Sismómetro casero barato extremadamente sensible

Acerca de este proyecto

El sismómetro es un dispositivo para la detección de terremotos y medir su fuerza. Básicamente, estos son instrumentos muy precisos y son relativamente difíciles de autoconstruir. Los sensores disponibles comercialmente son muy costosos y los módulos electrónicos baratos sensibles a los golpes no son lo suficientemente sensibles para este propósito.

En el texto y el video que siguen, puede ver la creación de un dispositivo que es barato y relativamente fácil para el bricolaje y, sin embargo, es comparable con los costosos dispositivos comerciales de este tipo

De lo contrario, el sismómetro consta de dos partes, un detector de temblores mecánico y una parte electrónica que convierte estos temblores en señales eléctricas, las amplifica y las convierte en señales digitales, que luego podemos monitorear visualmente en el software de registro de datos de la PC.

Para convertir los temblores en señales eléctricas, se utiliza un imán permanente como parte móvil y un solenoide con muchos devanados para convertir los movimientos del imán en señales eléctricas. En este caso particular utilicé el devanado primario de un pequeño transformador de red con una potencia de 1.8 W y una resistencia de 1.2 kOhms. En Esta bobina hay una placa de aluminio encolada, que tiene la función de descargar las oscilaciones del imán en movimiento llamado "efecto Lentz".

El siguiente módulo sirve para amplificar esta señal y contiene un amplificador de operación de bajo ruido (TL061, NE5534 ..) o un amplificador operacional instrumental (OP07, OP27, LT1677 ...), pero funciona bien con el viejo 741 bueno con alimentación externa. suministro Ahora esta señal analógica mejorada se toma en la entrada A0 del microcontrolador Arduino. De hecho, el Arduino representa un convertidor analógico a digital. Para propósitos de prueba, podemos usar el ejemplo de arduino para un convertidor a / d llamado "AnalogInOutSerial", pero por supuesto, lo mejor es el código llamado "NERdaq". NERdaq es un sistema de adquisición de datos desarrollado en New England Research para apoyar los sismómetros basados ​​en slinky en las escuelas. El daq está construido alrededor de un arduino y transmite valores de 16 bits (sobremuestreados) a un puerto USB; los datos se muestrean a aproximadamente 18,78 muestras / segundo. Los códigos Arduino se proporcionan para uso sin restricciones y también están disponibles en https://code.google.com/archive/p/nerdaq/

El código contiene varios filtros que han sido desarrollados específicamente para este propósito. Esta señal procesada a través del protocolo serial se lleva al software de registro de datos para almacenar datos y representación visual.

El mejor software libre para este propósito es "Amaseis" y el más nuevo "JAmaseis" (Java Amaseis). Estos programas se pueden descargar en los siguientes enlaces:

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

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

Con la ayuda de Jameseis, puede cargar datos en tiempo real en el servidor IRIS. Por ejemplo, puede ver datos en tiempo real de mi sismómetro en:

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

En las imágenes de abajo se puede hacer una comparación entre mi sismómetro y el del observatorio sismológico oficial de mi ciudad, es un temblor muy débil y como pueden ver casi no hay diferencia entre los dos sismogramas, lo cual es una confirmación de la sensibilidad y precisión de este sismómetro barato hecho en casa.

La siguiente imagen muestra un terremoto en Grecia con una magnitud de 5.2 grados Richter registrado en mi sismómetro a una distancia de 220 kilómetros del epicentro.

El instrumento es muy sensible a las corrientes de aire, por lo que debe protegerse adecuadamente.

Y finalmente, este es un diseño de sensor completamente nuevo, inventado y patentado por mí, que es muy sensible y simple de construir, lo proyecté sobre la base de la experiencia previa en la fabricación de tales dispositivos. En mi canal de videos puedes ver mis otros sismómetros caseros prefabricados:

-Sismómetro piezoeléctrico simple y barato

-10 $ sismómetro sensible

-Sismómetro DIY Lehman

-DIY sismómetro de péndulo horizontal

-Sismómetro DIY AS1

-Sismómetro vertical TC1

Arriba:Terremoto en la región FIJI el 19.08.2018, a mil millas de distancia

Código

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