состоял из написания программы на Андройд, сложность была в том что я НИКОГДА не программировал на Java. За пару дней я установил eclipse почитал инструкции для чайников и написал программу. Вся сложность для меня была в создании отдельного потока и чтения в реальном режиме времени буфера обмена с микрофона.

Программа SyGeiger:
ссылка на исходник
ссылка программы

Видео принципа работы:


PS: От идеи до реализации прошло семь дней, я не спешил. Устройство можно уменьшить в два — три раза, но у меня такой задачи не стояло. Так же я проверил время работы устройства от батареек — трое суток отработало и я его выключил, устал ждать, потребляет очень мало. Есть идея реализации данного устройства с использование GPS на смартфоне: едешь на машине, а оно регистрирует на карте радиационный фон. Если кто то реализует более широкий функционал программы или ошибки отпишите мне. Всем кто прочитал и оценил статью огромного спасибо.
Максим @MaxFactor
карма
–38,0
рейтинг 0,0
Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

Подробнее
Реклама

Самое читаемое

Комментарии (165)

  • +8
    • +1
      Тема то живет. Но не хватает простого мануала «Радиация от для чайников». Опять же, если я хочу потратить несколько сотен $ на покупку бытового дозиметра, то какой лучше?
      • +5
        Давно хочу написать о «радиации для чайников», но тема очень обширная.
        Хороший бытовой дозиметр — Терра МКС-05. Есть в нескольких вариантах (для гиков с блютузом).
        • +3
          Напишите, пожалуйста, то, что обширная, ничего страшного, в комментах дополнят. А то большинство думает, что измерить дозу, это как температуру померить.
      • +3
        Простой мануал не получится — уж очень много там всего, одних системных и внесистемных единиц измерения с десяток.
        Базовые понятия-то предельно просты: несколько видов излучений с разной энергией и проникающей способностью. Но величин, которые связаны с излучениями и их влиянием на человека — множество, и даже на пальцах это все выльется в толстый учебник.
    • +1
      И мой любимый habrahabr.ru/post/202780/ пусть тут полежит заодно.
  • 0
    Классное начало программирования!!!
    Игрушка хорошая получилась, в своё время из за увлечений частенько приходилось общаться с «Дозиметр РКСБ-104.»
    Интересно, какова получилась точность измерений? Измеряет только мгновенный уровень, как на счет часовой, суточной дозы?
    • –2
      В видео рассказывается что показания идут за 10, 30, 60 и 300 секунд.
      Измерять уровень в течении часа на андроиде — бессмысленно, с учётом того, как эта сволочь жрёт батарейку.
      • +1
        Дозиметр со смартфоном прожил три дня, потом я устал ждать, поэтому говорить о том что он жрет батарейку мне кажется преждевременно.
        • +1
          Дозиметр да, экономный. Андроид совсем не экономный.
          Лучше тогда считать импульсы в коробочке, и передавать их в андроид по запросу. Там он уж посмотрит на разницу и решит как её учитывать за прошедшее время.
          В принципе, можно даже обойтись без МК… в конце-концов, даже RFID карточку повторили на чистой логике.
          Кстати! Если соединить те две схемы, можно сделать дозиметр считывание дозы которого происходит через NFC — простым поднесением к телефону. 32-х бит ведь под счетчик хватит?
          • 0
            >> 32-х бит ведь под счетчик хватит?
            Да, хватит.
            Я согласен с Вашими утверждениями, но цель этого проекта была, в том чтобы быстро, просто и надежно сделать дозиметр с привязкой к смартфону на андроиде, пока был запал на идею и реализацию. Поэтому я не стал городить МК, ЖК и пытаться как то по иному передать данные.
      • 0
        Справедливости ради, сволочь жрет батарейку при передаче данных. В режиме ожидания или как здесь при работе с аудио-входом-выходом думаю жрать будет несравненно меньше.
        Мой запасной кирпич живет с отключенной передачей данных ~25 дней.
  • +6
    Немного опрометчиво было не поставить защиту выхода. Пробъет резистор в 7.5МОм(а может и не резистор, а по влаге вокруг него ток пройдет) и спалит телефон. Я бы туда вставил два любых диода встречно-параллельно.
    И кстати, написать еще надо на схеме что L1-L2-L3 это один трансформатор, и важна фазировка катушек.
    • +1
      Я сделал фотографии, думаю там все понятно по поводу трансформатора, а про защиту согласен надо было поставить.
      • +5
        На фотографии нифига не видно как трансформатор подключен, да и по схеме если не знать классическую схему блокинг-генератора ни за что не догадаешься что L1 это часть трансформатора. Только по тексту, правда, речь идет о трех обмотках трансформатора.
        И ни слова нет о важности фазирования обмоток L1 и L2 — только в одном из двух вариантов она заработает, так что тем кто сразу сделает плату без учета этого факта 50 на 50 может ждать облом. Для L2 и L3 хотя бы на схеме указана фаза.

