エアカウンター 5倍感度改造 計測器専門職人の仕事
非力ながら安心な環境と生活を安くできればと思います
エステーの白タマゴの新品に高性能のシンチレーター０．７ｃｃを１個ＰＤに貼り付けた、
読みは３．３３表示の時に０．６６６μになる
２μが最大測定範囲になるが通常生活する地域の場合に範囲は十分で
０．３μ以下の低い場所を探しして子供たちに安全な場所を確保するのに役立ててほしい
ノーマルは０．０５μ以下が測定できなし、実際０．２μも安定しては計れないし待ち時間が長い
５倍感度とは５倍スピードだ、普通には３０秒～６０秒でそこそこの精度がでる
はかるっち２の探査モード的に６０秒間測ってから高いと思う時はそのまま２分ほど待てば精度が出る
スピードは黒タマゴには負けるが分解能は０．００２で５倍勝っている
普通測定はリセットしてから１０秒待ち最初の数値を見ながら２０秒ほど安定するのを待つ
６０秒ほどで数値のばらつきが５カウント以内になれば測定終了に近い
基本的に線量は乱高下するので一度で不安な時は３度計れば安心できる
これでも５分程度の作業で忙しい日常に向いている
注意：実際の感度に問題がある事を後に記したので最後まで読んで欲しい
精密測定器なので校正か補正または必要になります
白タマゴ５倍感度-最大１２０秒、通常６０秒以下（電池寿命長い）
１μを測定に約２０秒でそこそこの数値をたたき出す
２度目３度目の測定も前の値を引きずる事無く切れが良い
RADEX1503-測定時間１６０秒電池寿命５００時間以上（エボルタ充電池可）
１μを測定に約１２０秒掛かるが表示は出ないでブザーでお知らせ
一度高い数値を表示すると約３分以上待たされる
SOEKS01m-測定時間１８０秒電池寿命１０時間以下（エボルタ充電池推奨）
１μを測定に約３０秒とアラーム発音し早いが最初少し不安定、安定には２分程度必要
一度高い数値を表示すると約５分以上待たされる
２機種とも乱高下する場所では高い数値を保持するので一見その場所が高いのではと思うが実際は
時間経過と共に実際の低い数値に落ち着くが結構な時間待たされる場合が多い
今回、回路を解析して分かったことは
入射じにＬＥＤパルス点滅モニターが可能なこと
アナログ出力をiPhoneアプリのガイガーボットに表示できること
リセット後測定し表示５分経過し測定終了で信号が消えてしまうが
リセットボタンを押し続ければアナログ出力は出続けること
これは連続測定が可能なことを意味していて電源を用意すれば長時間のデーター収集が可能
ＵＳＢより５Ｖ⇒３Ｖをつくり供給しリセット信号を連続で３分おきに入れる
リセットの度に表示は測定モードに入るがアナログはそのままパルスを出し続ける
リセットの時にノイズは見られない
ＥＸのＣＳＩの容積が判明しましたので忘れない様に書き留めます０．３ｃｃです
ＰＤは１個なので３００－１０ｃｐｓ＝２９０ｃｐｓがＣＳＩの性能
容積対カウント率の計算で行けば１ｃｃで１０００ｃｐｍとすると
私の白タマゴの０．７ｃｃで５倍感度は光接合のロスが大きいようです
そしてＰＤは３個有りますので３０ｃｐｍを引き算するとＣＳＩの性能を全て出していません
前に製作した０．５ｃｃで１０倍感度のは光結合の状態が良く感度が良いです
ただ絶対精度的には１０倍感度ではなく３割ほど感度が高いので感度あわせが必要です
白タマゴのＰＤはＣＳＩ用に設計されて無いので実際のＣＳＩのカウントは少な目と思います
ＰＤ３個は標準だし外すことも出来ません（パターンを切ると１個と２個動作に変更が可能に成ります）
ＣＳＩを０．３ｃｃにしてＰＤを３個と２個と実験で決めたいと思います
ただＥＸは０．１０を０．０６～０．０２と表示し絶対精度が甘い様に感じます
詳しくは＜＜エステー・エアカウンターEX（黒たまごっち）分解記録＞＞に親切丁寧な解説が有ります
