Itin jautrus pigus naminis seismometras: 8 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:47

Lengvai pagaminamas ir pigus jautrus „Arduino“seismometras

1 žingsnis: jautrumo demonstravimas

Vaizdo įraše galite pamatyti gamybos procesą ir smūgių jautrumą

2 žingsnis: komponentai

Priešingu atveju pats seismometras susideda iš dviejų dalių, mechaninio drebulio detektoriaus ir elektroninės dalies, kuri šiuos drebėjimus paverčia elektriniais signalais, juos sustiprina ir paverčia skaitmeniniais signalais, kuriuos vėliau galime vizualiai stebėti kompiuterio duomenų registravimo programinėje įrangoje.

3 žingsnis: ritė

Norėdami drebėjimą paversti elektriniais signalais, nuolatinis magnetas naudojamas kaip kilnojama dalis, o solenoidas su daugybe apvijų magnetui paversti pereina į elektrinius signalus. Šiuo konkrečiu atveju aš panaudojau mažo tinklo transformatoriaus, kurio galia 1,8 W ir atsparumas 1,2 kOhm, pirminę apviją. Ši ritė yra klijuota aliuminio plokštė, kurios funkcija yra išmesti judančio magneto svyravimus, vadinamus „Lentz efektu“.

4 žingsnis: elektroninė dalis

Kitas modulis skirtas šiam signalui sustiprinti, jame yra mažo triukšmo veikimo stiprintuvas (TL061, NE5534..) arba instrumentinis operacinis stiprintuvas (OP07, OP27, LT1677…), tačiau jis gerai veikia su senu geru 741 su išoriniu maitinimo šaltiniu. Dabar šis patobulintas analoginis signalas paimamas iš „Arduino“mikrovaldiklio A0 įvesties. Tiesą sakant, „Arduino“yra skaitmeninio keitiklio analogas. Bandymo tikslais galime naudoti arduino pavyzdį, skirtą a / d keitikliui, vadinamam „AnalogInOutSerial“, bet, žinoma, geriausias yra kodas, vadinamas „NERdaq“. „NERdaq“yra duomenų rinkimo sistema, sukurta „New England Research“, skirta mokyklų seismometrams palaikyti. Daq yra pastatytas aplink arduino ir perduoda 16 bitų (per daug atrinktas) vertes į USB prievadą; duomenys imami maždaug 18,78 mėginių per sekundę. „Arduino“kodai pateikiami neribotam naudojimui, juos taip pat galima rasti adresu

5 žingsnis: palyginkite su komerciniu įrenginiu

Kode yra keli filtrai, specialiai sukurti šiam tikslui. Šis apdorotas signalas per nuoseklųjį protokolą yra perkeltas į duomenų registravimo programinę įrangą, skirta duomenims saugoti ir vizualiai pateikti.

Geriausia nemokama programinė įranga šiam tikslui yra „Amaseis“ir naujausia „JAmaseis“(„Java Amaseis“). Šias programas galima atsisiųsti į šias nuorodas: - https://harvey.binghamton.edu/~ajones/AmaSeis.html - https://www.iris.edu/hq/jamaseis/ „Jameseis“pagalba galite įkelti realaus laiko duomenis į IRIS serverį. Pavyzdžiui, mano seismometro duomenis realiuoju laiku galite pamatyti: - https://geoserver.iris.edu/content/mpohr Nuotraukose galite palyginti mano seismometrą ir mano miesto oficialios seismologijos observatorijos duomenis. Tai labai silpnas drebulys ir, kaip matote, tarp dviejų seismogramų beveik nėra skirtumo, o tai patvirtina šios naminės pigios seismomos jautrumą ir tikslumą.

6 žingsnis: užfiksuotas žemės drebėjimas

Toliau pateiktame paveikslėlyje parodytas žemės drebėjimas Graikijoje, kurio stiprumas 5,2 balo pagal Richterio laipsnį, užregistruotas mano seismometre 220 kilometrų atstumu nuo epicentro.

7 žingsnis: Apsauga nuo išorinių poveikių

Prietaisas yra labai jautrus oro srovėms, todėl jis turi būti tinkamai apsaugotas.

8 žingsnis: naujas dizainas

Ir galiausiai, tai yra visiškai naujas mano sukurtas jutiklio dizainas, kuris yra labai jautrus ir paprastas. Aš jį suprojektavau remdamasis ankstesne tokių prietaisų kūrimo patirtimi. Mano „Youtube“vaizdo įrašų kanale (https://www.youtube.com/channel/UCHLzc76TZel_vCTy0Znvqyw?) Galite pamatyti kitus mano iš anksto pagamintus naminius seismometrus:

-DIY paprastas ir pigus pjezo seismometras

-10 USD jautrus seismometras

-DIY Lehman seismometras

-DIY horizontalus švytuoklinis seismometras

-DIY AS1 seismometras

-TTC1 vertikalus seismometras