        Да и еще по поводу схемы, на будущее, в местах пересечения проводов все-таки ставят точки даже если это Т-пересечение.
        • 0
          Я не профессионал в рисовании схем, да и платы делаю не часто, я больше программист, но Ваши замечания учту и в ближайшее время исправлю.
    • 0
      Выход там зашунтирован низкоомным резистором. Поэтому даже если и пробьет накоротко, не будет никакой катастрофы.
      • 0
        Конденсаторы могут создавать огромный импульсный ток.
  • 0
    >> Есть идея реализации данного устройства с использование GPS на смартфоне: едешь на машине, а оно регистрирует на карте радиационный фон

    Только датчик прийдется где-то за приделами салона расположить…
    • 0
      Гамма-квантам все равно — салон, не салон — летают как хотят.
      • +1
        Жестким — да, а мягкие салон ослабляет прилично. С другой стороны, у СБМ-20 без экрана дикий ход с жесткостью, и миллиметр стали как раз его примерно скорректирует.
    • 0
      Поскольку процесс измерения не мгновенный (как, например, в случае атмосферного давления или напряженности электромагнитного поля), а требует определенного периода экспозиции, измерение в движении сможет выловить только достаточно сильный источник излучения, который при этом находится сравнительно близко от датчика.
      • –1
        Тогда уже думаю будет поздно, и машина не спасет…
        • 0
          Это хорошая задача на количественную оценку для изучающих радиометрию. :)
          Свести вместе нужно будет всего лишь формулу зависимости мощности дозы от расстояния до источника и его активности и уравнение движения автомобиля.
          • 0
            Можно на квадрокоптер ставить и разведывать местность на предмет заражения… но блин у них батарейка быстро садится…
  • –1
    Пробовали калибровать на контрольном источнике? Весьма интересные результаты, скажу я вам. СБМ-20 начинает показывать тогда, когда уже в этом месте не то что находиться не рекомендуется — от туда надо уже БЕЖАТЬ!
    • +1
      Ради интереса я протестировал на контрольном источнике (не простое это дело его найти). Согласен запаздывание есть, но мое мнение это не сильно критично, т.к. этот счетчик бытовой: машину из Японии проверить, только что купленную квартиру, дачу, детские игрушки. А если настанет момент и как Вы говорите «надо уже БЕЖАТЬ!» тогда бежать будет уже не куда.

      А для того чтобы увеличить точность и скорость счетчика, надо изменить обвязку и добавить несколько СБМ-20, обычно используют два, но самый правильный вариант это четыре датчика.
      • 0
        Я спросил, не для того, чтобы поехидничать.

        Просто сам был весьма удивлён показателями бытового дозиметра «Белла»



        Когда она не замечала на КИ достаточно мощный поток, тогда как грубейший армейский дозиметр чует весьма слабые излучения. После чего я перестал доверять таковым дозиметром. По этому дачу, игрушки, машины проверяю армейским ДП-5В. Бусть здоровенный, но надёжный.
        • 0
          И да, Белла нормально «чует», если её разобрать и КИ поднести непосредственно к трубке.
          • +2
            Ничего, что в ДП-5В стоит СБМ-20?
            На самом деле, уровни порядка 0,6-1,2 мкЗв за десятки секунд этот дозиметр измеряет практически достоверно. Эти уровни не свидетельствуют, что надо БЕЖАТЬ — но говорят о том, что надо неспешно и без паники собирать вещи и уезжать.
            Что касается «разбираний», «поднесений к трубе» и «свинцовой фольги, в которую заворачивают счетчик, чтобы дозиметр не показывал реальное положение дел с радиацией» — есть такая вещь, как ход с жесткостью. У СБМ-20 чувствительность к мягкому гамма-излучению в несколько раз превышает таковую для диапазона «цезий-кобальт». Чтобы это устранить, а заодно убрать чувствительность к бета-излучению (она полезна, когда надо найти «грязь», но вредна, когда надо оценить уровень радиации на местности — так как она в сотни раз больше, чем к гамма-излучению), делают экран из свинца, такой, чтобы почти не влиял на чувствительность к жесткому излучению, но «давил» область максимума.
            • 0
              Вы поймите, я не профессионал радиометрист. Исхожу исключительно из своего небогатого опыта (и надеюсь не придётся его обогащать).
              У меня, благо, не было возможности тестировать на гамме. Но я тестировал КИ из онного дозиметра. Так вот у Беллы прекрасно экранирует пластиковый корпус. И она через него не «слышит» что КИ рядом. При этот тот же ДП-5В, на том же расстоянии его слышит (у меня два ДП-5В). Я понимаю, что принцип разный. Но практика показала, что для бетты ДП-5В ооочень чувствительный. И даже может учуять излучение светящихся брелоков, типа такого:


              Брелок на датчике


              Незначительное отклонение стрелки

              Так, что ему я склонен доверять больше.
              • 0
                Как проходило тестирование? КИ был извлечён из зонда ДП5?
                • 0
                  Ну я не самоубийца, просто снял колак зонда, там впресован КИ. И этим колпаком «тыкал» в дозиметры, держа за стальное основание и не облучаясь.
                  • 0
                    Всё работало правильно. «Белла», судя по описанию, предназначена для оценки мощности дозы гамма-излучения. Для коррекции хода с жёсткостью у неё счётчик завёрнут в фильтр, бета-частицы она и не должна ловить. Если фильтр убрать — увеличится погрешность. Прибор должен в первую очередь показывать правильно, а не просто «побольше».
                    • 0
                      Всё это замечательно. Но вам будет не легче, если вы не услышите бету, и будете жить в благом неведении, а она будет жарить и жарить. На сколько мне известно, как правило основные радионуклиды, которые попадают в овощи, фрукты, грибы наряду с многочисленными радиоактивными элементами основную угрозу представляет цезий 137, который накапливается гораздо интенсивнее, чем например стронция-90.