まとめ、私の改造機は１０倍感度は１５倍感度、５倍感度が黒タマゴとほぼ同等性能で
色々検討した結果１０倍感度のものとして
０．３ｃｃの物を黒タマゴ同等感度（０．２μ以下は１．５倍に換算が必要と全体にＥＸと同じ）
０．５ｃｃの物をＲＡＤＩ同等感度（０．５μ以下の測定用に０．５μ以上は感度が高めに成ります）
基本的にＥＸはＰＤにバイアスを掛けない方式で白タマゴはＰＤにバイアスを掛ける方式の違いが有ります
１ｃｃ当り１０００カウントと８００カウントで約２００カウントの差があるようです
再現性の観点より電気回路は一切改造しない事に決めて作業を進めました
光学的にＣＳＩを貼り付ける事で１０倍感度に成ります。
エアカウンターＳに押されて少々不人気の白タマゴですが確実な改造で測定スピードを同等に出来るし
測定精度は１μＦＳ固定ですが０．９９９と３桁表示になり最小値はなんと０．００５で測定は割りに安定してる
AVR Butterfly ベースのファームウエアを作り直すことも可能ですが、時間が無い
是非時間のある方ＡＶＲＧＣＣとavrstudioで開発して欲しい
著作がエステーさんに有るので商売には向かない事は承知の話です
黒タマゴＥＸを見て思うがもう少し直せるというか、精度を上げる努力が欲しいところです
でも白タマゴはマニアも喜ぶ素材でエステーさんにはスゴク感謝してます。
ＥＸは３０秒～６０秒と有りますが２～３分待つと安定領域に入るようです
しかし０．２以下は苦手なようで
＞ただＥＸは０．１０を０．０６～０．０２と表示し絶対精度が甘い様に感じます
白タマゴ改造０．３ｃｃは０．１０を計り０．０５０以下の低すぎる表示を出しませんので安定度はＥＸより良いです
私の屋内は低いのでＥＸですと０．０５を中心に下は０．０１まで下がりますがこれはありえない数値です
白タマゴはノーマルでも精度が良いのでその安定性は継承しています
現在２個改造してほぼ同じ数値をたたき出していまして、絶対値は別としてＥＸとリニアーは似ています。
今後細かい比較をしてみたいと思います
２０万個ほど作っただろう白タマゴが新品と中古で市場に出てくることを期待してます
２０１３０１０９
１０倍感度の白タマゴにＡＴＴＩＮＹ１１Ｌを内蔵しました（内部電圧の３Ｖを共有）
関東の自然放射線分下駄を加算しました補正値は暫定で０．０７です（ＥＸは０．０５～０．１０手動加算必要）
黒タマゴＥＸより白タマゴ１０倍感度の方が安定度が良いです。
手動でＯＦＦするまで２１０秒間隔で連続的に自動リセットするようにしました、これで２４時間連続モニター可能です
入射毎に画面を赤く光るようにしました、特に暗い時にフラッシュして見えます
連続可動用にアルカリ乾電池からエボルタ充電池に変更しまして動作良好です。
２０１３０１１０
規定の容積のＣＳＩと水道工事用のテフロンテープと透明度の高いボンドと銅箔テープ（遮光とシールド）
白タマゴを１０倍感度にするには０．１５ｃｃ２個をテフロンテープで包んでＰＤ２個に上手に貼り付けてください
これで約３００ｃｐｍ／１μです、ＰＤ３個も足すと３０ｃｐｍ多くなり３３０ｃｐｍに
もしこれでカウントが足りなければ残りのＰＤに小さなＣＳＩを追加して調整ください
もし１ｃｃの片をお持ちならＰＤ２個をマタグ様に貼り付けてください、ＰＤの中間は白いテープで反射してください
１ｃｃの片は大きいので後ろカバーが浮き上がります、確実には３ｍｍほど切断して７ｃｃとしてください
これでカウントが足りない時は３個目のＰＤに切り取った０．２ｃｃを貼り付けてください
ＰＩＣまたはＡＶＲマイコンでコンパレーターの出口に
ＰＮＰトラで３秒に１回２０μＳｅｃパルスを連続で入れると０．０７ぶん下駄を履かせて
