Commenti e idee per la misura delle radiazioni e del Radon
Due SBM-20 in parallelo e un GeigerAdapter formano una sonda semplice, molto sensibile e poco costosa.
Questa immagine mostra una misura del fondo ambiente con Theremino_geiger
Ulteriori informazioni
– Download del software: www.theremino.com/downloads/radioactivity
– Schemi elettrici e piani di montaggio: www.theremino.com/technical/schematics
– Hardware, autocostruzione e kits: www.theremino.com/contacts/producers
– Immagini e Video: www.theremino.com/video-and-images
– Articolo su Elettronica Open Source: it.emcelettronica.com/geiger-da-laboratorio-sensibile-e-poco-costoso
Nella cartella della documentazione (accessibile dal menu Help) si trovano tutte le informazioni necessarie per usare il programma e le sonde.
Il programma HAL, necessario per collegarsi al Master, si scarica da qui: www.theremino.com/downloads/foundations
Misurare con il Theremino Geiger
Questa immagine mostra una misura del fondo ambiente da 15 minuti, seguita dalla misura di un campione di sale dietetico. All’inizio di ogni misura è stato premuto il tasto “Start”
Le misure di precisione si fanno con tempi di integrazione lunghi. Durante le misure di precisione non si devono cambiare le condizioni di misura. Spostare i campioni durante la misura sarebbe come prendere la febbre senza tenere il termometro nello stesso punto per i tre minuti richiesti.
All’inizio della misura si deve premere il bottone “Start new measure” che è come “Azzerare il termometro” prima di misurare la febbre. Senza questo azzeramento iniziale è probabile che la febbre indicata non sia la propria, ma quella di qualcun altro.
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Per fare misure precise si devono rispettare i patti con il programma, nelle istruzioni sono spiegate, in dettaglio, le procedure da seguire.
Per fare misure veloci, basta impostare i “soliti” 2 o 3 minuti di integrazione, che usano tutti i geiger portatili..
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Alcuni utenti vorrebbero evitare di dover seguire il protocollo di misura. In sostanza vorrebbero un bottone “Start” che si preme da solo, ad ogni variazione significativa della radioattività.
Le prime versioni di Theremino Geiger avevano questa opzione, ma abbiamo scoperto che questo rendeva le misure inaffidabili e portava, in alcuni casi, a misure completamente errate, senza poter informare l’utente e senza alcuna possibilità di controllo da parte del software. Questi errori non erano dovuti ad una imprecisa implementazione dell’algoritmo, ma sono insiti nel metodo di misura e nessun apparecchio che si resetta automaticamente può evitarli.
Per quanto l’algoritmo sia sofisticato e si regolino bene le soglie di scatto, esistono sempre alcune sequenze di variazioni che portano ad un azzeramento ritardato, con conseguente inquinamento della prima parte del buffer di integrazione, o a un mancato azzeramento o, peggio ancora, ad azzeramenti errati, che fanno perdere ore di dati.
Per far sbagliare qualunque apparecchio che si resetta da solo, procedere come da esempio seguente:
1) Lasciare che si stabilizzi sul fondo
2) Avvicinare un campione molto radioattivo a 20 cm di modo che si resetti e svuoti il buffer
3) Continuare ad avvicinare il campione fino a contatto, ma molto lentamente, in modo da non far più scattare la soglia di reset.
La prima parte del buffer sarà piena di campioni troppo bassi, la soglia non scatterà più e la misura continuerà a essere sistematicamente errata, per quanto tempo si abbia la pazienza di attendere.
Questa sequenza di esempio è estrema, ma esistono molte possibilità reali di ottenere errori più o meno grandi, se si permette all’utente di spostare i campioni in ogni momento, o aggiungere e togliere frammenti a un campione già in misura.
Gli apparecchi studiati per misure “sul campo”, dove è importante reagire rapidamente, non sono adatti alle misure di precisione e possono, in molte situazioni, fornire misure errate.
Misurare con la camera a ioni
I file di documentazione della camera a ioni non evidenziano abbastanza che, in alcuni casi, la frequenza degli impulsi può essere molto bassa.
In ambienti con poco radon (d’estate con il vento e le finestre aperte) la concentrazione di Radon può scendere anche sotto gli 0.1 pCi/l (4 Bq/m3). In questi casi si arriva anche a meno di un impulso ogni 5 minuti. E può anche capitare di non misurare nessun impulso per dieci o quindici minuti. La casualità poi riporta a posto la media, concentrando molti impulsi nei dieci minuti successivi. La prossima immagine mostra questo comportamento.
In questa immagine sono passati ben 9 minuti, prima di ricevere il primo impulso. Nella zona centrale si nota anche un periodo di 15 minuti consecutivi senza impulsi.
Per questo abbiamo progettato una camera molto grande (da 1 litro). Con molti apparecchi commerciali gli impulsi sarebbero anche 100 volte meno frequenti. Ad esempio un “Safety Syren Pro3” (pochi centimetri cubi), produrrebbe in media, un impulso ogni 7 ore e potrebbero passare lunghi periodi, anche più di un giorno, senza nessun impulso.
