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Energia Alternativa ed Energia Fai Da Te > Geologia e Sismologia - Studio di Sismografi e Precursori

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Sismografo del Forum, Con Geofono e Dati in Tempo Reale
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BellaEli

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Inviato il: 22/03/2017 02:02:07

Ciao ragazzotti, anche se non mi vedete in giro cerco di seguirvi.

Volevo fare qualche osservazione:

Una cosa è chiara, le onde sismiche viaggiano a frequenze bassissime, sotto i 5 Hz, e, da quello che ho letto, ci sono onde che scendono addirittura a 0,1 Hz (periodo di 10 sec. !).

Ora un geofono è grossomodo una calamita che si muove dentro un avvolgimento. Sappiamo anche che la fem generata è determinata, oltre agli altri fattori, dalla variazione della velocità di flusso. Personalmente credo che per quanto ci si possa sforzare di ottenere dei buoni risultati il tipo di sensore in partenza non è adatto allo scopo.

Ancor meno quello di Lucky che ha una risposta piatta da 10 Hz a salire ma che scende abbastanza bruscamente sotto i 10 Hz.
Sicuramente andrà meglio quello da 4,5 Hz ma sarà sempre un compromesso.

L'altro giorno leggiucchiavo le caratteristiche di sensori di fascia alta (svariate migliaia di euro) e, giustamente, utilizzano un approccio totalmente diverso: il sensore è una scatola stagna contenente gli accelerometri dei tre assi e tutta la circuiteria necessaria al funzionamento stabile e preciso per far si che dalla scatoletta esca il segnale già digitalizzato.
Un caratteristica importante era la banda passante: da 0 a 200 Hz (mi sembra).
Ora un geofono, per quanto sofisticato, non potrà mai partire da 0 !

A questo punto la domanda sorge spontanea: e quindi ??? Cosa si fa ???

Qualche anno fa, in tempi non sospetti, un signore in pensione mi disse che aveva un vecchio sismografo di Nuova Elettronica degli anni 90 buttato in cantina in attesa di essere riparato, e mi chiese se mi andava di darci un'occhiata.
Ricordo che all'epoca stavo completando dei lavori e gli dissi di aspettarmi qualche mese.
Ne è passato qualcuno in più ma non importa, l'altro giorno sono andato a trovarlo e mi sono fatto dare tutta l'apparecchiatura.
Lasciato per anni in cantina sono evidenti i segni dell'umidità, per cui sto procedendo ad un corposo restauro e nel farlo ho studiato la parte elettronica del sensore.

In pratica il sensore è composto da una barretta di ferrite che muovendosi all'interno di 4 bobine provoca una tensione in uscita proporzionale allo spostamento.
Le 4 bobine rappresentano i 4 rami di un ponte di Wheatstone dove su 2 bobine viene inviata una sinusoide a circa 16 kHz, le altre 2, per induzione, la captano in maniera identica se la ferrite è perfettamente centrata, sbilanciata se la ferrite non è centrata.
Le sinusoidi in uscita dal ponte vengono inviate ad un demodulatore è tutto l'occorrente necessario alla lettura dello spostamento.
In realtà il tutto è svolto da un unico integrato, l'NE5521, un integrato da circa 25 euro !

La cosa interessante di questo approccio è che il tipo di sensore ha una risposta che parte da 0 Hz !
Tant'è che prima di mettere in funzione il sismografo di nuova elettronica è necessario livellare perfettamente il mobile per centrare la ferrite nelle bobine ed equilibrare il ponte.

Quanto prima cercherò di postare qualche schema/foto e spero di aggiungermi il prima possibile alla rete EAST (Energia Alternativa Sismi e Terremoti) per poter triangolare ciò che succede.


Un altro aspetto da considerare è la criticità del circuito derivante dal notevole fattore di amplificazione.
Senza nulla togliere all'impegno e buona volontà messa in campo da Lucky, quest'ultimo purtroppo si trova nella condizione di dover guidare una macchina verso una direzione ignota con gli occhi bendati !
Ad esempio, i sensori commerciali sono sempre montati su piastre di acciaio spesse almeno 1 cm, ogni collegamento è talmente corto da essere quasi inesistente, spesso si usano doppie schermature, ferriti alimentazioni separate e ogni tipo di accorgimento per evitare disturbi indesiderati. Anche il più banale connettore è totalmente schermato e con blocco meccanico di tipo IP67.
Quali di questi accorgimenti usa Lucky ?
Quei disturbi possono provenire dal geofono... ma anche no !


