زلزله سنج خانگی ارزان بسیار حساس: 8 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

ساخت آسان و لرزه سنج آردوینو حساس ارزان

مرحله 1: نشان دادن حساسیت

در ویدیو می توانید روند تولید و حساسیت ضربه ها را مشاهده کنید

مرحله 2: اجزاء

در غیر این صورت ، لرزه سنج خود شامل دو قسمت است ، یک لرزش مکانیکی مکانیکی ، و یک قسمت الکترونیکی که این لرزش ها را به سیگنال های الکتریکی تبدیل می کند ، آنها را تقویت کرده و به سیگنال های دیجیتالی تبدیل می کند ، که می توانیم آنها را بصورت تصویری بر روی نرم افزار ثبت اطلاعات کامپیوتر مشاهده کنیم.

مرحله 3: سیم پیچ

برای تبدیل لرزش ها به سیگنال های الکتریکی ، از آهنربای دائمی به عنوان قطعه متحرک و یک شیر برقی با سیم پیچ های زیاد برای تبدیل حرکت آهنربا به سیگنال های الکتریکی استفاده می شود. در این مورد خاص ، من از سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور اصلی کوچک با قدرت 1.8 وات و مقاومت 1.2 کیلو اهم استفاده کردم. در این سیم پیچ یک صفحه آلومینیومی چسبانده شده است که عملکرد تخلیه نوسانات آهنربای متحرک موسوم به "اثر لنتز" را دارد.

مرحله 4: قسمت الکترونیکی

ماژول بعدی برای تقویت این سیگنال عمل می کند و شامل یک تقویت کننده کم صدا (TL061 ، NE5534..) یا تقویت کننده عملیاتی ابزار (OP07 ، OP27 ، LT1677 …) است ، اما با منبع خوب 741 قدیمی با منبع تغذیه خارجی خوب کار می کند. اکنون این سیگنال آنالوگ تقویت شده در ورودی A0 میکروکنترلر آردوینو گرفته می شود. در واقع ، آردوینو مبدل آنالوگ به دیجیتال را نشان می دهد. برای اهداف آزمایشی می توانیم از مثال آردوینو برای مبدل a / d به نام "AnalogInOutSerial" استفاده کنیم ، اما البته بهترین آن کد "NERdaq" است. NERdaq یک سیستم جمع آوری داده است که در New England Research برای پشتیبانی از لرزه سنج های مبتنی بر شل در مدارس توسعه یافته است. daq در اطراف یک آردوینو ساخته شده است و مقادیر 16 بیتی (نمونه برداری بیش از حد) را به پورت usb منتقل می کند. از داده ها در حدود 18.78 نمونه در ثانیه نمونه گیری شده است. کدهای آردوینو برای استفاده نامحدود ارائه شده اند و همچنین در https://ru.auckland.ac.nz/files/2014/07/nerdaqII.zip در دسترس هستند.

مرحله 5: با دستگاه تجاری مقایسه کنید

کد شامل چندین فیلتر است که به طور خاص برای این منظور توسعه یافته است. این سیگنال پردازش شده از طریق پروتکل سریال به نرم افزار ثبت داده ها برای ذخیره داده ها و نمایش بصری منتقل می شود.

بهترین نرم افزار رایگان برای این منظور "Amaseis" و جدیدترین "JAmaseis" (جاوا Amaseis) است. این برنامه ها را می توانید در پیوندهای بعدی بارگیری کنید: - https://harvey.binghamton.edu/~ajones/AmaSeis.html - https://www.iris.edu/hq/jamaseis/ با کمک Jameseis ، می توانید داده های واقعی را روی سرور IRIS بارگذاری کنید. برای مثال ، می توانید داده های بلادرنگ از لرزه سنج من را در آدرس زیر مشاهده کنید: - https://geoserver.iris.edu/content/mpohr در تصاویر ، می توانید بین لرزه سنج من و رصدخانه لرزه نگاری رسمی شهر من مقایسه کنید. این یک لرزش بسیار ضعیف است و همانطور که می بینید تقریبا هیچ تفاوتی بین این دو لرزه نگاری وجود ندارد ، که تأییدی بر حساسیت و دقت این زلزله ارزان قیمت خانگی است.

مرحله 6: زمین لرزه ثبت شده

تصویر زیر زمین لرزه ای در یونان با قدرت 5.2 ریشتر در زلزله سنج من در فاصله 220 کیلومتری از مرکز زلزله ثبت کرده است.

مرحله 7: محافظت در برابر تأثیرات خارجی

این دستگاه به جریانات هوا بسیار حساس است ، بنابراین باید به درستی محافظت شود.

مرحله 8: طراحی جدید

و سرانجام ، این یک طراحی حسگر کاملاً جدید است که توسط من اختراع شده است ، که بسیار حساس و ساده است. من آن را بر اساس تجربه قبلی در ساخت چنین دستگاه هایی پیش بینی کردم. در کانال ویدئویی یوتیوب من (https://www.youtube.com/channel/UCHLzc76TZel_vCTy0Znvqyw؟) می توانید سایر لرزه سنج های خانگی از پیش ساخته من را مشاهده کنید:

-لرزه سنج پیزو ساده و ارزان

زلزله سنج حساس -10 دلار

لرزه سنج -DIY Lehman

لرزه سنج آونگ -DIY افقی

-لرزه سنج DIY AS1

زلزله سنج عمودی -TC1