輻射監測對我們的健康與安全至關重要，而自制蓋革計數器成為一種實時監測輻射的有效工具。本文介紹如何使用開源平臺—行空板來DIY桌面蓋革計數器，從而便捷地實時監測環境中的輻射水平。

核輻射通常指來自放射性物質的粒子或電磁波的釋放。它分為三種類型：阿爾法輻射、貝塔輻射和伽馬射線。這些輻射與我們日常生活息息相關，比如在醫學診斷、能源生產和食品輻照中的應用。然而，它們也帶來了一定的危險。了解這些輻射的特點和安全閾值，能幫助我們更好地應對潛在的風險。

蓋革計數器是一種專門探測電離輻射強度的記數儀器，可以幫助我們了解周圍環境中的輻射水平，并增加自定義功能。蓋革計數器通常由一個充氣密封管和一個信息顯示屏構成，能夠測量單位時間內的射線數。行空板采用4核單板微型計算機架構，集成LCD彩屏、Wi-Fi藍牙、多種常用傳感器和豐富的拓展接口，自帶Linux操作系統和Python編程環境及內置常用Python庫，運行完整Python。

項目中使用的行空板不僅具備了可觸摸的屏幕，還可以與其他硬件傳感器連接。直接使用python編程也極大的增加了創造的靈活度。

一、蓋革計數器模塊連接至行空板pin23

二、DHT20溫濕度傳感器連接至行空板IIC接口

蓋革計數器是一種氣體放電探測器,內部充有易電離氣體,當輻射進入管中,會引起氣體電離,從而產生脈沖電流。這些脈沖信號被放大后就成為計數脈沖。我們只需要統計單位時間內的脈沖個數,就可以直接計算出環境輻射量。相比其他探測器,蓋革計數管最大的優點是它輸出數字電信號,不需要復雜的模擬電路就可以實現輻射的精確計數。所以統計好每分鐘有多少個輻射粒子經過了氣體管，就可以得出當前環境的受輻射程度了。

如何計算輻射量？

這里有三個關鍵的單位CPM、毫希弗（mSv/h），微希弗（uSv/h）。

CPM (Counts Per.Minute是種測量輻射水平的單位，為次/分鐘。它表示在一分內輻射值所接收到的輻射粒子擊中的次數。而輻射水平可以用每小時受到輻射量水平的水平衡量：（Sv/h）、毫希弗（mSv/h）、微希弗（uSv/h）表示。（換算公式為151CPM = 1uSv/h；1Sv/h = 1000mSv/h = 1000000uSh/h）。

如何評價和計量輻射程度？

《放射衛生防護基本標準》中提到，公眾中個人受到照射的年劑量當量限值是：全身均勻照射不超過5mSv；任何單個組織和或器官不超過50mSv；一生中每年的全身劑量當量限值應不高于1mSv。

室內環境中的核輻射劑量標準值為0.5uSV/h，根據公眾年輻射劑量限制5mSv/h進行計算，按照365*24小時的計算方法，劑量率不超過0.5uSv/h，在這個范圍內屬于正常范圍，一般室內環境的正常輻射劑量率在0.20uSv/h以下，大部分在0.13左右，但通常衛生間與廚房中存在的輻射劑量率較高。

程序編輯

一、用python編程計算微希弗（uSv/h）

二、加載pinpong庫，用以python控制蓋格計數器

三、設置變量和函數

四、顯示屏顯示

行空板DIY桌面蓋革計數器與一般商業檢測設備相比更加靈活和可定制化，可以添加報警功能、數據記錄功能等，讓輻射檢測更智能化。在核污染日漸被熟知的當下，制作一臺桌面版蓋格計數器，讓輻射監測觸手可及, 既可提高輻射安全意識，也是一件有意義的創造。

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上海智位機器人

上海智位機器人成立于2010年，是全球領先的從事開源硬件、機器人產品和科創教育的高科技企業，打造了DFRobot、蘑菇云科創教育等品牌，是國內最早的創客理念引入者和倡導者，創客教育的開拓者和引領者。旗下擁有中國最大的線上DF創客社區和國家級創客空間——蘑菇云創客空間，提供豐富的線上和線下學習資源，構建了一個自由、開放和富于創造力的交流空間。其Gravity產品已被全球超過100萬開發者選用。合作伙伴包括微軟、英特爾、Autodesk、霍尼韋爾、NASA、MIT等知名廠商和機構。

審核編輯 黃宇