Sizmometër DIY: 9 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:28

Bëni një Sizmometër për të zbuluar tërmete të fuqishëm në të gjithë botën për më pak se 100 dollarë! Një slinky, disa magnet dhe një bord Arduino janë përbërësit kryesorë këtu.

Hapi 1: Si funksionon?

Ky sizmometër zbulon lëvizjen e tokës me një magnet të varur në një slinky. Magneti është i lirë të kërcejë lart e poshtë. Një spirale e palëvizshme e telit vendoset rreth magnetit. Çdo lëvizje e magnetit gjeneron rryma të vogla në tel, të cilat mund të maten.

Pjesa tjetër e pajisjes është në thelb një magji elektronike për të matur ato rryma të vogla në tel dhe për t'i kthyer ato në të dhëna që mund të lexojmë. Ashtë paraqitur një skicë e përmbledhjes së shpejtë.

1a: Pranvera (Slinky, Jr.), 1b: Magnet (dy magnetë unazorë RC44)

2. Spiralja e Magnet Wire (MW42-4) Amplifikator, shndërron sinjalin e dobët në të fortë

3. Konvertuesi analog-dixhital (Arduino), konverton sinjalin analog në një rrjedhë dixhitale të numrave

4. Pajisja e Regjistrimit (PC), përdor softuer për të regjistruar dhe shfaqur të dhënat

Hapi 2: mbështillni disa tela

Gjëja e parë që bëmë ishte të bënim mbështjelljen tonë të telit. Në modelin tonë të parë, ne përdorëm kapakët e PVC të shtypur në secilin skaj të një pjese të shkurtër të tubit për të formuar mure në të dyja anët e telit të mbështjellë. Ne i premë skajet për ta hapur përsëri. Ne kemi prerë një seksion prej tubi PVC 1 dhe mbështjellim rreth 2, 500 kthesa duke përdorur tela magnet 42 matës.

Tubi është një mënyrë e shkëlqyeshme për ta bërë atë nga pjesë të lira, të gatshme. Ne përdorëm kapakët fundorë PVC të shtypur në secilin skaj të një pjese të shkurtër të tubit për të formuar mure në të dyja anët e telit të mbështjellë. Ne i premë skajet për ta hapur përsëri.

Ne bëmë një version më të çmendur të një mbështjellje teli duke përdorur disa pjesë të printuara 3D. Kjo ishte shumë më e lehtë për t'u mbështjellë, sepse ishte e lidhur me veçorinë e mbështjelljes së bobinës së një makine qepëse të vjetër. Në videon e shkurtër, mund të shihni se si e plagosim atë. Nëse keni qasje në një Printer 3D dhe dëshironi të përdorni modelet tona, na tregoni dhe ne mund t'ju dërgojmë skedarët! Gjithashtu vini re telat më të mëdhenj në foto. Ne ngjitëm fundin e telit të magnetit në telin më të trashë, me të cilin është më lehtë të punohet.

Hapi 3: Varni/Kalibroni Slinky -in tuaj

Ne përdorëm një Slinky Jr i cili ka një diametër më të vogël se një slinky me madhësi të plotë. Në pjesën e poshtme, ne montuam dy magnetë unazorë RC44 të grumbulluar së bashku në një copë të gjatë 6 të shufrës së filetuar #4-40. Këta magnetë ulen brenda telit, dhe kur lëvizin, ato nxisin një rrymë në tel.

Në krye të slinky, ne montuam një magnet tjetër në një pllakë çeliku që slinky të lidhej. Në video, ne tregojmë se si të kalibroni slinkin tuaj në 1 Hz. Ky është një hap vendimtar për të marrë frekuencën e duhur. Slinky duhet të kërcejë lart e poshtë një herë, në një sekondë.

Ekziston edhe një magnet unazor R848 në fund të shufrës së filetuar. Ky magnet ulet brenda një pjese të vogël të tubit të bakrit. Kjo ndihmon në zbehjen e lëvizjes, për të zvogëluar zhurmën dhe për të parë që slinky do të kërcejë vetëm kur ka dridhje adekuate!

Hapi 4: Përforconi Rrymën

Magneti që lëviz brenda spirales së telit prodhon rryma shumë të vogla, kështu që ne duhet t'i përforcojmë ato në mënyrë që të shohim sinjalin e vogël. Ka shumë qarqe të mira përforcuese atje, ne i qëndruam qarkut të përdorur në sizmometrin TC1 që gjetëm në internet. Në foto, ju mund të shihni skemën për qarkun e amplifikatorit. Ne thjesht përdorëm një dërrasë buke!

Hapi 5: Sinjal analoge i fshehtë në një rrjedhë dixhitale të numrave

Një Arduino është një mikroprocesor i vogël, i lirë dhe shumë i popullarizuar. Nëse nuk keni përvojë me këtë, ju rekomandojmë të filloni me njërën prej kompleteve mësimore që janë në dispozicion.

Bordi Arduino merr sinjalin analog nga amplifikatori dhe e përkthen atë në një rrjedhë të të dhënave dixhitale, numerike. Për ta bërë këtë, Arduino u programua me kod nga projekti Sizmometër TC1 që u përmend në fillim të këtij Udhëzuesi. Këtu është një lidhje me atë projekt përsëri, e cila mund t'ju ndihmojë të konfiguroni Arduino -n tuaj!