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Prusa XL Basics - Fundamentos técnicos
En Fnirsi GC-01 es un contador Geiger compacto y asequible, ideal para principiantes, pero con unas pocas actualizaciones inteligentes, su rendimiento puede mejorarse drásticamente. En este post, te guiaré a través de cómo modded mi GC-01 con Firmware Rad Pro, a SBM-20-1 Tubo Geigery un batería más grande. El resultado: un detector de radiación mucho más sensible, fiable y práctico. Tanto si te gusta la tecnología DIY como si quieres mejorar tus herramientas de medición, merece la pena echar un vistazo a este mod.
¿Por qué tener un contador Geiger?
Un contador Geiger es una herramienta muy útil para hacer visible la radiación ionizante, es decir, algo que no se puede ver ni oler. Razones para tener uno:
- Medición de la radiación en la vida cotidiana:
- Muchos objetos antiguos (por ejemplo, relojes con esferas de radio, cristales de uranio, detectores de humo) emiten pequeñas cantidades de radiación. Un contador Geiger muestra lo que está realmente activo.
- Curiosidad científica / afición:
- Ideal para entusiastas de la tecnología, coleccionistas y creadores para documentar la radiación natural de fondo, objetos encontrados o experimentos.
- Preparación para emergencias:
- En situaciones de crisis (por ejemplo, accidente en una central nuclear, conflictos), su propio contador Geiger puede proporcionar información valiosa si fallan otros sistemas.
- Viajes / aire libre:
- En algunas regiones (por ejemplo, antiguas zonas mineras de uranio, zonas volcánicas), puede producirse un aumento de la radiación - un contador portátil puede ayudar en este caso.
¿Frnisi GC-01 con marca o sin marca?
También puede conseguir el medidor por un poco menos, que es una réplica más barata del original. Sin embargo, esto también tiene algunos inconvenientes. El tubo de medición de radiación instalado es inferior, el microcontrolador no es compatible con Rad Pro, no hay conexión de datos USB y la batería es inferior. Así que no merece la pena ahorrarse unos euros.
Aquí puedes ver primero la réplica barata:
Y aquí está el original de Fnirsi:
>> Puede comprar el Fnirsi GC-01 original aquí <<
Primero compré la versión falsa. Pero enseguida me di cuenta de que no era posible flashearla con Rad Pro. Cuando finalmente compré el original, me quedé de piedra cuando lo abrí. El microcontrolador tampoco tiene etiqueta. Me preocupaba que este chip tampoco fuera compatible con Rad Pro.
Rad Pro sólo admite estas dos MCU para el GC-01:
CH32F103R8T6 (WCH) o APM32F103RBT6 (Geehy).
El falso tiene un CA32F0156L2-Z94.
En la página de Github de Rad Pro se indica "Advertencia: Rad Pro no es compatible con dispositivos que utilicen chips no marcados."
Hay diferentes versiones de firmware adaptadas a cada chip. Por experiencia, sé que no es prudente experimentar con esto, ya que rápidamente terminará con un dispositivo bricked-up que sólo es útil como pisapapeles.
No perdí la esperanza. Después de algunas investigaciones, finalmente encontré una manera de determinar el tipo de MCU. Más sobre esto a continuación.
¿Por qué el firmware Rad Pro?
El firmware Rad Pro es un firmware no oficial pero muy mejorado que supera muchas de las limitaciones del Fnirsi GC-01 original:
- Más funciones y opciones de configuración:
- por ejemplo, tiempos de integración más largos, umbrales de alarma personalizados, calibración, visualización RMS, selección de unidades (µSv/h, CPM, CPS)
- Visualización precisa y mejores estadísticas:
- El firmware original suele ser impreciso o demasiado "saltarín". Rad Pro ofrece un mejor suavizado y valores fiables.
- Registro y visualización ampliada:
- También se pueden crear registros CSV o visualizar gráficos.
