Како корак по корак створити домаћи сеизмограф од нуле

сеизмографски знак на папиру

Un сеизмограф или сеизмометар је уређај који омогућава мерење кретања земљине површине, односно земљотреси или потреси било које врсте. Генерално, користе се за мерење оних произведених кретањем тектонских или литосферних плоча, и тако могу да врше студије и предвиђају могуће земљотресе. Изум је створио Шкот Јамес Давид Форбес 1842. године.

Тадашњи инструмент био је примитиван и састојао се од клатна које је због своје масе остало непокретно због инерције. Док су се сви остали делови машине кретали око њега. Клатно је на свом крају имало шило и дозвољено му је да пише на ваљку од временски везан папир. На тај начин, када је тло завибрирало, било је представљено на наведеном папиру у облику кривина.

Полако су мерни инструменти еволуирали како би се прилагодили новим скалама како би мерили само дрхтај који су људи могли да осете. Од тада је развој био сталан до нових са много више прецизности и много осетљивији за различити задаци геолога и друго особље које обично користи ову врсту мера. Доласком електронике, ови уређаји су модернизовани и постали су много софистициранији док нису дошли до тренутних сеизмографа.

Тренутно сеизмографи могу примати информације из подрхтавања са различитих тачака на Земљи. Они који се налазе у близини епицентра могу снимити земљотрес како би бележили позиве С таласи и П таласи. С друге стране, најудаљенији могу да сниме само таласе П. А у случају да нисте знали, сензори постављени на тлу за хватање ових земаљских вибрација називају се геофонима, иако се у мору такође користи комплементарни хидрофон за измерити акустичне таласе које они преносе водом када се догоди земљотрес.

Како се монтира сеизмограф

Домаћа шема сеизмографа

Ако сте страствени према овој врсти уређаја и стваратељу, можете то учинити сопствени ДИИ сеизмограф за нешто мање од 100 €...

El операција овог пројекта То је прилично једноставно, као што се може видети на дијаграму на горњој слици. Домаћи сеизмограф ће открити кретање тла захваљујући магнету који виси са опруге тако да може слободно да се одбија горе-доле.

Непокретни калем жице постављен је око магнета на референтној површини. Захваљујући њему, открит ће се свако кретање без обзира на то колико мали магнет чини генерисаће струје у каблу које се могу мерити са прецизношћу. Остатак уређаја је електроника неопходна за претварање те електронике у податке који се могу снимати и гледати на екрану нашег рачунара.

Потребни материјали

Да бисте створили такав систем, требат ће вам неколико сасвим основни елементи и које сви имамо на дохват руке. Комплетна листа је:

  • Un метална опруга. Можда је то типична чувена играчка Слинки Јр., она коју видите у неким филмовима која се спушта низ степенице и спушта сама.
  • Прстен магнет чине га моћним (РЦ44), на пример од неодимијума.
  • Појачало сигнал ОпАмп ЛТ1677ЦН8, и калем од бакарне жице Магнетни (изолиран лаком 42 колосијека) за претварање слабог сигнала у јачи. (МВ42-4)
  • ПВЦ цеви за намотавање кабла.
  • Уређај способан да претвори аналогни сигнал у дигитални. У овом случају се користи Ардуино.
  • Уређај за снимање и снимање. У овом случају, софтвер који ради на наш пц да представља оно што Ардуино покупи ...
  • Структура од дрвета, метала или пластике за држање опруге.
  • Бреадбоард или плате штампаног кола за лемљење.
  • Отпорници 10К и 866К
  • Кондензатори 0.01уФ, 0.1уФ, 1уФ, 330пФ
  • Каблови за повезивање

Корак по корак поступак

корак КСНУМКС

Прво морате намотати неку бакарну жицу са изолацијом створити калем. У овом пројекту користе ПВЦ цеви које можете пронаћи у било којем водоводу. Цев се пресече и оставићете око 1 цм где је умотан са 2.54 завоја конца. Запамтите да мора бити изолован неким лаком, већ се тако продају у неким установама.

Такође можете да направите комад помоћу а 3Д штампач ако желите, или користите друге врсте рециклираних материјала да бисте заменили ПВЦ цев ... Друга опција је употреба самих калемова одакле долази рана ако их имате неколико. А да бисте омотали жицу, можете користити помоћ машине за шивење или бушилицу као што се види на видео снимку.

Калем од бакарне жице

Запамти да мораш залемите нормалне жице на оба краја бакарне жице завојнице. Помоћу њих ћете моћи да побољшате везе, јер је бакарна жица завојнице изузетно танка да бисте могли да радите са њом, а затим је повежете на Ардуино плочу.

корак КСНУМКС

Следећи корак је обесити и калибрисати опругу магнетом. За то морате ставити магнете залепљене на жицу или опругу. Требали би бити суспендовани унутар цеви помоћу намотаја који сте креирали у претходном кораку. Морате добро калибрирати растојање на којем га објесите на дрвени, метални или било који други носач ..., тако да када дође до подрхтавања, опруга покреће магнет тачно у средиште калема тако да може индуковати струја у њему.

Опружна магнетна опруга

Поред тога, калибрација треба да направи вибрација је 1Хз, односно креће се горе-доле једном у секунди. Горе-доле је комплетан циклус који се мора обавити у једној секунди.

корак КСНУМКС

у појачавају индуковану струју у калемуПошто померање магнета у језгру калема генерише врло мале струје, потребно је појачало сигнала. Постоји неколико врста добрих појачивача сигнала, можете користити било који. Веза је једноставна, можете то учинити на дасци или на перфорираном тањиру подом, ако ћете је оставити трајном. Једноставно морате спојити склопове као што је приказано на слици ...

корак КСНУМКС

Хајде сада плоча ардуино УНО, који ће бити задужен за трансформисање сигнала појачаног кругом претходног корака и његово претварање у дигиталне податке. Сеизмограф је заснован на другом ТЦ1 пројекат где можете пронаћи више детаља о Ардуино конфигурацији.

корак КСНУМКС

Програм регистрације сигнала

Када повежете Ардуино са рачунаром, путем УСБ-а, подаци ће се ухватити, а помоћу софтвера подаци ће се моћи учитати кроз монитор серијског порта које имате у Ардуино ИДЕ-у. Све би требало да приказују исправне податке, ако не, проверите да ли су правилно повезани са исправним ЦОМ портом.

Можете користити јАмаСикТо је занимљив пројекат и могућност гледања и дељења података са другим студентима и научницима широм света.

Такође бисте могли да извршите нека прилагођавања и побољшања смањење буке и спречавају вас да дате неке лажне податке. Систем је прилично осетљив, тако да може да забележи подрхтавање тла које заправо нису земљотреси. Такође може покупити вибрације неких оближњих уређаја или возила. Сада направите Чишћење и грешку! Док је не наштимам ...

izvor:

Инструцтаблес - Уради сам сеизмометар

ТЦ1 сеизмограф


Будите први који ће коментарисати

Оставите свој коментар

Ваша емаил адреса неће бити објављена. Обавезна поља су означена са *

*

*

  1. За податке одговоран: Мигуел Ангел Гатон
  2. Сврха података: Контрола нежељене поште, управљање коментарима.
  3. Легитимација: Ваш пристанак
  4. Комуникација података: Подаци се неће преносити трећим лицима, осим по законској обавези.
  5. Похрана података: База података коју хостује Оццентус Нетворкс (ЕУ)
  6. Права: У било ком тренутку можете ограничити, опоравити и избрисати своје податке.