In ogni caso, a mio avviso, attualmente il problema più grande è il geofono inadeguato !

A presto, Elix



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C'è un limite al fai da te ???
Si, ma lo stabiliamo noi !!!

 

Bolle

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Inviato il: 22/03/2017 06:27:18

toh....un rospo!



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Cortocircuito

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Inviato il: 22/03/2017 14:52:06

Beh, piuttosto semplice, se vuoi misurare partendo dal centro devi fissare quel centro (lo zero) al centro di due opposti (delta di latenza).
Il sismografo somiglia molto al gravimetro nei magitudi Richter.

Eh... quella semplicità antica... torniamo al futuro, ragazzi?



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Non so quello dico, sono so di cosa parlo, è inutile che parlo.
http://cnt.rm.ingv.it/

 

Bolle

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Inviato il: 22/03/2017 15:06:02

cavolo, pensavo che ci stessimo muovendo nel futuro...cosa proponi?



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Bolle

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Inviato il: 22/03/2017 17:24:31

Gli è arrivato a lucky il geofono da 4.5Hz e in tempi record lo ha montato....sembra, ripeto sembra, che i camion , con la FFT che taglia da 0.1Hz a 3.9Hz...il segnale venga filtrato!!!

http://www.energialternativa.info/public/newforum/ForumEA/Q/CamionTagliati.jpg



(Il segnale originale è disegnato in grigio topo...quello colorato è ilrisultato del segnale che esce dal filtro)



E' già caduto un pescetto nella rete...ma sarebbe troppo bello per essere vero.Attendiamo che qualche altro pesce cada nella rete!!!



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Cortocircuito

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Inviato il: 22/03/2017 18:33:13

Bello, molto pulito il segnale, se son rose fioriranno, ma segnala pure le esplosioni subgeo anomale?

Bolle, quando dico "torniamo al futuro" dico un segreto in codice...
Ah, vedi, che il supervisore galattico mi ha abbassato la frequenza dell'avatar, per cui sarò costretto ad aumentare l'EAT



Modificato da Cortocircuito - 22/03/2017, 18:57:26


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Bolle

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Inviato il: 22/03/2017 19:12:39

il supervisore galattico è un sistema automatico che reimpicciolisce le immagini ,evidentemente hai esagerato con le dimensioni,...probabilmente, nel tuo gif animato, sono saltati i tempi. Per il resto non ho capito molto...conosco tante lingue molti linguaggi e codici...ma a te non ti capsco!
Quindi cerca di farti capire ... altrimenti passerai per un troll e mica vorrai che scatti il



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BellaEli

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Inviato il: 22/03/2017 19:29:14

CITAZIONE (Cortocircuito, 22/03/2017 14:52:06 ) Discussione.php?214427&29#MSG423

Beh, piuttosto semplice, se vuoi misurare partendo dal centro devi fissare quel centro (lo zero) al centro di due opposti (delta di latenza).
Cioè ?

CITAZIONE (Cortocircuito, 22/03/2017 14:52:06 ) Discussione.php?214427&29#MSG423

Il sismografo somiglia molto al gravimetro nei magitudi Richter.
Cioè ?

CITAZIONE (Cortocircuito, 22/03/2017 14:52:06 ) Discussione.php?214427&29#MSG423

Eh... quella semplicità antica... torniamo al futuro, ragazzi?
Cioè ?

Un sistema semplice non vuol dire certo inadeguato...

All'epoca NuovaElettronica utilizzava un ADC a 8 bit con bassa velocità di campionamento, oggi possiamo spingerci oltre, possiamo utilizzare elettronica più raffinata, ma il principio di funzionamento, se valido, non va necessariamente cambiato !

Se poi puoi permetterti acquisto studio e implementazione di accelerometro a 3 assi siamo contenti di accoglierti...
Ma sparlare senza proporre nulla non è cortese da parte tua...

Elix



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Bolle

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Inviato il: 22/03/2017 19:34:14

ora si che riconosco il rospo...perchè lo tratti male...aspetta almeno qualche giorno...