- Mayor desarrollo activo por parte de la comunidad:
- Ideal para aficionados, fans del código abierto y cualquiera que quiera sacar más partido a su dispositivo.
Cómo instalar Rad Pro en el GC-01
Hay un guía de instalación en la página Rad Pro Github. Voy a describir mi enfoque aquí.
En primer lugar, tenemos que quitar los cuatro tornillos de la parte posterior. Entonces, el panel trasero se puede quitar. Ahora podemos ver qué tubo está instalado. Ahora también podemos examinar la MCU. Si está etiquetado, sólo tienes que recordar el tipo.
Sin embargo, si no está etiquetado, tendremos que leer los valores PID y VID utilizando un PC.
Tenemos que conectar el GC-01 apagado a un PC con Windows a través de USB-C. A continuación, encendemos el dispositivo. La pantalla permanecerá en negro, la luz roja de la parte superior se encenderá y Windows habrá reconocido un dispositivo.
En primer lugar, tenemos que abrir Gestión de discos en Windows.
Ahora debería haber una unidad llamada "Bootloader."
Ahora hacemos clic con el botón derecho del ratón sobre el disco asociado (no sobre el Bootloader). Allí seleccionamos "Propiedades". Ahora seleccionamos la última pestaña, "Eventos".
Allí seleccionamos "Configurar dispositivo".
En la ventana de información, desplácese hasta abajo. Allí encontrarás los valores PID y VID de cuatro dígitos.
Puedes buscarlos en Google o simplemente preguntar en el chat gpt.
Si tienes un VID de 0484, tienes una MCU CH32F103R8T6 (WCH), como yo.
Ahora que sabemos el tipo de MCU, podemos instalar Rad Pro.
Para ello, descargue la última versión aquí desde Github. He utilizado la última versión beta.
Ahora, usando Disk Management en Windows, abre la carpeta "Bootloader" en la unidad. A continuación, copiamos en ella el firmware Rad Pro con la MCU y el idioma correctos. Y ya está. La ventana se cerrará automáticamente, y el GC-01 arrancará con el firmware Rad Pro.
Si quieres volver a utilizar el firmware proporcionado por el fabricante, puedes reinstalarlo en cualquier momento.
¿Por qué instalar un tubo Geiger Muller SBM-20-1?
| Característica | SBM-20-1 | M4011 | J305 |
|---|---|---|---|
| Origen | Rusia (original soviético/ruso) | China (clon genérico) | China (coste ultrabajo) |
| Calidad de construcción | Alta calidad industrial | Bajo a medio, inconsistente | Muy básico, a menudo sin blindaje |
| Longitud | ~81 mm | ~85 mm | ~80 mm |
| Diámetro | ~10 mm | ~10 mm | ~10 mm |
| Tensión de funcionamiento | 350-400 V (típ. 400 V) | 350-400 V (típ. 400 V) | 350-400 V (puede variar según el lote) |
| Tipo de detección | Gamma y beta de alta energía | Gamma y algo de beta | Principalmente gamma (detección beta muy débil) |
| Sensibilidad | ~29-33 CPM/µSv/h | ~20-25 CPM/µSv/h | ~10-20 CPM/µSv/h (no fiable) |
| Tiempo muerto | ~190 µs | ~200-250 µs | No especificado oficialmente |
| Datos de calibración | Bien documentado | Mal documentado | No disponible |
| Fiabilidad | Excelente, probada durante décadas | Varía mucho | Muy pobre (muchos fracasan en pocos meses) |
| Vida útil prevista | Más de 10 años (si se utiliza correctamente) | A menudo < 3 años | A menudo < 1 año |
| Ventana de radiación | Metal fino, herméticamente cerrado | Metal fino o material similar a la mica | Muy básico, a menudo sólo tubo metálico |
| Fuerza del pulso | Pulsos fuertes y limpios | Pulsos más débiles y ruidosos | Pulsaciones débiles e inconsistentes |
| Precio (2025) | ~25-40 EUR/USD | ~5-12 EUR/USD | ~3-6 EUR/USD |
| Uso típico | Detectores profesionales/DIY | Proyectos de hobby | Juguetes, contadores de clics, kits de educación básica |
| Disponibilidad | Bueno (Europa del Este, mercados excedentarios) | Ampliamente disponible en AliExpress, eBay | Muy común en los kits chinos baratos |
- J305 → Muy baratos y poco fiables: sólo sirven para juguetes o experimentos.
