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1、工程描述
这是一个拥有中文固件的盖革-米勒计数器,使用嘉立创 EDA进行开发,制作成本80-110元(去掉盖革管35元)。
采用 ESP-12F 高集成度的 ESP8266 Wi-Fi 模组作为核心逻辑控制器。
采用 ILI9341 18Pin SPI 触摸显示屏作为用户交互部分。
外壳主打的就是一个赛博朋克机械风:
2、什么是盖革-米勒计数器?
辐射一般分为三种:α、β、γ。
α辐射粒子衰减快,所以危害小,一般的计数器只检测β和γ辐射。
而<盖革-米勒计数器>就是一种专门探测<电离辐射>(α粒子、β粒子、γ射线、X射线)强度的记数仪器,是核物理学和粒子物理学中不可缺少的探测器。
3、说明
本设计衍生于 Emmanuel Odunlade 在 electronics-lab 开源的 GC-20。
开源协议为 Attribution-ShareAlike 4.0 International (CC BY-SA 4.0)。
本设计已在中国版权保护中心登记注册。
开源作者不对作品的安全性、完整性作任何承诺,且不对因此产生的任何损失承担后果。
本 PCB 设计已通过完整功能性测试,可直接进行 SMT 贴片生产。
实物图
LCD BK Light为 ILI9341 显示屏的背光调节电位器,可以调整显示屏的背光亮度。
注意亮度不要过亮,可能会导致品控不良的显示屏排线侧温度过高从而烧毁显示屏。
DC Voltage为盖革计数管两端电压调节电位器,用以适配不同的盖革计数管管型,具体的盖革计数管型号 - 工作电压对应关系见原工程的表格。
请注意:只有在电压调节完成后才能安装盖革计数管,否则你的盖革计数管将有可能被过大的电压击穿损毁。
在安装盖革计数管时,推荐使用可拆卸式安装,因为盖革计数管相对较为贵重。
最简单的安装方式为扎带窟住双侧电极(已预留开槽),使电极金属部分贴于板上喷锡焊盘位置(注意不要过于追求扎带的紧实,以防产生形变从而影响盖革计数管的真空气密性),实测此种安装方式足够稳固且成本低廉。
烧录固件建议使用乐鑫科技Flash下载工具。
固件支持前端配置校准系数与报警阈值,可以支持多种规格制式的盖革计数管,意图最大化降低盖革计数器的制作成本!
详细支持列表见原工程的说明部分表格。
在固件烧录完成后,建议按照下表中的盖革计数管的型号校准系数对应关系,调整校准系数(显示屏 -> 设置 -> 校正 -> 计算系数)。
如果你有测试更多的盖革计数管型号,或有其它针对性建议,可以直接在原工程评论区提出。
虽然上表中提供了推荐的校准系数,但这仍然不会让你的盖革计数器输出正确的辐射剂量,这是由于以下几个方面:
盖革计数管在生产时无法保证每根管的灵敏度一致,在专业领域使用的盖革计数管需要进行逐根标定;
盖革计数管对于不同辐射源的灵敏度是不同的,例如 SBM-20 的中心标定 Ra-226 灵敏度是 174CPM/uSv/hr,Co60 灵敏度是 132CPM/uSv/hr;
我们在计数时受盖革计数管本身死区时间及检测上限的影响,在辐射值很低或很高时的读数都是不可信的。
Wi-Fi 及 API 相关功能还处于开发阶段,预计将于 2024 年上线,预期成果是一个由用户自愿数据上传的辐射监测站地图,当然,也就是爱好者们圈地自萌的地方而已,数据的干扰因素非常多,所以数据将完全不可信。
更多详情及附件,可从原工程查看。
本文作者:立创开源硬件平台 OSHWHub 用户@久治明千树汐,禁止商用,未经许可禁止转载
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