In principio era il caos.

Rispondi
Avatar utente
Enotria
Senior
Messaggi: 283
Iscritto il: 08/10/2015, 17:15
Località: Ferrara
Contatta:

In principio era il caos.

Messaggio da Enotria » 23/03/2016, 8:45

In principio era il caos.
E tale è rimasto per diversi anni.

Sto parlando del mio povero Enotria-1, il prototipo di contatore Geiger che ho progettato 6 anni fa basandomi sulla scheda Arduino e, in un certo senso, dando inizio alla corsa alle varie elaborazioni e variazioni, che poi nel tempo si sono succedute: [External Link Removed for Guests]

Peccato però che mentre mi era abbastanza facile lavorare alla stesura del programma e quindi alla realizzazioni delle funzioni che volevo implementare, mi era piuttosto complicata la realizzazione pratica dello strumento. Se alle difficoltà reali aggiungiamo poi la mia proverbiale pigrizia, non ci dobbiamo stupire se la conformazione dello strumento è stata per tutti questi anni piuttosto confusa e provvisoria:
1.JPG


E tale la situazione sarebbe rimasta se, a forza di vedere le realizzazioni fantastiche di alcuni di voi sul Forum di Radioattività, non fosse venuta anche a me, la voglia impellente di “mettere in bella” il mio strumentino.

E così, circa due mesi fa, sono partito pieno di sacro entusiasmo ed ho cominciato con il cercare la scatolina adatta entro cui disporre in bel ordine, i pochi componenti del mio Enotria1.

La realizzazione è molto spartana, direi addirittura minimale, insomma, quasi na schifezza !
2.JPG

Notate le pregevoli finiture, con tutte le scritte in bella calligrafia con pennarello indelebile e l’abbondante uso di colla termica nera per chiudere i buchi dalle misure troppo generose.

In contrasto con la essenziale pulizia formale della scatola esterna, l’interno si presenta un po’ più incasinato, pardon, complesso:
3.JPG
Nella vista dell’interno è facile osservare con quanta perizia si è fatto uso della colla termica nel fissare i componenti. Pensate al grande risparmio conseguito: al posto di ogni foro fatto con il trapano, di ogni dado e bullone con relativa colonetta di supporto, ecc., è bastata una goccia di colla fusa e via, più veloce della luce !
Come si vede, l’alimentazione è data da due pile al litio tipo 14500, nella foto sono visibili solo due schede, Arduino e il display a due righe, mentre la schedina front end è stata tolta per mostrare l’ordinata filatura sottostante

Vediamo ora il funzionamento di questo strumento:
4.JPG
Alla accensione il display indica la sensibilità della sonda (1): può venire modificata con i tasti “+” e “-“ o confermata con “Start”.
Subito dopo compare la base dei tempi in secondi (2) : 10, 30, 60, 180, 600 e 1800. Da notare che in automatico i primi due tempi di campionamento sono utilizzati come ratemeter, le misurazioni sono continue, mentre gli ultimi tempi di 1 minuto, 3 minuti, 10 minuti e mezz’ora sono utilizzati come scaler, alla fine del conteggio si ferma ed aspetta una nuova pressione di Start.
In questo modo è possibile far partire lo Scaler e, durante il conteggio, fare altre cose, sicuri che poi ritroveremo intatti i nostri dati.
Nella immagine n. 3 del display vediamo la sequenza di conteggio, in cui nella riga superiore abbiamo il tempo rimanente ed in quella inferiore il progressivo degli impulsi.
Infine, nella 4, il risultato della misurazione, espresso in CPM ed in mR/h.
Come già anticipato, se la base tempi impostata è di 10 o 30 secondi, il display mostra i risultati per alcuni secondi e poi subito riparte per un altro conteggio.
Le impostazioni di sensibilità e della base dei tempi sono scritte in una memoria non volatile, in modo da rendere più rapido l’utilizzo dello strumento.
5.JPG


Nella foto la misurazione del fondo naturale, utilizzando la funzione scaler e con base dei tempi di tre minuti (180”).


(Continua)
Non hai i permessi necessari per visualizzare i file allegati in questo messaggio.


Andrea

URL: [External Link Removed for Guests]

Ogni oggetto ha la sua storia,
. . . io non vendo oggetti,
. . . . . . io racconto storie. (Enotria)

Avatar utente
Enotria
Senior
Messaggi: 283
Iscritto il: 08/10/2015, 17:15
Località: Ferrara
Contatta:

Re: In principio era il caos.