- M4011 → Económico para aficionados, calidad moderada.
- SBM-20-1 → El mejor en general para la detección y calibración serias.
El tubo también aparece bajo estos nombres: "СБМ-20-1″, "SBM20-1", "SBM-20 -1". Y como designación adicional: Contador Geiger Muller, tubo GM.
Puede encontrarlos en Internet o, a menudo, en eBay. El precio no debería superar los 50 euros. También puedes instalar un tubo SBM-20. Sin embargo, éste es más largo y hay que quitar los clips de sujeción. Pero recomiendo adquirir la versión más reciente, la SBM-20-1.
¿Cómo se sustituye el tubo del contador Geiger por un SBM-20-1?
Sustituir el tubo es bastante sencillo. Primero, desenchufa la batería y espera 10 minutos a que se descarguen los condensadores. Desconecta el monitor. Para ello, primero hay que desbloquearlo. A continuación, el cable se puede sacar fácilmente. Ahora, retira la placa de circuitos de la carcasa. Para ello, desuelde con cuidado el tubo viejo.
Si tu tubo SBM-20-1 sólo tiene un cable en el lado positivo, tendrás que soldar un cable para el lado negativo al otro extremo del tubo metálico y luego conectarlo al terminal negativo de la placa de circuito. A continuación, suelda el cable del lado positivo a la clavija positiva. También puedes simplemente soldarlo a las pinzas como hice yo.
A continuación, basta con pegar el nuevo tubo a la placa de circuitos con un poco de cola caliente.
Ahora puedes volver a montarlo todo.
Arranca el aparato y abre los ajustes. Allí debe seleccionar el tubo correcto. Para ello, vaya a la opción de menú "Tubo Geiger" y seleccione el SBM-20. El tubo SBM-20 difiere ligeramente del SBM-20-1, pero eso es esencialmente sólo el diseño. La sensibilidad es casi la misma y, por tanto, puede ignorarse. Por lo demás, también puede seleccionar un valor personalizado.
Ajustes recomendados de Rad Pro 3.1 para FNIRSI GC-01 con SBM-20-1
- Tipo de tubo: SBM20
- Sensibilidad: 107,98 cpm/µSv/h (106,105 cpm/µSv/h)
- Tiempo muerto: 191 µs
- Perfil HV: Por defecto
- Modo instantáneo: Adaptación rápida
- Modo de visualización alternativo: Precisión adaptativa para una lectura más tranquila y estable
- Unidad primaria: CPM
- Unidad secundaria: µSv/h
- Compensación de la fuente:
- Fuera de para uso general
- Radiación de fondo si lo que se desea es estimar la tasa de dosis ambiental de fondo
¿Por qué esta configuración?
Rápido adaptativo es la mejor opción porque promedia los últimos 20 pulsos y está pensado para uso general. La precisión adaptativa utiliza el mismo enfoque pero añade un tiempo de promedio mínimo de 5 segundos, por lo que la pantalla es más estable pero reacciona más lentamente. CPM es el recuento bruto del tubo, mientras que µSv/h es sólo una estimación convertida basada en los ajustes de sensibilidad y compensación seleccionados. Estos valores coinciden con la referencia actual de Rad Pro para SBM20 = 106,105 cpm/µSv/h, La guía de configuración GC-01 para seleccionar el tipo de tubo correcto, el perfil HV de fábrica GC-01 y el tiempo muerto de referencia SBM-20 de aproximadamente 190 µs a 400 V.
