Дозиметр-радиометр бытовой «СОСНА ПЛЮС» («СОСНА +», далее прибор) создан в 2020 году на базе конструкции дозиметра-радиометра бытового АНРИ-01-02 «Сосна» и АНРИ-01 «Сосна». Прибор является любительской конструкцией (не ориентирован на серийное производство) и предназначен для оценки радиационной обстановки, а также поиска радиационных аномалий населением в быту. Основной упор в усовершенствовании базовой модели сделан на значительное улучшение метрологических характеристик, расширение диапазона регистрируемой мощности экспозиционной дозы (МЭД) гамма-излучения, повышения показателей надёжности и энергосбережения.

Прибор позволяет оценивать МЭД гамма-излучения, обнаруживать присутствие источников бета-частиц и осуществлять поиск источников ионизирующего излучения.

Результаты, полученные с помощью данного прибора, не могут использоваться для официальных заключений о радиационной обстановке и степени загрязнения.

Включение и выключение прибора производится правым переключателем «ВКЛ», а именно смещением его ручки влево и вправо соответственно.

Питание прибора осуществляется от батареи «Крона» с напряжением 9 Вольт. При разряде батареи и достижении её напряжения критического значения 7,3 Вольт на жидкокристаллическом индикаторе (далее: дисплее) индицируется "РАЗР" и звучит прерывистый звуковой сигнал. Контроль питающего напряжения происходит постоянно на протяжении всего времени, пока прибор включен. Схемотехнически в приборе предусмотрена защита от подачи напряжения обратной полярности во время присоединения элемента питания.

При включении прибора звучит короткий сигнал и для визуального контроля исправности дисплея на 3 секунды отображаются все его сегменты: "8.8.8.8".

Далее на дисплее индицируются символы "- - - -" и происходит проверка работоспособности каждого газоразрядного счётчика. Счётчик считается исправным, если в течение 1 минуты от него поступит хотя бы один импульс. Если такой импульс поступает, то прибор, не дожидаясь окончания этой минуты, переходит к проверке следующего счётчика. При успешном прохождении проверки каждого счётчика на дисплее в соответствующих позициях отображается квадрат. Если исправны все счётчики, то проверка оканчивается 2-х секундной индикацией символов " ^{о о о о} "в исполнении с четырьмя счётчиками или символов " - ^{о о} - " в исполнении с двумя счётчиками.

Индикация состояния каждого счётчика соответствует нумерации счётчиков слева направо, если смотреть на них с тыльной стороны прибора через открытую шторку, петли которой крепятся к верхней части корпуса (см. рисунок 2).

Если в ходе проверки обнаруживаются неисправные счётчики, то в соответствующих позициях символы дисплея не сменяются, а по окончанию проверки в течение не менее 5 секунд будет звучать прерывистый сигнал. Например, неисправным оказался счётчик №3, а счётчики №1, 2 и 4 исправны, в таком случае отобразятся символы " ^{о о} - ^о ".

Прибор сохраняет свою работоспособность и метрологические характеристики даже при одном исправном счётчике, адаптируя алгоритмы обработки. Конструктивно съём сигналов организован с анодов счётчиков, что значительно снижает восприимчивость прибора к электромагнитным наводкам по сравнению со схемой съёма сигнала с катодов счётчиков.

По окончанию самопроверки прибор приступает к оценке МЭД, а на дисплее визуализируется шкала прогресса, пропорционально заполняемая сегментами в количестве от одного до восьми делений. Чем ближе цикл измерения к завершению, тем больше сегментов появляется в шкале прогресса. По завершению одного цикла на дисплее визуализируется результат, выраженный в «мР/ч», звучит короткий сигнал и стартует новый цикл. Неопределенность значения МЭД по умолчанию (в основном режиме) составляет не более 15% при доверительной вероятности 95%.

Для повторной индикации последнего полученного результата необходимо зажать кнопку «КОНТР» и сразу после первого звукового сигнала отпустить её. Показания, вызванные таким способом будут удерживаться 3 секунды. Если в течение этих 3-х секунд будут готовы новые показания (показания текущего цикла), то смена произойдёт незамедлительно. В отсутствии последнего полученного результата при его принудительном вызове на дисплее отобразится " - 0 0 - ".

Для удобства эксплуатации в приборе предусмотрен режим экспресс-оценки, при котором длительность измерения составляет не более 40 секунд с любым количеством счётчиков, при этом неопределенность значения МЭД не нормируется.

