ราสเบอร์รี่ Pi ทนต่อรังสีนิวเคลียร์หรือไม่?


19

ฉันมีความคิดที่แปลกประหลาดนี้เพื่อเปลี่ยน Raspberry Pi ของฉันให้เป็นตัวนับ Geiger อิสระที่จะบันทึกอัตราการสลายตัวที่ไซต์รังสีสูงต่าง ๆ เช่นเขต Chernobyl Exclusion หรือบริเวณโดยรอบของโรงไฟฟ้าต่างๆ

ฉันต้องการทราบว่า Raspberry Pi สามารถต้านทานรังสีได้หรือไม่หากมีสิ่งใดอันตรายของการใช้ในสภาพแวดล้อมเช่นนี้ / ฉันจะป้องกันได้อย่างไร


โปรดกำหนด "รังสีสูง" เพิ่มเติม 1uSv / H? 1mSv / H? 1Sv / H? gammas? นิวตรอน? จำไว้ว่าถ้าไม่มีการเปิดตัวโดยไม่ตั้งใจคุณจะไม่รับสิ่งใดเหนือพื้นหลังนอกประตูโรงไฟฟ้าที่ใช้งาน
Peter Loron

คุณเคยเห็นสิ่งนี้ไหม solarsystem.nasa.gov/docs/1_RHESE.pdf - และถ้าเป็นเช่นนั้นคุณคิดว่า Rpi ที่ใช้เทคโนโลยีของ Si สามารถอยู่รอดได้ในสภาพแวดล้อมหรือไม่?
SDsolar

คำตอบ:


10

คุณควรจะสามารถป้องกันการแผ่รังสีราสเบอร์รี่ pi อัลฟ่าและเบต้าด้วยเคสอลูมิเนียมธรรมดาซึ่งอาจไม่จำเป็น คำถามเกี่ยวกับการแผ่รังสีแกมมาคือความเข้มของการแผ่รังสีแกมมาที่คุณต้องการเปิดเผยให้ราสเบอร์รี่ของคุณเป็นอย่างไร ฉันแน่ใจว่าความเข้มสูงมากมันจะเป็นอันตรายต่อราสเบอร์รี่ ในอีกทางหนึ่งที่ความเข้มต่ำจะไม่มีผลกระทบใด ๆ เลย แต่ถ้าคุณถือราสเบอรี่ไว้ในมือในขณะที่สัมผัสกับรังสีความเข้มสูงคุณไม่ควรกังวลกับราสเบอร์รี่

แก้ไข: พิสูจน์บางอย่าง:

รังสีอัลฟ่าเป็นฮีเลียมคอร์ซึ่งหมายความว่ามันมีขนาดใหญ่มากเมื่อเทียบกับรังสีกัมมันตรังสีชนิดอื่น นี่คือเหตุผลหลักว่าทำไมมันไม่สามารถเดินทางผ่านรางน้ำไกลมาก (40 ไมโครเมตรเข้าสู่ผิวหนังมนุษย์)

สำหรับรังสีเบต้านั้นค่อนข้างคล้ายคลึงกัน: http://en.wikipedia.org/wiki/Beta_particle#Interaction_with_other_matter

http://wiki.answers.com/Q/Can_electronic_devices_withstand_gamma_radiation


1
ความพยายามตอบรับที่ดี แต่ฉันคิดว่าคำตอบนี้ต้องมีการอ้างอิงเพื่อใช้งานได้
Jivings

คุณพูดถูก ฉันเพิ่มลิงก์
สไตน์

5

เนื่องจากมันไม่ได้ใช้ไอซีที่ชุบด้วยรังสีเหมือนกับที่ใช้ในโพรบสเปซ Pi จึงไม่สามารถต้านทานได้มากนัก

ในขณะที่ฉันไม่มีความเชี่ยวชาญฉันคิดว่าความเสี่ยงที่ยิ่งใหญ่ที่สุดสำหรับ Pi น่าจะเป็นเพียงความทรงจำเล็กน้อยที่จะถูกพลิกโดยอนุภาคจรจัดโดยไม่คาดคิดนำไปสู่สิ่งใดก็ตามจากข้อมูลที่เสียหายไปจนถึงความผิดพลาดของโปรแกรม วงจรพลังงาน