自然放射線を含みリニアーが標準測定器に近く成ります、０．０７は関東周辺の値なので可変できると便利です
読みは１．００表示で０．１００となります、下駄が有りますので０．０７以下は表示できません。
電源リセットを２００秒ごとに２００ｍＳｅｃ入れるにはＰＮＰトラで内部の３ＶからＳＷへ繋いでください。ＰＮＰはＡ１１４です
白タマゴを分解するのは簡単ですがセンサー基板を外す時に苦労が有り私は１台壊しました
センサー基板には黒いプラカバーが付いており此れは取り外して廃棄します
次に上側のシールド板を外して下さい、ＰＤ３個がむき出しに成ります、元の様にハンダで取り付けてください
４本のピンにショートが無いことを確認してください、この作業で故障を防ぐ事が出来ます
簡易にシールドと黒いテープで遮光してノーマルの動作を確認してください。
ＰＤにＣＳＩを貼り付けたら銅箔テープでシールドを兼ねてガッチリ固定してください
銅テープの粘着だけでは弱いので半田で補強しましょう
その上に黒いテープで遮光して完成です
後ろカバーはセンサーの補強が付いており邪魔なのでニッパーなどで切り落としてくださいそこにＣＳＩが収まります
ＣＳＩの接着が完全なら振動にはそこそこ強いですし、ＥＸより安定して測定できます
私は３台改造してほぼ同じ性能が出ました。
ＰＩＣかＡＶＲの内部３Ｖの電源ですが液晶表示ＯＮの時にだけ３Ｖになる電源コンデンサーから取りました。
２０１３０１１５
電源リセットスイッチよりＴＩＮＹ１１に入力しループ時間の設定を変更できるようにした
白タマゴの仕様ですが電源ＯＮリセットのときだけ長押ししても電源が切れないので
電源ＯＮの時の長押しの長さを液晶表示のトラックを見ながら１～１０までで離すと設定されます
長押し１秒は１５秒、２秒は２０秒、３秒は３０秒４秒は４０秒、５秒は５０秒、６秒は６０秒７秒は９０秒８秒は１２０秒
９秒は１８０秒、１０秒は２４０秒としました、この設定でずっとループでリセットされます
１５秒ループの測定はやや早すぎて安定しない感じがします、３０秒ループは毎回安定で実用になる感じです
数回のループ測定で０．１５の場所と０．２０の場所の違いがはっきり分かるようになりました。
ループ動作中は何時でも長押しで電源が切れます
２０１３０１２１
少し古い情報ですが
2012年3月末時点でのエアカウンター（初代）の出荷台数が7万7000台、エアカウンターSは14万8000台。
使った感じは白タマゴが良いですがコスト的に厳しいようです。Ｓが安いし儲かるようです。
２０１３０１２６
初代エアカウンターは非常に安定して正確な測定が出来る事が分かりました
２０１２後期以降製造品は非常に良くなってると思われます
ロシア製のＳＢＭ２０が２本搭載された物と殆ど同じ値を示しました
０．１μを１０分０．２μを５分０．５μを２分１μを１分ほどで計る事が出来ます
０．１μを１０分は実際５分以上は測定出来ないので数回繰り返してください
実際モニタリングポストの中身も白タマゴとほぼ同じセンサーと回路が使われてるようです
半導体センサーは感度が悪く反応が遅い反面に低コストながら長期の安定性が保障されます。
低感度で反応が遅いのは測定時間を長くするとだけで解決でき精度も高精度に作れることです。
初代の石巻ポケットガイガーの約３倍の早さで０．１μ付近の精度は何割か良い感じがします
ＢＳ２０１０、ＢＳ２０１１より少し早い感じですし０．２μ以下の精度は２倍良いです
ＢＳシリーズは時計と積算計が付いていますので使い方を選ぶと良いです
ＢＳシリーズも５千円前後としてはとても良い線量計です
精度良く計るだけの目的なら
白タマゴ＞ＲＤ１５０３＞ＳＷ８３＞ＳＯＫＥＳ０１ｍ＞ＢＳ＞
普通の速さなら
ＳＷ８３＞白タマゴ＞ＳＯＫＥＳ０１ｍ＞ＲＤ１５０３＞ＢＳ
高線量の時
