Hình 26: Bộ nguôn chuẩn RSS-8
Bộ nguồn chuẩn RSS-8 gồm có 8 nguồn đồng vị phát gamma với năng lượng 32
keV đến 1332 keV. Bao gồm Ba-133, Cd- 109, Co-57, Co-60, Cs-137, Mn-54. Na-
22 và Cs/Zn.
Trong 8 nguồn phóng xạ này, chúng tôi chi sử dụng nguồn Cs-137 đề thí
nghiệm. Do đó ở phần này chỉ trình bày những tính chất của nguồn Cs-137.
Tên, kí hiệu Xêsi-137,!3Cs
Notron 82
Proton 55
Phân bố tự nhiên 0 (artificial element)
[Bán rã 30.17 y'') + 0.03 y
‘Dang vime | 137Xe (B~)
San phẩm phân rã 1?/mBa
Khối lượng đồng vị 136.907 u
Spin 7+
beta, gamma 1.176 Í?Ì Mev
Hình 27: Các tính chất của Cs-137 [5]
- Xêsi-137 (132Cs, Cs-137), cesium-137, hay xêsi phóng xạ là một đồng vị phóng
xạ của xêsi được hình thành từ phản ứng phân hạch hạt nhân của urani-235 và
34
các đông vị có thé phân hạch khác trong các lò phản ứng hạt nhân. Đây là một trong số các sản phâm phân hạch có nhiều van đẻ nhất trong nhóm có chu kỳ bán rã ngắn-trung bình do nó dé dang di chuyên và phát tán trong tự nhiên bởi tính tan cao trong nước các hợp chất hóa học tạo ra từ xêsi như các loại mudi. [5]
- Xési-137 có chu ky bán rã khoảng 30,17 năm. Khoảng 95% phan rã dang beta
tạo thành đồng phân hạt nhân dạng kích thích của bari: bari-137m (!3""Ba, Ba- 137m). Phần còn lại trở thành trạng thái ôn định của bari-137, là một đồng vị bèn.
Ba-137m có chu kỳ bán rã khoảng 153 giây, và là thành phan chính phát ra tia gamma trong các mẫu xési-137. Một gram xési-137 có độ phóng xa
3,215 terabecquerel (TBq). Dinh photon chính của Ba-137m là 662 keV. [5]
- Xé@si-137 có nhiều ứng dụng thực tién. Với lượng nhỏ, nó được sử dung đề hiệu chỉnh các thiết bị đo phóng xạ. Trong y học, nó được ding trong xa trị. Trong công nghiệp nó được dùng trong đồng hồ đo dòng chảy, thiết bị đo độ dày, thiết bị đo mật độ độ âm (đối với số ghi mật độ, Americi-241/Beryilli cung cấp số đọc độ âm và thiết bị đo địa vật lý giếng khoan bang tia gamma.Xêsi- 137 không được sử dụng nhiều trong X quang công nghiệp do nó khá hoạt động hóa học, và đo
vậy, khó xử lý. Các mudi của xési cũng hòa tan trong nước, và điều này làm phức tap trong việc xử lý an toan xési, thay vào đó là cobalt-60.Là một đồng vị nhân tạo, nó được sử dụng dé định tuổi rượu vang và phát hiện hàng giả và định tuôi tương đôi vật liệu được lắng đọng trong thời gian sau năm 1954. [5]
1.5 Lý thuyết về mạch vi xử lý Arduino [6]
1.5.1 Giới thiệu
Arduino một nên tảng mã nguồn mở phần cứng và phần mém. Phan cứng Arduino (các board mach vi xử lý) được sinh ra tại thi trần Ivrea ở Ý, nhằm xây dựng
các ứng dụng tương tác với nhau hoặc với môi trường được thuận lợi hơn. Phần cứng
bao gồm một board mạch nguồn mở được thiết kế trên nền tảng vi xử lý AVR Atmel
§bit, hoặc ARM Atmel 32-bit. Những Model hiện tại được trang bị gồm 1 công giao tiếp USB, 6 chân đầu vào analog, 14 chân I/O kỹ thuật số tương thích với nhiều
board mở rộng khác nhau.
Được giới thiệu vào năm 2005, Những nhà thiết kế của Arduino có găng mang đến
một phương thức dé dàng, không tốn kém cho những người yêu thích, sinh viên và giới chuyên nghiệp đề tạo ra những thiết bị có khả năng tương tác với môi trường thông qua các cảm biến va các cơ cầu chấp hành. Những ví dụ phô bién cho những người yêu thích mới bắt đầu bao gồm các robot đơn giản, điều khiển nhiệt độ và phát
hiện chuyền động.
35
Giá của các board Arduino dao động xung quanh €20, hoặc $27. Các board
Arduino có thê được đặt hàng ở đạng được lắp sẵn hoặc đưới đạng các kit tự-làm- lay. Người ta ước tính khoảng giữa năm 2011 có trên 300 ngàn mach Arduino chính thức đã được sản xuất thương mại, và vào năm 2013 có khoảng 700 ngàn mạch chính
thức đã được đưa tới tay người dùng.
Arduino NG £§i
wuw.erduino.cc
Hinh 28: Mach arduino
1.5.2 Các phần chính của mach [6]
56
Hình trên là cận cảnh con Arduino Uno. Đối với chúng ta lập trình cho Arduino thì trước tiên quan tâm những thành phần được đánh số ở trên:
(1) Công USB (loại B): đây là công giao tiếp đề ta upload code từ PC lên vi điều khiển. Đồng thời nó cũng là giao tiếp serial dé truyền dữ liệu giữa vi điều khiển
với máy tính.
(2) Jack nguồn: dé chạy Arduino thì có thê lay nguồn từ công USB ở trên, nhưng không phải lúc nào cũng có thé cắm với máy tính được. Lúc đó, ta cần một nguồn 9V đến 12V.
(3) Hang Header: đánh số từ 0 đến 12 là hang digital pin, nhận vào hoặc xuất ra các tín hiệu số. Ngoài ra có một pin dat (GND) và pin điện áp tham chiều (AREF).
(4) Hàng header thứ hai: chủ yếu liên quan đến điện áp đất, nguồn.
(5) Hang header thứ ba: các chân đề nhận vào hoặc xuất ra các tín hiệu analog. Ví dụ như đọc thông tin của các thiết bị cảm biến.
(6) Vi điều khién AVR: đây là bộ xử lý trung tâm của toàn bo mạch. Với mỗi mẫu
Arduino khác nhau thì con chip này khác nhau.
1.5.3 Chức năng (vai trò) của mạch Arduino trong hệ thống máy đếm
Mạch Arduino sẽ ghi nhân tín hiệu thu được từ đầu giò Geiger-Muller, sau đó sẽ
đêm tông sô xung thu được trên một khoảng thời gian và hiện sô liệu lên màn hình
hiện thị.
1.5.4 Ngôn ngữ lập trình
- Các chương trình cho Aduino được viết bằng ngôn ngữ C hoặc C++.