                      Так же эти вещества любят накапливаться в организме человека. А они, как известно фонят наиболее сильно бетой. Так, что недооценивать измерение бета-распада, как минимум нелогично.
                      • +2
                        Скажем так — любой ваш карманный дозиметр совершенно бесполезен в плане определить загрязненность продуктов. Даже если в нем будет стоять «Бета-5» или СИ-8б, без свинцового домика и измерений по часу и больше, предел обнаружения будет в тысячи раз больше предельно допустимой активности цезия-137.
                        Кстати, по гамме цезий-137 как раз и виден. Это вот стронций-90 — да, почти чистый бета-источник.
                        • 0
                          Как дальше жить тогда?
                          • 0
                            Наиболее дешевый вариант такой.
                            Купить СИ-8Б или Бету-5, свинцовые кирпичи, сделать к счетчику источник питания и пересчетное устройство. Откалибровать по калию-40.
                            Дорогой, но не запредельно, вариант — сцинтилляционный спектрометр, использующий в качестве АЦП звуковую плату.
                            Совсем дорогой вариант — настоящий спектрометр (впрочем, на Ebay можно найти и не запредельно дорогой прибор)
                        • +1
                          Ну, это вы немного погорячились. Ягоды с 1 ПДК (160 Бк\кг) цезия дают прибавку к фону порядка 1 мкР\ч при измерении на поверхности большой пробы. Просто прибор должен уметь усреднять сколь угодно долго и показывать текущую статичтическую погрешность. Да, с датчиком СБМ20 это займёт около часа (2 измерения: фон и фон+проба), но при нормальном фоне и без какого-либо домика.
                          • 0
                            Ну за час — да, можно намерять ПДК на пределе обнаружения. Чтобы это было более-менее надежное измерение, нужно или увеличить время счета до 4-8 часов, либо заменить счетчик на что-то более чувствительное (СИ-8Б, например, или 1-2 запараллеленных СБМ-19). Я не зря сказал про карманный дозиметр — имелось в виду, в первую очередь, определение в полевых условиях. А то часто можно видеть на рынке личностей, которые чернику дозиметром проверяют.
                            • +2
                              Ну давайте прикинем, раз на то пошло. У меня тут фон 8-8.5 мкР\ч (измерено прибором exploranium GR130, его точность по паспорту 2%, это сцинтилляционный энергокомпенсированный прибор). Чтобы при такой МЭД уверенно увидеть разницу в 1 мкР\ч надо дойти до статистической погрешности в максимум 0.5 мкР\ч, то есть 6%. Для этого нам надо набрать (1\0.06)^2=277 импульсов. Счётчик типа «бета-1» имеет чувствительность 120 имп\мкР, при 8 мкР\ч он выдаст 277 импульсов за 0.28 часа, то есть за 17 минут. Два измерения по 17 минут прибором величиной со спичечный коробок — и вуаля.
                              Да, конечно, для точного измерения активности разных нуклидов лучше иметь сцинтилляционный спектрометр со свинцовым домиком и всеми пирогами, но его вес (~100 кг) и стоимость (~$5000+) способны наглухо отбить у домохозяек желание проверять продукты перед приготовлением.
                              Приложу-ка я сюда в качестве спойлера фото макета того самого приборчика величиной со спичечный коробок, как раз сегодня вспоминали про него.
                              image
                              • 0
                                Считать за статпогрешность 1/sqrt(N) — слишком оптимистичная ее оценка — соответствующая доверительной вероятности 0,68. Для доверительной вероятности 0,95 надо удвоить количество импульсов. Это немного менее полутора часов. Тогда можно говорить о пределе обнаружения, равном ПДК цезия-137.
                                Приборчик симпатичный получился. Еще не довели его до коммерческой стадии? Я помню, когда у вас был, корпус показывали.
                                • 0
                                  В процессе доводки. Электроника давно готова, корпус сделать — проблема.
                                  • 0
                                    А может сделать в виде бутерброда из трех пластин, которые можно было бы нарезать лазером. Плюс фильтр (он же защитная крышка счетчика), который пусть держится на магнитах.
                                    • 0
                                      Можно, но пока не представляю как это сделать так чтобы получилось хорошее изделие. С корпусом для макета вопрос решился просто: он был спаян из печатных плат.
                              • 0
                                А где можно больше почитать про такой миниатюрный приборчик?
                                • 0
                                  Пока нигде, это оригинальная разработка. Если интересно — задавайте вопросы, отвечу.
                                  • 0
                                    Можно немного большую фотку с 2х сторон? Интересно увидить плотность монтажа. И также интересно посмотреть какой там датчик…
                                    • +2
                                      Монтаж там с одной стороны, с другой стороны — только датчик «бета-1». Плотность монтажа невысокая, основная масса деталей размера 0402.
                                      image

                                      Характеристики такие:
                                      Диапазон по гамме — до 1Р\ч
                                      Диапазон по бете и альфе — до 100.000 част\см2\мин
                                      В режиме поиска настраивается скорость\точность (по какому последнему количеству импульсов с детектора показываем МЭД), озвучивание (каждое срабатывание детектора или каждые 100, полезно в сильных полях если ищем выход оттуда).
                                      Приборчик умеет тушить индикатор, оставаясь в поисковом режиме и просыпаясь по превышению установленного порога, при этом потребление 10 мкА при естественном фоне и срок жизни батарейки CR2032 — больше 2 лет.
                                      Приборчик ещё умеет индицировать высокочастотное электромагнитное излучение в диапазоне до ~6 ГГц, опция сделана ради прикола, например чтобы оценить утечку в микроволновке или найти в помещении «жучка».
                                      Масса приборчика 40 грамм.
                                      Хорошая игрушка получилась. Сейчас думаем в серию выводить, не хватает ресурсов и дело движется медленнее намного чем хотелось бы. Эта вещь имеет реальный шанс стать лучшим в мире бытовым дозиметром, слишком велик отрыв по ТТХ от того что делают другие.
                                      • 0
                                        Это коммерческая или частная разработка? Я первый в очереди на покупку :)
                                        • +3
                                          Началось всё с того что мне примерно полтора года назад захотелось иметь с собой небольшой (скажем, несильно утяжеляющий мою связку с ключами) приборчик который был бы включен всегда и мог бы обнаруживать 50 мкР\ч за 2-3 секунды. Среди готовых приборов ничего подобного не было, я начал изыскания в этом направлении. В процессе работы над проектом ко мне присоединились ещё заинтересованные люди и проект стал коммерческим. Сейчас «железка» полностью сделана и работает, программа отлажена, существуют три макета как на фото у участников проекта которые используются для прогона в полевых условиях. Полгода полёта — полёт нормальный.
                                          В какой-то момент встал вопрос о пластиковом корпусе. По неопытности мы сильно накололись доверившись конструкторам и производителям прессформ, потеряли массу времени и денег. Сейчас идёт второй круг этого ада, вот через неделю в Китай еду смотреть на очередной корпус для этого чуда.
                                          Хотим нечто подобное:
                                          image
                                          В этом корпусе уже есть передвижная заслонка «бета-гамма», по размерам он отличается от макета (46*80*12 и 46*52*17 соответственно), но на макете нет заслонки).