ＳＷ８３＞ＳＯＫＥＳ０１ｍ＞ＲＤ１５０３＞＞ＢＳ＞白タマゴ（アラームが無く１０μ以上は振り切ってしまう）
エステーの白タマゴの新品に高性能のシンチレーター０．７ｃｃを１個ＰＤに貼り付けた、
読みは３．３３表示の時に０．６６６μになる
２μが最大測定範囲になるが通常生活する地域の場合に範囲は十分で
０．３μ以下の低い場所を探しして子供たちに安全な場所を確保するのに役立ててほしい
ノーマルは０．０５μ以下が測定できなし、実際０．２μも安定しては計れないし待ち時間が長い
５倍感度とは５倍スピードだ、普通には３０秒～６０秒でそこそこの精度がでる
はかるっち２の探査モード的に６０秒間測ってから高いと思う時はそのまま２分ほど待てば精度が出る
スピードは黒タマゴには負けるが分解能は０．００２で５倍勝っている
普通測定はリセットしてから１０秒待ち最初の数値を見ながら２０秒ほど安定するのを待つ
６０秒ほどで数値のばらつきが５カウント以内になれば測定終了に近い
基本的に線量は乱高下するので一度で不安な時は３度計れば安心できる
これでも５分程度の作業で忙しい日常に向いている
注意：実際の感度に問題がある事を後に記したので最後まで読んで欲しい
精密測定器なので校正か補正または必要になります
１μを測定に約２０秒でそこそこの数値をたたき出す
２度目３度目の測定も前の値を引きずる事無く切れが良い
RADEX1503-測定時間１６０秒電池寿命５００時間以上（エボルタ充電池可）
１μを測定に約１２０秒掛かるが表示は出ないでブザーでお知らせ
一度高い数値を表示すると約３分以上待たされる
SOEKS01m-測定時間１８０秒電池寿命１０時間以下（エボルタ充電池推奨）
１μを測定に約３０秒とアラーム発音し早いが最初少し不安定、安定には２分程度必要
一度高い数値を表示すると約５分以上待たされる
２機種とも乱高下する場所では高い数値を保持するので一見その場所が高いのではと思うが実際は
時間経過と共に実際の低い数値に落ち着くが結構な時間待たされる場合が多い
今回、回路を解析して分かったことは
入射じにＬＥＤパルス点滅モニターが可能なこと
アナログ出力をiPhoneアプリのガイガーボットに表示できること
リセット後測定し表示５分経過し測定終了で信号が消えてしまうが
リセットボタンを押し続ければアナログ出力は出続けること
これは連続測定が可能なことを意味していて電源を用意すれば長時間のデーター収集が可能
ＵＳＢより５Ｖ⇒３Ｖをつくり供給しリセット信号を連続で３分おきに入れる
リセットの度に表示は測定モードに入るがアナログはそのままパルスを出し続ける
リセットの時にノイズは見られない
ＥＸのＣＳＩの容積が判明しましたので忘れない様に書き留めます０．３ｃｃです
ＰＤは１個なので３００－１０ｃｐｓ＝２９０ｃｐｓがＣＳＩの性能
容積対カウント率の計算で行けば１ｃｃで１０００ｃｐｍとすると
私の白タマゴの０．７ｃｃで５倍感度は光接合のロスが大きいようです
そしてＰＤは３個有りますので３０ｃｐｍを引き算するとＣＳＩの性能を全て出していません
前に製作した０．５ｃｃで１０倍感度のは光結合の状態が良く感度が良いです
ただ絶対精度的には１０倍感度ではなく３割ほど感度が高いので感度あわせが必要です
白タマゴのＰＤはＣＳＩ用に設計されて無いので実際のＣＳＩのカウントは少な目と思います
ＰＤ３個は標準だし外すことも出来ません（パターンを切ると１個と２個動作に変更が可能に成ります）
ＣＳＩを０．３ｃｃにしてＰＤを３個と２個と実験で決めたいと思います
ただＥＸは０．１０を０．０６～０．０２と表示し絶対精度が甘い様に感じます
詳しくは＜＜エステー・エアカウンターEX（黒たまごっち）分解記録＞＞に親切丁寧な解説が有ります
まとめ、私の改造機は１０倍感度は１５倍感度、５倍感度が黒タマゴとほぼ同等性能で
