Un seizmograf ili seizmometar je uređaj koji omogućuje mjerenje kretanja zemljine površine, to jest potresi ili potresi bilo koje vrste. Općenito se koriste za mjerenje onih proizvedenih pomicanjem tektonskih ili litosferskih ploča, te na taj način mogu provoditi studije i predvidjeti moguće zemljotrese. Izum je stvorio Škot James David Forbes 1842. godine.
Tadašnji instrument bio je primitivan, a sastojao se od njihala koje je zbog svoje mase ostalo nepokretno zbog inercije. Dok su se svi ostali dijelovi stroja kretali oko njega. Klatno je na svom kraju imalo šilo i dopuštalo je pisanje na valjku od vremenski vezan papir. Na taj način, kada je tlo titralo, bilo je predstavljeno na spomenutom papiru u obliku krivulja.
Polako su se mjerni instrumenti razvijali kako bi se prilagodili novim ljestvicama kako bi mjerili samo drhtanje koje su ljudi mogli osjetiti. Od tada je razvoj bio stalan do novih, s puno više preciznosti i puno osjetljivijih za različiti zadaci geologa i ostalo osoblje koje obično koristi ovu vrstu mjera. Dolaskom elektronike ti su uređaji modernizirani i postaju mnogo sofisticiraniji dok ne dosegnu trenutne seizmografe.
Trenutno seizmografi mogu primati informacije iz potresa s različitih točaka na Zemlji. Oni u blizini epicentra mogu snimati zemljotres kako bi bilježili pozive S valovi i P valovi. S druge strane, najudaljeniji mogu bilježiti samo valove P. A u slučaju da niste znali, senzori postavljeni na tlo za hvatanje ovih zemaljskih vibracija nazivaju se geofonima, iako se u moru komplementarni hidrofon također koristi za izmjerite zvučne valove koje oni prenose vodom kad se dogodi potres.
Kako montirati seizmograf
Ako ste strastveni prema ovoj vrsti uređaja i stvaratelju, to možete učiniti vlastiti DIY seizmograf za nešto manje od 100 eura...
El djelovanje ovog projekta Prilično je jednostavno, kao što se može vidjeti na dijagramu na gornjoj slici. Kućni seizmograf detektirat će kretanje tla zahvaljujući magnetu koji visi s opruge kako bi mogao slobodno odskočiti gore-dolje.
Nepokretna zavojnica žice postavljena je oko magneta na referentnoj površini. Zahvaljujući njemu, detektirat će se svako kretanje bez obzira na to koliko je magnet magnet napravio generirat će struje u kablu koje se mogu mjeriti s preciznošću. Ostatak uređaja je elektronika potrebna za pretvaranje te elektronike u podatke koji se mogu snimati i gledati na zaslonu našeg računala.
Potrebni materijali
Da biste stvorili takav sustav, trebat će vam nekoliko sasvim osnovne elemente i koje nam je svima nadohvat ruke. Cjelovit popis je:
- Un metalna opruga. Možda je to tipična poznata igračka Slinky Jr., ona koju vidite u nekim filmovima koja se spušta niz stepenice i spušta sama.
- Prstenasti magnet čine ga moćnim (RC44), na primjer od neodimija.
- Pojačalo signal OpAmp LT1677CN8 i zavojnica od bakrene žice Magnetski (izoliran lakom za mjerilo 42) za pretvaranje slabog signala u jači signal. (MW42-4)
- PVC cijevi za namotavanje kabela.
- Uređaj sposoban pretvoriti analogni signal u digitalni. U ovom se slučaju koristi Arduino.
- Uređaj za snimanje i snimanje. U ovom slučaju, softver pokrenut naš pc predstavljati ono što Arduino pokupi ...
- struktura izrađene od drveta, metala ili plastike za držanje opruge.
- Breadboard ili ploča tiskanog kruga za lemljenje.
- Otpornici 10K i 866K
- Kondenzatori 0.01uF, 0.1uF, 1uF, 330pF
- Kabeli za povezivanje
Korak po korak postupak
korak 1
Prvo morate namotati neku bakrenu žicu s izolacijom stvoriti zavojnicu. U ovom projektu koriste PVC cijevi koje možete pronaći u bilo kojem vodovodu. Cijev je izrezana i ostavit ćete oko 1 cm gdje je omotan s 2.54 zavoja konca. Ne zaboravite da mora biti izoliran nekim lakom, već se takvi prodaju u nekim ustanovama.
Također možete stvoriti komad pomoću a 3D printer ako želite, ili upotrijebite druge vrste recikliranih materijala da biste zamijenili PVC cijev ... Druga mogućnost je uporaba samih kalemova tamo gdje dolazi namotana nit ako ih imate par. A da biste omotali žicu, možete upotrijebiti pomoć šivaćeg stroja ili bušilice kako se vidi na videozapisu.
Sjeti se da moraš na oba kraja bakrene žice zavojnice zalemite normalne žice. Pomoću njih moći ćete poboljšati veze, jer je bakrena žica zavojnice izuzetno tanka da biste mogli raditi s njom, a zatim je spojiti na ploču Arduino.
korak 2
Sljedeći korak je objesite i kalibrirajte oprugu magnetom. Za to morate staviti magnete zalijepljene na žicu ili oprugu. Trebali bi biti ovješeni unutar cijevi namotom koji ste stvorili u prethodnom koraku. Morate dobro kalibrirati udaljenost na kojoj ga objesite na drveni, metalni ili bilo koji drugi nosač ..., tako da kada dođe do podrhtavanja, opruga pomakne magnet točno u središte zavojnice tako da može inducirati struja u njemu.
Uz to, kalibracija bi trebala napraviti vibracija je 1Hz, odnosno pomiče se gore-dolje jednom u sekundi. Gore i dolje je cjeloviti ciklus koji se mora obaviti u jednoj sekundi.
korak 3
u pojačavaju induciranu struju u zavojniciBudući da pomicanje magneta u jezgri zavojnice generira vrlo male struje, potrebno je pojačalo signala. Postoji nekoliko vrsta dobrih pojačivača signala, možete koristiti bilo koji. Veza je jednostavna, to možete učiniti na pločici ili na perforiranom tanjuru podovima, ako ga želite ostaviti trajnim. Jednostavno morate spojiti krugove kao što je prikazano na slici ...
korak 4
Ajmo sad ploča arduino JEDAN, koji će biti zadužen za transformiranje signala pojačanog krugom prethodnog koraka i njegovo pretvaranje u digitalne podatke. Seizmograf se temelji na drugom TC1 projekt gdje možete pronaći više detalja o Arduino konfiguraciji.
korak 5
Kada Arduino spojite na računalo, putem USB-a, podaci će se zabilježiti, a pomoću softvera podaci će se moći učitati kroz monitor serijskog porta koje imate u Arduino IDE-u. Sve bi trebalo prikazivati ispravne podatke, ako ne, provjerite jesu li pravilno povezani s ispravnim COM priključkom.
Možete koristiti jAma ŠestZanimljiv je projekt i moći vidjeti i dijeliti podatke s drugim studentima i znanstvenicima širom svijeta.
Također biste mogli izvršiti neke prilagodbe i poboljšanja smanjiti buku i spriječiti vas da date neke lažne podatke. Sustav je prilično osjetljiv pa može zabilježiti podrhtavanje tla koje zapravo nisu potresi. Također može pokupiti vibracije nekih obližnjih uređaja ili vozila. Sada napravite Čišćenje i pogreške! Dok to ne podesim ...
izvor:
Instrukcije - Uradi sam seizmometar