უკიდურესად მგრძნობიარე იაფი ხელნაკეთი სეისმომეტრი: 8 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:18

მარტივი ასაშენებელი და იაფი მგრძნობიარე არდუინოს სეისმომეტრი

ნაბიჯი 1: მგრძნობელობის დემონსტრირება

ვიდეოზე შეგიძლიათ იხილოთ წარმოების პროცესი და დარტყმის მგრძნობელობა

ნაბიჯი 2: კომპონენტები

წინააღმდეგ შემთხვევაში, სეისმომეტრი თავისთავად შედგება ორი ნაწილისგან, მექანიკური ტრემორი დეტექტორი და ელექტრონული ნაწილი, რომელიც ამ კანკალებს აქცევს ელექტრულ სიგნალებად, აძლიერებს მათ და გარდაქმნის ციფრულ სიგნალებად, რასაც ჩვენ ვიზუალურად მონიტორინგს ვუწევთ კომპიუტერის მონაცემების აღრიცხვის პროგრამულ უზრუნველყოფაზე.

ნაბიჯი 3: Coil

კანკალი ელექტრო სიგნალებად გადაქცევის მიზნით, მუდმივი მაგნიტი გამოიყენება როგორც მოძრავი ნაწილი და სოლენოიდი მრავალი გრაგნილით, მაგნიტის გადაადგილების ელექტრო სიგნალებად გადაქცევის მიზნით. ამ კონკრეტულ შემთხვევაში, მე გამოვიყენე პირველადი გრაგნილი მცირე ქსელის ტრანსფორმატორის სიმძლავრით 1.8 W და წინააღმდეგობა 1.2 kOhms. ამ გრაგნილში არის წებოვანი ალუმინის ფირფიტა, რომელსაც აქვს ფუნქცია გადაყაროს მოძრავი მაგნიტის რხევები სახელწოდებით "ლენცის ეფექტი".

ნაბიჯი 4: ელექტრონული ნაწილი

შემდეგი მოდული ემსახურება ამ სიგნალის გაძლიერებას და შეიცავს დაბალი ხმაურის მოქმედების გამაძლიერებელს (TL061, NE5534..) ან ინსტრუმენტულ საოპერაციო გამაძლიერებელს (OP07, OP27, LT1677…), მაგრამ კარგად მუშაობს ძველ კარგ 741 – თან გარე კვების ბლოკით. ახლა ეს გაძლიერებული ანალოგური სიგნალი აღებულია Arduino მიკროკონტროლის A0 შესასვლელში. სინამდვილეში, Arduino წარმოადგენს ციფრული გადამყვანის ანალოგს. სატესტო მიზნებისთვის ჩვენ შეგვიძლია გამოვიყენოთ arduino მაგალითი / d კონვერტორისთვის სახელწოდებით "AnalogInOutSerial", მაგრამ რა თქმა უნდა, საუკეთესოა კოდი სახელწოდებით "NERdaq". NERdaq არის მონაცემთა მოპოვების სისტემა, რომელიც შემუშავებულია New England Research– ში, რათა ხელი შეუწყოს სკოლებში სენსომეტრების დაფარვას. Daq აგებულია არდუინოს გარშემო და 16 ბიტიანი (გადაღებული) ღირებულებებს გადასცემს USB პორტს; მონაცემების შერჩევა ხდება დაახლოებით 18.78 ნიმუშზე/წამში. არდუინოს კოდები მოცემულია შეუზღუდავი გამოყენებისთვის და ასევე ხელმისაწვდომია

ნაბიჯი 5: შეადარეთ კომერციულ მოწყობილობას

კოდი შეიცავს რამდენიმე ფილტრს, რომლებიც შემუშავებულია სპეციალურად ამ მიზნით. ეს დამუშავებული სიგნალი სერიული პროტოკოლის საშუალებით გადაეცემა მონაცემთა მოვლის პროგრამულ უზრუნველყოფას მონაცემთა შესანახად და ვიზუალური წარმოდგენისთვის.

ამ მიზნით საუკეთესო უფასო პროგრამული უზრუნველყოფაა "Amaseis" და უახლესი "JAmaseis" (Java Amaseis). ეს პროგრამები შეგიძლიათ გადმოწეროთ შემდეგ ბმულებზე: - https://harvey.binghamton.edu/~ajones/AmaSeis.html - https://www.iris.edu/hq/jamaseis/ Jameseis– ის დახმარებით შეგიძლიათ ატვირთეთ რეალურ დროში მონაცემები IRIS სერვერზე. მაგალითად, თქვენ შეგიძლიათ ნახოთ რეალურ დროში მონაცემები ჩემი სეისმომეტრიდან: - https://geoserver.iris.edu/content/mpohr სურათებზე შეგიძლიათ შეადაროთ ჩემი სეისმომეტრი და ჩემი ქალაქის ოფიციალური სეისმოლოგიური ობსერვატორიის მონაცემები. ეს არის ძალიან სუსტი ტრემორი და როგორც ხედავთ თითქმის არ არსებობს განსხვავება ორ სეისმოგრამს შორის, რაც არის ხელნაკეთი იაფი სეისმომეტრის მგრძნობელობისა და სიზუსტის დადასტურება.

ნაბიჯი 6: ჩაწერილი მიწისძვრა

ქვემოთ მოცემულ სურათზე ნაჩვენებია მიწისძვრა საბერძნეთში, რომლის სიმძლავრეა 5,2 რიხტერი გრადუსი, რომელიც დაფიქსირებულია ჩემს სეისმომეტრზე ეპიცენტრიდან 220 კილომეტრის მანძილზე.

ნაბიჯი 7: დაცვა გარე გავლენისგან

ინსტრუმენტი ძალიან მგრძნობიარეა ჰაერის ნაკადების მიმართ, ამიტომ ის სათანადოდ უნდა იყოს დაცული.

ნაბიჯი 8: ახალი დიზაინი

დაბოლოს, ეს არის ჩემ მიერ გამოგონილი სენსორის სრულიად ახალი დიზაინი, რომელიც არის ძალიან მგრძნობიარე და მარტივი ასაშენებლად. მე დავაპროექტე ის ასეთი მოწყობილობების დამზადების წინა გამოცდილების საფუძველზე. ჩემს Youtube ვიდეო არხზე (https://www.youtube.com/channel/UCHLzc76TZel_vCTy0Znvqyw?) შეგიძლიათ ნახოთ ჩემი სხვა წინასწარ დამზადებული ხელნაკეთი სეისმომეტრები:

-DIY მარტივი და იაფი პიეზო სეისმომეტრი

-10 $ მგრძნობიარე სეისმომეტრი

-DIY Lehman სეისმომეტრი

-DIY ჰორიზონტალური ქანქარის სეისმომეტრი

-DIY AS1 სეისმომეტრი

-TC1 ვერტიკალური სეისმომეტრი