Counter i ri dhe i përmirësuar Geiger - Tani me WiFi !: 4 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:18

Ky është një version i përditësuar i sportelit tim Geiger nga ky Instructable. Ishte mjaft popullor dhe mora një sasi të mirë reagimesh nga njerëzit e interesuar për ta ndërtuar atë, kështu që këtu është vazhdimi:

GC-20. Një numërues Geiger, dozimetër dhe stacion për monitorimin e rrezatimit të gjitha në një! Tani 50% më pak thicc, dhe me shumë karakteristika të reja të softuerit! Unë madje shkrova këtë Manual Përdoruesi për ta bërë atë të duket më shumë si një produkt i vërtetë. Këtu është një listë e veçorive kryesore që ka kjo pajisje e re:

• GUI intuitiv, i kontrolluar me prekje
• Shfaq numrat për minutë, dozën aktuale dhe dozën e grumbulluar në ekranin bazë
• Tub i ndjeshëm dhe i besueshëm SBM-20 Geiger-Muller
• Koha e ndryshueshme e integrimit për normën mesatare të dozës
• Mënyra e numërimit në kohë për matjen e dozave të ulëta
• Zgjidhni midis Sieverts dhe Rems si njësi për normën e dozës së shfaqur
• Pragu i alarmit i rregullueshëm nga përdoruesi
• Kalibrim i rregullueshëm për të lidhur CPM me normën e dozës për izotope të ndryshëm
• Klikuesi i dëgjueshëm dhe treguesi LED janë ndezur dhe fikur nga ekrani bazë
• Regjistrimi i të dhënave jashtë linje
• Postoni të dhëna të regjistruara me shumicë në shërbimin cloud (ThingSpeak) për të grafikuar, analizuar dhe/ose ruajtur në kompjuter
• Modaliteti i Stacionit të Monitorimit: pajisja qëndron e lidhur me WiFi dhe poston rregullisht nivelin e rrezatimit të ambientit në kanalin ThingSpeak
• Bateri LiPo e rimbushshme 2000 mAh me një kohë funksionimi 16 orë, portë karikimi mikro USB
• Nuk kërkohet programim nga përdoruesi përfundimtar, konfigurimi i WiFi trajtohet përmes GUI.

Ju lutemi referojuni manualit të përdoruesit duke përdorur lidhjen e mësipërme për të eksploruar veçoritë e softuerit dhe navigimin e UI.

Hapi 1: Dizajnimi i skedarëve dhe lidhjeve të tjera

Të gjithë skedarët e projektimit, përfshirë kodin, Gerbers, STL, Asambleja e SolidWorks, Skema e Qarkut, Fatura e Materialeve, Manuali i Përdoruesit dhe Udhëzuesi i Ndërtimit mund të gjenden në faqen time GitHub për projektin.

Ju lutemi vini re se ky është një projekt mjaft i përfshirë dhe kërkon shumë kohë dhe kërkon disa njohuri të programimit në Arduino, dhe aftësi në bashkimin SMD.

Ekziston një faqe informacioni për të në faqen e internetit të portofolit tim këtu, dhe gjithashtu mund të gjeni një lidhje të drejtpërdrejtë me udhëzuesin e ndërtimit që kam bashkuar këtu.

Hapi 2: Pjesët dhe pajisjet e nevojshme

Skema e Qarkut përmban etiketa të pjesëve për të gjithë komponentët elektronikë diskrete të përdorur në këtë projekt. I bleva këto përbërës nga LCSC, kështu që futja e atyre numrave të pjesëve në shiritin e kërkimit LCSC do të tregojë përbërësit e saktë të nevojshëm. Dokumenti udhëzues i ndërtimit shkon në më shumë detaje, por unë do të përmbledh informacionin këtu.

PPRDITSIM: Unë kam shtuar një fletë Excel të listës së porosive LCSC në faqen GitHub.

Shumica e pjesëve elektronike të përdorura janë SMD, dhe kjo është zgjedhur për të kursyer hapësirë. Të gjithë përbërësit pasivë (rezistorët, kondensatorët) kanë një gjurmë 1206, dhe ka disa transistorë SOT-23, dioda të madhësisë SMAF, dhe SOT-89 LDO, dhe një kohëmatës SOIC-8 555. Ka gjurmë të personalizuara të bëra për induktorin, ndërprerësin dhe zilen. Siç u përmend më lart, numrat e produktit për të gjithë këta përbërës janë etiketuar në diagramin skematik, dhe një version PDF me cilësi më të lartë të skemës është në dispozicion në faqen GitHub.

Më poshtë është një listë e të gjithë përbërësve të përdorur për të bërë montimin e plotë, NUK përfshirë komponentët elektronikë diskrete që do të porositen nga LCSC ose një furnizues i ngjashëm.