                                          Так что как всё будет готово — я обязательно об этом напишу пост и назову его «как мы дозиметр делали».

                                          Попутно от проекта «отпочковались» две вещи которые делаются серийно и продаются — брелок — индикатор радиоактивности "Атом-мини" и модуль преобразователя напряжения ПН3-400-0.1 который обладает уникальными характеристиками и получил определённый спрос среди любителей DIY-гейгеров. Кстати, на нём можно сделать индикатор радиоактивности со счётчиком СБМ-21 который вместе с батарейкой и корпусом весит меньше 10 грамм и способен проработать больше 2 лет непрерывно. Подробнее про конструкцию — здесь.
                                          • +1
                                            Спасибо за ссылки. Это нереально круто. Я таки дождусь варианта с экраном :)
                                          • 0
                                            Спасибо. Очень крутая штука. Думаю будет иметь популярноть — как брелок на ключи.
                      • 0
                        Я и не недооцениваю. Я считаю что прибор надо брать предназначенный для данных измерений, в данном случае — чувствительный к бете. Попытки увидеть бету «беллой» похожи на измерение скорости автомобиля лежащим на пассажирском сиденье тестером: разгоняемся, а показания всё равно ноль.
                        В организме стронций-90 очень вреден: период его полувыведения измеряется десятками лет. В случае с цезием-137 это десятки суток.
                        • +1
                          Вики говорит, что стронций усваивается костями вместо кальция… Что затрудняет его выведение.
                        • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
        • 0
          А, приходилось разбирать такой для починки. Там в качестве датчика стоит совсем маленький элемент(датчик радиоактивности прямого заряда), отсюда и чувствительность.
          Основное назначение этого дозиметра — работа с внешним датчиком, подключаемым к разъему снизу вместо блока батареи.
          СБМ-20 будет чувствительней.
          • +1
            Мы наверное говорим о разных дозиметрах. В моём внутри стоит именно СБМ-20
            Вот потрошка



            Никаких дополнительных разъёмов там нет как класса!
            • 0
              Хм, и правда. даже схема другая, там все было сделано на 1НТ251 и подобных цифровых микросхемах. Корпус красного цвета. более ранняя разработка?
              • 0
                Вы что-то основательно путаете. Ибо Белла имеет одну схему, и исполняется именно в таком виде. Даже википедия его знает .

                Вот тут ещё потрошка и схема forum.cxem.net/index.php?showtopic=52759
                Даже его следующая вариация ДБГ-01Н делается на СБМ-20, только двух штуках

                image

                www.roft.ru/page/Dozimetr-DBG-01N
            • +2
              Иногда скучаю по этим красным кондерам
              Раньше электроника была разноцветней :)
              • 0
                Хорошо что они ушли в небытие. Габаритные, очень хрупкие и обладают сильным пьезоэлектрическим эффектом — когда обычный удар или вибрация могут изменить напряжение на обкладках конденсатора.
          • +2
            В таком корпусе еще ДКС-04 производили, вот там стоит такой маленький и дубовый датчик СБМ-21. Вроде еще был какой-то прибор в таком же корпусе, хотя, я могу и ошибаться. А Белла — вполне бытовой девайс, фон чует нормально
            • 0
              Да, похоже он самый. И видимо мне попался изрядно доработанный с разъемом под внешний датчик. С ним в комплекте был датчик под бету с слюдяным детектором.
        • 0
          A в ДП-5В какая трубка? Ее достать реально?
          • 0
            Погугли схему, там не так всё просто.
            • 0
              Там тот же СБМ-20 (и еще для работы при очень больших уровнях, когда действительно надо БЕЖАТЬ, но нельзя, потому что сзади стоят с автоматами — второй маленький счетчик, СИ-13Г, если я не ошибаюсь).
              • 0
                СИ3БГ там для работы на высоких диапазонах.
        • 0
          Что за КИ-то был?
          • 0
            Sr-90
      • +1
        Самый правильный вариант это другой датчик. Тем более что в быту все же полезней измерять бета-излучение, а гамма(которые чувствует СБМ-20) излучение в быту встречается не часто.
        Для того чтобы датчик хоть как-то почувствовал бета-излучение, в корпусе нужно прорезать отверстие — пластик его полностью задержит.
        • 0
          Для того чтобы датчик хоть как-то почувствовал бета-излучение, в корпусе нужно прорезать отверстие — пластик его полностью задержит.


