Промышленное производство
Промышленный Интернет вещей | Промышленные материалы | Техническое обслуживание и ремонт оборудования | Промышленное программирование |
home  MfgRobots >> Промышленное производство >  >> Manufacturing Technology >> Производственный процесс

Чувствительный датчик землетрясений ADXL335 для самостоятельного изготовления

Компоненты и расходные материалы

Arduino Nano R3
× 1
Аналоговый акселерометр Adafruit:ADXL335
× 1
ИС операционного усилителя OP07cp
× 1
Однооборотный потенциометр - 10 кОм
× 2
Резистор 1 кОм
× 1
резистор 5к6
× 1
Конденсатор 100 мкФ
× 2

Необходимые инструменты и машины

Паяльник (универсальный)

Приложения и онлайн-сервисы

IDE Arduino

Об этом проекте

ADXL335 - это маломощный 3-осевой акселерометр с аналоговыми выходами напряжения. Изделие измеряет ускорение в минимальном полном диапазоне ± 3 г. Он может измерять статическое ускорение силы тяжести в приложениях для измерения наклона, а также динамическое ускорение, возникающее в результате движения, удара или вибрации. Чувствительность 330 мВ / Г.

Помимо многих проектов "детекторов землетрясений" в Интернете, в которых используется этот акселерометр, его чувствительность для этой цели очень мала, поэтому эти устройства практически не работают. Я уверен в этом, потому что многие из них я сделал и испытал.

Идея, представленная ниже:с помощью ИС инструментального операционного усилителя, подключенного в ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОМ режиме, усилить только ПОЛЕЗНУЮ часть сигнала в 100-1000 раз (и более) без усиления вредного шума. Я использую ИС OP07, но можно использовать любую ИС инструментального операционного усилителя. С помощью потенциометра P1 устанавливаем напряжение V2 немного меньше, чем V1, а P2 регулирует усиление полезного сигнала. Формула для коэффициента усиления:Vout =(V1-V2) * K, где K =1 + 100 / P2 (кОм). Этот усиленный сигнал подключается к аналоговому входу микроконтроллера Arduino через резистор 1 кОм. Чтобы усилить три выхода ADXL335, нам нужно сделать три таких идентичных усилителя для каждой оси (x, y и z) отдельно. В этом случае я использую только одну ось (z) для обнаружения вертикальных толчков.

Затем микроконтроллер Arduino обрабатывает и фильтрует сигнал, используя приведенный ниже код nerdaqII. Для визуальной презентации на компьютере я использую бесплатное программное обеспечение «Amaseis», которое также можно загрузить ниже. С его помощью мы ведем круглосуточный мониторинг сейсмической активности.

На видео хорошо видна разница в чувствительности до и после этой модификации. Однако, поскольку пороговый уровень ADXL335 относительно высок, устройство способно обнаруживать только относительно сильные локальные удары. Я говорю это, основываясь на многолетнем опыте обнаружения землетрясений с помощью моих механических сейсмометров, сделанных своими руками. В ближайшее время я буду регистрировать сейсмическую активность 24 часа в сутки и надеюсь «поймать» какое-нибудь землетрясение в моем районе. Конечно, если у меня будут результаты, я обновлю содержание этого проекта.

В настоящее время я нахожусь на этапе тестирования детектора землетрясений с MPU-6050, представленного в известном журнале по электронике, который очень чувствителен и записывает данные с трех осей на SD-карту для дальнейшего анализа. Это будет один из моих следующих проектов.

Наконец, можно сделать вывод, что этот тип «цифровых» сейсмометров прост в сборке и установке и устойчив к различным атмосферным воздействиям, поэтому они идеально подходят для школьных презентаций и аналогичных мероприятий.

Код

  • код Arduino
  • Программное обеспечение Windows Amaseis
код arduino C / C ++
 Нет предварительного просмотра (только загрузка). 
Программное обеспечение Windows Amaseis Java
 Нет предварительного просмотра (только загрузка). 

Схема


Производственный процесс

  1. Чувствительный детектор напряжения
  2. Чувствительный детектор звука
  3. Простой детектор детского плача своими руками с Raspberry Pi
  4. Самодельные простейшие часы Numitron IV9 с Arduino
  5. Рулетка DIY 37 LED
  6. Управление паяльником DIY для 862D +
  7. MobBob:самостоятельный робот Arduino, управляемый смартфоном Android
  8. Простое измерительное колесо с поворотным энкодером, сделанное своими руками
  9. Система полива домашних растений
  10. Простой измеритель частоты своими руками до 6,5 МГц