Geologische Sensoren


Geologie

Die Geologie ist eine komplexe Wissenschaft und riesige… Wir laden Sie ein, die wahren Experten der Gemeinschaft der Geologie zu sehen, studieren diese Probleme seit Jahrzehnten. Angel Dolmetta war Theremino System gab es nicht bei der Erfassung digitaler Systeme und Analogerfassung-Systeme, Wenn der PC war kein Computer ohne ein Produzent des Festivals mit Rippen und tortillas…
https://www.theremino.com/contacts/references#dolfrang


Magnetometer

Speakesensors produziert die hervorragenden magnetischen Sensoren, FGM1, FGM2 und FGM3
www.speakesensors.com
www.speakesensors.com/PDF/detail.pdf
FGM_AppNotes

Theremino System - Magnetometer FGM3

Diese Sensoren sind echte Magnetometer, Messen der Erde magnetische Anomalien mindestens. Mit einem völlig anderen Prinzip arbeiten, Hall-Elemente gefunden in Handys und andere kleine Chips für Hubschrauber und Drohnen. Sind sehr stabil gegenüber Temperaturschwankungen und sind billig zu (etwa dreißig Euro). Direkt an ein standard-System-PIN Theremino anschließbar. Aber Aufmerksamkeit, dass die Links der FGM-3 nicht über ein Standardformat.

Theremino System - FGM-3 Magnetometer pins

1) Schließen Sie die FGM-3 zum Master, vorzugsweise mit einem stabilisierten adapter, Sie liefern eine Spannung von 5 Volt stabil.
2) Zwischen dem Master signal Ausgang und Pin ’, Fügen Sie einen resistiven Teiler, sein Signal anpassen, Von 5 Volt auf unserer 3.3 Volt (1k-Serie und 1,8 k zu Boden)
3) Planen Sie l ’ Eingang als FastCounter


Stabilisierte adapter

An die Macht der FGM3, Ausgehend von der 5 V sehr instabil, vom USB, Können Sie ein MAX1724 chip, die, beginnend mit einer Spannung von 2 in 5.5 Volt, bietet eine 5 Volt stabil. Der Zusatz von Pre Fernbedienung 3.3 Volt, die Spannungsstabilität können weiter erhöhen werden., USB-Spannungsschwankungen. Wenn der Pre-Regulator nicht benötigen, nur direkt mit einem Stück Draht, Das Kombinieren der C1 mit C2. Der maximale Ausgangsstrom liegt um 150 aber, dann können mit einem dieser Adapter Sie füttern, bis zu zehn Sensoren, FGM1 oder FGM3, Sie verbrauchen 12 aber die ’ einer.

Die erste Version enthielt einen Fehler (der Spannungsteiler R1-R2 war auf der falschen Seite) Dies ist version 2, Richtig, kleinere und verbesserte Siebdruck.

Diese Datei enthält das vollständige Projekt Eagle, die Gcode für die Cutter und 3D Bilder der Spannungsregler und Adapter für FGM1 und FGM3: GeomagneticAdapterV2


Verbindungen zwischen FGM-3, Geomagnetische Adapter und Master

Theremino System - Connections from FGM-3 to GeomagneticAdapter and Master

Die FGM-3 geomagnetische Adapter herstellen, Es wird empfohlen, eine Standarderweiterung, mit der ausgeschnitten und durch eine Buchse-Stecker, manuell gelötet. Die Kupplung muss sein gute Qualität und muss der FGM-3 angeschlossen werden, mit miswires, wie im Bild gezeigt.

Den Adapter an den Master mit einer normalen geomagnetischen verbinden Standarderweiterung. So stellen Sie sicher, den schwarzen Draht zu halten (GND) an der Unterseite (Schließen Sie an den Rand der Platte).

Die Länge der Erweiterungen kann 15 cm sein., Sechzig Zentimeter oder sogar viele Meter.


