La même interférence
Lors de mon stage à l'usine, j'ai décidé d'emporter le mouchoir du convertisseur avec moi et de regarder à l'oscilloscope ce qui se passe réellement en sortie. À ma grande surprise, les interférences ne se sont pas produites à la sortie du convertisseur, mais en principe sur l'alimentation. Lorsque le niveau PWM est passé de faible à élevé, une forte chute de tension a été observée le long de la ligne de 5 volts, d'environ 1 à 2 volts, et lorsque l'état est passé de haut en bas, il y a eu un saut d'environ 1,5 à 2,5 volts. Et toutes ces pulsations étaient à la fréquence du PWM. Lorsqu'il est alimenté directement par la batterie, rien n'a vraiment changé. Sur ce, j'ai décidé de ne plus jamais utiliser de tels types de convertisseurs dans mes appareils (en particulier, si vous devez augmenter la tension plus de 2 fois). Il a également été recommandé de remplacer le transistor à effet de champ par un transistor bipolaire,mais mes tentatives pour trouver quelque chose avec un gain élevé (environ 300), dans un boîtier smd et avec une tension d'environ 450-500 volts ont été infructueuses, cela fait référence à l'utilisation d'un transistor à effet de champ, qui s'ouvre complètement à 10 volts.
Transfert du micrologiciel vers un appareil en direct
Pour être honnête, je ne pensais pas que j'allais rencontrer des problèmes, car tout fonctionnait bien sur la maquette (et quand j'ai fait une carte pour la première version sur un écran à sept segments, tout allait bien), et il n'y avait aucun problème qui est survenu après le firmware.
En fait, seuls l'écran et le menu fonctionnaient, mais le pwm, l'ADC, les minuteries et les interruptions refusaient de fonctionner. Encore une fois, tout a bien fonctionné sur arduin. En conséquence, en réorganisant l'initialisation des minuteries par endroits, j'ai réussi à obtenir un fonctionnement normal de l'appareil.
La nécessité de supprimer le framework arduino. Oui, arduino est mauvais, ce que j'ai déjà compris plus d'une fois, et dans mon code pour le moment, seules les méthodes millis et micros sont utilisées à partir de ce framework. J'essaie de surmonter tout cela, et certains succès ont déjà été obtenus. De plus, arduina vit toujours dans mon code à cause de la bibliothèque d'affichage, que j'ai déjà vaincue sans utiliser arduina, et bientôt elle disparaîtra complètement, tk. toute quantité de mémoire dont j'ai besoin sera ajoutée. De plus, utiliser C ++ au lieu de C dans la programmation de microcontrôleurs n'est pas la meilleure pratique, donc ce point devra également être refait.
Quoi de neuf dans le firmware?
De la principale chose qui a été ajoutée / corrigée:
- Suppression des retards de l'indication sonore, ce qui a considérablement augmenté la vitesse et la précision des lectures.
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Qu'est-ce qui a changé sur le PCB?
- Le convertisseur élévateur et le convertisseur linéaire 3,3 volts ont été connectés directement à partir de la batterie.
- Changement du diviseur de tension sur la batterie de 10 kOhm à 220 kOhm.
- Le transistor à effet de champ a été déplacé de l'amplificateur d'émetteur vers un diviseur de tension pour supprimer la tension de la batterie.
- Une résistance de tirage supplémentaire a été supprimée.
- Certains composants dip sont remplacés par smd.
Que contient le firmware?
En plus de ce que j'ai énuméré précédemment, le firmware contient:
- Trois modes de fonctionnement: recherche, mesure (comme dans le dosimètre Pripyat) et particules / s
- Calcul de l'erreur de mesure en mode recherche. Il existe à la fois un algorithme avancé et un algorithme plus simple. Sélectionné dans le fichier de configuration.
- Paramètres pour: sbm-20, sbm-19, beta-1-1
- Tracé (Oui, pas nouveau, mais ça a l'air bien).
- Mode veille (consommation d'énergie réduite, l'appareil s'allume soit en maintenant le bouton enfoncé, soit en cas d'alarme). Pas terminé pour le moment.
- Indication sonore et lumineuse et son réglage
- Russe et anglais (installé dans la configuration avec firmware)
Le fichier de configuration décrit ce qui peut être désactivé et la quantité de mémoire qu'il libère.
Navigation et menus
L'appareil est contrôlé au moyen de deux boutons. Celui de gauche est réinitialisé et celui de droite est réglé.
Pour entrer dans le menu, vous devez maintenir les deux pendant 1 seconde.
La navigation dans le menu se fait en appuyant brièvement sur les boutons. Sélection de l'élément requis - en maintenant le bouton de réglage. Annuler ou Retour - maintenez le bouton de réinitialisation enfoncé.
Le menu implémente la plupart de ce que je voulais, mais s'il n'y avait pas les restrictions de mémoire et de port de gpio, alors la possibilité de créer des cartes (sd + gnss) serait ajoutée.