色々検討した結果１０倍感度のものとして
０．３ｃｃの物を黒タマゴ同等感度（０．２μ以下は１．５倍に換算が必要と全体にＥＸと同じ）
０．５ｃｃの物をＲＡＤＩ同等感度（０．５μ以下の測定用に０．５μ以上は感度が高めに成ります）
基本的にＥＸはＰＤにバイアスを掛けない方式で白タマゴはＰＤにバイアスを掛ける方式の違いが有ります
１ｃｃ当り１０００カウントと８００カウントで約２００カウントの差があるようです
再現性の観点より電気回路は一切改造しない事に決めて作業を進めました
光学的にＣＳＩを貼り付ける事で１０倍感度に成ります。
エアカウンターＳに押されて少々不人気の白タマゴですが確実な改造で測定スピードを同等に出来るし
測定精度は１μＦＳ固定ですが０．９９９と３桁表示になり最小値はなんと０．００５で測定は割りに安定してる
AVR Butterfly ベースのファームウエアを作り直すことも可能ですが、時間が無い
是非時間のある方ＡＶＲＧＣＣとavrstudioで開発して欲しい
著作がエステーさんに有るので商売には向かない事は承知の話です
黒タマゴＥＸを見て思うがもう少し直せるというか、精度を上げる努力が欲しいところです
でも白タマゴはマニアも喜ぶ素材でエステーさんにはスゴク感謝してます。
ＥＸは３０秒～６０秒と有りますが２～３分待つと安定領域に入るようです
しかし０．２以下は苦手なようで
＞ただＥＸは０．１０を０．０６～０．０２と表示し絶対精度が甘い様に感じます
白タマゴ改造０．３ｃｃは０．１０を計り０．０５０以下の低すぎる表示を出しませんので安定度はＥＸより良いです
私の屋内は低いのでＥＸですと０．０５を中心に下は０．０１まで下がりますがこれはありえない数値です
白タマゴはノーマルでも精度が良いのでその安定性は継承しています
現在２個改造してほぼ同じ数値をたたき出していまして、絶対値は別としてＥＸとリニアーは似ています。
今後細かい比較をしてみたいと思います
２０万個ほど作っただろう白タマゴが新品と中古で市場に出てくることを期待してます
２０１３０１０９
１０倍感度の白タマゴにＡＴＴＩＮＹ１１Ｌを内蔵しました（内部電圧の３Ｖを共有）
関東の自然放射線分下駄を加算しました補正値は暫定で０．０７です（ＥＸは０．０５～０．１０手動加算必要）
黒タマゴＥＸより白タマゴ１０倍感度の方が安定度が良いです。
手動でＯＦＦするまで２１０秒間隔で連続的に自動リセットするようにしました、これで２４時間連続モニター可能です
入射毎に画面を赤く光るようにしました、特に暗い時にフラッシュして見えます
連続可動用にアルカリ乾電池からエボルタ充電池に変更しまして動作良好です。
２０１３０１１０
規定の容積のＣＳＩと水道工事用のテフロンテープと透明度の高いボンドと銅箔テープ（遮光とシールド）
白タマゴを１０倍感度にするには０．１５ｃｃ２個をテフロンテープで包んでＰＤ２個に上手に貼り付けてください
これで約３００ｃｐｍ／１μです、ＰＤ３個も足すと３０ｃｐｍ多くなり３３０ｃｐｍに
もしこれでカウントが足りなければ残りのＰＤに小さなＣＳＩを追加して調整ください
もし１ｃｃの片をお持ちならＰＤ２個をマタグ様に貼り付けてください、ＰＤの中間は白いテープで反射してください
１ｃｃの片は大きいので後ろカバーが浮き上がります、確実には３ｍｍほど切断して７ｃｃとしてください
これでカウントが足りない時は３個目のＰＤに切り取った０．２ｃｃを貼り付けてください
ＰＩＣまたはＡＶＲマイコンでコンパレーターの出口に
ＰＮＰトラで３秒に１回２０μＳｅｃパルスを連続で入れると０．０７ぶん下駄を履かせて
自然放射線を含みリニアーが標準測定器に近く成ります、０．０７は関東周辺の値なので可変できると便利です