Sembra che il geofono tagli i 'disturbi' dei camion...
Questa è la situazione....

http://www.energialternativa.info/public/newforum/ForumEA/Q/FFTCA.jpg



Modificato da Bolle - 22/03/2017, 19:39:00


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inventoreinerba
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Inviato il: 22/03/2017 19:57:37

x elix:
nel geofono di solito ,come mi ha spiegato qq, i magneti sono appesi a una sospensione che determina la frequenza minima del geofono mentre la bobina è appoggiata al terreno e segue le vibrazioni del terreno.
questo per sfruttare la massa dei magneti che devono stare idealmente fermi.
se il geofono è fai -da-te non è un problema ottenere una frequenza minima di 1hz o anche meno.nel geofono che ho fatto io basta allungare l'elastico che sostiene i magneti.più è lungo ,più il periodo di oscillazione aumenta.
nel caso del geofono di nuova elettronica non credo che la frequenza minima possa essere 0 hz perchè una delle 2 componenti (ferrite o bobine)
deve comunque avere una sospensione elastica che avrà un suo periodo di oscillazione.

 

lucky
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Inviato il: 22/03/2017 21:11:59

CITAZIONE (BellaEli, 22/03/2017 02:02:07 ) Discussione.php?214427&29#MSG421

Sicuramente andrà meglio quello da 4,5 Hz ma sarà sempre un compromesso.

infatti va molto meglio...... almeno sembra

CITAZIONE (BellaEli, 22/03/2017 19:29:14 ) Discussione.php?214427&29#MSG428

All'epoca Nuova Elettronica utilizzava un ADC a 8 bit con bassa velocità di campionamento

a parte "cortocircuiti" che stamattina già ho fatto uno peccato che Nuova Elettronica ha chiuso, avrei comprato a occhi chiusi l'ultimo loro progetto con pendolo verticale, quello usato a l'Aquila

CITAZIONE (inventoreinerba, 22/03/2017 19:57:37 ) Discussione.php?214427&29#MSG430
i magneti sono appesi a una sospensione che determina la frequenza minima del geofono mentre la bobina è appoggiata al terreno e segue le vibrazioni del terreno.


eh no, e proprio il contrario, il magnete e fisso e si muove la bobina

 

inventoreinerba
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Inviato il: 22/03/2017 22:00:11

x lucky: ti assicuro che nel geofono che ho fatto io si muove la bobina e sta fermo il magnete. è un motivo di praticità, i magneti sono piuttosto pesanti e quindi essendo sospesi ad una sospensione elastica stanno fermi
mentre il terreno vibra. è meglio collegare al terreno la bobina che è più leggera.
il problema nel fare un ottimo geofono con sensibilità alle basse frequenze è tutto nel tenere fermi i magneti mentre il terreno vibra.

 

qqcreafis

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Inviato il: 22/03/2017 22:09:23


CITAZIONE

eh no, e proprio il contrario, il magnete e fisso e si muove la bobina
:si è il terreno che vibra ed essendo solidale con la bobina questa si muove , mentre il magnete tende a rimanere fermo in un sistema (inerziale)che non vibra



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ODE AD UNO STUDENTE MERITEVOLE (Sermone)
Allora Xyz è stato bravo! noi dobbiamo riconoscere che è stato molto bravo, bisogna dirlo !
In un mondo dove tutto SEMBRA uguale a tutto.
In un mondo dove chi abbruttisce la dignità dell’intelligenza umana si arroga meriti.
In un mondo in cui si dice che i giovani non hanno speranza perché “tanto non troveranno lavoro” perché tanto non “non avranno la pensione”.
Xyz è stato bravo! ha capito tutto, ha fatto un compito perfetto.
Xyz ci da una SPERANZA.
Xyz non ha seguito le falsità che ci circondano.
Xyz si è impegnato ed è riuscito nel suo intento.

 

qqcreafis

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Inviato il: 22/03/2017 22:18:53


CITAZIONE

La cosa interessante di questo approccio è che il tipo di sensore ha una risposta che parte da 0 Hz !


è si, è un sensore di posizione a ponte in alternata, soglia di sensibilità circa 1 micron

CITAZIONE
Quei disturbi possono provenire dal geofono... ma anche no !
è si, ma anche no! nel senso roba indotta anche magneticamente

basterebbe metterci una r e vedere...



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In un mondo in cui si dice che i giovani non hanno speranza perché “tanto non troveranno lavoro” perché tanto non “non avranno la pensione”.
Xyz è stato bravo! ha capito tutto, ha fatto un compito perfetto.
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Xyz si è impegnato ed è riuscito nel suo intento.

 

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Inviato il: 22/03/2017 22:23:29

la sensibilità sarà anche di 1 micron ma se tu lo muovi lentamente (0,1hz significa che si muove 10 secondi prima di invertire la direzione)
si muoveranno insieme le bobine e la ferrite,no?
dipende dal sistema di sospensione della ferrite che avrà una sua frequenza di risonanza. o no?
come è sospesa la ferrite?

 
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