Test del Thoron
Se si vive in un ambiente con poco radon, la bassa frequenza di impulsi potrebbe far pensare a un malfunzionamento della camera. Fortunatamente esiste il Thoron, un gas simile al Radon, ma molto più comodo per i test. Maggiori informazioni sul test del Thoron, nelle pagine 21 e 22 del documento “Radon_IonChamberElectronics”, scaricabile da qui: /hardware/inputs/radioactivity-sensors
Nella prima parte di questa immagine si vede il fondo ambiente. Nella seconda parte la reticella contenente Torio è stata posizionata nel sottovaso, ed è stato premuto Start. Nella terza parte, il pulsante Start è stato premuto nuovamente e in pochi minuti la misura si è stabilizzata a circa 5 pCi/l. In poco più di mezz’ora l’errore è sceso al 10%.
Le reticelle contenenti Torio non sono tutte uguali e la camera potrebbe non riempirsi completamente a causa di perdite tra il sottovaso e la camera. Quindi il valore misurato potrebbe essere diverso, dai 5 pCi/l di questa immagine.
Se si misura da 2 pCi/l a 10 pCi/l il test è passato, altrimenti scriveteci.
In questa immagine la reticella con il Torio e il sottovaso sono stati rimossi. L’aria interna è stata grossolanamente ripulita, sventolando un cartoncino per alcuni secondi. Poi la camera è stata coricata in orizzontale, in modo da lasciar aperti i fori di ambedue i terminali ed è stato premuto il pulsante Start. In poco più di mezz’ora la camera si è completamente ripulita e la misura è tornata a 0.1 pCi/l.
La camera a ioni va sempre maneggiata con delicatezza. Le raffiche di impulsi che si producono quando la camera viene scossa, sono prodotte dalle vibrazioni del delicato filo centrale e non indicano un malfunzionamento. Anche batuffoli di polvere possono provocare raffiche di impulsi, potrebbe essere necessario aggiungere filtri antipolvere. Leggere le pagine 25 e 26 del documento “Radon_IonChamberElectronics”, scaricabile da qui: /hardware/inputs/radioactivity-sensors
ho fatto venire un infarto a Theremino geiger….ho problemi sui conteggi alti.
quando avvicino il campione a pochissimi centimetri il tic non si sente più e sembra impallarsi il tutto.il campione è da circa 1,5Mrh
allego il log “implallato”
scheda arduino div counter
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Session started at: 2012/12/03 22:06:50
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FIR Seconds: 6000
Sensor type: Geiger
Sensor Sens.: 29.00
Sensor BKG: 0.20
Sensor Dead-time: 190
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DATE TIME CPM uS/h
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03/12/2012;22.06.50;00000,000;00000,010
03/12/2012;22.06.51;00180,103;00000,010
03/12/2012;22.06.52;00060,011;00000,966
03/12/2012;22.06.53;00060,011;00000,276
03/12/2012;22.06.54;00090,026;00000,276
03/12/2012;22.06.55;00060,011;00000,448
03/12/2012;22.06.56;00045,006;00000,276
03/12/2012;22.06.57;00048,007;00000,190
….
….
03/12/2012;22.27.14;00227,260;00001,238
03/12/2012;22.27.21;00227,034;00001,237
03/12/2012;22.27.21;00226,810;00001,236
03/12/2012;22.27.27;00226,585;00001,235
03/12/2012;22.27.29;00226,362;00001,233
03/12/2012;22.27.37;00411,126;00001,232
03/12/2012;22.27.37;00410,721;00002,294
Theremino Geiger non va in crisi nemmeno con livelli 1000 volte maggiori di questi 2 uS/h, per lui sono solo numeri, piccoli o grandi che siano, non cambia il suo carico di lavoro.
Comunque per essere sicuro ho provato con 10 reticelle al torio e sono arrivato a altre 150 uS/h senza nessun segno di fatica e con la CPU all’ 1%
Molto probabilmente la linea seriale si sta intasando, tenendo aperto il “TaskManager” dovresti vedere la CPU che sale al 100%
Forse potresti migliorare la situazione impostando il massimo BaudRate (115200) ma, in ogni caso, sia il Theremino_Bridge che il Theremino_AudioInput sono solo ripieghi di second’ordine. Le strade che stai facendo attraverso la seriale e l’audio sono inutilmente complesse e non possono che creare problemi.
Inoltre l’alimentatore del tubo geiger del GeigerKIT non misura l’alta tensione e non la corregge per le variazioni dovute alla temperatura e alle variazioni dei parametri dei componenti, per cui i valori misurati cambieranno più per la instabilità della tensione sul tubo che per vere variazioni ambientali che, ti assicuro, sono minime e misurabili solo con tempi lunghissimi. Se vedi qualcosa che cambia da un minuto all’altro non è il fallout ma l’alimentatore che si muove o la casualità dei dati non integrati con un tempo adeguatamente lungo.
Se vuoi fare buone misure usa un “Master” e un “Geiger_Adapter” che, insieme, costano la metà di quello che hai comprato finora e sono semplici piccoli e affidabili. Sul master troverai anche 6 pin generici di InOut utili per fare anche molti altre applicazioni e esperimenti con ogni genere di sensore.