Lesen Sie die Signale von geomagnetische Sensoren

Das Signal dieser Sensoren ist eine quadratische Welle ’, mit variabler Frequenz, Von 40 KHz bis 200 KHz (Von 5 uns zu 25 uns über). L ’ nur Art der Pin, solche hohen Frequenzen zu lesen, wird der schnelle Zähler. Dann Nell ’ HAL, Programmieren den PIN-Code als schnelle Zähler, und kreuzen Sie das Kästchen “Konvertieren in Frequenz”.

Jedes einzelne Modul (Master oder slave), nachzulesen in den meisten, einen einzelnen schnell Indikator. Dann können Sie nur einen geomagnetischen Sensor anschließen.. Wir empfehlen nicht, Slave-Module hinzuzufügen, eine für sensor.


Schließen Sie bis zu zehn FGM-3 zu einem einzigen Master

Der Meister mit Firmware-version 3.0 und die nachfolgenden, Merkmal der neuen Typen von pins “Langsam Zeit”. Alle zehn Pins können als SlowPeriod konfiguriert werden, aber du musst die hohe Frequenz der einzelnen Sensoren bereits aufgeteilt, mit einem kleinen CMOS-Teiler.

Die Pins “Langsam Zeit” Lesen Sie die "Periode" (die Zeit, zwischen zwei aufeinander folgenden Fronten von salta, des Signals) mit hoher Auflösung. Die Auflösung ist von 18 AI 24 bisschen, Abhängig davon, die Sampling-Frequenz (18 Bits mit 100 Messungen pro Sekunde, 24 Bit mit über eine Lesung pro Sekunde). Eine einzige Master Modul kann bis zu zehn Magnetometer lesen, aber Sie müssen vorab aufteilen, die hohe Ausgangsfrequenz, mit dem Cmos-Teiler, und bringen es auf über 1 Hz oder weniger. So müssen alle FGM3 einen kleinen adapter (mit einer HEF4521 zum Beispiel) bevor die geomagnetische Adaper. Um viele FGM zu verbinden, können Sie einen einzigen geomagnetische Adapter, aber du musst die auseinander Signale weiterleiten. Und schließen Sie jedes Signal zum Master, mit einem resistiven Teiler 1 k und 1.8 K.

Gradiometer mit zwei Sensoren

Zwei Sensoren (FGM1 oder FGM3) gemischt werden kann, mit einem einfachen D-Typ FlipFlop und die Ausgabe-signal direkt an ein System PIN Theremino geschickt wird. Diese Regelung, erhalten Sie eine “Gradiometer” sehr empfindlich. Einzelheiten der Konstruktion Mechanik in diesem Artikel: FGM_Gradiometer. Folgen Sie der Schaltpläne in diesem Dokument nicht, mit dem Theremino ist System viel einfacher. LM2917 chips, 4049, SCL006, SCL007 und AD557 nicht benötigt werden und deren Verwendung würde es die Systemstabilität verschlechtern.


Ein großes Erdbeben-Sensor mit LIS344 Modulen

Beschleunigungssensoren eignen sich für Seismographen, Ihre Frequenzbereich von 0Hz 50 Hz eignet sich zum Nachweis von Erdbeben. Es wird empfohlen, die LIS344 für seine sehr geringes Rauschen zu verwenden.

Beschleunigungssensoren sind zu laut für Mikro-Beben, aber sind ideal für Erdbeben, von Null Grad in der Richterskala bis, bis zu den stärksten Erdbeben, in einer ’ nur im Bereich. Beim Herstellen einer Verbindung in parallel vier oder acht LIS344, der Lärm sinkt weiter. Hinzufügen von drei Kondensatoren, um die Bandbreite zu begrenzen, und dann Integration in Software um die Geschwindigkeit statt Beschleunigung zu erhalten, Sie können nach unten gehen bis zu -2 oder sogar -3 die Richterskala.

