Radyoaktivite Sayacı (IoT) ve İzleme Ekosistemi: 6 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:18

Durum: Yayınlanmadı

C-GM bellenimi yeni 1.3 sürümüyle 10 Haziran 2019'da son güncelleme A-GM uygulaması yeni 1.3 sürümüyle 25 Kasım 2019'da son güncelleme

Bu D. I. Y düşük maliyetli (50$/43€) C-GM Sayaç projesi, bir Geiger-Müller sayaç cihazı, yani G. M. oluşturmak için donanım ve bellenim sağlar. radyoaktivite seviyesinin sürekli ölçümü için sayaç. Arduino Nano, 20 karakter x 4 satır LCD ekran, W5100 Ethernet kartı, 400V güç kaynağı ve çevresinde çok az bileşene dayanmaktadır. Kolay montaj ve maliyetin düşürülmesi için parça sayısı minimumda tutulmuştur.

• C-GM Sayacı, bağımsız bir radyoaktivite sayacı olarak çalışabilir
• veya uzun süreli radyoaktivite izleme sağlamak için, C-GM sayacı, bir SOHO sunucusunda çalışan açık kaynaklı bir web uygulaması olan A-GM Manager (devamında) ile birlikte kullanılabilir (örn. QNAP, Küçük Ofis Ev Ofis sunucuları satar).). A-GM Yöneticisi ayrıca GMC MAP tarafından yönetilen dünya çapında paylaşılan haritada C-GM Karşı önlemleri yayınlayabilir. Son olarak, QNAP IoT çerçevesi gibi C-GM Sayacının Node-RED ile entegrasyonu için bir Node-RED sürümü de vardır.

Ayrıca, mevcut Eko-Sistem ile uyumlu ESP32 Heltec'e dayalı, taşınabilir, pille çalışan bir Wifi versiyonu (22$/27€) olan W-GM Counter'a da bakın.

ÖNEMLİ (elektrik çarpması riski)

Cihaz 400 Volt güç kaynağı gerektirir. Teslim edilen akım çok düşük kalacak olsa da, elektronik ve elektrikle uğraşmaya alışkın olmayan insanları bu cihazı yapmayı denemeye değil, bunun yerine ticari bir ürün seçmeye teşvik ediyorum (Eko-sistem bölümündeki mevcut uyumlu ürünlere bakın).

Adım 1: Eko-sistem

YALNIZCA C-GM Sayacını oluşturmakla ilgilenebilirsiniz. Tabi ki yapabilirsin!

Ancak aynı zamanda yerel radyoaktivite ölçüm noktanızı ve zaman içinde iz düzeyinizin gelişimini uygulamaya istekli olabilirsiniz. Bu, yukarıdaki Eko-sistemimiz kullanılarak yapılabilir.

Donanım kurmakta zorluk çekenler için, GQ Electronics LLC©'den A-GM Müdürümüzle uyumlu GMC-320V5 gibi sayaçlar buldum (bu şirketle ne ilgim ne de bağlantım var, bu yüzden bana onların hakkında daha fazla soru sormayın. Ürün:% s).

NOT: Hem C-GM Sayaç cihazı hem de A-GM Yöneticisi ile ilgili kapsamlı belgeler, cihaz oluşturma ve Eko-sistem uygulamasında size rehberlik etmek için PDF formatında mevcuttur.

C-GM Counter cihazı donanımını ve aygıt yazılımını monte etmek için gereken tüm bilgiler SourceForge'dan bulunabilir ve indirilebilir.

