Обзор    
форума

Военные дозиметры

Профессиональные дозиметры



 

> Описание: Обзор самодельного дозиметра-радиометра "СОСНА +"
Antony
Отправлено: 27 Июня, 2020 - 17:34:18
Post Id



Super Member


Off-line
Сообщений всего: 635
Дата рег-ции: Сент. 2012  
Откуда: г.Таганрог, Россия
Репутация: 92




ДОЗИМЕТР-РАДИОМЕТР БЫТОВОЙ «СОСНА ПЛЮС»





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.


Внутренности прибора выглядят так:



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.


Технические характеристики




Устройство прибора


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 ".

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

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, 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%.

В приборе предусмотрен режим экспресс-оценки, при котором длительность измерения сокращается в 4 раза по сравнению с основным режимом, при этом неопределенность значения мощности дозы составляет не более 30% при доверительной вероятности 95%.

Переключение между основным режимом и режимом экспресс-оценки производится кнопкой «КОНТР». Если выбран режим экспресс-оценки, то на шкале прогресса присутствуют три децимальных разделителя " . . . "; в основном режиме эти децимальные разделители на шкале прогресса отсутствуют.

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 измерения по-прежнему не будет превышать 15% в основном режиме и 30% в экспресс-режиме при доверительной вероятности 95% в каждом случае. Максимальная частота обновления показаний составляет 2 раза в секунду и достигается при уровнях МЭД выше 6 мР/ч в основном режиме и выше 1,5 мР/ч в экспресс-режиме. При уровнях МЭД выше 6 мР/ч основной режим и режим экспресс-оценки становятся идентичными, а статистическая точность оценки МЭД увеличивается и при 50 мР/ч не превосходит уже 7%.

Указанные неопределённости результатов оценки МЭД при заданной доверительной вероятности гарантированы в диапазоне регистрируемых значений МЭД 0,005 – 50,00 мР/ч. При дальнейшем увеличении МЭД от 50 мР/ч до 100 мР/ч возможно незначительное увеличение погрешности результата оценки из-за снижения питающего их высоковольтного напряжения. По достижению МЭД значения 100 мР/ч и выше на индицируются символы " - П П - ", что свидетельствует о превышении верхнего предела диапазона регистрируемых значений МЭД.

Алгоритм обработки данных с детекторного узла при любом количестве исправных счётчиков (от 1 до 4) позволяет производить полноценную коррекцию собственного фона и мёртвого времени задействованных счётчиков, а также вызванных параллельным счётом наложений. 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.

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.

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 каждой величины), то такая разница обуславливается наличием источников бета-частиц на контролируемой поверхности. Чем больше эта разница, тем выше плотность потока бета-частиц.


Таблица соответствия показаний прибора





Документация в формате PDF доступна здесь:

Дозиметр-радиометр бытовой «СОСНА ПЛЮС», техническое описание, версия от 25.06.2020. СКАЧАТЬ.

-----
Она стала как счётчик Гейгера, зашкаливший от радиации: не способный к измерениям он молчит и ничего не может показать. (Задача трёх тел, Лю Цысинь)
 
 Top
Низковольтное оборудование и различные типы преобразователей напряжения под торговой маркой «Энергия»
BON Администратор
Отправлено: 28 Июня, 2020 - 16:35:01
Post Id



Главный админ


Off-line
Сообщений всего: 7222
Дата рег-ции: Июль 2010  
Откуда: USSR/Белгород
Репутация: 122




Аля реинкарнация?)
 
 Top
Antony
Отправлено: 28 Июня, 2020 - 19:19:32
Post Id



Super Member


Off-line
Сообщений всего: 635
Дата рег-ции: Сент. 2012  
Откуда: г.Таганрог, Россия
Репутация: 92




Да, конструкция довольно удачная и практичная, вот и решил дать вторую жизнь этим приборам. "Сосны" до сих пор в ходу у радиофилов и радиофобов, но в подавляющем большинстве случаев они уже побывали в ремонте как минимум с заменой электролитов и ЖКИ.

В плане статистической погрешности удалось превзойти РКС-01 "Стора-ТУ", но приходится жертвовать временем.

Если будут желающие переоборудовать свою "Сосну", то пишите в л/с. Печатных плат заказывал небольшую партию, детали тоже есть - сделаем новые внутренности Вашим "Соснам".

