前回のPOSTでも紹介した低価格な線量計、ポケットガイガーfor iPhone を使ってみました。
とはいっても、iPhone を持ってないのでPCで使います(笑)
ジャック交換
ポケットガイガーの基板を見ると・・・
PINフォトダイオードと、オペアンプしか載ってません。検出信号をナマで出力し、iPhone 側でサンプリング処理していることが分かります。ってことは、iPhone用の4極ジャックを3極ジャックに交換するだけでPCでも使えるはず。なので、やってみました♪
3極ジャックは100均で売っていた物を使いました。ちゃんとシールドされていて、ノイズが乗りません(笑)
(これ↓)
L,R をまとめてポケットガイガー基板の出力に接続します(元の配線をはずして取り換えるだけ)
(こんな感じ↓)
オーディオのプロパティーを確認する
マイク入力がミュートされていたり、音量がゼロまで絞られているとポケットガイガーからPCへ信号出力が出来ないので、コントロールパネルの「サンドとオーディオデバイス」の「音声」タブにある、「音声録音」の「音量」設定を確認しておきます。
例えば、私のデスクトップ環境(Windows-XP)で、PC本体のフロントパネルにあるマイク入力にポケットガイガーを接続したときは次のように設定しております。
(こんな感じ↓)
※ボリュームの調整は、PC によって異なります。あまり大きいと、宇宙線のように大きなエネルギーが入射した場合に、信号が振り切ってしまいます。あまり小さすぎても、微弱な信号を取り損ねてしまうかもしれません。後述する「GeigerViewer」の、閾値(TH)が 15002500~5000程度になるように、調整すると良いでしょう。
GeigerViewer
信号をサンプリングして、波高によってトリガーをかけて放射線入射時の波形を観察したいので・・・
「GeigerViewer」なるソフトを書いてみました。(ダウンロードはこちら→ GeigerViewer 0.1β)
2011/11/17:バージョンUP ⇒ ポケットガイガーをPCで使う(その2)
ポケットガイガーに限らず、アナログ信号をマイク入力に接続すれば波形解析できます。
サンプリング周波数はdefaultでは96000Hzで、1画面幅が約10ms、補助線が1ms ピッチです。
(マイク入力には mikeo_410 さんの WaveIO2.dll を利用させていただいてます。)
- 【使い方】
- 3極ジャックに交換したポケットガイガーをPCのマイク入力に接続し、電源をONにします。
- GeigerViewerを立ち上げます。
(こんな感じ↓)
- 「Startボタン」をクリックすると、ノイズレベル計測(30秒)を開始します。
(こんな感じ↓)
- ノイズ計測が終わると検出閾値を計算し、検出動作を開始します。
(こんな感じ↓)
- 放射線信号をとらえると、波高分布が画面上段に表示されます。
(こんな感じ↓)
- この時、波形表示部をクリックするととらえた波形を表示できます。
(とらえた波形はメモリ上に保存されているので、表示する波形をマウスホイールで選択できます。)
(こんな感じ↓)
- アクシデントで不正な信号があった場合(電池切れとか、ポケットガイガーに大きな振動が加わったり)、「Removeボタン」をクリックすることで、その信号データを削除することが出来、cpm 値などは自動的に再計算されます。
長時間計測
ポケットガイガー(for iPhone) の仕様を見ると、消費電流≒1mA となっています。006P(金色)の容量は900mAh ですのでかなり持ちます♪ 一晩かけて、室内の環境線量を計測してみました。
ポケットガイガーの放射線検出率はあまり高くないので、低線量の計測には時間を要します。
でも、PCで使えば長時間連続して計測できるので統計的に有意なデータが取れそうです。
就寝中に計測すれば良いのですから(笑)
「GeigerViewer」は実験しながら仕様も決めずに書いているので・・・コードがぐっちゃぐちゃです(笑)
公開した実行ファイルにも、意味なく「Save」ボタンがついていたりします。お許しください m(_ _)m
今後、データのCSV形式でのデータ保存機能などを追加してゆく予定です。
欲しい機能などあればご意見お寄せ下さい♪
次回は、基準線源を作って、
「試料とセンサーの距離と検出値の関係について」
レポートしたいと思っています。
では、また♪
初めまして。
GeigerViewerをダウンロードさせていただきました。
早速ですが、質問があります。
ポケットガイガーの電源SWをONにした時とOFFにした時では、画面上の波形が明らかに変わるのでしょうか?
私のポケットガイガーをpcのマイク端子に繋いでいますが。
ポケットガイガーをON/OFFしてもほとんど違いがありません。
もしかするとこのポケットガイガーは内部ノイズが少ないので、ポケットガイガーをON/OFFしてもノイズレベルはほとんど変化無いのでしょうか?
pcで使うときは、ポケットガイガー内部でレベル設定しているR7(10kΩ)を、変えた方がいのでしょうか?
ご多忙のおり恐れ入りますが、回答をいただけると幸いです。
nakao さん、はじめまして^^
ダウンロードありがとうございます♪
>ポケットガイガーの電源SWをONにした時とOFFにした時・・・
電源がOFFのときには、ほとんど波形が無い状態になります。
ONなら、記事の画像中の「パルスの無い部分」のようなホワイトノイズが
見えるはずです。
考えられる事としては、
1.配線が間違っている。
2.マイク入力がミュートされているか、ボリュームが絞られている。
で、
1.についてですが、3極ジャックの根元(アース)を束ねてポケットガイガーの
出力のアース側に。ジャックの先端と中央の配線を束ねてポケットガイガーの出力の
信号側につなぎます。電源を切った状態でテスターなどで確認してください。
(記事中に接続部の拡大写真を載せましたのでご覧ください)
2.については、PCのコントロールパネルから、オーディオデバイスのプロパティーを
確認してみてください。
早々の回答ありがとうございます。
今までは、PCに繋ぐ3極ジャックの、先端だけをポケットガイガーの信号出力に繋いでいました。
3極ジャックの真ん中と先端の両方を繋いで試してみます。