Seismometer Homemade Murah Sangat Sensitif: 8 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:10

Seismometer Arduino sensitif yang mudah dibina dan murah

Langkah 1: Demonstrasi Kepekaan

Pada video anda dapat melihat proses pembuatan dan kepekaan kejutan

Langkah 2: Komponen

Jika tidak, seismometer itu sendiri terdiri daripada dua bahagian, pengesan gegaran mekanikal, dan bahagian elektronik yang mengubah gegaran ini menjadi isyarat elektrik, memperkuatnya dan mengubahnya menjadi isyarat digital, yang kemudian dapat kita pantau secara visual pada perisian log data PC.

Langkah 3: Gegelung

Untuk menukar gegaran menjadi isyarat elektrik, magnet kekal digunakan sebagai bahagian bergerak dan solenoid dengan banyak belitan untuk menjadikan magnet bergerak menjadi isyarat elektrik. Dalam kes ini, saya menggunakan belitan utama transformer sesalur kecil dengan kekuatan 1.8 W dan rintangan 1.2 kOhms. Pada gegelung ini adalah pelat aluminium terpaku, yang berfungsi untuk membuang osilasi magnet bergerak yang disebut "Lentz effect".

Langkah 4: Bahagian Elektronik

Modul seterusnya berfungsi untuk menguatkan isyarat ini dan mengandungi penguat operasi kebisingan rendah (TL061, NE5534..) atau penguat operasi instrumental (OP07, OP27, LT1677…), tetapi ia berfungsi dengan baik dengan 741 lama yang lama dengan bekalan kuasa luaran. Kini isyarat analog yang dipertingkatkan ini diambil pada input A0 mikrokontroler Arduino. Sebenarnya, Arduino mewakili analog ke penukar digital. Untuk tujuan ujian, kita boleh menggunakan contoh arduino untuk penukar a / d yang disebut "AnalogInOutSerial", tetapi tentu saja, yang terbaik adalah kod yang disebut "NERdaq". NERdaq adalah sistem pemerolehan data yang dikembangkan di New England Research untuk menyokong seismometer berasaskan slinky di sekolah. Daq dibina di sekitar arduino dan mengalirkan nilai 16-bit (oversamample) ke port usb; data diambil kira-kira 18.78 sampel / saat. Kod Arduino disediakan untuk penggunaan tanpa had, dan juga boleh didapati di

Langkah 5: Bandingkan dengan Peranti Komersial

Kod tersebut mengandungi beberapa penapis yang telah dikembangkan secara khusus untuk tujuan ini. Isyarat yang diproses melalui protokol bersiri dibawa ke perisian pencatat data untuk menyimpan data dan representasi visual.

Perisian percuma terbaik untuk tujuan ini adalah "Amaseis" dan "JAmaseis" terbaru (Java Amaseis). Program-program ini boleh dimuat turun ke pautan seterusnya: - https://harvey.binghamton.edu/~ajones/AmaSeis.html - https://www.iris.edu/hq/jamaseis/ Dengan bantuan Jameseis, anda boleh memuat naik data masa nyata pada pelayan IRIS. Sebagai contoh, anda dapat melihat data masa nyata dari seismometer saya di: - https://geoserver.iris.edu/content/mpohr Dalam gambar, anda boleh membuat perbandingan antara seismometer saya, dan data dari balai cerap seismologi rasmi di bandar saya. Ini adalah gegaran yang sangat lemah dan seperti yang anda lihat hampir tidak ada perbezaan antara kedua seismogram, yang merupakan pengesahan kepekaan dan ketepatan seismom murah buatan sendiri ini.

Langkah 6: Gempa yang dirakam

Gambar berikut menunjukkan gempa bumi di Yunani dengan magnitud 5.2 darjah Richter yang terdaftar di seismometer saya pada jarak 220 kilometer dari pusat gempa.

Langkah 7: Perlindungan Dari Pengaruh Luaran

Alat ini sangat sensitif terhadap arus udara, oleh itu alat ini mesti dilindungi dengan betul.

Langkah 8: Reka Bentuk Baru

Dan akhirnya, ini adalah reka bentuk sensor baru yang diciptakan oleh saya, yang sangat sensitif dan mudah dibina. Saya memproyeksikannya berdasarkan pengalaman sebelumnya dalam membuat peranti sedemikian. Di saluran video Youtube saya (https://www.youtube.com/channel/UCHLzc76TZel_vCTy0Znvqyw?) Anda dapat melihat seismometer buatan sendiri buatan saya yang lain:

-DIY seismometer piezo sederhana dan murah

-10 $ seismometer sensitif

-DIY Lehman seismometer

Seismometer bandul mendatar DIY

-Seismometer ASY AS1

-TC1 seismometer menegak