          И то, практика показывает, что точность будет далека от нужной. Можно не заметить «мягкую» бетту, которая будет «жечь» человека, а прибор её даже не заметит.
          • +2
            Смотря какое бета-излучение. Жесткая бета пройдет через этот пластик и не заметит — а чувствительность к ней у СБМ-20 раз в сто больше, чем к гамма-излучению! Как у любого счетчика Гейгера в тонком металлическом корпусе.
        • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
          • 0
            Электрофорная машина. На острие будет бетта.
            • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
              • 0
                Вам шашечки или ехать? Для теста дозиметра подойдёт.
            • +1
              Помоему, там больше рентгена будет чем беты… рентген тоже приводит к срабатыванию большинства датчиков.
              • +1
                Не будет там ни беты, ни рентгена. Там сразу образуется объемный заряд, а вокруг него уже не будет такой большой напряженности, чтобы на длине свободного пробега электрон ускорился хотя бы до килоэлектронвольта. Чтобы в газонаполненном приборе получался рентген, нужны мощные импульсы с очень крутыми фронтами — так, рентгеновское излучение генерируют высоковольтные тиратроны. На фронте электроны успевают разогнаться раньше, чем образуется плазма разряда и упадет напряженность поля.
                • 0
                  Однако фича канает для теста дозиметров!
                  • +2
                    Не канает — это дозиметр помехи ловит, а не радиацию. Вернее, как раз как тест на чувствительность к помехам — хорошо.
                • 0
                  Не обязательно импульсы. Рентгеновские трубы прекрасно работают на постоянном токе.
                  • 0
                    В рентгеновских трубках вакуум. Там электроны, долетев до анода, получают энергию в электрон-вольтах, равную анодному напряжению в вольтах. А дальше он тормозится в аноде, излучая тормозной и характеристический рентген.
                    А в газовом разряде электрон разгоняется до тех пор, пока не столкнется с молекулой газа. Если на длине свободного пробега будет такая большая напряженность поля, чтобы электрон успел разогнаться до существенной энергии — дальнейшее его взаимодействие с веществом приведет к излучению рентгеновских квантов. Но в газе такая напряженность поля существует только до тех пор, пока не возникнет газовый разряд и не образуется плазма, в которой напряженность поля мала.
    • +1
      А где бы его взять? Я могу предположить, где взять источник альфа излучения. А гамма-бета — ума не приложу. мрамор?
      • 0
        Формально легально нигде. А нелегально — это статья.

        На деле, в московских парках можно потестить. Бывает КИ встраивают в военные дозиметры. На всяких avito куча предложений, но по моему лавочку скоро прикроют — это как с курительными смесями, вроде легально, но не совсем.

        Ну и можно просто в лабораторию отдать — протестировать.
        • 0
          На деле, в московских парках можно потестить

          А что там в московских парках?
        • +1
          Легально — много где. Если не очень большие уровни нужны — гранит, любая соль калия. Если побольше — светофильтр ЖС-19 из уранового стекла.
          • 0
            Ну из уранового стекла проще будет вазу достать, чем светофильтр. И она ещё альфой светит.
            • 0
              Вазу из уранового стекла я видел ровно один раз — меня ею в детстве пугали, говорили, чтобы рядом не стоял. А ЖС-19 мне встречается периодически. В наборе образцов цветного стекла оно есть, потом есть в качестве эталона к спектрофотометру Specord M-40, в виде фотографического светофильтра и т.п.
              • 0
                На авито ваз вагон, а фильтров нету.
      • 0
        Для альфы нужен особый датчик, и измерять впритык т.к. это излучение тормозится даже небольшим слоем воздуха. А СБМ-20 его даже не почувствует, он и на бету не очень активно реагирует.

        Но проверить можно — измерь фон на воздухе, и фон в непосредственной близи от стены дома, или лучше фарфорового умывальника разница должна быть заметна на больших выдержках.
      • +1
        А где взять источник альфа-излучения? Залезть в глубокий старый подвал в надежде найти повышенную концентрацию радона?

        Бета-излучение — это электроны и позитроны. Соответственно, повышенный фон можно получить приложив детектор к экрану CRT/ЭЛТ монитора. Причём к старому, без всяких наклеечек типа «ТСО 03», «ТСО 95» и т.п. Лучше всего — к советскому телевизору.

