DIY seismomeeter: 9 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:50

Tehke seismomeeter, et avastada võimsaid maavärinaid üle maailma hinnaga alla 100 dollari! Peamised komponendid on libe, mõned magnetid ja Arduino plaat.

Samm: kuidas see toimib?

See seismomeeter tuvastab maapinna liikumise magnetiga, mis ripub libiseval küljel. Magnet võib vabalt üles ja alla põrgata. Magneti ümber asetatakse statsionaarne traatmähis. Magneti mis tahes liikumine tekitab traadis pisikesi voolusid, mida saab mõõta.

Ülejäänud seade on sisuliselt elektroonika võlur, et mõõta juhtme pisikesi voolusid ja teisendada need andmeteks, mida saame lugeda. Kuvatud on lühiülevaade.

1a: vedru (Slinky, Jr.), 1b: magnet (kaks RC44 rõngasmagnetit)

2. Magnettraadi mähis (MW42-4) võimendi, muudab nõrga signaali tugevaks

3. Analoog-digitaalmuundur (Arduino), teisendab analoogsignaali numbrite digitaalseks vooks

4. Salvestusseade (PC), kasutab andmete salvestamiseks ja kuvamiseks tarkvara

2. samm: mähkige mõni traat

Esimese asjana tegime oma traatmähise. Meie esimeses mudelis kasutasime PVC -otsakatteid, mis olid pressitud lühikese toruosa mõlemale otsale, et moodustada seinad mõlemal pool mähitud traati. Lõikasime otsad ära, et see uuesti üles avada. Lõikasime 1 -tollise PVC -toru lõigu ja keerasime 42 -mõõtmelise magnetjuhtme abil umbes 2 500 pööret.

Toru on suurepärane viis selle valmistamiseks odavatest, kergesti kättesaadavatest osadest. Kasutasime PVC -otsakatteid, mis olid pressitud lühikese torusektsiooni mõlemale otsale, et moodustada seinad mõlemal pool mähitud traati. Lõikasime otsad ära, et see uuesti üles avada.

Tegime traatpooli väljamõeldud versiooni, kasutades mõnda 3D -trükitud osa. Seda oli palju kergem mähkida, sest see kinnitati vana õmblusmasina pooli kerimisfunktsiooni külge. Lühikesest videost näete, kuidas me selle haavasime. Kui teil on juurdepääs 3D -printerile ja soovite meie mudeleid kasutada, andke meile sellest teada ja me saame teile failid saata! Pange tähele ka fotodel olevaid suuremaid juhtmeid. Jootsime magnetjuhtme otsa jämedama traadi külge, millega on siis lihtsam töötada.

3. samm: riputage/kalibreerige oma Slinky

Kasutasime Slinky Jr, mille läbimõõt on väiksem kui täissuuruses slinky. Allosas paigaldasime kaks RC44 rõngasmagnetit, mis olid laotud kokku 6 pikkusele keermestatud vardale #4-40. Need magnetid asuvad traadi sees ja kui nad liiguvad, tekitavad nad juhtmes voolu.

Slinky ülaosas paigaldasime terasplaadile teise magneti, et slinky saaks selle külge haakida. Videos näitame, kuidas kalibreerida oma slinky 1 Hz -le. See on oluline samm sageduse õigeks saamiseks. Nipsakas peaks ühe sekundi jooksul üles ja alla hüppama.

Keermestatud varda põhjas on ka rõngasmagnet R848. See magnet asub vasktoru väikese osa sees. See aitab liikumist summutada, müra vähendada ja näha, et libisev põrkab alles siis, kui on piisavalt raputatud!

Samm: võimendage voolu

Traatmähise sees liikuv magnet tekitab väga väikeseid voolusid, seega peame neid võimendama, et saaksime näha pisikest signaali. Seal on palju häid võimendusahelaid, me jäime kinni võrgus leitud TC1 seismomeetri vooluringist. Pildil näete võimendiahela skeemi. Kasutasime lihtsalt leiba!

Samm: varjatud analoogsignaal digitaalsesse numbrivoogu

Arduino on väike odav mikroprotsessor, mis on väga populaarne. Kui teil pole sellega kogemusi, soovitame alustada ühe olemasoleva juhendkomplektiga.

Arduino plaat võtab võimendi analoogsignaali sisse ja teisendab selle digitaalsete numbriliste andmete vooguks. Selleks programmeeriti Arduino koodiga projektist TC1 Seismometer, mida mainiti selle juhendi alguses. Siin on uuesti link sellele projektile, mis aitab teil Arduino seadistada!