تاريخ تطوير مقياس جرعات واحد (الجزء 2)

في تكملة للمقال أريد أن أتحدث عن المشاكل التي أوضحها الناس لي في التعليقات ، تحدث عن مشكلة نقل البرنامج الثابت من التخطيط إلى الجهاز النهائي. لقد واجهت أيضًا مشكلات في هذا الأمر ، وأظهر تشغيل الجهاز ، وأتحدث عن التغييرات في البرامج الثابتة التي تم إجراؤها ، وأتحدث عن خطط المستقبل. أتفق مع جميع المعلقين ، وكان النقد مبررًا تمامًا ، لكن في الوقت الحالي لم يعد لدي المال لإعادة صياغة الجهاز بأكمله ، لأنه ، في الواقع ، كل شيء تقريبًا يحتاج إلى التجريف.



نفس التدخل



أثناء فترة تدريبي في المصنع ، قررت أن آخذ منديل المحول معي وأنظر إلى الذبذبات ما يحدث بالفعل في الإخراج. لدهشتي ، لم يكن التداخل عند خرج المحول ، ولكن من حيث المبدأ على مصدر الطاقة. عندما تغير مستوى PWM من منخفض إلى مرتفع ، لوحظ انخفاض قوي في الجهد على طول خط 5 فولت ، بحوالي 1-2 فولت ، وعندما تغيرت الحالة من الأعلى إلى المنخفض ، كان هناك قفزة للأعلى بنحو 1.5 - 2.5 فولت. وكانت كل هذه النبضات على تردد PWM. عندما يتم تشغيله مباشرة من البطارية ، لم يتغير شيء حقًا. في هذا الصدد ، قررت عدم استخدام مثل هذه الأنواع من المحولات في أجهزتي مرة أخرى (على وجه التحديد ، إذا كنت بحاجة إلى زيادة الجهد أكثر من مرتين). كانت هناك أيضًا توصيات لاستبدال ترانزستور التأثير الميداني بآخر ثنائي القطب ،لكن محاولاتي للعثور على شيء ذي مكاسب عالية (حوالي 300) ، في حزمة smd وبجهد حوالي 450-500 فولت ، لم تنجح ، وهذا يشير إلى استخدام ترانزستور تأثير المجال ، والذي يفتح بالكامل عند 10 فولت.



نقل البرامج الثابتة إلى جهاز مباشر



لأكون صريحًا ، لم أكن أعتقد أنني سأواجه مشكلات ، لأن كل شيء يعمل جيدًا على اللوح (وعندما صنعت لوحة للإصدار الأول على شاشة من سبعة أجزاء ، كان كل شيء على ما يرام) ، ولم تكن هناك مشاكل ظهرت بعد البرامج الثابتة.



في الواقع ، تعمل الشاشة والقائمة فقط ، لكن pwm و ADC وأجهزة ضبط الوقت والمقاطعات رفضت العمل. مرة أخرى ، كل شيء يعمل بشكل جيد مع اردوين. نتيجة لذلك ، من خلال إعادة ترتيب تهيئة أجهزة ضبط الوقت في الأماكن ، تمكنت من تحقيق التشغيل العادي للجهاز.



الحاجة إلى إزالة إطار عمل اردوينو. نعم ، اردوينو سيء ، وقد فهمته بالفعل أكثر من مرة ، وفي الوقت الحالي ، يتم استخدام أساليب المللي والمايكرو فقط من هذا الإطار في الكود الخاص بي. أحاول التغلب على كل هذا وقد تم بالفعل تحقيق بعض النجاحات. أيضًا ، لا تزال arduina تعيش في الكود الخاص بي بسبب مكتبة العرض ، التي هزمتها بالفعل دون استخدام arduina ، وسرعان ما ستختفي تمامًا ، tk. أي قدر من الذاكرة أحتاج إلى إضافة. أيضًا ، استخدام C ++ بدلاً من C في برمجة وحدة التحكم الدقيقة ليس هو أفضل ممارسة ، لذلك ستحتاج هذه النقطة أيضًا إلى إعادة بنائها.



ما الجديد في البرنامج الثابت؟



من الشيء الرئيسي الذي تم إضافته / إصلاحه:



  • تمت إزالة التأخيرات من إشارة الصوت ، مما زاد بشكل كبير من سرعة ودقة القراءات.
  • , .
  • . .
  • .
  • , . , .
  • .
  • , ( 30 255 /).
  • . , , .

