מד Seismometer DIY: 9 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:17

צור סייזומטר לאיתור רעידות אדמה חזקות ברחבי העולם תמורת פחות מ -100 דולר! מדליק, כמה מגנטים ולוח Arduino הם המרכיבים העיקריים כאן.

שלב 1: איך זה עובד?

מד סיסמס זה מזהה תנועת קרקע עם מגנט תלוי על מסלק. המגנט חופשי להקפיץ למעלה ולמטה. סליל חוט נייח מונח סביב המגנט. כל תנועה של המגנט יוצרת זרמים זעירים בחוט, אותם ניתן למדוד.

שאר המכשיר הוא בעצם אשף אלקטרוניקה למדידת הזרמים הזעירים בחוט והפיכתם לנתונים אותם אנו יכולים לקרוא. מוצגת שרטוט סקירה מהיר.

1a: אביב (Slinky, Jr.), 1b: מגנט (שני מגנטים לטבעת RC44)

2. מגבר סליל מגנטי (MW42-4), ממיר את האות החלש לאחד חזק

3. ממיר אנלוגי לדיגיטלי (Arduino), ממיר את האות האנלוגי לזרם דיגיטלי של מספרים

4. מכשיר הקלטה (PC), משתמש בתוכנה לרישום והצגת הנתונים

שלב 2: סליל כמה חוטים

הדבר הראשון שעשינו היה לייצר סליל תיל. בדגם הראשון שלנו השתמשנו במכסי קצה PVC הלחוצים משני קצותיו של קטע צינור קצר כדי ליצור קירות משני צידי החוט העטוף. חתכנו את הקצוות כדי לפתוח אותו בחזרה. חתכנו קטע של צינור PVC בגודל 1 אינץ 'ועטפנו בערך 2, 500 סיבובים באמצעות חוט מגנט 42 מד.

הצינור הוא דרך מצוינת לייצר אותו מחלקים זולים וזמינים. השתמשנו במכסי קצה PVC הלחוצים משני קצותיו של קטע צינור קצר כדי ליצור קירות משני צידי החוט העטוף. חתכנו את הקצוות כדי לפתוח אותו בחזרה.

יצרנו גרסה מפוארת יותר של סליל תיל בעזרת חלקים מודפסים בתלת מימד. זה היה הרבה יותר קל לעטוף, כי זה התחבר למאפיין סלילת סלילים של מכונת תפירה ישנה. בסרטון הקצר תוכלו לראות כיצד פצענו אותו. אם יש לך גישה למדפסת תלת מימד וברצונך להשתמש בדגמים שלנו, הודע לנו על כך ונוכל לשלוח לך את הקבצים! שימו לב גם לחוטים הגדולים יותר בתמונות. הלחמנו את קצה חוט המגנט לחוט העבה יותר, שאז קל יותר לעבוד איתו.

שלב 3: תלה/כייל את ה- Slinky שלך

השתמשנו ב- Slinky Jr בעל קוטר קטן יותר מסלינקי בגודל מלא. בחלק התחתון הרכבנו שני מגנטים טבעת RC44 מוערמים יחד על חתיכה ארוכה של 6 מוט מושחל מס '4-40. מגנטים אלה יושבים בתוך החוט, וכשהם זזים הם מעוררים זרם בחוט.

בחלקו העליון של הסרינקי, הרכבנו עוד מגנט על צלחת פלדה שהמסטיקים יכולים להתחבר אליהם. בסרטון, אנו מראים כיצד לכייל את הרזה שלך להיות 1 הרץ. זהו שלב מכריע להשגת התדר הנכון. הסרינקי צריך להקפיץ למעלה ולמטה פעם אחת, תוך שנייה אחת.

יש גם מגנט טבעת R848 בתחתית מוט ההברגה. מגנט זה יושב בתוך חלק קטן של צינור נחושת. זה עוזר לדכא את התנועה, להפחית את הרעש ולראות שהסלקים יקפצו רק כשיש רעידות נאותות!

שלב 4: הגבר את הזרם

המגנט הנע בתוך סליל החוט מייצר זרמים קטנים מאוד, ולכן עלינו להעצים אותם כדי שנוכל לראות את האות הזעיר. יש הרבה מעגלי מגבר טובים שם, דבקנו במעגל המשמש במד הגולף TC1 שמצאנו באינטרנט. בתמונה ניתן לראות את הסכימה של מעגל המגבר. פשוט השתמשנו בלוח לחם!

שלב 5: אות אנלוגי סמוי לזרם מספרים דיגיטלי

Arduino הוא מיקרו -מעבד קטן וזול, שהוא מאוד פופולרי. אם אין לך ניסיון עם זה, אנו ממליצים להתחיל באחת מערכות ההדרכה הקיימות.

לוח Arduino לוקח את האות האנלוגי מהמגבר ומתרגם אותו לזרם של נתונים דיגיטליים ומספריים. לשם כך, ה- Arduino תוכנת עם קוד מפרויקט TC1 Seismometer שהוזכר בתחילת מדריך זה. הנה שוב קישור לפרויקט ההוא, שיכול לעזור לך להתקין את הארדואינו שלך!