Auf der vorletzten rC3 (Remote Chaos Experience), der coronabedingten Online-Version des Chaos Communication Congress, stieß ich auf das interessante IOT-Projekt “Multigeiger” von Ecocurious: Ein kostengünstiger Geigerzähler zum Selberbauen. Der von den Menschen von Ecocurious angebotene Bausatz enthält ein hochwertiges Geiger-Müller-Zählrohr, die Messdaten werden mittels ESP32 Mikrocontroller per WLAN an das globale Sensornetzwerk sensor.community übertragen und dort visualisiert - ganz im Sinne von OpenData. Inzwischen sind etliche dieser Radioaktivitäts-Sensoren online und einer davon steht nun in meinem Heimatort Uelsen.
Nach der rC3 nahm ich Kontakt zu Reinhard Fürst und Jürgen Böhringer auf, die beiden haben die Hard- und Software für den Multigeiger entwickelt und schickten mir nach kurzer Zeit den Bausatz zu, der bis auf das Gehäuse alles enthält, um den Sensor zusammenzulöten und in Betrieb zu nehmen.
Hard- und Software
Dank der ausführlichen Anleitung waren die Bauteile in einer knappen Stunde auf der Hauptplatine verlötet. Bis auf den Feldeffekt-Transistor in SMD-Form werden die anderen Bauteile lediglich per Durchsteckmontage (THT) fixiert und gelötet. Das Mikrocontroller-Board wird jetzt nur noch auf die Stiftleiste gesteckt. Bei der weiteren Verarbeitung sollte drauf geachtet werden, möglichst keinen Druck auf das OLED-Grafikdisplay auszuüben. Zu guter Letzt wird mit den mitgelieferten Sicherungshaltern und einem kurzen Stück Kabel das Geiger-Müller-Zählrohr angeschlossen, hierbei muss die richtige Polung beachtet werden. Nach Anschluss der Stromversorgung fährt der Controller hoch und nach einer kurzen Zeit wird unter anderem die aktuelle Strahlendosis in Sievert bzw. Nano-Sievert (nSv/h) auf dem Display angezeigt. Außerdem ertönen aus dem Buzzer die typischen “Ticks”, die man von Geigerzählern kennt und anhand derer man akustisch die aktuelle Strahlenbelastung erkennen kann. Dieses lässt sich später in der Konfiguration deaktivieren.
Der Mikrocontroller baut nun einen eigenen WLAN Access-Point auf. Damit verbunden, lässt sich der Controller schlussendlich im heimischen WLAN anmelden und die weitere Konfiguration vornehmen, wie z.B. LED- und Lautsprecher-Tick an/aus, Daten senden an sensor.community und madavi.de, Firmwareupdate durchführen. Ich habe zuerst das Update auf die aktuellste Firmware vorgenommen und dann die Übertragung der Sensor-Daten an meinen sensor.community-Account aktiviert.
Gehäuse
Nach einigen Tagen im erfolgreichen Probelauf in meinem Arbeitszimmer wurde es Zeit, das Gehäuse zu bauen und den Sensor draußen zu installieren. Auch hierbei habe ich mich weitestgehend an die Anleitung gehalten. Das Zählrohr wird zusammen mit der Platine auf einer Kunststoffleiste befestigt. Als Gehäuse dient ein 40 mm dickes PG-Rohr (M40 Elektrorohr), welches in zwei Teile gesplittet wird. Ein Teil dient als Fuß und wird als Spieß in den Boden gedrückt. Darauf wird der zweite Teil des Rohres mit der innenliegenden Leiste mit der Elektronik gesteckt. Als Zwischenboden dient eine sogenannte Kruke, also eine Plastikdose, die häufig in Apotheken zum Abfüllen von Salben Verwendung findet. Durch diese Dose wird die Stromversorgung geführt. Ich habe die Kruke dann noch mit einem Stück Schaumstoff gehen Insekten isoliert. Die Installationsleiste mit der Hardware liegt nun auf der Kruke auf und erlangt dadurch eine gewisse Höhe im Kunststoffrohr, denn das Zählrohr sollte optimalerweise etwa einen Meter über dem Boden stehen. Das Rohr wird oben mit einer passenden 40 mm Kappe verschlossen (sogar die Kappe lag dem Bausatz bei!).
Montageschiene in M40 Elektrorohr
Kabeldurchführung im Erdspieß
Verbindung Erdspieß und oberes Gehäuserohr mit Zwischenboden (Kruke)
Komplettansicht des Multigeiger-Gehäuse
Bei der Aufstellung des DIY-Geigerzähler gibt es ein paar Punkte zu beachten: Ich benötige auf jeden Fall WLAN-Empfang und eine Steckdose. Außerdem sollte in direkter Umgebung des Sensors eine möglichst große Abregenfläche mit wenigen Bäumen oder Büschen zur Verfügung stehen, auf der die möglicherweise radioaktiven Partikel im Regen nicht sofort wieder weggespült werden - also am besten Gras oder Sand und keine gepflasterte Fläche. Zudem kann eine schattige oder halbschattige Stelle günstig sein, da das Zählrohr nur bis 50° Grad Celsius spezifiziert ist.