Risposta alla tua domanda sull’hardware
Non devono uscire nuovi hardware di ThereminoGeiger, ormai il Master e il GeigerAdapter sono stabili, prodotti a macchina in migliaia di esemplari e vanno così bene che probabilmente resteranno uguali per molti anni.
Tra l’altro non se ne è ancora rotto nemmeno uno per cui sono talmente sicuro della loro affidabilità che garantisco io personalmente, mandatemi eventuali moduli non funzionanti e li riparerò sempre gratis senza chiedere la data o il nome di chi li ha comprati o altro (ma per piacere non dategli il 220, le spese di spedizione sono vostre…)
ciao
Livio
PS: Ho ridotto un po’ le dimensioni dei tuoi LOG per non allungare troppo il blog.
Prova questo che e’ leggermente migliorato e mostra anche il numero crescente.
https://www.theremino.com/files/Theremino_Bridge_1.6.zip
Prova anche a usare 115200 come BudRate e fammi sapere come va.
ciao
Livio
Ciao,Livio sono ancora in fase di test….
Intanto ho ordinato le schede il master e il geiger però non ho trovati il cavetto per collegare i due ,poi mi spieghi che tipo è.
salutoni
I cavetti si comprano qui: http://www.hobbyking.com
La pagina del nostro sito che parla dei cavi di connessione si trova qui: https://www.theremino.com/technical/connection-cables
Riguardo alle connessioni del Geiger puoi guardare anche qui:
https://www.theremino.com/downloads/documentation/questions-and-answers
Informazioni e caratteristiche del Master e del GeigerAdapter le trovi qui: https://www.theremino.com/hardware/devices
a anche qui:
https://www.theremino.com/technical/schematics
Per altre informazioni usa il bottone “Search” e poi CTRL-F all’interno di ogni pagina.
ciao
Livio
Email inviata
Ostrega quanto sei criptico… credo di capire che hai inviato la richiesta cavetti a Paolo.
Si, mi ero scordato di ordinarli,però ho visto che sono adatti anche quelli nel cabinet del pc, ci saldo un jack tipo cuffie stereo ,tu che dici?
Criptico? forse troppo telegrafico (deformazione hobbystica).
ciao :-)
Te lo troverai gia’ saldato da Paolo….
Salve
Io sarei interessato alla costruzione della Ion Chamber, ci sono novità?
Grazie
Dovresti chiedere ad Alessio, ora lo informo della tua domanda….
Ciao Mirko ,
la camera a ioni è in test da un paio di mesi , in generale funziona bene ho pero’ dei problemi quando sale l’umidità nel senso che mi cambia le letture incrementandole molto, devo fare delle modifiche al circuito.
Se vuoi partecipare ai test, siamo contenti di far partecipare anche te.
cerco di preparare un kit di schemi PCB e foto per far partire chi vuole iniziare a sperimentare.
Grazie mille.
Partecipo più che volentieri!
Resto in attesa di notizie.
Mirko
Alessio, parteciperei volentieri alla sperimentazione anche io.
lunedi o martedi mi arrivano le schede theremino.
Questo “zip” contiene il progetto originale (in Inglese) e i file di progetto fatti da me e Livio
https://www.theremino.com/files/RadonDetector.zip
allora è arrivato theremino geiger con il master ,ammazza che piccolo :-) .
ho collegato la sonda ,ho fatto il ponticello su 400volt,ho inserito il jack e il connettore- in out pins -su uno filo nero a massa.
inserisco il cavetto sulla porta usb,windows rileva themerino installa qualcosa e il led verde lampeggia veloce, ma
themerino geiger e non clicca.
ho saltato qualcosa?
ma bisogna collegare l’audio?
oppure basta la usb?
leggo Theremino_HAL ma ndostà…
No, non si deve collegare l’audio, basta l’USB, guarda qui come devono essere i collegamenti:
https://www.theremino.com/downloads/documentation/questions-and-answers
Poi procedi con questa lista:
1) collegare il master all’ USB
2) il master deve lampeggiare veloce
3) scaricare Theremino_HAL da qui: https://www.theremino.com/downloads/foundations
4) lanciare Theremino_HAL
5) selezionare la linea del pin che si e’ usato come input ( da 1 a 6 )
6) nelle “Pin properties” selezionare “PinType = Fast counter” e “Slot = 1”
7) minimizzare Theremino_HAL ma non chiuderlo
8) lanciare Theremino_Geiger
9) nel tab “Opzioni” selezionare “Sensore tipo = tubo geiger usato”
10) sempre nel tab “Opzioni” selezionare “Ingresso = 1”
11) a questo punto deve cominciare a cliccare
12) chiudere il misuratore analogico che in laboratorio non serve e non e’ preciso
13) nel tab “Operazione” selezionare “Secondi filtro FIR = 9999”
14) posizionare il campione e premere “Inizia una nuova misura”
15) attendere che il valore si stabilizzi
16) ad ogni nuova misura premere “Inizia una nuova misura” e attendere che il valore si stabilizzi.
