Otvoreni izvor – rješenje za detektor zračenja zasnovano na pametnom ekranu T5L_COF

Nedavno je detekcija intenziteta zračenja u životnim sredinama i vodnim tijelima postala tema široko rasprostranjene zabrinutosti. Kao odgovor na ovu potražnju, DWIN je posebno razvio i dizajnirao rješenje za detektor zračenja bazirano na T5L_COF pametnim ekranima, te je dizajnirao open source dizajn na koji korisnici mogu koristiti.

Video: https://forums.dwin-global.com/index.php/forums/topic/%e3%80%90share%e3%80%91radiation-detector-solution-based-on-t5l_cof-smart-screen/

1. Princip detekcije
Geigerov brojač je instrument za brojanje koji specifično detektuje intenzitet jonizujućeg zračenja (a čestice, b čestice, g-zrake i c-zrake). Kao sonda se koristi cijev punjena plinom ili mala komora. Kada napon primijenjen na sondu dostigne određeni raspon, zrak se ionizira u cijevi kako bi se stvorio par jona. U ovom trenutku, električni impuls iste veličine se pojačava i može se snimiti povezanim elektronskim uređajem. Tako se mjeri broj zraka u jedinici vremena. U ovom programu se bira Geigerov brojač da detektuje intenzitet zračenja ciljnog objekta.

Geigerovi modeli cijevi za brojanje Materijal kućišta Preporučeni faktori kalibracije (jedinica:CPM/uSv/hr) Radni napon (jedinica:V) Raspon platoa
(jedinica: V) Pozadina
(Jedinica: min/vrijeme) Granični napon (jedinica: V)
J305bg Staklo 210 380 36-440 25 550
M4001 Staklo 200 680 36-440 25 600
J321bg Staklo 200 680 36-440 25 600
SBM-20 Nerđajući čelik 175 400 350-475 60 475
STS-5 Nerđajući čelik 175 400 350-475 60 475

Slika iznad prikazuje parametre performansi koji odgovaraju različitim modelima. Ovo rješenje otvorenog koda koristi J305. Sa slike se vidi da mu je radni napon 360~440V, a napajanje se napaja uobičajenom litijumskom baterijom od 3,6V, tako da je potrebno osmisliti kola za pojačavanje.

2. Princip proračuna
Nakon što je Geigerov brojač u normalnom radu, kada zračenje prođe kroz Geigerov brojač, generiše se odgovarajući električni impuls, koji se može detektovati eksternim prekidom T5L čipa, čime se dobija broj impulsa, koji se zatim pretvara u potrebnu mjernu jedinicu pomoću proračunske formule.
Uz pretpostavku da je period uzorkovanja 1 minut, mjerna osjetljivost je 210 CPM/uSv/h, izmjereni broj impulsa je M, a uobičajena jedinica za mjerenje intenziteta zračenja je uSv/hr, tako da je vrijednost koju trebamo prikazati K = M/210 uSv /hr.

3. Visokonaponsko kolo
Li-jonska baterija od 3,6 V se pojačava na 5 V kako bi napajala COF ekran, a zatim COF ekran PWM emituje kvadratni val od 10 KHz sa radnim ciklusom od 50%, koji pokreće DC/DC pojačanje induktora i povratni napon kola za dobijanje 400V DC za pristrasnost napajanja Geigerove cijevi.

4.UI

asbs (1) asbs (3) asbs (5) asbs (4) asbs (2)


Vrijeme objave: Sep-06-2023