読みは１．００表示で０．１００となります、下駄が有りますので０．０７以下は表示できません。
電源リセットを２００秒ごとに２００ｍＳｅｃ入れるにはＰＮＰトラで内部の３ＶからＳＷへ繋いでください。ＰＮＰはＡ１１４です
白タマゴを分解するのは簡単ですがセンサー基板を外す時に苦労が有り私は１台壊しました
センサー基板には黒いプラカバーが付いており此れは取り外して廃棄します
次に上側のシールド板を外して下さい、ＰＤ３個がむき出しに成ります、元の様にハンダで取り付けてください
４本のピンにショートが無いことを確認してください、この作業で故障を防ぐ事が出来ます
簡易にシールドと黒いテープで遮光してノーマルの動作を確認してください。
ＰＤにＣＳＩを貼り付けたら銅箔テープでシールドを兼ねてガッチリ固定してください
銅テープの粘着だけでは弱いので半田で補強しましょう
その上に黒いテープで遮光して完成です
後ろカバーはセンサーの補強が付いており邪魔なのでニッパーなどで切り落としてくださいそこにＣＳＩが収まります
ＣＳＩの接着が完全なら振動にはそこそこ強いですし、ＥＸより安定して測定できます
私は３台改造してほぼ同じ性能が出ました。
ＰＩＣかＡＶＲの内部３Ｖの電源ですが液晶表示ＯＮの時にだけ３Ｖになる電源コンデンサーから取りました。
２０１３０１１５
電源リセットスイッチよりＴＩＮＹ１１に入力しループ時間の設定を変更できるようにした
白タマゴの仕様ですが電源ＯＮリセットのときだけ長押ししても電源が切れないので
電源ＯＮの時の長押しの長さを液晶表示のトラックを見ながら１～１０までで離すと設定されます
長押し１秒は１５秒、２秒は２０秒、３秒は３０秒４秒は４０秒、５秒は５０秒、６秒は６０秒７秒は９０秒８秒は１２０秒
９秒は１８０秒、１０秒は２４０秒としました、この設定でずっとループでリセットされます
１５秒ループの測定はやや早すぎて安定しない感じがします、３０秒ループは毎回安定で実用になる感じです
数回のループ測定で０．１５の場所と０．２０の場所の違いがはっきり分かるようになりました。
ループ動作中は何時でも長押しで電源が切れます
２０１３０１２１
少し古い情報ですが
2012年3月末時点でのエアカウンター（初代）の出荷台数が7万7000台、エアカウンターSは14万8000台。
使った感じは白タマゴが良いですがコスト的に厳しいようです。Ｓが安いし儲かるようです。
２０１３０１２６
初代エアカウンターは非常に安定して正確な測定が出来る事が分かりました
２０１２後期以降製造品は非常に良くなってると思われます
ロシア製のＳＢＭ２０が２本搭載された物と殆ど同じ値を示しました
０．１μを１０分０．２μを５分０．５μを２分１μを１分ほどで計る事が出来ます
０．１μを１０分は実際５分以上は測定出来ないので数回繰り返してください
実際モニタリングポストの中身も白タマゴとほぼ同じセンサーと回路が使われてるようです
半導体センサーは感度が悪く反応が遅い反面に低コストながら長期の安定性が保障されます。
低感度で反応が遅いのは測定時間を長くするとだけで解決でき精度も高精度に作れることです。
初代の石巻ポケットガイガーの約３倍の早さで０．１μ付近の精度は何割か良い感じがします
ＢＳ２０１０、ＢＳ２０１１より少し早い感じですし０．２μ以下の精度は２倍良いです
ＢＳシリーズは時計と積算計が付いていますので使い方を選ぶと良いです
ＢＳシリーズも５千円前後としてはとても良い線量計です
精度良く計るだけの目的なら
白タマゴ＞ＲＤ１５０３＞ＳＷ８３＞ＳＯＫＥＳ０１ｍ＞ＢＳ＞
普通の速さなら
ＳＷ８３＞白タマゴ＞ＳＯＫＥＳ０１ｍ＞ＲＤ１５０３＞ＢＳ
高線量の時
ＳＷ８３＞ＳＯＫＥＳ０１ｍ＞ＲＤ１５０３＞＞ＢＳ＞白タマゴ（アラームが無く１０μ以上は振り切ってしまう）