        Гамма-излучение в наше время найти довольно сложно. Можно поискать старые компасы или часы со светящимися стрелками на барахолках, но это уже редкость. Можно вскрыть пару десятков датчиков дыма — там попадается америций-241 в микроскопических количествах. Он, кстати, и альфу даёт, но её сложно гарантированно отличить от гаммы.
        • 0
          На московских барахолках еще есть старые компасы со светящейся стрелкой. Некоторые дают хороший поток гаммы. Один из трех купленных в прошлом году компасов на расстоянии <5 см от СБМ-21 дает 300 импульсов в минуту ( с СБМ-20 вообще будет рок-н-ролл).
        • +1
          Расковырять ампулу датчика дыма?
        • +1
          Кстати, про экраны. Думается мне что причина изменения показаний прибора около включенного кинескопа — не электроны а их тормозное излучение. Слишком маленькая энергия чтобы они вылетали оттуда и пролетали в СБМ20.
          • +2
            Электроны при энергии 25 кэВ в принципе не могут пройти через сантиметр стекла. Они и через миллиметр его не пройдут. Тормозняк… большой вопрос. Насколько я помню свою работу с дифрактометром, миллиметр алюминия ослаблял излучение трубки, работавшей на 25 кВ, раз так в 1000 (этот фильтр ставился для юстировки прибора, чтобы можно было ковыряться в тракте руками, но при этом видеть излучение детектором).
            А истинная причина, скорее всего, это во-первых, радиоактивность самого кинескопа (у нас дома был «Фунай» японский — с него (выключенного!) СРП-68 показывал 30 мкР при фоне 16. При этом включение на показания не влияло совсем. Во-вторых, часто схема дозиметра такова, что ловит наводки. А рядом с экраном их тьма. В результате можно и миллирентгены намерять.
      • +3
        Америций пихают в датчики пожарной безопасности.
      • 0
        Померяйте домашний хрусталь, в нем K40 немного бетой светит, если повезет. На барахолках попадаются иногда вазы, пепельницы и прочие штуки из уранового стекла. Про компасы уже писали. Попадаются также старые выключатели с СПД на основе радия.
        • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
          • 0
            Взял на заметку.
          • 0
            А можно поподробнее откуда там жесткая гамма берется? Википедия утверждает, что есть всего 3 вида распада K-40. Это β- распад с образованием стабильного Ca-40, β+ распад с образованием стабильного Ar-40 и орбитальный захват с образованием так же стабильного Ar-40.
        • +1
          Там в основном ряд урана светит. Еще есть четкая корреляция — чем сильнее свинцовый хрусталь люминесцирует (голубовато-белым) в жестком УФ-излучении (линия ртути 254 нм), тем сильнее он радиоактивен.
      • +1
        В Электросталь приезжайте (45 км от Москвы на восток), там куча мест и роликов на ютьюбе с адресами.
        • +1
          Мне не для праздного любопытства. Я хочу откалибровать рентгенометр для метеозонда. Цель — снять график фона по высоте.
          В наличии только СИ-3БГ, я знаю что он крайне мало чуствительный, вот и хочу понять, хотя бы относительный фон смогу я им замерять или нет. Он очень легкий и компактный, в отличии от прочи трубок
          • 0
            Тогда Вам сюда.
          • +1
            СБМ20, который чувствительнее СИ3БГ почти в сотню раз, весит примерно столько же или ненамного больше. Купить его несложно, стоит копейки.
            • 0
              Спасибо, прикуплю тогда
              • 0
                Ненамного больше весит СБМ-19, но намного чувствительнее. Если пройдет по весу, лучше его используйте. А СИ-3БГ вообще, можно сказать, не видит естественного фона.
                • 0
                  Но он стоит уже прилично. 2000р в istok2.com
                  Или около того… на авито и прочих цены такие же… 20-й идет уже по 900. это доступней, все же.
                  Ибо девайс одноразовый, если STM32 и материнка с датчиками почти наверняка выживут (хотя бы перепайкой на новую плату), то счетчик почти наверняка не выдержит удара, хоть там и парашют.
                  Да и вероятность что GPS+GSM сработают не 100%
                  • 0
                    Поместить в пенопласт с прорезанными отверстиями.
                  • 0
                    Нужен СБМ19 не по самолётно-истоковой цене? Пишите в личку.
  • 0
    гдето в конце 90-х или в начале 2000-х купил РКСБ-104. У него кстати крышка снимается и можно мерять более «мягкое» излучение.
    Стал все подряд мерять и наткнулся на стеклянные бусы, сделанные гдето в Чехии. Эти бусы светили на 700 мкр, но только со снятой крышечкой.
  • +2
    Если у дозиметра крайне низкое потребление, можно попробовать получить питание с выхода наушников. Программно вывести синусоиду или меандр на выход наушников. Что-то типа импульсного источника питания, только на НЧ. Хотя тут уже скорее обыкновенный трансформатор. Возможно, если использовать оба канала (стерео) то наверняка можно повысить отдаваемую мощность.

    А если оставлять внешнее питание то тогда было бы очень круто внедрить bluetooth. Все становится круче с bluetooth :)
  • +3
    Проводок защитите от случайного выдергивания с платы. Завяжите в узелок внутри корпуса.
  • 0
    где только трубку эту за вменяемые деньги достать?
  • +1
    Я нашел за 500 рублей + доставка = вышло 800 рублей.
    Возможно в Вашем городе ее продают. 500 рублей мое мнение не самые большие деньги с учетом стоимости дозиметров, которые продаются.
  • 0
    KickStarter попробовать не хотите ли?!
    • 0
      Не вижу смысла, таких проектов валом, каждый имеет минусы и плюсы.
    • 0
      Зачем он здесь? Хотя я иногда подумывал о нём, только для более серьёзного прибора который сейчас разрабатываю.
  • +2
    Электрическая схема — не очень.
    Беспокоит нестабильность напряжения и, особенно, ужасная емкость нагрузки датчика.
    • 0
      Я делал быстро, просто и чтобы работало. Эту схему легко можно доработать.
    • +1
      Спасибо! Читал и думал: скажут это или нет. Счётчик в этой схеме долго не протянет, мёртвое время увеличится, потребление при счёте — тоже. Но как игрушка такая схема хороша, в своё время для демонстрации работы высоковольтного преобразователя пн3-400-0.1 такую делал за пару минут.
  • +3
    2013-й год, преобразователь напряжения на транзисторе МП-37 (если конечно MP37 — это не новейшая секретная военная разработка).
    • 0
      Я, вообще, хочу на вибропреобразователе сделать.
      Вибратор на 12В 60х годов есть, трубка СТС-5 есть, газоразрядный стабилизатор на 400В тоже есть. Ищу малогабаритный трансформатор древнего типа чтоб стилистику не нарушать) Думаю, звуковой с лампового телека подойдет.
      Чем измерять — пока не придумал. Есть радиолампы с накалом 12В. На них можно интегратор сделать и стрелочный индикатор старый прикрутить.
      Правда, чемодан с батарейками таскать придется). Зато теплый ламповый треск.
      • +1
        Ну да, ретро. Но что-то мне подсказывает, что вибропреобразователь будет работать устойчивей, чем такой генератор. Вообще по моему опыту автору просто повезло, что оно у него вообще завелось (ну или у него офигенный опыт борьбы с советской элементной базой).
        • 0
          Да вполне устойчиво работает. Если не прошьет трансформатор и не перепутаны выводы обмотки обратной связи. Разумеется, использовать тут низкочастотный германиевый транзистор ни к чему. А что касается стилистики древнего — то лучше уж батарею «Молния» взять:)
          • 0
            У МП-37 очень большой разброс по коэффициенту усиления и при малом значении коэффициента вполне может не запуститься (по моему опыту, но это конечно сильно зависит от обмоток трансформатора). А прошить может не только транс, но и сам транзистор самоиндукцией при его запирании.
      • 0
        Есть лампочки попроще, например 1Ж18Б от пальчиковых батарей запитать можно будет.
    • +1
      Теплые ламповые германиевые транзисторы. Плюсаните этому человеку за меня!
    • 0
      на 555 можно сделать вполне.
      • +1
        Да можно-то много на чем сделать. Только тут хоть транзистор и отвратный, но хотя бы собран честный LC-генератор с трансформаторной обратной связью, имеющий шанс работать на линейном участке и генерировать более-менее синус. А попытки сделать преобразователь напряжения на таймере меня не перестают удивлять. Представляете себе, что творится с индуктивностью, когда ее раскачивают фронтами прямоугольного импульса? Ну и как следствие — гигантствие потери в феррите/железе из-за богатства гармониками. Т.е. схема на 555 будет в разы менее экономичной даже по сравнению с приведенной тут схемой.
        • 0
          Вообще-то здесь применен классический блокинг-генератор, он тоже импульсами работает. По сравнению с 555-м таймером отличий будет мало, только что таймер будет лишний ток потреблять.