Adım 2: C-GM Sayaç Cihazı

ÖZELLİKLERİ

• Radyasyon algılama: beta, gama, X-ray
• GM tüpü: STS-5 (CTC-5) / SBM-20 (400 V çalışma voltajı)
• Dil desteği: Yalnızca İngilizce
• Maksimum değer 65 535 CPM / 425 µSv/h (teorik)

• Ekran değerleri:

  • Mevcut BGBM
  • Akım µSv/h
  • Başlangıçtan bu yana maksimum µSv/h
  • Başlangıçtan bu yana ortalama µSv/h
  • Başlangıçtan bu yana geçen süre
  • Çubuk grafikte seviye

  • Alarm

    • Kullanıcı tanımlı eşik
    • LCD'de alarm mesajları
    • LCD arka ışığı yanıp sönüyor

  • Her beta/gama radyasyon darbesi için LED flaş

    • GM tüpü dedektif ise LED saniyede bir yanıp söner
    • Ağ bağlantısı başarısız olduğunda LED hala yanıyor

  • ses sesi

    • Her beta/gama radyasyon darbesi için bip sesi
    • Sesli alarm

  • Cihaz kontrolü:

    • Cihaz dahili menüsü
    • USB (Termite gibi bir seri konsol gerektirir) veya Ethernet (bir web tarayıcısı kullanarak)
  • DHCP kullanarak ağ bağlantısı
  • A-GM Manager web arayüzü desteği

  • Kullanıcı tanımlı parametreler (Menüden veya web arayüzü aracılığıyla)

    • GM tüp dönüştürme faktörü (CPM - µSv/h)
    • BGBM'de alarm eşiği
    • Buzzer Açık veya Kapalı
    • Ekran zaman aşımı
    • A-GM Yöneticisi ile iletişim için Ağı Etkinleştir
    • A-GM sunucusu IP tanımı (USB veya A-GM Yöneticisi aracılığıyla)
    • Dahili H. V. voltmetre kalibrasyonu (USB veya A-GM Yöneticisi aracılığıyla)
    • Parametreler kalıcı olarak EEPROM'a kaydedilebilir

Adım 3: C-GM Sayacını Oluşturma

Kısa Açıklama

Ayrıntılar için PDF dosyasına bakın

DONANIM

C-GM sayaç donanımının montajı, kendilerinden temin edilebilecek minimum bileşenler (örneğin Amazon veya eBay) ve minimum kablolama kullanılarak mümkün olan en basit hale getirilmiştir. Özel bir baskılı devre kartı (PCB) yoktur, bunun yerine her delik için lehim pedli (Veroboard) ucuz bir tek yüzlü nokta kartı (aka Perfboard) vardır.

• GM 5.6MΩ direnci doğrudan RCA soketinde satılmaktadır.
• Ethernet kartı, 2x5 konektör kullanılarak Arduino Nano'ya bağlanır.
• Ethernet kartı konektör pimleri, sabitlenmesini sağlamak için Perforboard'dan geçer.
• Arduino Nano, Perfboard üzerinde kaynaklanmıştır.
• C1 kapasitansı (10nF/2kV), H. V.'nin arkasındaki çıkış konektörüne kaynaklıdır. modül.
• H. V.'nin arkasında bir kayış teli kaynağı var. giriş ve çıkış GND arasındaki modül.
• R6 direnci (47KΩ) doğrudan LED'in topraklama pimine kaynaklanır.
• W5100 Ethernet modülü RST, Arduino RST'ye bağlı değil. W5100 modül pininin RST pininde bir direnç ve kapasitans vardır. Arduino RST'ye bağlıysa, bu Arduino'da yeni ürün yazılımının indirilmesini önler. Dezavantajı, Ethernet'i sıfırlamak için güç kaynağını kapatma ihtiyacıdır.

YAZILIM

C-GM Sayaç Cihazı programlaması, C-GM Sayaç cihazı HEX dosyası kullanılarak yapılabilir.

Xloader (Yazarın web sitesi şu anda kapalıdır, bir kopyası burada mevcuttur) veya ArduinoSketchUploader (derlenecek C# kaynakları) gibi bir UpLoader yardımcı programına ihtiyacınız olacak. Arduino web sitesinde başka alternatifler bulunabilir.

