DIY сейсмометрі: 9 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:27

Дүние жүзінде 100 доллардан төмен күшті жер сілкіністерін анықтау үшін сейсмометр жасаңыз! Ұнтақ, кейбір магниттер мен Arduino тақтасы мұнда негізгі компоненттер болып табылады.

1 -қадам: Бұл қалай жұмыс істейді?

Бұл сейсмометр жердің қозғалысын магнитпен ілініп тұр. Магнит жоғары және төмен серпілуге еркін. Магнит айналасында сымның стационарлық катушкасы орналасқан. Магниттің кез келген қозғалысы сымға кішкене токтар шығарады, оны өлшеуге болады.

Құрылғының қалған бөлігі - бұл сымдағы кішкене токтарды өлшеуге және оларды біз оқи алатын деректерге түрлендіруге арналған кейбір электроника сиқыры. Жылдам шолудың эскизі көрсетіледі.

1а: Көктем (Слинки, кіші), 1б: Магнит (екі сақиналы RC44)

2. Магнит сымының катушкасы (MW42-4) күшейткіш, әлсіз сигналды күшті сигналға айналдырады

3. Аналогты-цифрлық түрлендіргіш (Arduino), аналогты сигналды сандық цифрлық ағынға түрлендіреді

4. Жазу құрылғысы (ДК), деректерді жазу және көрсету үшін бағдарламалық жасақтаманы қолданады

2 -қадам: Кейбір сымдарды ораңыз

Біз жасаған бірінші нәрсе - біздің катушканы сымнан жасау. Бірінші модельде біз оралған сымның екі жағында қабырғаларды қалыптастыру үшін құбырдың қысқа бөлігінің екі шетіне басылған ПВХ ұштық қақпақтарын қолдандық. Біз оны қайта ашу үшін ұштарын кесіп тастадық. Біз 1 дюймдік ПВХ құбырының бөлігін кесіп алып, 42 калибрлі магнитті сымды қолданып, шамамен 2 500 айналымға орадық.

Құбыр - оны арзан, қол жетімді бөлшектерден жасаудың тамаша тәсілі. Біз оралған сымның екі жағында қабырғалар қалыптастыру үшін құбырдың қысқа бөлігінің екі шетіне басылған ПВХ ұштық қақпақтарын қолдандық. Біз оны қайта ашу үшін ұштарын кесіп тастадық.

Біз 3D басып шығарылған кейбір бөлшектерді қолдана отырып, сым катушкасының қызықты нұсқасын жасадық. Мұны орау әлдеқайда жеңіл болды, себебі ол ескі тігін машинасының катушкалы-орауыш қасиетіне қосылған. Қысқа видеода сіз оны қалай жаралағанымызды көре аласыз. Егер сізде 3D принтері болса және біздің модельдерді қолданғыңыз келсе, бізге хабарлаңыз, біз сізге файлдарды жібере аламыз! Фотосуреттердегі үлкен сымдарға назар аударыңыз. Біз магнитті сымның ұшын жуан сымға дәнекерледік, содан кейін онымен жұмыс істеу оңай.

3 -қадам: Сілтемені іліңіз/калибрлеңіз

Біз Slinky Jr-ды қолдандық, оның диаметрі толық өлшемдіге қарағанда кішірек. Төменгі жағында біз RC44 сақиналы екі магнитін 6 дюймдік ұзындығы № 4-40 бұрандалы штангаға орнаттық. Бұл магниттер сымның ішінде отырады, олар қозғалғанда сымға ток әкеледі.

Шұңқырдың жоғарғы жағында біз болат табаққа тағы бір магнит орнаттық, ол ілінеді. Бейнеде біз 1 Гц жиілікке калибрлеуді көрсетеміз. Бұл жиілікті дұрыс алу үшін маңызды қадам. Жалқау бір секундта бір рет жоғары және төмен секіруі керек.

Сонымен қатар, бұрандалы өзектің төменгі жағында R848 сақиналы магниті бар. Бұл магнит мыс құбырдың кішкене бөлігінің ішінде орналасқан. Бұл қозғалысты бәсеңдетуге, шуды азайтуға және сілкініс жеткілікті түрде шайқалған кезде ғана көтерілетінін көруге көмектеседі!

4 -қадам: ток күшейтіңіз

Сым катушкасының ішінде қозғалатын магнит өте аз ток шығарады, сондықтан біз кішкене сигналды көру үшін оларды күшейтуіміз керек. Көптеген жақсы күшейткіш тізбектер бар, біз желіде табылған TC1 сейсмометрінде қолданылған схемаға тоқтадық. Суретте сіз күшейткіш тізбегінің схемасын көре аласыз. Біз жай ғана тақтаны қолдандық!

5 -қадам: Сандық ағынға жасырын аналогтық сигнал

Arduino - бұл өте танымал шағын, арзан микропроцессор. Егер сізде мұндай тәжірибе болмаса, біз қол жетімді нұсқаулықтардың бірінен бастауды ұсынамыз.

Arduino тақтасы күшейткіштен аналогты сигналды қабылдайды және оны сандық, сандық деректер ағынына аударады. Бұл үшін Arduino осы Нұсқаулықтың басында айтылған TC1 сейсмометр жобасының кодымен бағдарламаланған. Міне, осы жобаның сілтемесі, ол Arduino -ды орнатуға көмектеседі!