• PCB: Porositni nga çdo prodhues duke përdorur skedarët Gerber të gjetur në GitHub tim
• WEMOS D1 Mini ose klon (Amazon)
• Ekran me prekje 2,8 "SPI (Amazon)
• Tub SBM-20 Geiger me skajet e hequra (shumë shitës online)
• Pllakë karikuesi 3.7 V LiPo (Amazon)
• Bateri Turnigy 3.7 V 1S 1C LiPo (49 x 34 x 10mm) me lidhës JST-PH (HobbyKing)
• M3 x 22 mm Vida të kundërta (McMaster Carr)
• Vida makineri gjashtëkëndësh M3 x 8 mm (Amazon)
• Futje e filetuar prej bronzi M3 (Amazon)
• Shirit bakri përcjellës (Amazon)

Përveç pjesëve të mësipërme, pjesë të tjera të ndryshme, pajisje dhe furnizime janë:

• Makine per ngjitjen e metalit
• Stacioni i saldimit me ajër të nxehtë (opsional)
• Furrë thotë dolli për rimbushje SMD (opsionale, ose bëni këtë ose stacionin e ajrit të nxehtë)
• Teli i saldimit
• Pastë saldimi
• Klishe (opsionale)
• Printer 3D
• Fije e hollë PLA
• Teli i bllokuar i izoluar me silikon 22 matës
• Çelësat gjashtëkëndësh

Hapi 3: Hapat e Asamblesë

1. Bashkoni të gjithë përbërësit SMD në PCB së pari, duke përdorur metodën tuaj të preferuar

2. Ngjitni pllakën e karikuesit të baterisë në pads të stilit SMD

3. Mashkulli i salduar çon në bordin D1 Mini dhe në jastëkët e poshtëm të bordit LCD

4. Bashkoni bordin D1 Mini në PCB

5. Pritini të gjitha lidhjet e spikatura nga D1 Mini në anën tjetër

6. Hiqni lexuesin e kartës SD nga ekrani LCD. Kjo do të ndërhyjë me komponentët e tjerë në PCB. Një prestar turret punon për këtë

7. Komponentët e saldimit përmes vrimës (lidhësi JST, LED)

8. Ngjiteni pllakën LCD në PCB në fund. Ju nuk do të jeni në gjendje të çaktivizoni D1 Mini pas kësaj

9. Pritini prizat mashkullore të spikatura nga ana e poshtme nga bordi LCD në anën tjetër të PCB

10. Pritini dy pjesë të telit të bllokuar rreth 8 cm (3 in) të gjatë secila dhe hiqni skajet

11. Bashkoni një nga telat në anodën (shufrën) e tubit SBM-20

12. Përdorni kasetë bakri për të lidhur tela tjetër në trupin e tubit SBM-20

13. Kallaji dhe lidhini skajet e tjera të telave në jastëkët e vrimës në PCB. Sigurohuni që polariteti është i saktë.

14. Ngarko kodin në mini D1 me IDE -në tënde të preferuar; Unë përdor VS Code me PlatformIO. Nëse shkarkoni faqen time në GitHub, ajo duhet të funksionojë pa pasur nevojë për ndonjë ndryshim

15. Bashkangjiteni baterinë në lidhësin JST dhe ndizeni për të parë nëse funksionon!

16. Printoni kasën dhe kapakun 3D

17. Bashkangjitni futjet e filetuara prej bronzi në gjashtë vendet e vrimave në kasë me një hekur bashkues

18. Instaloni PCB -në e montuar në kasë dhe sigurojeni me 3 vida 8mm. Dy në krye dhe një në fund

19. Vendoseni tubin Geiger në anën e zbrazët të PCB (drejt skarës) dhe sigurojeni me shirit maskues.

20. Vendoseni baterinë sipër, ulur mbi përbërësit SMD. Drejtoni telat në hendekun në pjesën e poshtme të rastit. Sigurohuni me shirit maskues.

21. Instaloni kapakun duke përdorur tre vida kundër mbytjes 22 mm. U krye!

Tensioni në tubin Geiger mund të rregullohet duke përdorur rezistencën e ndryshueshme (R5), por kam gjetur se lënia e potenciometrit në pozicionin e mesëm të paracaktuar prodhon pak më shumë se 400 V, që është perfekte për tubin tonë Geiger. Ju mund të provoni daljen e tensionit të lartë duke përdorur ose një sondë me rezistencë të lartë, ose duke ndërtuar një ndarës të tensionit me të paktën 100 MOhms të rezistencës totale.

Hapi 4: Përfundimi

Në testimin tim, të gjitha tiparet po punojnë në mënyrë perfekte në tre njësitë që kam bërë, kështu që unë mendoj se kjo do të jetë mjaft e përsëritshme. Ju lutemi postoni ndërtimin tuaj nëse përfundoni duke e bërë atë!

Gjithashtu, ky është një projekt me burim të hapur, kështu që unë do të doja të shihja ndryshime dhe përmirësime të bëra në të nga të tjerët! Jam i sigurt se ka shumë mënyra për ta përmirësuar atë. Unë jam një student i inxhinierisë mekanike dhe jam larg një eksperti në elektronikë dhe kodim; ky sapo filloi si një projekt hobi, kështu që unë jam duke shpresuar për më shumë reagime dhe mënyra për ta bërë atë më mirë!

UPDATE: Unë jam duke shitur disa nga këto në Tindie. Nëse dëshironi të blini një në vend që ta ndërtoni vetë, mund ta gjeni në dyqanin tim Tindie për shitje këtu!