    صورة
  • ( ) .

    صورة


ما الذي تغير في ثنائي الفينيل متعدد الكلور؟



  • تم توصيل محول التعزيز والمحول الخطي 3.3 فولت مباشرة من البطارية.
  • تم تغيير مقسم الجهد على البطارية من 10 كيلو أوم إلى 220 كيلو أوم.
  • تم نقل ترانزستور التأثير الميداني من مضخم الباعث إلى مقسم الجهد لإزالة الجهد من البطارية.
  • تمت إزالة مقاوم سحب إضافي.
  • يتم استبدال بعض مكونات الغمس بـ smd.


ماذا يوجد في البرنامج الثابت؟



بالإضافة إلى ما ذكرته سابقًا ، يحتوي البرنامج الثابت على:



  • ثلاثة أوضاع تشغيل: البحث والقياس (كما في مقياس الجرعات Pripyat) والجسيمات / ثانية
  • حساب خطأ القياس في وضع البحث. هناك خوارزمية متقدمة وخوارزمية أبسط. محدد في ملف التكوين.
  • إعدادات: sbm-20 ، sbm-19 ، beta-1-1
  • التخطيط (نعم ، ليس جديدًا ، لكنه يبدو جيدًا).
  • وضع السكون (انخفاض استهلاك الطاقة ، يتم تشغيل الجهاز إما عن طريق الضغط على الزر أو في حالة وجود إنذار). لم تكتمل في الوقت الحالي.
  • دلالة الصوت والضوء ووضعها
  • الروسية والإنجليزية (مثبتة في التكوين مع البرامج الثابتة)


يصف ملف التكوين ما يمكن تعطيله ومقدار الذاكرة التي سيتم تحريرها.



الملاحة والقوائم



يتم التحكم في الجهاز عن طريق زرين. يتم إعادة تعيين اليسار ويتم تعيين اليمين.

للدخول إلى القائمة ، يجب أن تحتفظ بكليهما لمدة ثانية واحدة.



يتم التنقل عبر القائمة عن طريق الضغط لفترة وجيزة على الأزرار. اختيار العنصر المطلوب - الضغط مع الاستمرار على زر الضبط. إلغاء أو رجوع - اضغط مع الاستمرار على زر إعادة الضبط.



صورة



تنفذ القائمة معظم ما أردت ، ولكن إذا لم تكن مخصصة لقيود الذاكرة والمنافذ الخاصة بـ gpio ، فستتم إضافة القدرة على إنشاء خرائط (sd + gnss).



وضع البحث



أعتقد أن هذا الوضع لا يتطلب شرحًا مفصلاً. بشكل أساسي ، يُظهر القيمة الحالية في وحدات roentgens الصغيرة في الساعة ، ويغير النطاق اعتمادًا على القيمة الحالية. لا يتم حساب متوسط ​​القراءات على المتوسط ​​، بل يتم حساب متوسط ​​القياسات بمرور الوقت ، ويمكن تشغيله بالضغط على الزر الأيمن. في الزاوية اليمنى العليا ، يظهر شحن البطارية ، والخطأ الإحصائي أقل قليلاً والجرعة المتراكمة أقل.



صورة



في هذا الوضع أيضًا ، يمكنك إيقاف تشغيل الصوت والإنذار. لكتم الصوت ، اضغط على الزر الأيسر مرة واحدة ، ولإسكات صوت المنبه ، إما أن تضغط على الزر الأيسر أثناء التنبيه ، أو اضغط باستمرار على الزر الأيسر.



صورة



وضع قياس النشاط



الوضع القابل للتخصيص ، سواء في الوقت المناسب أو في عدد القياسات. الحد الأقصى لوقت القياس الذي يمكن ضبطه هو 120 دقيقة ، وعدد القياسات هو 2. في جوهره ، يقوم بأتمتة عملية القياس المتاحة في مقياس الجرعات Pripyat. يتم طرح الثاني من البعد الأول ويتم أخذ المعامل من هذا ، ونتيجة لذلك ، يتم الحصول على عدد الجسيمات الثابتة للوقت المحدد. يمكن استخدامه بطرق مختلفة ، سواء لقياس المنتجات أو لفصل الجسيمات الفردية ، والقياس أولاً ، دعنا نقول أولاً باستخدام مرشح ألفا ، ثم بدونه ، إلخ.