Sustituye la pila por una más grande
La batería estándar tiene una capacidad de 1100 mAh. Tiene sentido instalar uno más grande. He medido lo que cabría como máximo. Pude encontrar un 2000 mAh batería por unos 10 euros. La batería debe tener las siguientes dimensiones: 60 mm x 40 mm x 6,5 mm.
Tuve que sustituir el conector. Para ello, simplemente corté el cable por la mitad y lo volví a soldar.
Por supuesto, también puedes soldarlo directamente a la batería.
Conclusión
Al instalar el SBM-20-1 en lugar del sencillo M4011, el Fnirsi GC-01 es ahora mucho más preciso y fiable. En combinación con el sistema operativo Rad Pro, ahora los valores medidos no sólo pueden seguirse en directo, sino también registrarse y analizarse limpiamente. Esto convierte un contador Geiger barato en un dispositivo de medición serio, ideal para cualquiera que quiera algo más que clics por minuto.
Muy buen artículo. Muchas gracias. ¿Dónde encontraste la batería para el detector de radiación GC 01?
Gracias, gracias. Compré la batería en eBay. Pero se puede comprar en cualquier lugar, por supuesto. Las dimensiones sólo tienen que ser correctas.
Świetny opis. Zrobiłem. Działa. Ewentualnie jaką czułość ustawić?
Más información. En el SBM-20-1, se utiliza el preajuste Rad Pro SBM-20 z Twojej wersji firmware. Fast y Precise no se encienden al encender la lámpara, sino que se apagan al encenderla: Fast reaguje szybciej, Precise pokazuje stabilniejszy odczyt.
Obecnie mam:
192 CPS /1 µSv/h
Tiempo muerto: 191 µs
En los países con un índice de toxicidad del ~ 0,1 μSv/h, y en los países con un índice de toxicidad del > 0,23
El tiempo muerto de 191 µs es inferior al del SBM-20 / SBM-20-1. La potencia de la sonda es de 192 CPS / 1 µSv/h, lo que significa que no es necesario que la sonda esté conectada a una red pública de distribución de energía que esté conectada a un CPM, pero no a un CPS. Możliwe więc, że chodzi o 192 CPM / 1 µSv/h.
Tło na poziomie około 0,1 µSv/h brzmi znacznie bardziej wiarygodnie. Fast y Precise no son las mismas lámparas, sino que se adaptan a cualquier tipo de piel: Fast reaguje szybciej, a Precise daje spokojniejszy i stabilniejszy odczyt.
Oczywiście CPM. CPS to moja pomyłka.
Tak, CPM ma sens - CPS to była po prostu pomyłka. Przy 192 CPM / 1 µSv/h tło około 0,1 µSv/h wygląda już realistycznie.
Wszystkie potrzebne ustawienia dodałem już bezpośrednio do artykułu. Fast reaguje szybciej, a Precise daje stabilniejszy odczyt.
Prze rurką w tylnej ścianie wyciąłem romboidalne okienko i od środka wkleiłem sztywną, cienką folię. Czułość na beta wzrosła około 10 x
Dzięki za dodatkową informację. To ma sens - plastikowa obudowa GC-01 może mocno tłumić beta, więc cienkie okienko przy rurce może znacząco zwiększyć liczbę zliczeń.
Warto tylko pamiętać, że taki mod poprawia głównie wykrywanie beta w CPM, ale nie oznacza automatycznie dokładniejszego odczytu w µSv/h, ponieważ kalibracja zależy od rodzaju i energii promieniowania.
Jest tak Fnirsi GC-03.
Myślę, że wymiana rurki też jest możliwa w GC-03
Tak, też chciałem to sprawdzić, ale obecnie nie mam jeszcze FNIRSI GC-03 do testów. Napisałem już do FNIRSI z pytaniem, czy mogliby udostępnić mi egzemplarz testowy.
Jeśli uda mi się zdobyć GC-03, sprawdzę, czy wymiana rurki jest technicznie możliwa i czy da się to zrobić podobnie jak w GC-01.