• CGM_vx.x.x.hex Arduino Nano'nuzun yerel önyükleyicisini tutmak için bu dosyayı kullanın.
• CGM_v1.x.x.x_bootloader.hex C-GM bellenimini ve önyükleyicisini flaş etmek için bu dosyayı kullanın.

---

YENİ v1.3: Ağı devre dışı bırakmak için, önyükleme sırasında düğmeye basmaya devam edin (menüye girene kadar, ardından menüden çıkın). Bu, yeni ağ parametrelerinin ayarlanması için menüye girmeyi önleyen ağ bağlantısı yeniden denemeleri nedeniyle sürekli olarak engellenmekten kaçınır (şimdiye kadar kimsenin bundan rahatsız olduğunu bildirmemesine şaşırdım!)

Adım 4: C-GM Sayacını Kullanma

Kısa Açıklama

Ayrıntılar için lütfen PDF'yi okuyun

C-GM Sayaç cihazı, bir dakikalık süre boyunca (kaydırma penceresi) radyasyon darbelerinin (CPM) sayısını sayar ve bu sayımı G. M. tüp dönüştürme faktörü.

• Başlangıçta, açılış ekranı, C-GM sayaç cihazı sabit yazılımının sürümünü ve telif haklarını görüntüler.
• Güç açıldıktan yaklaşık 5 saniye sonra açılış ekranı kapanır ve sayaç radyasyon ölçümünü başlatır.

Kullanıcı arayüzü çok basit hale getirildi ve cihaz ekranlarını ve menüsünü kontrol etmek için sadece tek bir tuş anahtarı var.

Düğmeye basma süresine göre iki olası eylem vardır.

1. Kısa basış = SEÇ Kullanıcı düğmeye yarım saniyeden daha kısa süre basar.
2. Uzun basış = İLERİ Kullanıcı düğmeye yarım saniyeden fazla basar.

Menüye GİRMEK veya bir menü girişini doğrulamak için uzun bir kez basın. Ekranı Uyandırmak için sonraki ekrana veya menü girişine atlayın, bir kez kısa basın.

5 bilgi ekranı vardır:

1 - RADYASYON EKRANI Varsayılan bilgi ekranı, mevcut µSV/h ölçümü, açılıştan sonraki maksimum µSV/h değeri, mevcut CPM değeri ve açılıştan sonraki ortalama µSV/h gibi mevcut radyasyon değerlerini görüntüler. Mesajlar alt satırda görüntülenir.

2 - DOZİMETRE EKRANI

Bu ekran, açılıştan itibaren geçen süre, toplam sayım sayısı ve hem mikro-Sievert hem de mikro-Rem cinsinden ifade edilen eşdeğer doz dahil olmak üzere değerleri görüntüler.

3 - GM TÜP EKRAN

GM tüp dönüştürme faktörü CPM'yi µSv/h'ye, mevcut yüksek voltaj değerini (dahili voltmetreden okunur) ve Alarm eşiğini (CPM olarak) görüntüleyin.

4 - AĞ EKRANI

Aygıt (Dev) IP adresini (DHCP hizmeti tarafından atanır) ve A-GM uzak sunucu (Svr) IP adresini görüntüleyin.

5 - KREDİ EKRANI

Ürün yazılımı sürümünü ve tarihini ve telif haklarını görüntüleyin.

KONFİGÜRASYON MENÜSÜ

Cihazın konfigürasyonu için 7 adet menü ekranı bulunmaktadır. Bazı parametreler iletişim portları (Seri veya ağ) kullanılarak ayarlanmalıdır.

Adım 5: Genel Eko-sistemin Uygulanması

Kısa Açıklama

Ayrıntılar için lütfen PDF'yi okuyun

A-GM projesi, radyoaktivite seviyesinin uzun vadeli sürekli ölçümünü sağlamayı amaçlamaktadır. C-GM Sayaçları veya GQ'dan uyumlu sayaçlar gibi bir Geiger-Muller radyoaktivite sayaç cihazına bağlı bir SOHO sunucusunda (örn. Küçük Ofis Ev Ofis sunucuları için QNAP'tan NAS) çalışan açık kaynaklı bir Web uygulamasını (A-GM Yöneticisi) içerir. Elektronik LLC.