Se non riesci chiamami a: engineering@theremino.com e dammi un numero di telefono fisso,
oppure ti darò il mio telefono, oppure potrai cercarmi su skype.
ciao
Livio
tutto fatto avevo già visto sul blog ,funziona tutto ok
grazie Livio
Chi di voi è linuxiano?
perchè quando tento di eseguire START.sh mi risponde accesso negato?
lucio-intel@lucio-intel:~$ cd thereminoslot
lucio-intel@lucio-intel:~/thereminoslot$ sudo bash START.sh
sudo: ./Theremino_Slots_C_Linux: command not found
“Hit_any_key_to_continue___”
lucio-intel@lucio-intel:~/thereminoslot$ chmod +x START.sh
lucio-intel@lucio-intel:~/thereminoslot$ ./START.sh
sudo: ./Theremino_Slots_C_Linux: command not found
“Hit_any_key_to_continue___”
lucio-intel@lucio-intel:~/thereminoslot$
Devi proprio farlo girare su Linux? E’ tutto 4 volte piu’ difficile, “n” volte piu’ bacato e io non so proprio come aiutarti…. Comunque l’alieno in questione si chiama Roberto, gli mando subito un messaggio e ti risponderà al più presto, oppure scrivigli a: development@theremino.com (se poi proseguite la discussione qui è meglio per tutti)… non trovo Roberto ma potrei tentare di aiutarti io con una informazione: mi pare che Roberto parlasse di “SUDO” (che simboleggia il sudore che dovrai spendere per farlo girare su Linux ma che vuol’anche dire qualcosa come “diventare supervisore”, o qualcosa del genere, e quindi passare i permessi)
Sono andato a cercarti SUDO: …. allows users to run programs with the security privileges of another user (normally the superuser, or root) … Its name is a concatenation of the su command (which grants the user a shell of another user, normally the superuser) and “do”, or take action…
Ho notato che stavi gia’ usando “SUDO” per cui ritiro tutto… non so proprio come aiutarti, dovrai attendere Roberto.
colpa mia.
Devi andare sul file, tasto destro-proprietà e settare il Checkbox
rendendolo eseguibile.
Livio,voglio usare ubuntu perche è il pc sempre acceso ,quindi per fare le misure è ottimo.
stiamo anche cercando il modo di pubblicare i risultati su siti web ,l’idea è creare una rete nazionale di rilevamento.
E perche’ mai il PC principale (sempre acceso) dovrebbe avere Linux e quindi far fatica ad ogni installazione, per risparmiare 30 euro di sistema operativo ?
Comunque capisco che ormai e’ configurato così ed e’ meglio non cambiare, cercherò quindi di aiutare per quanto posso, ma ci capisco poco e Roberto non si trova.
Avete letto i consigli della pagina su Linux?
So che non e’ completa e che proprio in questi giorni Roberto dovrebbe fare delle aggiunte importanti.
Ora provo a chiamarlo di nuovo… non risponde… ci sentiamo domani, ciao.
Con linux ci lavoro,scarico tutta la posta (25 account) con windows ho fatto esperienze terribili ,perso posta,schemi,schedatura clienti ecc. causa virus di ogni genere , oramai sono anni che uso ubuntu e sinceramente è finito un incubo.
ciao Livio
Mai perso nulla dai tempi di Windows95 in poi, mai visto un virus vero, basta usare il giusto antivirus, attualmente “Avast Freeware”
Comunque è giusto che ognuno si stabilizzi a modo suo, basta che tutto funzioni bene e poi siamo a posto. Spero solo che tutto si unifichi, prima o poi, in un unico sistema operativo perché questo lavorare doppio o triplo è un enorme spreco di tempo per tutti. E, come se non bastasse, invece di unificare, si continuano a fare nuovi sistemi operativi, Android, FreeBSD, Leopard etc…
Ma anche io ho lavorato e lavoro con windows ,lo uso ancora sui portatili anche perche ci sono software per il mio lavoro che girano solo con lui.
Nella mia collezione ho il mio primo disco dos ibm floppy 5,25. e il mio primo hd 20MB ibm che è più grande del mio pc portatile….
Qual è la lunghezza massima del cavo tra modulo master e alimentatore geiger?
E il tipo di cavo?
E’ possibile superare i limiti di lunghezza del cavo USB, ad esempio con un adattatore USB-ethernet?
Avete già fatto prove in questo senso?
Cavo tra Master e GeigerAdapter
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Il cavo tra master e geiger (secondo i calcoli di capacità e velocità di salita dei fronti) dovrebbe fare 500 metri e più, anche chilometri se necessario (con alcuni accorgimenti)
Noi abbiamo provato solo fino a 30 metri con un cavo di rete a 6 fili, ma sicuramente 100 metri li fa, anche con il peggior cavo schermato da 500 pF per metro.