การแก้ปัญหานี้ขึ้นอยู่กับความน่าเชื่อถือที่คุณต้องการให้ Pi เป็น หากคุณอยู่ในพื้นที่ก็อาจจะเพียงพอที่จะจับตามองมันและปิดและเปิดกลับด้วยมือหากล็อคไว้

หากคุณต้องการทิ้งไว้เป็นเวลานานคุณจะต้องประดิษฐ์สุนัขเฝ้าบ้านบางประเภท โปรแกรมที่คุณรันเพื่อตรวจสอบโปรแกรมรวบรวมข้อมูลของคุณจะเป็นการเริ่มต้นที่ดี หากพบว่าโปรแกรมรวบรวมข้อมูลขัดข้องก็สามารถรีสตาร์ทได้ ถ้าอย่างนั้นคุณต้องพิจารณาว่าจะเกิดอะไรขึ้นหากโปรแกรมการตรวจสอบขัดข้อง

อาจเป็น Pi ที่สองสื่อสารผ่านพอร์ตอนุกรมของพวกเขา หากหนึ่ง Pi หยุดตอบสนอง (อย่างที่มันสามารถทำได้หากโปรแกรมการตรวจสอบล้มเหลว) Pi อีกตัวหนึ่งจะตัดกำลังของมันชั่วครู่ชั่วขณะบังคับให้มันทำการรีบูตและโหลดโปรแกรมทั้งหมดใหม่

ในกรณีนี้ตราบใดที่ Pi หนึ่งทำงานก็สามารถกู้คืนอีกหนึ่ง หากคุณโชคไม่ดีพอที่จะเกิดความผิดพลาดทั้งสองอย่างในเวลาเดียวกันคุณจะหวังว่าคุณจะมีปัญหาที่สามในการวนซ้ำเป็นต้น

สรุปแล้วมันอาจจะง่ายกว่าถ้าคุณวาง Pi ไว้ในกล่องนำที่หนามาก อย่างน้อยคุณ (น่าจะเป็น) จะไม่ต้องจ่ายสำหรับน้ำหนักที่จะเปิดตัวในพื้นที่!


1
อันที่จริงมีดาวเทียมจำนวนหนึ่งบนวงโคจรที่ถูกสร้างขึ้นโดยไม่ใช้ไอซีระดับยานยนต์ชั้นวาง พวกเขาทำงานได้ดี คุณจำเป็นต้องมีหน่วยความจำ ECC และมีลูกน้องเหมาะสมในสถานที่อื่น ๆ
ปีเตอร์ Loron

@PeterLoron: ใช่ระบบจ้องจับผิด / ระบบสำรองข้อมูลที่ดีนั้นมีความน่าเชื่อถือมากกว่าและมักจะถูกกว่าการพยายามสร้างระบบที่มีความแข็งแกร่งเพียงระบบเดียว
Malvineous

0

วิธีเดียวที่จะได้คำตอบที่แท้จริงคืออ่านเอกสารที่เกี่ยวข้องเช่นทำงานในปริญญาเอก

นี่คือจุดเริ่มต้นแห่งหนึ่ง:

https://solarsystem.nasa.gov/docs/1_RHESE.pdf

นี่คืออีกสิ่งหนึ่งซึ่งเฉพาะเจาะจงมากขึ้น:

https://nepp.nasa.gov/workshops/eeesmallmissions/talks/11%20-%20THUR/1430%20-%202014-561-%20Violette-Final-Pres-EEE-TN17486%20v2.pdf

นี่จะไม่ใช่แนวคิด "โครงการแรกของฉัน"

ฉันขอแนะนำให้คุณเชื่อมต่อกับ CubeSat folks ที่นี่: https://nepp.nasa.gov/workshops/eeesmallmissions/talks/11%20-%20THUR/1350%20-%20CubesatMicroprocessor_V1.pdf

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.