          Найдите, как говорится, 10 отличий… image
          Схемотехника
          • 0
            Да, я глупость написал, конечно же блокинг. Но по моему опыту блокинг получается существенно экономичнее простой схемы, в которой трансформатор просто возбуждают прямоугольными импульсами.
        • 0
          Вообще-то все преобразователи напряжения, включая сетевые импульсные, работают именно с прямоугольными импульсами и КПД у них достигают 90% и более. А в линейном режиме как минимум половина мощности упадет на транзисторе.
          • 0
            Да, работают, но там довольно много хитростей, начиная с обмотки размагничивания и заканчивая трансформатором с воздушным зазором, т.е. там активно борются за уменьшение потерь в магнитопроводе. А просто раскачивая обычный трансформатор прямоугольными импульсами Вы и близко к 90% не подберетесь.
            • 0
              Нет, если не превысить некоторый порог мощности — то вполне. Так работают трансформаторы управляющие тиристорами. Вот только при пересечении этого порога трансформатор начинает сопротивляться, появляются огромные потери и т.д. Введение зазора в сердечник — не решение проблемы, а лишь компромисс позволяющий использовать сердечник меньшего размера для передачи заданной мощности, при этом несколько уступая в КПД т.к. зазор является источником потерь — чем больше зазор тем больше потерь, но делает границу перехода более сглаженной. Иногда этот выигрыш оправдан.
              • 0
                Ну, я в проектировании ИБП не силен, только копаться в них приходилось. Но все равно мне сложно поверить в большой КПД на первом попавшемся трансформаторе, по которому тупо лупят меандром.
                • 0
                  Да, думается что при нагрузке счётчиком СБМ20 при естественном фоне КПД описанного выше преобразователя примерно 0.000001.
                • +1
                  Если трансформатор не насыщается (а для этого всего лишь надо иметь достаточную индуктивность первичной обмотки), в сердечнике нормальный феррит, в случае однотактного преобразователя есть зазор (он нужен не как компромисс, а от постоянной составляющей) — КПД будет определяться отнюдь не трансформатором, а тем, что транзистор открывается то не до конца, то слишком медленно открывается и закрывается, то еще чего-нибудь. Если ключ надежно и быстро открывается и закрывается, феррит хороший, а трансформатор намотан не «первичная обмотка на одном конце стержня от антенны, вторичная на другом» — КПД, близкий к единице достигается очень легко, особенно в двухтактных преобразователях.
                  В случае блокинг-генератора трансформатор насыщается по определению — исходя из принципа работы. Но в момент насыщения сразу обрывается ток в первичной обмотке, поэтому оно кратковременно. Кстати, зазор в блокинге скорее вреден, чем полезен.

                  • 0
                    Мда, в трансформаторах я похоже полный профан (хотя и в остальном в электронике я полный самоучка, просто в НИИ пришлось восстанавливать кучу аппаратуры, используя опыт радиолюбительской юности). Кстати, а что можно почитать про трансформаторы и сердечники для общего образования? С учетом особенностей образования — математика/физика может быть почти произвольной сложности, а в самой электронике все гораздо хуже, просто радиолюбитель со стажем.
                • +1
                  Возьми трансформатор на 300Вт габаритной мощности, передавай по нему сигнал мощностью в 1Вт — никаких потерь практически не будет, только на перемагничивание сердечника.
                  Вот когда магнитная индукция достигает определенной величины — начинают резко возрастать потери, вот с этой резкостью и борются за счет введения зазора тогда переход от «без потерь» до «неприемлемые потери» происходит плавнее, и можно уже выбирать компромисс между габаритами сердечника и уровнем потерь. До тех пор пока не достигнут предел насыщения сердечника — никаких проблем с КПД нет, но вот беда — на хороших сердечниках с высоким показателем магнитной проницаемости этот предел наступает очень рано, поэтому приходится изощрятся и жертвовать КПД в угоду размера трансформатора.
                  Если бы не следовать компромиссу то современные зарядники для ноутбуков весили бы килограмм-другой и обладали КПД не менее 95%.