Però con lunghezze del genere dovresti fare attenzione ad alcune cose:
1) Se passi vicino a fili del 220 devi per forza usare cavo schermato (anzi lo userei sempre oltre i 10 metri)
2) L’alimentazione deve sempre arrivare dal master attraverso il cavo. altrimenti un alimentatore esterno creerebbe un anello di masse cosi’ lungo da captare di tutto e produrre impulsi spuri ogni volta che si accende una lampadina o che Radio Vaticana emette il segnale orario
Userei un normale cavo schermato per audio con guaina + 2 fili interni (magari rosso e nero o rosso e bianco)
Sempre usando lo stesso cavo schermato con due fili interni si potrebbe aumentare la distanza massima in modo esagerato (molti chilometri) con una piccola modifica al circuito di uscita del Geiger Adapter. Si tratta di sostituire il resistore di uscita da 33 kohm con uno da 470 ohm e poi mettere un resistore da 1000 ohm tra uscita e massa. In questo modo l’impedenza di uscita si abbassa a circa 300 ohm, adatti ai normali cavi schermati multifilari. Il partitore composto dai due resistori serve per abbassare i 5 Volt dell’impulso fino a 3.3 Volt, in modo da evitare di superare i 3.3 Volt con troppa corrente (correnti sui pin di ingresso fino a qualche mA non rompono il PIC ma se si superano i 3.3 Volt con correnti superiori ai 100uA la comunicazione USB viene disturbata)
Lunghezza massima del cavo USB
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Ho provato qui in laboratorio con prolunga USB da 10 metri + normale cavo USB da 1.5 metri con in fondo un Hub USB molto antico (di quelli che non sopportano la USB 2 ma solo la 1.1)
Al termine di tutto questo accrocchio ho collegato 3 Master e hanno funzionato, senza problemi, tutti insieme. (per la cronaca il programma HAL può funzionare anche con più master)
Probabilmente non tutti i cavi USB e le prolunghe USB hanno la stessa capacità, alcuni potrebbero fare solo 5 metri altri magari anche 20. Le specifiche USB consigliano di non andare oltre i 5 o 10 metri.
In ogni caso un Master usa pochissima banda USB (meno di 100 kbit/s contro i megabit/sec di una normale WebCam) quindi anche con USB 1.1 si viaggia benissimo.
Riguardo allo strumentino analogico
(ringraziandoti di averci fatto scoprire il suo bug)
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Ora lo strumentino analogico del Theremino_Geiger funziona bene, il bug è sistemato e un piccolo miglioramento lo ha reso più preciso quando i Cps sono molto bassi. Però si deve tener presente che lo strumentino analogico non segnerà mai esattamente gli stessi numeri della scala principale perché è basato su un principio di funzionamento molto diverso.
La scala principale usa un filtro FIR (finite impulse response) con una lunghezza che cresce automaticamente, man mano che aumenta il tempo di misura.
Invece lo strumentino usa un filtro IIR (infinite impulse response) con tre lunghezze fisse, di pochi minuti, per simulare il comportamento di un filtro analogico, a resistenze e condensatori, in modo da comportarsi come un vero strumentino “vintage”
Lo strumentino analogico è più adatto a rispondere velocemente nelle ricerche sul campo (cercare minerali) ma non è possibile usarlo per misure di precisione, in laboratorio è meglio chiuderlo.
Grazie per la precisazione, Livio.
Prima di sapere quello che hai scritto, osservando lo strumento analogico, e confrontandolo con il grafico, in effetti mi ero reso conto che le due indicazioni non sono coerenti, e avevo capito che la differenza era da attribuirsi a una diversa risposta di integrazione.
Dopo la tua spiegazione ora ho capito ancora meglio come usare i tre pulsanti ‘slow, norm, fast’.
Penso che sarebbe utile, per i neofiti e per chi non riesce a capire ‘a occhio’ in cosa consiste la differenza, aggiungere nel manuale del programma un capitolo dedicato allo strumento analogico.
Prolunga USB: ho provato collegando assieme tre prolunghe usb attive da 5 mt, e funziona. Per il cavo fra Geiger Adapter e Theremino Master ho provato 100 mt di cavo schermato 3 x 0.14 Unitronic Lycy della Lapp Kabel e funziona (capacità 120 nF/Km ed induttanza 0,65 mH/Km).
Grazie Dario!
Prove del genere sono utilissime e ci aiutano a migliorare i progetti presenti e a correggere il tiro per i progetti futuri.
Infatti, theremino geiger sul terrazzo in una scatola stagna ip65. Il modulo master in casa in box apposito collegati tra loro con cavo schermato tipo audio stereo. In questo modo si potrebbero usare altri ingressi per altre cose.
(se possibile un sensore temperatura,vento o altro….. geiger)
Ammazza che malattia stì contatori geiger….
Oltre il collegamento geiger se qualcuno ha delle telecamere perimetrali di sorveglianza, si può usare gli slot rimasti, come sensore di movimento, usando il software Theremino Video Input.
Se qualcosa passa in una zona dell’immagine, da voi impostata nel software, si può far scattare un sistema di allarme.
ottimo per antintrusione notturna .
Questo è lo spirito del Sistema Theremino !
Ci sono 999 slot liberi – pronti per essere usati in 999 modi diversi
“Shortly publish the ThereminoGeiger Version 3.0 and instructions for building a simple ion chamber able to accurately measure amounts as small as hundredths of picoCurie.”
Is there any progress on the ion chamber design. I have purchased the Theremino Geiger kit circuits and would be interested in also building the Radon detector add on.
