核輻射檢測儀拆解報告：核輻射檢測儀BR-9B

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(chǎn)生焦慮情緒，而檢測核輻射使用最簡便的設(shè)備就是蓋革計數(shù)器。蓋革計數(shù)器通過使用內(nèi)部的蓋革計數(shù)管檢測電離輻射粒子，當(dāng)粒子射入管內(nèi)，使管內(nèi)的氣體電離導(dǎo)電，產(chǎn)生脈沖信號，由內(nèi)置的MCU進(jìn)行計數(shù)并顯示。

充電頭網(wǎng)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(shù)器，這款核輻射檢測儀內(nèi)部采用蓋革計數(shù)管進(jìn)行輻射檢測，可進(jìn)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(shù)方便。下面充電頭網(wǎng)就帶來這款檢測儀的拆解，一起看看內(nèi)部的用料。

凱利申核輻射檢測儀開箱

 

產(chǎn)品采用透明塑料盒包裝，正面印有凱利申核輻射檢測儀產(chǎn)品型號、認(rèn)證等信息。

 

 

背面是相同的設(shè)計，透過盒子可見產(chǎn)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(chǎn)商為凱利申（深圳）電子制造廠。

 

 

側(cè)面印有凱利申三種顏色產(chǎn)品對應(yīng)名稱，也能了解到對應(yīng)功能。其中藍(lán)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(cè)是三種顏色產(chǎn)品對應(yīng)的英文名稱。

 

 

包裝內(nèi)含凱利申核輻射檢測儀、說明書以及合格證。產(chǎn)品屏幕還貼有保護(hù)膜保護(hù)。

 

 

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(shè)有顯示屏以及相應(yīng)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(guān)機鍵、靜音/粒子聲/報警聲按鍵（L）、平均值復(fù)位鍵（M）、開啟/關(guān)閉背光燈鍵（R），在按鍵兩側(cè)印有蓋革計數(shù)器的英文。

 

 

機身一側(cè)設(shè)有Micro USB充電接口。

 

 

Micro USB充電接口特寫。

 

 

機身背面設(shè)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(cè)貼紙上印有產(chǎn)品名稱、型號以及認(rèn)證標(biāo)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(chǎn)品拿在手上的大小直觀感受。

 

 

另外測得產(chǎn)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(nèi)斯特·盧瑟福的照片，以紀(jì)念其做出的貢獻(xiàn)，單從這一點來看產(chǎn)品設(shè)計還是很走心的。

 

1908年德國物理學(xué)家漢斯·蓋革和英國盧瑟福共同設(shè)計了世界上第一款蓋革計數(shù)器，20年后蓋革和他的學(xué)生米勒對計數(shù)器進(jìn)一步改進(jìn)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(shù)管（簡稱GM管）由于其靈敏度高 、探測范圍寬至今已廣泛應(yīng)用于核能物理、醫(yī)學(xué)研究、環(huán)境監(jiān)測和工業(yè)領(lǐng)域。

 

 

接著進(jìn)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(xiàn)累計值復(fù)位功能。

 

 

功能界面可以顯示實時檢測數(shù)值、平均值以及累計值，下方還有實時趨勢圖、是否超標(biāo)的提示窗口以及電量顯示等。

 

 

開機初始的放射性射線當(dāng)量劑量率檢測數(shù)值是0.01μSv/h，當(dāng)開啟一小會后測得環(huán)境的數(shù)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(dāng)量劑量率數(shù)值為0.27μSv/h，說明確實可以拿來進(jìn)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(zhì)、色彩很有特色，價格又不高，可以轉(zhuǎn)接到微單或現(xiàn)在的數(shù)碼單反上使用而受關(guān)注。在生產(chǎn)制造和鍍膜技術(shù)都不發(fā)達(dá)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(zhì)、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(dá)、佳能等廠商都曾經(jīng)做過這類產(chǎn)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(jìn)行拆解，看看內(nèi)部的設(shè)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(nèi)部。

 

 

取下電池的連接線，繼續(xù)進(jìn)行拆解。

 

 

擰下四顆固定PCBA模塊的螺絲，取出內(nèi)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(shù)管，右側(cè)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(nèi)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(fù)位。芯片內(nèi)置64K Flash和8K SRAM，內(nèi)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(lián)，用于為蓋革計數(shù)管提供穩(wěn)定的400V直流供電。

 

 

蓋革計數(shù)管來自南京新銳華核，為J321系列，管壁內(nèi)鍍有導(dǎo)電層，呈現(xiàn)彩虹顏色。

 

 

蓋革計數(shù)管兩側(cè)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(yù)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(wǎng)拆解總結(jié)

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(shù)都很方便。檢測儀內(nèi)置蓋革計數(shù)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(wǎng)通過拆解了解到，這款核輻射檢測儀內(nèi)置南京新銳華核J321蓋革計數(shù)管，使用STC宏晶MCU進(jìn)行計數(shù)和顯示輸出，使用倍壓整流升壓電路為蓋革計數(shù)管供電，并采用Vishay穩(wěn)壓管進(jìn)行穩(wěn)壓供電。得益于芯片的高集成度和簡化的電路設(shè)計，總體結(jié)構(gòu)比較簡單。