매우 민감한 저렴한 수제 지진계

이 프로젝트 정보

지진계는 지진을 감지하고 강도를 측정하는 장치입니다. 기본적으로 이들은 매우 정밀한 도구이며 자체 제작이 상대적으로 어렵습니다. 시판되는 센서는 매우 고가이며 충격에 민감한 값싼 전자 모듈은 이러한 목적에 충분히 민감하지 않습니다.

이어지는 글과 영상을 보면 DIY용으로 저렴하고 비교적 쉬운 기기를 만들 수 있지만 이런 종류의 고가의 상용 기기와 견줄 만합니다.

그렇지 않으면, 지진계 자체는 기계적 진동 감지기와 이러한 진동을 전기 신호로 변환하고 증폭하고 디지털 신호로 변환하는 전자 부품의 두 부분으로 구성됩니다. 그런 다음 PC 데이터 로깅 소프트웨어에서 시각적으로 모니터링할 수 있습니다.

진동을 전기적 신호로 변환하기 위해 영구자석을 가동부로 하고, 자석을 회전시키는 권선이 많은 솔레노이드가 움직여 전기적 신호로 변환한다. 이 특별한 경우에는 전력이 1.8W이고 저항이 1.2kOhms인 소형 주전원 변압기의 1차 권선을 사용했습니다. 이 코일은 "Lentz 효과"라고 ​​불리는 움직이는 자석의 진동을 덤프하는 기능이 있는 접착된 알루미늄 판입니다.

다음 모듈은 이 신호를 증폭하는 역할을 하며 저잡음 연산 증폭기(TL061, NE5534..) 또는 계측 연산 증폭기(OP07, OP27, LT1677...)를 포함하지만 외부 전원이 있는 구형 741과 잘 작동합니다. 이제 이 향상된 아날로그 신호는 Arduino 마이크로컨트롤러의 A0 입력에서 가져옵니다. 실제로 Arduino는 아날로그에서 디지털로의 변환기를 나타냅니다. 테스트 목적으로 "AnalogInOutSerial"이라는 / d 변환기에 대한 arduino 예제를 사용할 수 있지만 물론 "NERdaq"라는 코드가 가장 좋습니다. NERdaq은 학교에서 슬링키 기반 지진계를 지원하기 위해 New England Research에서 개발한 데이터 수집 시스템입니다. daq는 arduino를 기반으로 구축되었으며 16비트(오버샘플링) 값을 USB 포트로 스트리밍합니다. 데이터는 약 18.78 샘플/초로 샘플링됩니다. Arduino 코드는 무제한 사용을 위해 제공되며 https://code.google.com/archive/p/nerdaq/

이 코드에는 이 목적을 위해 특별히 개발된 여러 필터가 포함되어 있습니다. 직렬 프로토콜을 통해 처리된 이 신호는 데이터 및 시각적 표현을 저장하기 위해 데이터 로깅 소프트웨어로 전달됩니다.

이 목적을 위한 최고의 자유 소프트웨어는 "Amaseis"와 최신 "JAmaseis"(Java Amaseis)입니다. 이 프로그램은 다음 링크에서 다운로드할 수 있습니다.

- http://harvey.binghamton.edu/~ajones/AmaSeis.html

- https://www.iris.edu/hq/jamaseis/

Jameseis의 도움으로 IRIS 서버에 실시간 데이터를 업로드할 수 있습니다. 예를 들어 다음에서 내 지진계의 실시간 데이터를 볼 수 있습니다.

- http://geoserver.iris.edu/content/mpohr

아래 사진에서 제 지진계와 제가 살고 있는 도시의 공식 지진 관측소의 지진계를 비교할 수 있습니다. 진동이 매우 약하고 보시다시피 두 지진계 사이에 차이가 거의 없는 것을 확인할 수 있습니다. 집에서 만든 값싼 지진계의 감도와 정확성

다음 사진은 진앙에서 220km 떨어진 내 지진계에 등록된 진도 5.2 리히터도의 그리스 지진을 보여줍니다.

기기는 기류에 매우 민감하므로 적절히 보호해야 합니다.

그리고 마지막으로, 이것은 제가 발명하고 특허를 받은 완전히 새로운 센서 디자인으로, 매우 민감하고 구축이 간단합니다. 저는 그러한 장치를 만든 이전 경험을 바탕으로 그것을 투영했습니다. 제 비디오 채널에서 제가 직접 만든 다른 지진계를 볼 수 있습니다.

-DIY 간단하고 저렴한 압전 지진계

-10$ 민감한 지진계

-DIY 리먼 지진계

-DIY 수평 진자 지진계

-DIY AS1 지진계

-TC1 수직 지진계

위:천 마일 떨어진 2018년 8월 19일 피지 지역 지진

코드

코드Arduino

미리보기 없음(다운로드만 가능).

회로도