I have friends who will also be purchasing the Theremino Geiger Kit after showing it to them. Great kit.
Hi ,
this is a Radon Detector Project https://www.theremino.com/files/RadonDetector.zip
kind regards Alessio.
“Shortly publish the Theremino Geiger Version 3.0 and instructions for building a simple ion chamber able to accurately measure amounts as small as hundredths of picoCurie.”
Just wondering if there has been any progress with the design of a simple ion chamber, able to accurately measure amounts as small as hundredths of picoCurie.
Also the Theremino Geiger Kit is excellent, Have purchased 5 now for myself and friends. One suggestion would be to allow the Geiger alarm to be set lower than 1.0 uSv/hr. At present it won’t let you set it lower than that.
Here is a Theremino Geiger circuit kit + software K40 test chart, of 100 grams of pure Potassium Chloride, using a Russian SBT-10 pancake tube.
http://sccc.org.au/wp-content/uploads/2013/01/Theremino-Geiger-K40-test.png
Sorry didn’t see your previous reply. Thanks
Dear vital1
Thanks for testing and the ideas and images.
You’re right, the box “Alarm level (uS / h)” should have the digits after the decimal point.
We will correct this today, or tomorrow – in the version 4.4
Consider also that the all the Theremino System components can communicate between them with the easy “slot” concept. So the Theremino Geiger can send the measured radiaton value to a slot and other programs like ThereminoScript or MaxMSP or PureData can do anything with this value. Also if they are located on another computer, via local net or Internet.
It is also possible tu run multiple copies of the application Theremino Geiger (each one must be in a separate folder to maintain saparate parameters) All the apps can read the same sensor from the same slot but each application can be “specialized” for a different work. For example one application can make a continuous survey with a FIR integration time of 60 seconds, the alarm and the log always active, while another application can be used to make tests with radioactive samples, using the max integration time to get the max precision.
I have some important tips for you.
1) The version 3.7 contains errors in the analog meter, if you download the latest versions you’ll see that the analog meter works much better and its indications are more similar to those of the main scale. (although you should consider the analog meter works on different principles, to be fast)
2) – IMPORTANT –
You should not use integration times short as 60 seconds. This severely limits the precision and should only be used for environmental control equipment, working continuously without operator.
For laboratory measurements you should ALWAYS set the maximum time – 9999 seconds – and press “Start new measure”, after any changes in the measurement conditions.
This is explained also in the help file of the program.
In the latest versions the help file is improved and in a few days it will be translated in English.
bye
Livio
Dear vital1
The new Theremino Geiger Version 4.4, with the alarm level configurable to suit your needs, is ready to download.
Please read the Help file, the next days we will translate it in English
In the meantime you can open the Help with “odt” extension with Open Office and translate the text with Google.
Bye
Livio
Rispondo pubblicamente a due domande d Luciano che possono interessare a tutti.
DOMANDA
Sul Geiger Adapter il diodo D11 (bas321) a cosa serve? E’ necessario?
RISPOSTA
I diodi D11 e D12 servono per evitare danni nel caso che le connessioni del Jack siano sbagliate
(positivo al posto della massa o scambiato con il segnale etc…)
Inoltre se si inserisce il Jack con il master già connesso e alimentato può succedere che, per un breve istante, il positivo faccia contatto sul segnale.
Fino ad ora, anche grazie a questi due diodi, non si è mai rotto un GeigerAdapter (e nemmeno un Master) tanto che sto meditando di dare una specie di “Garanzia a vita” cioe: aggiusterò personalmente ogni modulo Thereminico rotto, senza spese (a parte, naturalmente, le spese di spedizione e il costo del PIC, se qualcuno gli da il 220)
Tenete conto però che io sono solo un progettista appassionato di elettronica e non centro niente con le ditte che producono i moduli, il nostro sito è completamente “No profit”, “Freeware” e “Open Source”. Qualcuno deve pure produrli i moduli, ma non siamo noi.
DOMANDA
È possibile collegare sul master due geiger?
Ho visto che sull’HAL è disponibile solo un fast counter che ho già impostato sul pin 1.
RISPOSTA
Per collegare piu’ geiger procedi così:
– Per il geiger da “lavoro” usi il FastCounter
– Per i geiger da “sorveglianza”, che misurano la radioattività ambientale, usi i “Counter” normali
I “Fast counter” arrivano a 50 MHz e “non perdono un colpo” anche se ti trovi nel nocciolo di un reattore
I “Counter” possono arrivare circa a 2 KHz ma è meglio non usarli oltre qualche centinaio di CPS perché, data la natura casuale degli impulsi gamma, quando capitano due impulsi molto vicini tra loro, il “Counter” ne perde uno.
Fino a 100cps il tasso di impulsi persi dai “Counter” non è misurabile e siamo già a livelli di radiazione 200 volte il fondo, quindi per impieghi di monitoraggio ambientale vanno benissimo.
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Sul Master è disponibile un solo FastCounter ma l’HAL ne sopporta a volontà.
Per cui, nel caso fosse necessario disporre di ulterori “Fast conter”, basterebbe aggiungere ulteriori “Master” o “Slaves” di tipo “Servo”.