-----
Она стала как счётчик Гейгера, зашкаливший от радиации: не способный к измерениям он молчит и ничего не может показать. (Задача трёх тел, Лю Цысинь)
 
 Top
Большой П
Отправлено: 28 Июня, 2020 - 21:05:38
Post Id



Бывалый


Off-line
Сообщений всего: 19
Дата рег-ции: Янв. 2019  
Откуда: Украина
Репутация: 1




Прибор подкупает простотой и функционалом. А за счет чего удалось снизить статистическую погрешность? Каков алгоритм счета?
 
 Top
Antony
Отправлено: 28 Июня, 2020 - 22:37:07
Post Id



Super Member


Off-line
Сообщений всего: 635
Дата рег-ции: Сент. 2012  
Откуда: г.Таганрог, Россия
Репутация: 92




 fluhegehinmen пишет:
Прибор подкупает простотой и функционалом. А за счет чего удалось снизить статистическую погрешность?


Главным образом, за счёт увеличения времени экспозиции и применения параллельного счёта.

Одновременно стартует измеритель времени и счётчик импульсов. По ходу времени производится поправка на собственный фон счётчиков. Как только набирается количество "истинных" импульсов, нужное для установленной точности, измеритель времени останавливается и производится коррекция мертвого времени со статистической режекцией наложений. Если часть счётчиков неисправна, то алгоритм всех коррекций это учитывает.

В отличие от классического алгоритма подсчёта импульсов за жёстко заданный временной интервал, здесь оба параметра вариативны.

Как только нужное количество импульсов набирается меньше, чем за 1/2 секунды, то алгоритм фиксирует время на этой отметке, позволяя набрать большее количество импульсов и тем самым уменьшая статистическую неопределённость результата. Сделано это чисто из физиологических возможностей человека: показания с частотой обновления более 2 Гц уже не воспринимаются зрением и памятью.

Самая большая сложность состояла в ограниченных возможностях разрядности математических операций и в том, что все эти операции всегда должны выполняться за строго одинаковый временной интервал. С этой целью даже управление жидкокристаллическим дисплеем возложено на аппаратную часть (для сегментов ЖКИ нужна смена полярности сигнала с частотой 30...50 Гц, иначе кристаллы начнут деградировать).

-----
Она стала как счётчик Гейгера, зашкаливший от радиации: не способный к измерениям он молчит и ничего не может показать. (Задача трёх тел, Лю Цысинь)
 
 Top
Behram
Отправлено: 28 Июня, 2020 - 22:58:45
Post Id



Super Member


Off-line
Сообщений всего: 1829
Дата рег-ции: Апр. 2013  
Откуда: проспект ім. Бандери
Репутация: 21




Отличный проект.
КМК, при таком большом размере платы, можно было бы сделать 4 отдельных канала счета импульсов, от каждого счетчика отдельно. Пропала бы проблема наложений импульсов.
 
 Top
Antony
Отправлено: 28 Июня, 2020 - 23:27:46
Post Id



Super Member


Off-line
Сообщений всего: 635
Дата рег-ции: Сент. 2012  
Откуда: г.Таганрог, Россия
Репутация: 92




Behram, благодарю!

 Behram пишет:
Отличный проект.
КМК, при таком большом размере платы, можно было бы сделать 4 отдельных канала счета импульсов, от каждого счетчика отдельно. Пропала бы проблема наложений импульсов.
Замечание справедливо, до этого ещё дойдём в будущих конструкциях.
В этом исполнении всё сливается в один канал для удобства организации звукового сопровождения регистрируемых квантов.
Кстати, щелчки по звуку очень сильно похожи на щелчки из ДП-5. При увеличении интенсивности излучения щелчки сливаются в характерный "звенящий скрежет".

-----
Она стала как счётчик Гейгера, зашкаливший от радиации: не способный к измерениям он молчит и ничего не может показать. (Задача трёх тел, Лю Цысинь)
 
 Top
Крымский тюлень
Отправлено: 23 Ноября, 2020 - 20:42:41
Post Id



Прописавшийся на форуме


Off-line
Сообщений всего: 267
Дата рег-ции: Сент. 2017  
Откуда: Севастополь
Репутация: 3




Антон спасибо за приборчик, провожу опыты Ха-ха
СОСНА ПЛЮС

 
 Top
Крымский тюлень
Отправлено: 23 Ноября, 2020 - 21:02:50
Post Id



Прописавшийся на форуме


Off-line
Сообщений всего: 267
Дата рег-ции: Сент. 2017  
Откуда: Севастополь
Репутация: 3




Посмотреть фон довольно долго ждать но если что либо фонит гораздо быстрее показывает , вполне можно продукты замерять , кафель купил в ванную при фоне в доме 6мк\Рч кафель показал 25 мк\Рч , пробовал на грибочках тоже прекрасно видит и гораздо быстрее РКС Припяти показания выдаёт. Только щелчки еле слышно трещётку надо погромче делать.
 