Переключение между основным режимом и режимом экспресс-оценки производится зажатием кнопки «КОНТР» и последующим её отпусканием сразу после второго звукового сигнала. Если выбран режим экспресс-оценки, то на шкале прогресса присутствуют три децимальных разделителя " . . . "; в основном режиме эти децимальные разделители на шкале прогресса отсутствуют. Переключение с режима экспресс-оценки на основной режим производится аналогично: зажатием кнопки «КОНТР» и последующим её отпусканием сразу после второго звукового сигнала.

Алгоритм обработки сигналов, поступающих от счётчиков, позволяет автоматически сокращать длительность цикла оценки МЭД с увеличением интенсивности ионизирующего излучения, при этом частота обновления показаний на дисплее увеличивается, а неопределённость результата в основном режиме не будет превышать 15% при доверительной вероятности 95%. В условиях увеличения интенсивности ионизирующих полей, при которых длительность оценки в основном режиме была бы менее 40 секунд, режим экспресс-оценки также форсируется и становится идентичным основному режиму.
Максимальная частота обновления показаний в любом режиме составляет 2 раза в секунду и достигается при уровнях МЭД выше 6 мР/ч в исполнении на 4 счётчика и уровнях МЭД выше 12 мР/ч в исполнении на 2 счётчика. С дальнейшим увеличением МЭД неопределённость оценки снижается и при 50 мР/ч в исполнении на 4 счётчика и 100 мР/ч в исполнении на 2 счётчика уже не превосходит 7%.

При дальнейшем увеличении МЭД возможно занижение показаний относительно реальной обстановки по причине недостатка высоковольтного напряжения и ухода детекторов с линейной части счётного плато. По достижению МЭД значения 100 мР/ч в исполнении на 4 счётчика или 200 мР/ч в исполнении на 2 счётчика индицируются символы " - П П - ", что свидетельствует о превышении верхнего предела диапазона регистрируемых значений МЭД.

Алгоритм обработки данных с детекторного узла позволяет производить полноценную коррекцию собственного фона и мёртвого времени, а также вызванных параллельным счётом наложений при любом количестве исправных счётчиков. Прибор калиброван для значений МЭД, создаваемой источником Cs-137. В случае, если источник ионизирующего излучения имеет другой изотопный состав, то отклонение результата оценки МЭД гамма-излучения в диапазоне энергий 0,05- 1,25 МэВ не превысит 30% от истинного значения при условии работы с закрытой задней металлической крышкой.

Каждая зарегистрированная прибором частица озвучивается характерным щелчком. В поисковых задачах при перемещении прибора в пространстве можно ориентироваться по частоте следования звуковых щелчков и скорости заполнения шкалы прогресса. При низких значениях мощности дозы гамма-излучения в поисковых целях предпочтительнее использовать режим экспресс-оценки. Для удобства эксплуатации при высоких интенсивностях ионизирующего излучения, вызывающих обновление показаний каждые 2 секунды и чаще, звуковой сигнал окончания цикла и шкала прогресса отключены: оператор может видеть на дисплее только меняющиеся показания и слышать только щелчки, вызываемые регистрацией частиц. В условиях высоких значений МЭД щелчки сливаются в непрерывный звуковой сигнал.

Всё звуковое сопровождение можно отключить левым переключателем «МД Т», переведя его в левое положение, и, наоборот – включить, переведя его в правое положение.

Прибор позволяет остановить текущий цикл измерения и начать цикл заново при помощи кнопок «СТОП» и «ПУСК» в трёхкнопочном исполнении и при помощи кнопки «ПУСК/СТОП» в двухкнопочном исполнении. При остановке текущего цикла измерений на дисплее визуализируется символы " - - ".

Последовательное нажатие кнопок «СТОП» (или «ПУСК/СТОП») и «КОНТР» приводит к визуализации на дисплее служебной информации с последующим через 3 секунды запуском нового цикла.

Для обнаружения источников бета-частиц необходимо сопоставлять показания прибора с открытой и закрытой задней металлической крышкой. Если показания прибора с открытой крышкой устойчиво превосходят показания с закрытой крышкой (с учётом статистической неопределённости каждого результата), то такая разница обуславливается наличием источников бета-частиц на контролируемой поверхности. Чем больше эта разница, тем выше плотность потока бета-частиц.