Genel sistemi özetlemek gerekirse:

• A-GM Manager Geiger-Muller Sayaçlarından alınan Beta/Gama radyasyon seviyelerini sürekli olarak izleyen ve yerel bir sunucuda depolayan web uygulaması. Veriler, bir kullanıcı hesabı kullanılarak dünya çapında veri paylaşımı için GMC. MAP web sitesine yeniden yönlendirilebilir.
• C-GM Sayacı Ethernet GM için açık kaynaklı bir donanım ve bellenim. A-GM Yöneticisi ile birlikte çalışan Ad’Novea® tarafından geliştirilen ve sağlanan sayaç.
• GMC-320 cihazı GMC-320/5xx/6xx cihazları GQ Electronics LLC© tarafından satılmaktadır ve bir WiFi bağlantısı kullanılarak doğrudan cihazdan önlemlerin GMC. MAP web sitesine yeniden yönlendirilmesine izin vermektedir. A-GM Manager, sunucunuzdaki radyasyon ölçümlerini kaydetmek ve GMC. MAP web sitesine yeniden yönlendirmeyi sağlamak için bu cihazları destekler.

ÖZELLİKLERİ

• İngilizce, Fransızca, Japonca, Rusça ve Çince dil desteği
• C-GM Sayaçları ve GQ Electronics LLC Geiger-Muller sayacı veya uyumlu cihazlar için destek
• Kullanıcı tanımlı bir saklama süresi boyunca (en fazla 90 gün) veya aylık olarak radyoaktiviteyi izleyin (resme bakın)
• Seviye, kullanıcı tanımlı eşiği aşıyorsa; e-postalar en fazla 5 e-posta adresine gönderilir.
• Mevcut radyasyon seviyesini µSv/h olarak ve tutma süresi boyunca maksimum seviyeyi görüntüleyin (kayıt)
• Yakınlaştırma ve kaydırma işlevleriyle çizim izi (1 saat, 6 saat, 24 saat, 1 hafta ve 4 hafta)
• Tutma süresinin aşılması, indirilebilir ve mevcut olduğunda aylık veriler
• Giriş ve şifre ile korunan İndirme ve Yapılandırma
• GM tüp arızasının tespiti ve yöneticiye e-posta gönderme
• GMC. MAP web sitesine veri yönlendirmesi (gmcmap'te bir kullanıcı hesabı gerekli)
• Masaüstü bilgisayarlar, Tabletler ve Akıllı Telefon ekranları için destek.

İNDİRMEK

Aşağıdaki ZIP, SOHO sunucunuzun Web dizinine çıkarılabilir. QNAP NAS sahipleri için SourceForge'dan bir QPKG paketi mevcuttur.

En son VERSİYON 1.3 SourceForge'dan indirilebilir

6. Adım: IoT Entegrasyonu

Kısa Açıklama

QNAP IoT ortamı için tamamen bağımsız bir Node-RED sınırlı A-GM sürümü mevcuttur. Sadece izleme amaçlı kullanılabilen farklı ve sınırlı bir A-GM Manager uygulamasıdır.

C-GM Counter, ölçüm verilerini JSON formatında sağlayabildiğinden, IoT entegrasyonu için kolay bir adaydır. QNAP gibi bazı SOHO/NAS sağlayıcıları, JSON veri biçimini destekleyen IoT cihazları için makinelerinde IoT çerçeveleri sunar.

QNAP IOT çerçevesine entegrasyon için geliştirdiğim bir NodeRED dosyası ektedir. C-GM Sayaç verilerine herhangi bir bilgisayar veya mobil cihazdan erişmeyi mümkün kılar.