Материал опубликован с целью поделиться наработками и возможно, найти желающих поучавствовать в дальнейшем улучшении прибора. Проект распространяется под лицензией GPLv3.
Добавлена поддержка bluetooth модуля FSC BT691. Потребление снизилось до 570uA. Тип модуля определяется по gatt сервису, по этому ничего дополнительно настраивать не нужно.
Компания MEAN WELL пополнила ассортимент своей широкой линейки светодиодных драйверов новым семейством XLC для внутреннего освещения. Главное отличие – поддержка широкого спектра проводных и беспроводных технологий диммирования. Новинки представлены в MEANWELL.market моделями с мощностями 25 Вт, 40 Вт и 60 Вт. В линейке есть модели, работающие как в режиме стабилизации тока (СС), так и в режиме стабилизации напряжения (CV) значением 12, 24 и 48 В.
Делал почти такой-же очень-очень давно. Не понятно почему не используется встроенный в МК операционный усилитель. С ним схема была бы проще PS: открыл проект на гитхабе. Походил по папкам, ничего не понятно. Куча временных файлов валяется, которых там не должно быть
Насчёт ОУ понятно. Я тогда использовал STM32L1-серию. Мне хватало и встроенного ОУ (3 МГц) и встроенного компаратора, чтобы успевать запускать АЦП для оцифровки импульса от частицы. Видимо у L4-серии с этим похуже
МК запитан от 3v, соответственно диапазон АЦП ограничен этим пределом (для выбранного МК), по этому амплитуда входящих с SiPM импульсов не должна его превышать. Амплитуду можно изменить резистором R2 (нагрузка SiPM). В свою очередь номинал резистора определяет длительность фронта импульса. Т.е. по факту номинал резистора определяется временем высвечивания кристалла и питанием контроллера. Оптимально в моем случае 2.2к. При таком номинале и кристалле NaI:Tl, значение импульса близкое к максимальному мы получим через 300 - 800 nS от его начала. За указанное время мы должны выполнить семплирование. Теперь посчитаем: Задержка на компараторе -- 40nS, задержка старта АЦП -- 1.5 такта, время семплирования можно выбирать, но сильно короткое не подходит, поскольку внутренне сопротивление источника сигнала слишком велико и УВХ не успевает зарядиться, в итоге нужно не менее 3.5 тактов на частоте АЦП 8МГц. Частота АЦП в свою очередь выбирается исходя из потребления по питанию. В итоге получаем 665nS.
С усилителем такая хитрость. Обычно для гамма-спектрометрии предусилитель представляет собой дифференциатор+интегратор+фильтр, чтобы импульсы были стандартной формы, а также чтобы чётко выделять наложившиеся друг на друга импульсы. Такой усилитель состоит из нескольких каскадов и выходной сигнал у него задержан относительно входа. А компаратор у меня подключен не к выходу усилителя, а к выходу ФЭУ и его чувствительности хватает, чтобы работать без усилителя. Поэтому когда запускается АЦП, есть ещё время до начала регистрации импульса, т.к. после усилителя они приходят с мелкой задержкой в несколько микросекунд.
Добавлено after 24 minutes 5 seconds: И ещё. После запуска АЦП, оно у меня измеряет 10 значений подряд с максимально возможной скоростью. На этих 10 значениях я нахожу максимум и по нескольким соседним от максимума точкам нахожу максимум импульса. Я так понял, у тебя только один замер происходит?
Да, все верно, превращая входной импульс в Гауссоиду, упрощается обмер. Впрочем как Вы видите и в случае отказа от входного усилителя получается хороший результат. Операционник очень много потребляет, по этому входная часть сделана без них.
Импульс меряется один раз. При таком подходе кроме экономии в потреблении есть существенный прирост в скорости. Мне ненужно растягивать импульс.
Тогда другой вопрос. А зачем спектр измерять непрерывно? Это же довольно редкая ситуация, когда нужно знать энергетический состав излучения. Обычно такие приборы используются просто как поисковые или как дозиметры, а спектр - это как правило дополнительная функция
Да, есть надежда, что получится все таки доделать энергокомпенсацию. Возможно уйду от этой идеи и сделаю дозиметр с автоматической (по ахтунгам) или ручной функцией спектрометра - это если нужно будет проверить, что то малоактивное.
Для энергокомпенсации при расчёте дозы не обязательно задействовать АЦП! Достаточно измерять длительность импульса от частицы, т.к. она зависит от амплитуды (а перед этим откалибровать зависимость "амплитуда->длина импульса"). Фактически в этом случае, нам не нужен, ни АЦП, ни усилитель. Используется только компаратор + таймер МК для замеры длительности
Был эксперимент с тем, что бы измерять длительность, а не амплитуду сигнала, но разрешение при этом получилось вообще никакое. Чем дальше от порога компаратора амплитуда, тем больше погрешность и требуется выше часота таймера. Я использовал 32-х битный таймер -- плохо. А вот с pin диодом -- это отлично работает.
Да, всё верно. Разрешение при этом ниже чем при прямом измерении амплитуды. Но при обычном замере дозы для энергокомпенации высокое разрешение и не нужно. Там +-5кэВ погоды не сделают.
Тут я совсем не в теме, пока пытаюсь разобраться. Одни говорят, что энергокомпенсация -- это не нужная опция и в основном дозиметры без нее обходяться, а другие настаивают, что без нее все -- это не дозиметры, а трещетки... Так, что какя нужна погрешнось и вообще имеет ли это смысл, мне еще предстоит выяснить.
Сейчас энергокомпенсация работает только для выравнивания спектра. Дозу я калибровал по разным дозиметрам , а потом вынес коэффициент в настройки, каждый под свой кристалл сможет настроить.
Вот как работает:
Последний раз редактировалось Maniak003 Вт окт 12, 2021 17:47:48, всего редактировалось 1 раз.
Ну типа с энергокомпенсацией дозиметр круче. Хотя для самоделок это не принципиально )))
И для поискового режима энергия частиц тоже полезна. Можно быстро строить упрощённую спектрограмму фона, а потом при поиске её вычитать. Говорят, что это довольно полезная функция. Я её у себя реализовал, но так и не понял в чём её польза, т.к. и без неё прекрасно всё работает )
ЗЫ: самодельный дозиметр гораздо более полезен в качестве поискового прибора, а не для расчёта дозы. Для дозы я бы всё-таки использовал промышленные устройства, т.к. от неё зависит здоровье.
И для поискового режима энергия частиц тоже полезна. Можно быстро строить упрощённую спектрограмму фона, а потом при поиске её вычитать. Говорят, что это довольно полезная функция. Я её у себя реализовал, но так и не понял в чём её польза, т.к. и без неё прекрасно всё работает
Вычитание, наложение фона нужная функция, но для накопления фона нужно потратить время.
Вот спектр в самолете во время ночного перелета с наложением фона:
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 10
Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете добавлять вложения
Вход
Регистрация
Правила
FAQ
Поиск