 Top
Antony
Отправлено: 23 Ноября, 2020 - 21:56:45
Post Id



Super Member


Off-line
Сообщений всего: 635
Дата рег-ции: Сент. 2012  
Откуда: г.Таганрог, Россия
Репутация: 92




Крымский тюлень, благодарю за отзыв.

Для последующей модернизации принимаю Ваши замечания:
- увеличение громкости щелчков,
- возможность подключения наушников,
- увеличение продолжительности индикации показаний при низкой интенсивности счёта.

-----
Она стала как счётчик Гейгера, зашкаливший от радиации: не способный к измерениям он молчит и ничего не может показать. (Задача трёх тел, Лю Цысинь)
 
 Top
Conan
Отправлено: 24 Ноября, 2020 - 09:31:19
Post Id



Активный участник


Off-line
Сообщений всего: 182
Дата рег-ции: Сент. 2020  
Репутация: 0




 Antony пишет:
техническое описание


Это - инструкция пользователя.

Если проект любительский, не для серийного производства и продажи - то милости просим схему, чертежи печатных плат и прошивку "на бочку"! Подмигивание
 
 Top
Сейчас эту тему просматривают: 1 (гостей: 1, зарегистрированных: 0)
« Самодельные дозиметрические приборы »


Все гости форума могут просматривать этот раздел.
Только зарегистрированные пользователи могут создавать новые темы в этом разделе.
Только зарегистрированные пользователи могут отвечать на сообщения в этом разделе.
 

> Похожие темы: Дозиметр-радиометр бытовой "СОСНА +"
Темы Форум Информация о теме Обновление
Прибор ПРКиР (Прибор регулировки телеграфных каналов и проверки реле)
обзор прибора регулировки телеграфных каналов и проверки реле
Всякая разная электронная аппаратура и оборудование Ответов: 5
Автор темы: jeka_7_641
11 Мая, 2014 - 22:23:47
Автор: Radon
Пересчетный прибор ПП-16
Обзор пересчетного прибора ПП-16
Пересчетные устройства, усилители, дискриминаторы, регистраторы Ответов: 5
Автор темы: a-lukynec
09 Сентября, 2018 - 00:17:44
Автор: Kleverd255
Прибор химической разведки ПХР-54
Обзор прибора ПХР-54
Снаряжение войск Ответов: 5
Автор темы: smokkr
28 Марта, 2017 - 19:15:01
Автор: smokkr
Wm.B.Johnson VARIPULSER Model VP-2E
Прибор для калибровки дозиметрической аппаратурьі
Американские дозиметрические приборы Ответов: 3
Автор темы: S0N1C
19 Сентября, 2017 - 10:05:15
Автор: S0N1C
Измеритель мощности дозы ИМД-1Р
Внутренний обзор измерителя мощности дозы гамма и бета излучений.
Отечественные дозиметрические приборы Ответов: 35
Автор темы: Sanders Zilgershtein
21 Января, 2020 - 03:11:16
Автор: Sanders Zilgershtein
Фильтры
Внешний и внутренний вид фильтров от старой "оборонки"
"Старая "оборонка" и её внутренности" Ответов: 5
Автор темы: camuflage-spb
13 Февраля, 2018 - 01:20:38
Автор: UncleSAM
Пермаллой 79НМ
Продажа сплава "пермаллой" марка 79НМ
Прочее Ответов: 5
Автор темы: shodan
10 Июля, 2017 - 10:15:55
Автор: shodan
Измеритель-сигнализатор поисковый микропроцессорный ИСП-РМ1401М
Обзор измерителя-сигнализатора ИСП-РМ1401М
Белорусская дозиметрическая аппаратура Ответов: 6
Автор темы: a-lukynec
11 Декабря, 2018 - 17:10:32
Автор: Кузьмич
 

Яндекс.Метрика

Вся информация является собственностью www.rhbz.org и охраняется законом об авторском праве.
Копирование материалов условно разрешено
Copyright © 2010 - 2021 rhbz.org

Powered by ExBB

[Script Execution time: 0.33]     [ Gzipped ]