Dann mit ein paar zehntausend Euro (Master, einschließlich) Sie erhalten ein guter seismograph, digitalen Abtastung, direkt anschließbar an den USB und selbstinstallierende (ohne Installation von Treibern)

Weitere Informationen über das Anschließen der LIS344 siehe Seite: Hardware/Sensoren/Beschleunigungssensoren


Geophonen

Verbindung von Geophonen zum Modul Adc24
Haben Sie das Formular Theremino Adc24, Geophonen sind direkt mit Ihrer Pin verbunden., Kein-add-in. Dann werden in die Einstellungen von der Adc24 die Verstärkung anzupassen, die sein kann 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 oder 128. Schließlich ist die Adc24 die Pins verbunden. 7, 8 und 9 des Meisters.

Anschluss von Geophonen mit GeoPreamp
Mit der GeoPreamp ist jedes Geophon mit einer Master-Pin durch ein GeoPreamp verbunden.. Diese Methode stellt den geringst möglichen Lärm, sondern der Gewinn muss vorher mit einem Widerstand befestigt werden und nicht einfach geändert werden.

Anschluss von Geophonen mit Dreifach Vorverstärker
Die Vorverstärker-triple, entworfen für Beschleunigungssensoren, Es kann auch mit den Geophonen verwendet werden, wie erklärt auf dieser Seite. Mit dieser Konfiguration sind die Merkmale der Lärm schlimmer als GeoPreamp, aber Sie können die Verstärkung anpassen und sogar während des Betriebs ändern.

Anschluss von Geophonen direkt zum Master
Beschränkt auf die Erkennung von Ereignissen “Starke Bewegung”, Sie können direkt auf der Master-Pin konfiguriert als Geophonen ADC16 verknüpfen.. Aber nicht direkt die zwei Drähte des Geophon zum Master, gezeigt im folgenden Diagramm Komponenten sind erforderlich.

Geophonen Theremino MasterVerknüpfen Sie jeden Geophon mit Master, benötigen Sie drei Widerstände 10 KOhm und einem Elektrolytkondensator aus 100 UF, mit Spannung 6 Volt oder größer.

Mit diesen Komponenten erhalten Sie eine Bandbreite, die bis über erweitert 0.2 Hz.

Die Spannung der 3.3 Volt müssen einer der Punkte markiert entnommen werden “3.3” des Meisters.


GeoPreamp

Die Premplificatori GeoPreamp haben außergewöhnliche Eigenschaften:
1) Unglaublich geringes Rauschen (zehnmal niedriger als die mit den besten kommerziellen Systemen mit ADC 24 bisschen)
2) Minimale Abmessungen, die es ermöglichen, diese zu installieren in der Nähe der Geophon und reduziert die Geräusche, verursacht durch die Anschlusskabel.
3) Fähigkeit, automatisch-sie verbringen sehr wenig erstellen.

Die folgenden Punkte helfen, um Rauschen zu minimieren:
1) Keine digitalen Sensor-Komponenten
2) Der unglaublich Niederspannungs-Lärm (weniger als 10 Nano-Volt auf Stamm Hz) von LT6014
3) Das Knie 1/f (Frequenz, die der Lärm beginnt zu erhöhen) über 2 Hz, von zehn bis hundert Mal kleiner als die des normalen operativen geräuscharm.

Hier sehen Sie das Ergebnis. Die folgenden Lärm alle Eingaben vor ’ (Er verdient 1000 Mal) ist über die 0.2 UV.

Ein ADC 24 Bits würde haben eine Auflösung von 0.2 aber es ist nicht nur die UV-digital-Auflösung, die was zählt. Durch den ADC 24 etwas nicht mit rauscharmen analogen Vorverstärker ein- und in enger Zusammenarbeit mit starken digitalen Signalen, haben Sie eine hohe Eingangsrauschen. Dies führt in den letzten zwei oder drei Bits, tanzen. Steuern sie kurz die Geophon und dann vorsichtig sein, da gibt es Teile, die noch nicht stehen. Sogar wird teurer Ausrüstung nie weniger als drei sein (dann 1.6 Lärm UV) aber nur der kleinste PCB Design Fehler verschlechterte sich das Rauschen-Merkmal. Das neue Zauberwort “24bisschen” um den Lärm zu beheben, Es dauert ein analoger Vorverstärker.