Mode de recherche
Je pense que ce mode ne nécessite pas d'explication détaillée. Essentiellement, il montre la valeur actuelle en micro-roentgens par heure et change la plage en fonction de la valeur actuelle. Les lectures sont moyennées non pas sur la médiane, mais simplement sur la somme des mesures au fil du temps, et peuvent être activées en appuyant sur le bouton droit. Dans le coin supérieur droit, la charge de la batterie est affichée, l'erreur statistique est légèrement inférieure et la dose accumulée est encore plus faible.
Toujours dans ce mode, vous pouvez désactiver le son et l'alarme. Pour couper le son, appuyez une fois sur le bouton gauche et pour désactiver l'alarme, appuyez sur le bouton gauche pendant une alarme ou maintenez le bouton gauche enfoncé.
Mode de mesure d'activité
Mode personnalisable, à la fois en temps et en nombre de mesures. Le temps de mesure maximum qui peut être réglé est de 120 minutes et le nombre de mesures est de 2. Essentiellement, il automatise le processus de mesure disponible dans le dosimètre Pripyat. La seconde est soustraite de la première dimension et le module en est pris, en conséquence, le nombre de particules fixées pour le temps spécifié est obtenu. Il peut être utilisé de différentes manières, à la fois pour mesurer des produits et pour séparer des particules individuelles, en mesurant d'abord, disons d'abord avec un filtre alpha, puis sans lui, etc.
Un régime similaire a été mis en place par de nombreuses personnes qui ont assemblé leurs propres dosimètres, et je ne fais pas exception.
Deuxième mode de mesure
Ce mode affiche le nombre de particules par seconde, quelle que soit sa logique. Le nombre de particules de la mesure précédente est affiché sur le côté droit de l'écran. Le graphique est construit de la même manière que dans le mode de recherche.
Logement
Pour le moment, le corps suivant a été développé dans le programme fusion 360.
Le corps a été conçu pour le capteur Beta-1-1 et dans l'espoir qu'il sera imprimé sur une imprimante 3D. Je posterai des modèles au format stl plus tard.
Les trous de fixation de la carte sont faits pour y fusionner les manchons pour les vis M2.
Problèmes d'instrument
Le principal problème, comme indiqué dans les commentaires de la dernière partie, est que le problème des fausses alarmes n’est essentiellement pas résolu, mais, disons, «recouvert de ruban adhésif», et oui, je suis entièrement d’accord avec cela. J'ai essayé de le combattre par d'autres moyens, mais cela n'a pas donné de très bons résultats. J'ai alimenté directement à partir de la batterie, cela a partiellement réduit la plage d'ondulations de puissance, mis des condensateurs électrolytiques supplémentaires pour l'alimentation (je l'ai mis même à 10000 mkf, cela n'a pas non plus aidé), eh bien, la céramique n'a pas non plus résolu le problème. J'ai exprimé ma conclusion à ce sujet, je ne répéterai plus de telles erreurs. Le transformateur sortira un peu plus cher (donc pour 250 roubles chacun, contre 45 pour l'inductance.), Mais il y aura beaucoup moins de problèmes avec lui.
En raison du fait que la génération stable est à 4 kHz, un grincement faible mais ennuyeux se fait entendre en silence. Vous ne pouvez pas entrer en reconnaissance avec cet appareil.
Le convertisseur de tension est également une panne majeure. J'ai décidé de le faire dessus, uniquement à cause de la disponibilité de l'inducteur, mais je n'ai pas immédiatement pensé au reste.
Mais malgré les lacunes, quant à moi, il remplit complètement les tâches que je souhaitais. Pour un dosimètre domestique, je pense que ça fera l'affaire, pour un professionnel c'est suffisant.
Consommation électrique de l'appareil
L'appareil décharge une batterie de 600 mAh en 12 à 14 heures d'utilisation active (décharge jusqu'à 3,6). Très probablement, la capacité de la batterie n'est plus de 600 mAh. il est resté dans une cigarette électronique pendant un an et demi.
Et après?
À l'avenir, je terminerai le firmware de l'appareil actuel, et je commencerai à faire de même sur stm32, mais en tenant compte de toutes mes erreurs. Je souhaite également ajouter la prise en charge des cartes sd, gnss, remplacer l'écran par 1202, et il est possible de faire de l'énergie à partir de piles si je ne trouve pas un bon microcircuit abaisseur dc-dc.
Une addition
J'ai oublié de dire. Comme l'appareil ne peut pas enregistrer plus de 1000 particules (en fait, un peu moins) par seconde, un compteur sera ajouté au programme pour vérifier que la limite de mesure a été atteinte. Pour le moment, il est mis en œuvre comme ça. Si la valeur d'arrière-plan est à 0 mcr / h pendant plus de 3 secondes, une alarme est déclenchée et l'indicateur de dépassement de plage est activé.
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