مقياس زلازل منزلي الصنع رخيص للغاية حساس للغاية: 8 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:39

سهلة البناء ورخيصة حساسة مقياس الزلازل اردوينو

الخطوة الأولى: إظهار الحساسية

على الفيديو يمكنك مشاهدة عملية التصنيع وحساسية الصدمات

الخطوة 2: المكونات

بخلاف ذلك ، يتكون مقياس الزلازل نفسه من جزأين ، كاشف الرعاش الميكانيكي ، وجزء إلكتروني يحول هذه الهزات إلى إشارات كهربائية ، ويضخمها ويحولها إلى إشارات رقمية ، يمكننا بعد ذلك مراقبتها بصريًا على برنامج تسجيل بيانات الكمبيوتر.

الخطوة 3: الملف

لتحويل الاهتزازات إلى إشارات كهربائية ، يتم استخدام مغناطيس دائم كجزء متحرك وملف لولبي مع العديد من اللفات لتحويل المغناطيس إلى إشارات كهربائية. في هذه الحالة بالذات ، استخدمت الملف الأساسي لمحول رئيسي صغير بقوة 1.8 واط ومقاومة 1.2 كيلو أوم. يوجد في هذا الملف صفيحة ألومنيوم ملصوقة ، لها وظيفة تفريغ اهتزازات المغناطيس المتحرك تسمى "تأثير لينتز".

الخطوة 4: الجزء الإلكتروني

تعمل الوحدة التالية على تضخيم هذه الإشارة وتحتوي على مضخم تشغيل منخفض الضوضاء (TL061 ، NE5534..) أو مضخم تشغيلي آلي (OP07 ، OP27 ، LT1677 …) ، لكنها تعمل جيدًا مع الطراز 741 الجيد القديم المزود بمصدر طاقة خارجي. الآن يتم أخذ هذه الإشارة التناظرية المحسّنة عند إدخال A0 في متحكم Arduino. في الواقع ، يمثل Arduino تناظرية لمحول رقمي. لأغراض الاختبار يمكننا استخدام مثال اردوينو لمحول a / d المسمى "AnalogInOutSerial" ، ولكن بالطبع الأفضل هو الكود المسمى "NERdaq". NERdaq هو نظام للحصول على البيانات تم تطويره في New England Research لدعم مقاييس الزلازل القائمة على slinky في المدارس. تم بناء daq حول اردوينو ويقوم بتدفق قيم 16 بت (مضغوطة بشكل زائد) إلى منفذ USB ؛ تم أخذ عينات البيانات عند حوالي 18.78 عينة / ثانية. يتم توفير أكواد Arduino للاستخدام غير المقيد ، وهي متوفرة أيضًا على https://ru.a بجميع الأحوال.

الخطوة 5: قارن مع الجهاز التجاري

يحتوي الكود على العديد من المرشحات التي تم تطويرها خصيصًا لهذا الغرض ، ويتم نقل هذه الإشارة المعالجة من خلال البروتوكول التسلسلي إلى برنامج تسجيل البيانات لتخزين البيانات والتمثيل المرئي.

أفضل برنامج مجاني لهذا الغرض هو "Amaseis" وأحدث "JAmaseis" (Java Amaseis). يمكن تحميل هذه البرامج إلى الروابط التالية: - https://harvey.binghamton.edu/~ajones/AmaSeis.html - https://www.iris.edu/hq/jamaseis/ بمساعدة Jameseis ، يمكنك تحميل البيانات في الوقت الحقيقي على خادم IRIS. على سبيل المثال ، يمكنك رؤية بيانات الوقت الفعلي من مقياس الزلازل الخاص بي على: - https://geoserver.iris.edu/content/mpohr في الصور ، يمكنك إجراء مقارنة بين مقياس الزلازل الخاص بي ومرصد رصد الزلازل الرسمي في مدينتي. إنه رعاش ضعيف جدًا وكما ترون لا يوجد فرق تقريبًا بين مقطعي الزلازل ، وهو تأكيد على حساسية ودقة هذا الزلزال الرخيص المصنوع منزليًا.

الخطوة السادسة: الزلزال المسجل

تُظهر الصورة التالية زلزالًا في اليونان بقوة 5.2 درجة ريختر مسجل على مقياس الزلازل الخاص بي على مسافة 220 كيلومترًا من مركز الزلزال.

الخطوة 7: الحماية من التأثيرات الخارجية

الجهاز حساس للغاية لتيارات الهواء ، لذلك يجب حمايته بشكل صحيح.

الخطوة 8: تصميم جديد

وأخيرًا ، هذا تصميم مستشعر جديد تمامًا ابتكرته ، وهو حساس جدًا وبسيط في الوقت نفسه ، وقد عرضته على أساس الخبرة السابقة في صنع مثل هذه الأجهزة. على قناة فيديو Youtube الخاصة بي (https://www.youtube.com/channel/UCHLzc76TZel_vCTy0Znvqyw؟) يمكنك مشاهدة أجهزة قياس الزلازل محلية الصنع الأخرى الخاصة بي:

-DIY بسيطة ورخيصة مقياس الزلازل بيزو

-10 دولار مقياس الزلازل الحساسة

-ديي ليمان مقياس الزلازل

-ديي مقياس الزلازل الأفقي البندول

-DIY AS1 مقياس الزلازل

-Tc1 مقياس الزلازل العمودي