Bei mir steht der Selbstbau-Geigerzähler nun im Halbschatten an einem Holzschuppen (mit Stromversorgung) Richtung Garten mit nur wenigen kleinen Büschen. Die Messdaten meines Sensors könnt hier hier auf der Karte nachverfolgen. Verglichen mit den erfassten Strahlendosen anderer Sensoren liegt der Sensor im unteren Durchschnitt und ich hoffe natürlich sehr, dass das auch so bleibt ;)
Aber welche Werte sind denn jetzt normal? Dazu gibt es ein sehr schönes xkcd, schaut am besten hier: https://xkcd.com/radiation/
Kommentare aus meinem alten Blog
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Heute back ich, morgen brau ic · Dienstag, 07. Juni 2022
Mensch Klompi, es ist immer wieder interessant auf Deiner Seite vorbei zu surfen….. Es gibt stets was verrücktes Neues! Weiter so :-)
Bernd · Montag, 10. April 2023
Ich habe auch so einen Sensor; betreibe ihn allerdings mit einem einfachen ESP32 auf dem Balkon. Die Messdaten sind brauchbar, das Si22G liefert die entsprechenden Signale für die Interrupts. Bin gerade dabei, den V1.16.0-Sketch für den angeschlossenen BME680 zu optimieren. Da geht noch was… https://multigeiger.citysensor.de/79704
Jan · Mittwoch, 12. April 2023
Hallo Bernd, auch sehr schön.
Wetterdaten messe ich zusätzlich mit einem Feinstaubsensor von luftdaten.info:
https://klomp.de/index.php/87-luftqualitaet-messen-feinstaub-sensor-temperatur-luftfeuchtigkeit-luftdaten-info-bauanleitung-opendata-fhem-feinstaubsensor-selber-bauen (intern – Pfad anpassen)Bernd · Mittwoch, 12. April 2023
Hi Jan. Ja, ich auch. Habe zwei Feinstaubsensoren von luftdaten.info (innen&außen). Visualisierst du deine Daten auch? Ich verwende Grafana dafür.
Jan · Mittwoch, 12. April 2023
Ich schaue nur hin und wieder auf die Graphen von citysensor.de, sensor.community und madavi.de, wo die Daten der Sensoren eh verarbeitet werden.
Habe zwar ein wenig Heimautomatisierung hier am Start, allerdings werte ich die Daten der Sensoren nicht weiter aus oder visualisiere sie extra.
Bernd · Mittwoch, 12. April 2023
Ich werte alles aus und nutze sogar einen Telegram-Bot, um mich bei Unwettern oder höheren Feinstaubwerten zu warnen. Gerade beim Braten schießen die Feinstaubwerte in der Küche hoch. Aber auch z. B. durch Kraftwerke im Außenbereich gehen die Werte bei bestimmten Windrichtungen hoch. Da ist es gut, vor dem Lüften nachschauen zu können, wie sauber die Luft ist.
Neu sind die Dosimeter. Ich wohne nicht weit von Transportwegen (Schiene, Autobahn, Hafen), da kann es zu Unfällen bei Transporten kommen. Der Bot warnt mich auch vor hohen Strahlenwerten.
https://blendpolis.de/img/feinstaub.jpg
https://blendpolis.de/img/strahlung.jpg
https://blendpolis.de/img/wetter.jpgJan · Mittwoch, 12. April 2023
Die Visualisierungen sehe auf jeden Fall schick aus.
Feinstaub messe ich nur außen. Für innen bin ich noch auf der Suche nach einem einigermaßen zuverlässigen CO2 Sensor, den ich an iobroker anbinden kann.
Bernd · Mittwoch, 12. April 2023
CCS811 bzw. CJMCU-811 ist bezahlbar. Ich warte selbst gerade auf deren Lieferung. Einen davon werde ich sicherlich ausprobieren.
Bernd · Donnerstag, 13. April 2023
Du, ich wollte mich gerade bei pixelfed.cafe anmelden. Da funktioniert das Registrieren nicht. Broken Link. Kannst du das bitte checken?
Jan · Freitag, 14. April 2023
Da hat sich beim letzten Pixelfed Update wohl ein Bug eingeschlichen. Habe mal per Github ein Issue aufgemacht. Melde mich, sobald es wieder geht…
Jan · Freitag, 14. April 2023
Hallo Bernd, die Instanz ist wieder offen für Anmeldungen - falls Du es mal probieren möchtest.
Bernd · Freitag, 14. April 2023
Danke dir. Das mache ich.