                  Есть другие материалы с более высоким порогом насыщения, но они не обладают необходимой магнитной проницаемостью, но тем не менее на их базе делают силовые преобразователи, например в сварочных аппаратах. И они даже не плавятся после 5 минут работы.
                  • 0
                    Они и обладают КПД, если не 95, то 80-85 точно. Вот сейчас у меня на столе лежит импульсный источник, КПД которого я померял и он получился на моей нагрузке 92% при мощности 36 Вт.
                    По поводу насыщения и зазоров поясню. Зазор в сердечнике делают для того, чтобы уменьшить постоянное подмагничивание, если преобразователь однотактный, а не для каких-то там компромиссов. А какие тут компромиссы? Если сердечник ушел в насыщение, то все — дальнейшей передачи энергии просто не будет. Какой смысл дальше качать энергию, если она не передается? Она будет просто греть сердечник (более того — в таком случае просто взорвется ключевой транзистор, так как обмотка насыщенного сердечника — это просто КЗ, если это не автогенератор, где переход в насыщение автоматически его закрывает).

                    • 0
                      КПД 95% и 80% отличаются в 4 раза, %username%!
                      • 0
                        По тепловыделению — забыли добавить. Потому что в данном топике речь вообще за экономичность.
                        • 0
                          Да, конечно. В мощных устройствах это одна из основных проблем.
    • 0
      Да… в своё время за него почку б отдал! Прямых МП42 кучи были, а вот с обратными бядаааа
      • 0
        Да тогда именно p-n-p умели нормально делать, а парные им n-p-n были в разы хуже по характеристикам и по разбросу параметров.
    • +1
      Что было под рукой то и воткнул в данный дозиметр.
      • 0
        Да это-то понятно. Но лучше бы Вы взяли любой высоковольтный кремниевый транзистор из первой попавшейся энергосберегайки со сгоревшей нитью. Вот уж чего полно вокруг.
        • +2
          Вы мне можете не верить, но за 10 лет ни одна энергосберегающая лампа у меня дома не сгорела, как ни прискорбно.
        • 0
          Обычно со сгоранием нити накала её судьбу повторяют и транзисторы балласта.
          Темболее применение высоковольтных транзисторов в низковольтных схемах отрицательно сказывается на КПД — сопротивление открытого перехода транзистора у высоковольтных выше чем у низковольтных.
          • 0
            У меня примерно в трети случаев вылетают транзисторы при сгорании нити.

            Сопротивление выше, согласен. Но зато есть надежда, что при закрытии транзистор не пробьется ЭДС самоиндукции. У меня в такой ситуации вылетал именно германиевый транзистор, пока я не зашунтировал обмотку трансформатора обратно включенным диодом.
            • 0
              Там скорей не диод нужен, а снабберная цепь которая уменьшит амплитуду этих импульсов. Диод слишком жестко поступает с этими выбросами — просто рассеивает почти полностью на себе, что приводит к другим последствиям — высокие токи в дорожках между катушкой и диодом в следствие чего — лишнее ЭМИ в пространство вокруг образованного контура. А если еще провода длинные то они будут работать как антенны для частоты излучения определяемой индуктивностью обмотки и емкостью защитного диода.
              • 0
                Да, для ИБП диод будет плохим решением, но у меня была совсем слоботочная схема. Я тогда просто ради потехи собирал игрушку, в которой колебания маятника поддерживаются за счет катушки, на которую выдается импульс с ключа при приближении маятника с магнитиком. Транзистор был германиевый и пробивался в момент отключения катушки.
    • 0
      Да лан, отличные транзюки
      • +1
        Да ваще мечта :) Я периодически развлекаюсь восстановлением советской измериловки и больше всего проблем как раз с транзисторами структуры n-p-n тех годов выпуска.
    • 0
      Через 10 лет я проверю этот приборчик и напишу статью на Хабре, думаю он будет работать, хотя схема не совершенна и транзистор «деревянный».
  • 0
    я просто оставлю это здесь
    www.youtube.com/watch?v=xM48qnYAdQs
  • +1
    У вас счетчик в этой схеме убивается пьезоэлементом. При пролете частицы емкость последовательно включенных конденсаторов 0,068 мкФ, 2200 пФ и пьезоэлемента, заряженных до 400 В, разряжается в счетчик безо всяких ограничительных сопротивлений, тогда как минимально допустимое последовательное сопротивление в цепи счетчика — 5 МОм, а параллельная ему емкость — что-то около 15 пикофарад. Из-за этого внутренний объем счетчика постепенно загрязняется испарившимся при разрядах металлом, теряется гасящая добавка, иногда даже анод отгорает.
    • 0
      Решение — использовать индуктивный динамик?
      • 0
        Использовать транзистор. Сигнал брать готовый с выхода, там амплитуда небольшая.
        • 0
          Еще получается, что корпус счетчика находится под высоким напряжением (через разряд в счетчике. И если вы неосторожно касаетесь его — все 400 вольт ваши. Мало того, что «укусит» — так еще и через счетчик потечет ничем, кроме мощности преобразователя, не ограниченный ток, который его быстро убьет. Посему сопротивление на 7,5 МОм следует перенести на другую сторону счетчика, между выходом преобразователя и анодом.
          Кстати, заклинаю вас всеми богами — пишите на схемах позиционные обозначения.
          • 0
            Вы такой комментарий написали не автору поста :)

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.