因為日本開始將福島核電站的廢水排放入海,人們紛紛對安全產生焦慮情緒,而檢測核輻射使用最簡便的設備就是蓋革計數器。蓋革計數器通過使用內部的蓋革計數管檢測電離輻射粒子,當粒子射入管內,使管內的氣體電離導電,產生脈沖信號,由內置的MCU進行計數并顯示。
充電頭網采購了一款凱利申品牌的核輻射檢測儀BR-9B,也就是蓋革計數器,這款核輻射檢測儀內部采用蓋革計數管進行輻射檢測,可進行β射線,γ射線和X射線的檢測。檢測儀使用三節(jié)5號電池供電,并采用彩色大屏,讀數方便。下面充電頭網就帶來這款檢測儀的拆解,一起看看內部的用料。
凱利申核輻射檢測儀開箱
產品采用透明塑料盒包裝,正面印有凱利申核輻射檢測儀產品型號、認證等信息。
背面是相同的設計,透過盒子可見產品使用說明書,本子上印有品牌方為三河凱利申科技有限公司,生產商為凱利申(深圳)電子制造廠。
側面印有凱利申三種顏色產品對應名稱,也能了解到對應功能。其中藍色的是電磁輻射檢測儀,型號為BR-9A;黑色為核輻射檢測儀,型號為BR-9B;黃色為電磁+核檢測儀。
另一側是三種顏色產品對應的英文名稱。
包裝內含凱利申核輻射檢測儀、說明書以及合格證。產品屏幕還貼有保護膜保護。
凱利申核輻射檢測儀BR-9B采用灰黑色塑料外殼,邊緣過渡圓潤,表面磨砂處理。
機身正面設有顯示屏以及相應的功能鍵,布局樣式和豎版游戲掌機相似,大小對于一個成年人來說適中。
正面下方功能鍵分別是開/關機鍵、靜音/粒子聲/報警聲按鍵(L)、平均值復位鍵(M)、開啟/關閉背光燈鍵(R),在按鍵兩側印有蓋革計數器的英文。
機身一側設有Micro USB充電接口。
Micro USB充電接口特寫。
機身背面設有蜂鳴器孔、電池槽滑蓋。
機身外殼采用螺絲封裝固定。
蜂鳴器處特寫。
右側貼紙上印有產品名稱、型號以及認證標識等,中國制造。
測得凱利申核輻射檢測儀機身長度為104.85mm。
寬度為69.6mm。
厚度為29.84mm。
產品拿在手上的大小直觀感受。
另外測得產品凈重約為107g。
取下背面滑蓋組裝電池即可使用,凱利申核輻射檢測儀BR-9B需要用到三顆電池。
開機畫面為歐內斯特·盧瑟福的照片,以紀念其做出的貢獻,單從這一點來看產品設計還是很走心的。
1908年德國物理學家漢斯·蓋革和英國盧瑟福共同設計了世界上第一款蓋革計數器,20年后蓋革和他的學生米勒對計數器進一步改進以使其可以探測所有電離輻射。這就是著名的蓋革-米勒計數管(簡稱GM管)由于其靈敏度高 、探測范圍寬至今已廣泛應用于核能物理、醫(yī)學研究、環(huán)境監(jiān)測和工業(yè)領域。
接著進入歡迎界面,界面顯示每個功能鍵的說明,除了上述的單鍵功能外,同時按下L+R鍵,可實現累計值復位功能。
功能界面可以顯示實時檢測數值、平均值以及累計值,下方還有實時趨勢圖、是否超標的提示窗口以及電量顯示等。
開機初始的放射性射線當量劑量率檢測數值是0.01μSv/h,當開啟一小會后測得環(huán)境的數值是0.06μSv/h。
正好小編手上有一款1953年的“輻射鏡頭”,將其靠近凱利申核輻射檢測儀,測得的當量劑量率數值為0.27μSv/h,說明確實可以拿來進行檢測。
這里多提一下,所謂的“輻射鏡頭”指的是一些采用了稀土鏡片的膠片時代老鏡頭,因為畫質、色彩很有特色,價格又不高,可以轉接到微單或現在的數碼單反上使用而受關注。在生產制造和鍍膜技術都不發(fā)達的膠片時代,稀土鏡片的角色可能近似今天的“ED鏡片”,能改善透光、糾正畸變、改善畫質、強化色彩,不過由于成本問題,一般只有高端貨才會配備,而且還會釋放核輻射,賓得Takumar、柯達、佳能等廠商都曾經做過這類產品。
凱利申核輻射檢測儀拆解
看完了這款核輻射檢測儀的開箱和展示,下面就進行拆解,看看內部的設計用料情況。
首先擰開后蓋四顆固定螺絲,拆開機身外殼,后蓋為電池盒。
電池盒通過連接器連接。
電池連接器特寫。
PCBA模塊采用螺絲固定在殼體內部。
取下電池的連接線,繼續(xù)進行拆解。
擰下四顆固定PCBA模塊的螺絲,取出內部PCBA模塊。
液晶屏幕通過排線連接到PCBA模塊。
液晶屏幕背面粘貼泡棉緩沖。
屏幕正面一覽。
PCBA模塊背面一覽,中間焊接一顆MCU,在上方是連接液晶屏幕的插座,底部為蓋革計數管,右側Micro USB母座下方為蜂鳴器,電池插座和倍壓整流升壓電路。
另一面焊接五顆貼片按鍵。
檢測儀內置的MCU來自STC宏晶,型號STC8A8K64D4,是一顆寬電壓/高速/高可靠/低功耗/強抗靜電/較強抗干擾的新一代8051單片機,不需要外部晶振和外部復位。芯片內置64K Flash和8K SRAM,內置高速ADC以及PWM輸出,具備I2C接口,功能強大。
為MCU供電濾波的鉭電容規(guī)格為22μF 16V。
電池插座特寫。
為蓋革管升壓供電的倍壓整流電路特寫,使用二極管和貼片電容組成。
濾波電容規(guī)格為22μF 16V。
屏蔽升壓電感特寫。
兩顆穩(wěn)壓管來自Vishay,型號BZG03C200,兩顆串聯,用于為蓋革計數管提供穩(wěn)定的400V直流供電。
蓋革計數管來自南京新銳華核,為J321系列,管壁內鍍有導電層,呈現彩虹顏色。
蓋革計數管兩側采用簧片固定。
用于輻射警告的蜂鳴器特寫,下方是充電輸入的限流電阻和二極管。
預留的PCB印刷天線特寫。
Micro USB母座采用過孔焊接固定。
連接屏幕的排線插座特寫。
五顆貼片按鍵特寫。
全部拆解一覽,來張全家福。
充電頭網拆解總結
凱利申這款核輻射檢測儀采用三節(jié)五號電池供電,并配有彩色液晶大屏,供電和讀數都很方便。檢測儀內置蓋革計數管,能夠檢測β射線,γ射線和X射線,滿足日常檢測需求。
充電頭網通過拆解了解到,這款核輻射檢測儀內置南京新銳華核J321蓋革計數管,使用STC宏晶MCU進行計數和顯示輸出,使用倍壓整流升壓電路為蓋革計數管供電,并采用Vishay穩(wěn)壓管進行穩(wěn)壓供電。得益于芯片的高集成度和簡化的電路設計,總體結構比較簡單。