Messaggio da Enotria » 23/03/2016, 8:56

Due parole ora per il front end: di schedine adatte se ne trovano diverse e tutte con costi e prestazioni abbastanza simili. L’unica però che è in grado di fornire una HT fino a 2000 Volt è quella di Roberto Chirio ([External Link Removed for Guests]).
Qualunque sia la schedina che scegliete, il collegamento è in genere fatto da soli tre fili per l’alimentazione e per l’invio del segnale ad Arduino che eseguirà i conteggi.
6.JPG
Qui vedete già montata la schedina PCB 3.00 della ditta israeliana RH Electronics ([External Link Removed for Guests]), mentre sotto vi è la scheda rotonda sempre della stessa ditta ed a destra la schedina preparata da Roberto Chirio.

Lo schema di insieme di Enotria1 è dato quindi da una schedina Arduino, collegata ad un display ed ad una schedina che serve da front end per ottenere il segnale da analizzare.
7.jpg

Come si vede i collegamenti sono ridotti al minimo e i componenti ausiliari sono solo tre interruttori a pulsante NA (meglio se quelli anti rimbalzo), tre resistenze da 15K ed un trimmer 5K per regolare il contrasto del display.
Come parte hardware non vi è altro, con una spesa che si aggira sui 70 Euro complessivi anche prendendo tutto originale.


Infine, qualche osservazione su alcuni punti del programma (sketch) che, comunque, è già completato da diverse note esplicative.

Nella parte iniziale abbiamo la dichiarazione dei pin utilizzati e delle librerie da includere:

#include <EEPROM.h>
#include <LiquidCrystal.h>
#define PIN_Start 10 // Pin pulsanti di comando
#define PIN_Plus 8
#define PIN_Minus 9
LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2); // Pin utilizzati per il display


Quindi i pin 8, 9 e 10 sono collegati ai pulsanti, i pin 2,3,4,5,11 e 12 sono invece collegati al display. Vengono inoltre richiamate le librerie del display e della EEPROM che memorizza i settaggi.

Poi il blocco della base dei tempi e dei relativi moltiplicatori di conversione, utile in caso vogliate modificarli:

// Base Tempi ---------------
int Tempo[6]={10,30,60,180,600,1800};
float K[6]={6,2,1,.333,.1,.033};


Su una riga sono impostati in secondi, sull’altra vi sono i moltiplicatori che servono per rapportarli ad un minuto ed ottenere così i CPM corrispondenti.
Esempio 10”x 6 = 60 oppure 180” x 0.333 = 60, ecc. ecc.

Per evitare rallentamenti durante l’elaborazione, la intercettazione degli impulsi è effettuata direttamente da un interrupt che è attivato dal pin 7 che riceve il segnale dalla schedina front end. In questo modo il conteggio è regolare anche con alte concentrazioni di radioattività.

Ho preferito allegare lo sketch in formato testuale, in modo da consentire a chiunque di esaminarlo, anche senza possedere il relativo compilatore.
Programma.doc
Per utilizzarlo basta prenderlo con Copia/Incolla e inserirlo nel compilatore di Arduino.
E’ facilmente modificabile, in modo che ciascuno lo possa meglio adattare alle proprie esigenze.



Lo so che è una schifezza, ma fa esattamente quello che serve a me e tanto mi basta.

Non hai i permessi necessari per visualizzare i file allegati in questo messaggio.


Andrea

URL: [External Link Removed for Guests]

Ogni oggetto ha la sua storia,
. . . io non vendo oggetti,
. . . . . . io racconto storie. (Enotria)

Avatar utente
marconmeteo
Moderatore
Messaggi: 4337
Iscritto il: 08/10/2015, 21:20
Località: Marcon (VE)
Contatta:

Re: In principio era il caos.

Messaggio da marconmeteo » 23/03/2016, 22:31

Io non devo che rinnovarti i miei complimenti, io stesso, come molti altri, siamo passati per questo tuo lavoro che ci ha fatto avvicinare alla realizzazione self-made tramite la piattaforma Arduino.
Il mio lavoro principale, partendo dalla tua realizzazione, è stata una interfaccia per l'SV500: [Local Link Removed for Guests]


[External Link Removed for Guests]

"Due cose sono infinite: l'universo e la stupidità umana, ma riguardo all'universo ho ancora dei dubbi" - Albert Einstein


IU3ARP

Avatar utente
Emiliano
Senior
Messaggi: 1153
Iscritto il: 08/10/2015, 13:55
Contatta:

Re: In principio era il caos.

Messaggio da Emiliano » 23/03/2016, 22:36

marconmeteo ha scritto:Io non devo che rinnovarti i miei complimenti, io stesso, come molti altri, siamo passati per questo tuo lavoro che ci ha fatto avvicinare alla realizzazione self-made tramite la piattaforma Arduino.
Il mio lavoro principale, partendo dalla tua realizzazione, è stata una interfaccia per l'SV500: [Local Link Removed for Guests]

Un'opera d'arte!


[External Link Removed for Guests]

Rispondi

Torna a “Contatori di uso civile”