Se si collegano multipli Master e Slaves, il programma HAL li lista tutti nella lista principale, uno dopo l’altro e possono comunicare con ogni software (come sei abituato ora), ma anche tra di loro.
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Per i geiger la velocità non conta, ma per le applicazioni di controllo processo, che richiedono una rapida reazione, al posto di molti Slaves potrebbe essere meglio usare molti Master.
– I master hanno il vantaggio di non passare in seriale, ma ognuno da una USB separata e possono quindi viaggiare a 500 fps costanti, anche se ne colleghi 8 a una stessa ciabatta USB.
– Gli slave hanno il vantaggio di poter essere attaccati in seriale al Master, di poter allungare la seriale anche per chilometri e di avere 10 pin. Però più pin si usano e più gli scambi per secondo diminuiscono, dato che passano tutti dalla stessa seriale. La seriale al massimo va a 2 MegaBit/sec, e deve essere rallentata in caso di linee lunghe.
ciao
Livio
Thanks for the alarm level setting change, and the othe information. Have made use of the information, and I downloaded and I am using the latest Theremino Geiger Counter software.
Demonstrated it at a club I belong to, plus wrote an article about using the Theremino Geiger Kit and software for testing.
Luciano mi ha chiesto:
Hai per caso provato ad usare theremino geiger in coppia con il convertitore ttl-usb? come funge?
Gli rispondo pubblicamente perché può interessare a tutti.
Fino ad ora non sapevo nemmeno che esistessero i convertitori USB – TTL, sono andato a vedere su eBay quanto costano e ne ho trovati tre tipi:
https://www.theremino.com/files/Conv_USB_TTL_1.png
https://www.theremino.com/files/Conv_USB_TTL_2.png
https://www.theremino.com/files/Conv_USB_TTL_3.png
Non si risparmia molto, costano una decina di Euro (pochi euro in meno di un Master) e ti danno pochissimo, un canale solo che fa una cosa sola (solo un input TTL contro sei Input-Output configurabili con 20 tipi di pin di un Master)
Dovrebbero funzionare ma sono poco affidabili, si devono andare a ripescare i dati da una seriale virtuale e poi mandarli agli slot con un Bridge, con tutte le difficoltà e le instabilità che ne conseguono.
Se li provi fammi sapere come vanno, potrebbero anche essere troppo lenti e perdere impulsi perché, data la casualità delle disintegrazioni radioattive, anche se si misurano materiali poco radioattivi e ci sono pochi impulsi al secondo, spesso arrivano due impulsi vicinissimi. Solo un contatore hardware molto veloce, come quelli dei moduli thereminici, che contano fino a 50 MHz ti può dare la sicurezza di non perdere mai impulsi.
Abbiamo testato una scheda geiger autocostruita + master dil alimentata direttamente dal master DIL theremino con risultati ottimi .
Attualmente.
Stazione di rilevamento provvisoria Roma casilino geiger autocostruito + master dil
Stazione di rilevamento Marino centro fino al 26/02 geiger autocostruito + convertitore ttl-usb Stazione di rilevamento Marino centro dal 27/02 master-DIL teremino geiger.
Sono In test altre schede.
I dati sono online sul sito digitalbyte
Per quanto riguarda la mia esperienza sui costi ? teremino geiger + Master Dil = prezzo imbattibile 40 euro qualità ottima, nessuna saldatura,nessun trimmer,nessuna configurazione hardware, lo colleghi e funziona.
Ne ho un cassetto pieno di schede comprate su ebay e di autocostruite .
Avete già comprato una scheda geiger o/se autocostruita?
Potete usarla tranquillamente in coppia con un convertitore ttl-usb, oppure meglio con teremino master dil.
Naturalmente con Software teremino geiger v4.6
Luciano mi ha scritto che nel suo laboratorio misura 250 nS/h e che invece all’aperto misura 120 nS/h. E mi ha anche detto che i muri del laboratorio sono composti da blocchetti di tufo.
Risposta:
Io ho una stanza che invece dei soliti 90 nS/h segna circa 130 nS/h, e sono le piastrelle, ne avevo di scorta e le ho misurate. In cantina ne ho trovate alcune che arrivano a 280 nS/h
Prova a misurare le piastrelle e i muri mettendoci il tubo molto vicino. Probabilmente però, se tutti i muri e tutto il pavimento emettono nello stesso modo, anche avvicinando il geiger la misura non cambierà molto. Per cui la misura migliore è quella che hai già fatto, misurare all’aperto e poi nella stanza, eventualmente ripetila con cura e con tempi di qualche ora.
Luciano ha chiesto:
Come posso aggiungere un misuratore di pioggia alla rete di monitoraggio?
Se volessi misurare il radon ci vuole una sonda per i raggi Alfa?
Ho letto in giro che si può usare un tubo e una ventolina mettendo un filtro nel tubo si lascia per qualche giorno e poi si misura il filtro con il contatore gamma/beta. :-)
Che mi consigli senza spendere un botto? (ho già 3 Geiger e tre Theremino Master)
Caro Luciano,
grazie ancora per la rete di monitoraggio ambientale che hai fatto per tutti noi sul sito “digitalbyte”
Speriamo che molti aderiscano presto, eventualmente la completeremo anche con i misuratori di pioggia e di Radon.