صورة



تم تنفيذ نظام مماثل من قبل العديد ممن قاموا بتجميع مقاييس الجرعات الخاصة بهم ، ولست استثناءً.



وضع القياس الثاني



يوضح هذا الوضع عدد الجسيمات في الثانية ، بغض النظر عن مدى منطقيتها. يتم عرض عدد الجسيمات من القياس السابق على الجانب الأيمن من الشاشة. تم إنشاء الرسم البياني بنفس الطريقة كما في وضع البحث.



صورة



الإسكان



في الوقت الحالي ، تم تطوير الجسم التالي في برنامج fusion 360.



صورة



الجسم مصنوع من أجل مستشعر Beta-1-1 مع توقع أن تتم طباعته على طابعة ثلاثية الأبعاد. سأقوم بنشر النماذج بتنسيق stl لاحقًا.



تم صنع فتحات تثبيت اللوح لدمج الأكمام الخاصة بمسامير M2.



مشاكل الصك



المشكلة الرئيسية ، كما لوحظ في التعليقات على الجزء الأخير ، هي أن مشكلة الإنذارات الكاذبة لم يتم حلها أساسًا ، ولكن دعنا نقول ، "مغطاة بشريط ،" ونعم ، أنا أتفق تمامًا مع ذلك. حاولت محاربتها بطرق أخرى ، لكنها لم تعطِ نتائج جيدة جدًا. لقد قمت بتشغيل الطاقة مباشرة من البطارية ، مما قلل جزئيًا من نطاق تموجات الطاقة ، ووضعت مكثفات إلكتروليتية إضافية لإمداد الطاقة (لقد وضعتها حتى عند 10000mkf ، كما أنها لم تساعد) ، حسنًا ، السيراميك أيضًا لم يحل المشكلة. لقد أعربت عن استنتاجي حول هذا ، لن أكرر مثل هذه الأخطاء بعد الآن. سيخرج المحول أغلى ثمناً قليلاً (لذلك مقابل 250 روبل لكل قطعة ، مقارنة بـ 45 للحث.) ، ولكن ستكون هناك مشكلة أقل بكثير في ذلك.



نظرًا لحقيقة أن الجيل المستقر عند 4 كيلو هرتز ، يسمع صرير ضعيف ولكنه مزعج في صمت. لا يمكنك الذهاب للاستطلاع مع هذا الجهاز.



محول الجهد هو أيضًا عطل كبير. قررت أن أفعل ذلك ، فقط بسبب توفر المحث ، لكنني لم أفكر على الفور في الباقي.



لكن على الرغم من أوجه القصور ، بالنسبة لي ، فإنه يؤدي المهام التي أردتها تمامًا. بالنسبة لمقياس الجرعات المنزلي ، أعتقد أنه سيفي بالغرض ، ويكفي لجهاز احترافي.



استهلاك الطاقة للجهاز



يقوم الجهاز بتفريغ بطارية 600 مللي أمبير في 12-14 ساعة من الاستخدام النشط (تفريغ يصل إلى 3.6). على الأرجح ، لم تعد سعة البطارية 600 مللي أمبير ، لأن وقف في سيجارة إلكترونية لمدة عام ونصف.



ماذا بعد؟



في المستقبل ، سوف أكمل البرنامج الثابت للجهاز الحالي ، وسأبدأ في فعل الشيء نفسه على stm32 ، ولكن مع مراعاة جميع أخطائي. أرغب أيضًا في إضافة دعم لبطاقات sd ، gnss ، واستبدال الشاشة بـ 1202 ، ومن الممكن توليد الطاقة من البطاريات إذا لم أجد دائرة دقيقة جيدة للتيار المستمر للتيار المستمر.



إضافة



نسيت أن أقول. نظرًا لأن الجهاز لا يمكنه تسجيل أكثر من 1000 جسيم (في الواقع ، أقل قليلاً) في الثانية ، فسيتم إضافة عداد إلى البرنامج للتحقق من الوصول إلى حد القياس. في الوقت الحالي يتم تنفيذه على هذا النحو. إذا كانت قيمة الخلفية تبلغ 0 ميكرومتر / ساعة لأكثر من 3 ثوانٍ ، فسيتم إطلاق إنذار وتشغيل علامة تجاوز النطاق.



رابط للجزء السابق



All Articles