For nylig er detektion af strålingsintensitet i levende miljøer og vandområder blevet et emne af udbredt bekymring.Som svar på denne efterspørgsel har DWIN specielt udviklet og designet en strålingsdetektorløsning baseret på T5L_COF smartskærme og har open source designet, som brugerne kan henvise til.
Video
1. Detektionsprincip
En geigertæller er et tælleinstrument, der specifikt registrerer intensiteten af ioniserende stråling (a-partikler, b-partikler, g-stråler og c-stråler).Det gasfyldte rør eller det lille kammer bruges som sonde.Når spændingen påført sonden når et vist område, ioniseres strålen i røret for at generere et par ioner.På dette tidspunkt forstærkes en elektrisk puls af samme størrelse og kan optages af den tilsluttede elektroniske enhed.Således måles antallet af stråler pr. tidsenhed.I dette program er Geiger-tælleren valgt til at detektere strålingsintensiteten af målobjektet.
Geiger-tællerørmodeller Skalmateriale Anbefalede kalibreringsfaktorer (enhed:CPM/uSv/time) Driftsspænding (enhed:V) Plateauområde
(enhed:V) Baggrund
(Enhed:min/tid) Grænsespænding (enhed:V)
J305bg Glass 210 380 36-440 25 550
M4001 Glas 200 680 36-440 25 600
J321bg Glass 200 680 36-440 25 600
SBM-20 Rustfrit stål 175 400 350-475 60 475
STS-5 Rustfrit stål 175 400 350-475 60 475
Billedet ovenfor viser ydeevneparametrene svarende til forskellige modeller.Denne open source-løsning bruger J305.Det kan ses på figuren, at dens arbejdsspænding er 360~440V, og strømforsyningen drives af et almindeligt 3,6V lithiumbatteri, så et boostkredsløb skal designes.
2. Beregningsprincip
Efter at Geiger-tælleren er i normal drift, når stråling passerer gennem Geiger-tælleren, genereres en tilsvarende elektrisk impuls, som kan detekteres ved den eksterne afbrydelse af T5L-chippen, hvorved man opnår antallet af impulser, som derefter konverteres til påkrævet måleenhed ved hjælp af en beregningsformel.
Hvis det antages, at prøvetagningsperioden er 1 minut, er målefølsomheden 210 CPM/uSv/time, det målte pulstal er M, og den almindeligt anvendte enhed til måling af strålingsintensitet er uSv/time, så den værdi, vi skal vise, er K = M/210 uSv/time.
3. Højspændingskredsløb
3,6V Li-ion-batteriet boostes til 5V for at levere strøm til COF-skærmen, og derefter udsender COF-skærmens PWM en 10KHz firkantbølge med en arbejdscyklus på 50%, som driver induktoren DC/DC-boost og modspænding kredsløb for at få 400V DC til at forspænde strømforsyningen til Geigerrøret.
4.UI
Indlægstid: 06-09-2023