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去年時候，因為要裝修，尋思整個蓋格計數器，可以假裝專業的在買地磚、大理石門檻石、窗臺石時測下輻射大小，順便有些時候海淘一些二手儀器時可以保險點，防止萬一出現點帶輻射的東西。當然更多的時想玩玩蓋格米勒管。當時考慮diy目標如下：
1、體積要小巧，板子尺寸控制在10*5cm之內
2、12864顯示，得有數字顯示直觀方便，聲音也不可少
3、鋰電供電，耗電得小，帶充電功能
4、得弄個簡易外殼，不能太暴露了，畢竟帶高壓呢
5、哦，暫時想不出來了，碰到了再說吧
這里先普及下基礎，蓋革計數器是一種專門探測電離輻射(α粒子、β粒子、γ射線和X射線)強度的記數儀器。由充氣的管或小室作探頭，當向探頭施加的電壓達到一定范圍時，射線在管內每電離產生一對離子，就能放大產生一個相同大小的電脈沖并被相連的電子裝置所記錄，由此測量得單位時間內的射線數。工作原理示意：
那又怎么計算輻射強度呢？每種管子都有一個基本換算關系，這個換算公式就是
151CPM = 1uSv/h
CPM每分鐘脈沖總數
uSv/h 微西弗每小時
注意不同管子的CPM數是不一樣的，但在我們業余定性的測量輻射強度大小，用這個來計算足夠了。按照本底輻射大概20次左右，我國平均輻射強度大概0.1-0.2uSv/h,取中間值0.15uSv/h。也基本符合上面的換算公式。考慮到性價比以及靠譜性初步定毛子的СБМ-20管子，具體性能指標如下：
到手的管子樣子
注意蓋格管有正負極，安裝的時候不要弄錯了。
根據管子特性，大概就可以分這幾個模塊：
1、高壓電路（400V，電流要求很小）
2、脈沖檢測及整形
3、單片機mcu、按鍵控制
4、屏幕及蜂鳴電路（用來指示輻射大小）
5、鋰電充電電路
本著先難后易的原則，先來搞定高壓部分。鋰電3.5-4.2V要升壓到400V，那么升壓比講達到100左右，普通升壓電路很難小功耗做到。這就需要把升壓比降下來，首先考慮倍壓（因為電流很小），因為倍壓需用電容，節省的角度來就2倍壓；然后根據閃光燈的升壓電路，用閃光燈變壓器來提高電壓，假貨寶有很多10：1左右小變壓器個頭很小。這樣升壓比就可以降到5-7的樣子了。這樣大把的升壓可以整了。最終完成的電路如下：
其中DCDC芯片為：LT1619，NMOS型號為FDS8876.
有了高壓，要采集輻射數據，后面就是脈沖檢測及整形了，這個比較簡單；用了個三極管來檢測脈沖，再后面加個施密特觸發器做整形就完成了。蓋格管會在射線穿過時產生一個脈沖信號，然后三極管基極會有一個脈沖，通過施密特觸發器整形送入單片機進行計數。
單片機因為要實現的功能很簡單，就是計數顯示，所以采用stm8s003，價格便宜量又足（以前囤的，貌似現在變成高價貨了）。因為手頭沒有自鎖開關，所以弄了個電子開關來控制整個電路的通斷。通過K0來控制Pmos（Q5）的通斷，實現原理很簡單這里就不多做說明了。K1和K2分別是屏幕背光和蜂鳴開關。
屏幕、蜂鳴和鋰電充電電路都是標準的東西，也就不做說明了。
電路搞定之后，開始設計pcb板子。考慮到現在打樣便宜，所以打算用pcb做前后蓋板，方便簡潔。最終實現的pcb：
正面：
反面：
上下兩塊是后蓋板和前面板，中間是功能電路板。趕緊發pcb板廠，很快，等待3、4天后就到手了。焊接是個基本工，這點元件很快完工。焊接完成的板子：
前后蓋板：
其他電路基本沒啥可擔心的，升壓是個麻煩事，先測試下高壓是否正常。上電，上萬用表
哦，389.0v，還不錯，比預計少了10V左右，這個應該是分壓電阻阻值取太大，FB引腳電流導致實際分壓比比預期低的原因。為了升壓電路功耗，靜態工作電流越小越小分壓阻值還是大點好。先把分壓下臂電阻并聯個1M電阻試試，看看能不能補償到400V。并上電阻，上電
嗯，很好，399.7V，很合適。搞定，再測試下電流，看看鋰電是否能帶的動。
21mA，挺好，這里電流還包含了mcu的電流，算上屏幕耗電，基本可以控制在4、50mA以下了。搞定了這個其他電路就是基本電路了，沒啥可調試的了。接下來開擼代碼。
coding.....................
下載程序運行來看看效果。
還像那么回事。底數大概0.2uSv/h左右，稍有點偏大，也還在正常范圍內。為驗證有無檢測效果，特意百度了下有輻射的東西，發現電離式煙霧傳感器最容易獲得，還很安全。這里簡單貼一下百度上的介紹，想詳細了解的可以百度下，很多資料，搜Nis07即可。
到手的NIS-07離子式傳感器就是下圖這個樣子。
蓋子上兩個慌兮兮的電風扇。不過根據外國網友的測試，這個玩意輻射距離很短，基本上距離10cm以上就和本底輻射差不多了。極近距離下回檢測到1uSv/h以上的輻射強度，如果把蓋子打開，直接近距離測輻射源，那么會有幾百uSv/h的強度，雖然聽說這個輻射物質媚241（Am241）輻射都能被皮膚擋住，我還是不作死了。只驗證不開蓋情況下的輻射。
嗯，靠近后數值明顯開始變大，蜂鳴器聲音也開始急促起來。穩定讀數后和網友測的基本一樣，至此主要功能完成了。后面把鋰電充電、電源開關、蜂鳴器、背光調整等一一測試。沒啥問題。把前后蓋板裝配起來，得到的成品
正面
背面
側面
裝配完成后，又測了下正常工作電流。
開背光
關閉背光
整體功耗還不錯，一個小鋰電也能用幾小時了。
搞好了，不用一用怎么對得起好幾日的工作量呢，拿著這玩意把家里各角落，辭職、臺板啥的都測了下，基本都沒超過0.5uSv/h。新鮮過后放柜子里開始吃灰的進程，偶爾會拿出來亮一亮。
最后附一下我國輻射安全標準：
我國輻射防護標準GB4792-84“放射衛生防護基本標準”zhi對于放射性工作人員的劑量當量限值的規定為：
年劑量當量限值，全身均勻外照射50mSv/年眼晶體150 mSv/年其他單個器官或組織500 mSv/年特殊照射：一次不大于100 mSv，一生中不大于250mSv應急照射：一次不大于250mSv在射線防護計算中，一般按全身均勻外照射取劑量當量限值，即50 mSv/年，以此可換算出月、周、日、時的劑量當量限值，月劑量當量限值為50/12=4.16 mSv/月；周劑量當量限值為50/50=1 mSv/周；日劑量當量限值為1/6=16.7μSv/日；每小時劑量當量限值為16.7/8=2.1μSv/時。