Misurare i mm di pioggia
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Dovresti trovare, o fare, un misuratore di pioggia come quelli delle stazioni meteorologiche.
Chiedi ad Alessio come si fanno.
Qui puoi vedere un esperimento di Alessio: http://www.youtube.com/watch?v=URBuQfaIDUk
Pluviometri simili si trovano anche su eBay.
Poi collegherai l’uscita ad un Pin del Master configurato come semplice Counter.
Quando avrai tutto a posto e funzionante dimmelo e ti aggiungeremo la lettura della pioggia nel software ThereminoGeiger (in meno di un giorno – garantito)
Radon
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Il metodo con la ventolina e il filtro (trappola per il radon) è scomodo, inaffidabile e impreciso.
Il valore misurato dipende dal tempo di filtraggio, tempo di misura, dalla quantità di aria che la ventolina fa passare nel filtro, dalla densità del filtro, dalla umidità dell’aria, dalla quantità di aria di ricircolo (aria già filtrata che la ventolina ripesca aspirandola) e dal materiale di cui è fatto il filtro.
Inoltre la misura avviene… a strattoni
– metti il filtro sulla ventola e aspetti un certo numero di ore
– stacchi il filtro e lo metti sul geiger e misuri per un certo tempo
Come se non bastasse, il materiale radioattivo che si trova sul filtro decade mentre lo misuri, per cui si deve anche fare una correzione rispetto al tempo di integrazione usato.
Perché il metodo del filtro-trappola è tanto usato?
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I soliti Geiger commerciali come il Gamma Scout sono poco sensibili e non riescono a misurare il radon dell’ambiente in modo diretto.
Per cui solo concentrando il materiale radioattivo in un filtro si riesce a misurare qualcosa.
Come misurare il Radon via Master, USB e ThereminoGeiger
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Tra breve pubblicheremo il RadonAdapter che è un modulo semplice, da attaccare direttamente a un Pin del master.
Il collegamento avviene con il solito cavetto standard a tre fili, che può essere lungo a piacere, anche chilometri.
Come Pin Type basta un semplice “Counter”, presente su tutti i Pin, quindi un Master ne può raccogliere fino a sei.
Inoltre il Radon Adapter ha caratteristiche eccezzionali:
– è molto preciso
– non richiede taratura
– misura direttamente il numero di disintegrazioni per litro
– fornisce una misura continua (senza cicli di raccolta e misura)
– lavora da solo (senza interventi manuali)
– è semplice da costruire (più semplice del GeigerAdapter e del PmtAdapter)
– costa pochissimo
Il RadonAdapter contiene solo componenti economici e facili da trovare, per cui chiunque può costruirlo DIY, con pochi Euro.
ciao
Livio
Per quanto riguarda il radon devo levarmi questo tarlo …. io sono sicuro che la rilevazione sia positiva in casa mia almeno in cantina e seminterrato.
Veniamo alle misure in casa 349 nS/h vicino al muro di tufo ,244 nS/h centro stanza, ,150 nS/h sul tetto (8 mt da terra circa).
Ho visto il progetto di Alessio (ik5pwr) robba da Emmett Brown :-) ,a me basta un iconcina sul software e un si sul server , un semplice sensore che si bagna sul tetto ,una cosa semplice tanto per sapere che al momento della rilevazione pioveva oppure no,magari mettiamo la temperatura quella anche è importante con una semplice sonda resistiva .
In questo modo possiamo mettere sul tetto il geiger,sonda temperatura,rilevatore pioggia,e così con un cavo telefonico 4 coppie portiamo tutto al Master dil in casa.
IL RadonAdapter? perchè non mi mandi lo schema del progetto così comincio a bruciare qualche componente? …. :-)
Colgo l’occasione per ringraziarvi pubblicamente dell’ottimo lavoro che fate e anche dell’eccezionale supporto GRATUITO che offrite tutti voi del team theremino.
.
Il progetto di Alessio prende la pioggia da un imbuto all’aperto di diametro noto.
Poi con un tubicino porti l’acqua al bilancere che ti da tot. impulsi per ogni tot. centimetri cubi di acqua.
Conti gli impulsi e hai “esattamente” i mm di pioggia per ora.
E’ uno dei modi più semplici di farlo.
Su eBay li trovi già fatti
Non ti mando il progetto del Radon Adapter perché non è finito.
Stiamo ristudiandolo per ottenere le migliori caratteristiche e il massimo della semplicità
Se vuoi fare esperimenti puoi scaricarti il file delle prove di Alessio che è in questa stessa pagina…
Premi CTRL-F e cerca: RadonDetector
“IL RadonAdapter? perchè non mi mandi lo schema del progetto così comincio a bruciare qualche componente? …. :-)”
Era una battuta Livio……
A parte la battuta, potresti davvero prendere lo schema di Alessio e fare qualche prova anche tu, io non sono molto più avanti di quello che ha pubblicato Alessio, gli schemi di base ci sono, le spiegazioni anche…