In der Zusammenfassung: Durch den ADC 24 bisschen, aufgrund der neuesten Bits, die noch nicht stehen, haben Sie ein Geräusch mindestens zehnmal größer als abgerufenes mit l’ LT6014.

Stellen Sie sicher, dass alle unsere Messungen alle sind ’ Dell ’ ADC-Eingang, dann nach Vorverstärker zu gewinnen 1000 Mal. Um die Werte der Geophon zu erhalten muss die Spannungen für aufteilen. 1000. In der Praxis der mV uV und Dezibel subtrahieren müssen mehr 60 DB.

In diesen beiden Bildern sehen Sie den Vergleich des Lärms von einer regulären rauscharme Operationsverstärker (auf der linken Seite) und der Lärm mit der LT6014 abgerufen (auf der rechten Seite)

Und hier siehst du den gleichen Vergleich aber in Form von Spektralanalyse. Beachten Sie das Knie von Lärm bei der 2 Hz, bei der wesentliche Verbesserungen bei niedrigen Frequenzen (wo sind die Geophonen weniger empfindlich) und der Lärm fast konstant bei über 0.2 UV, außerhalb des nützlichen Bereichs.

Ein sehr geringes Rauschen fördert bessere Definition für alle Techniken, die Mikro-Beben der Erde einsetzen und ermöglicht eine Phasenver-, mit den Geophonen wirtschaftlich zu 4.5 Hz, die gleiche Leistung, die von Geophonen aus erreichbar 2 Hz oder 1 Hz, Das würde Kosten von 10 bei 100 Mal mehr.

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Dieses YouTube-video zeigt die Mikro-Bewegungen der Erde und den Durchgang von einigen Autos in einem Abstand von 50 Meter (der stärkste) und 250 Meter (die schwächsten) : http://youtu.be/aKd25fwnE8o


Geophon Vorverstärker V2

Ich teste diese Version zeigte eine deutliche Verbesserung. Mit der ’ Erststufe Kopplung in kontinuierlichen verschwand den Kondensator 10uF am Eingang. Lärm und Empfindlichkeit gegenüber mechanischen Störungen werden eliminiert und Lärm, gemessen mit Spektralanalyse, mindestens zehn Mal ist bei niedrigen Frequenzen um gesunken (Region wo die Geophonen mehr mangelhaft)

Beachten Sie, dass hier das volle Ausmaß ist 1 UV (Verstärkung für 1000) und dass stattdessen, bei der Prüfung der Vorgängerversion, Sie verwendet einen Endwert 2 UV.

Eine Realisierung voll SMD

Die PCB zu 16 x 23 mm (in einzelnen Schriftart und keine Jumper) ist nicht nur eine Übung in Eleganz. Die kleine Größe minimieren, Lärm und Mikrofonie Aufnahme, durch Verdrehen der Komponenten. Die Tracks groß und gut isoliert voneinander, l zu erhöhen ’ Zuverlässigkeit. Das Modul ist klein genug, mit einem Sensorträger Mantel isoliert und positioniert werden können “entlang der Draht”. Weiche Silikon-Drähte und die transparente Hülle finden Sie unter HobbyKing. Eine weiche Schaumstoff-Füllung, die PCB in Position gehalten und verhindert, dass es hämmerte gegen die Metallwände.

PreampGeoV2 Projekt-downloads

Dies ist das komplette Design von Leiterplatten (CadSoft Eagle-Projekt), Schaltpläne, Montage-Pläne, LTSpice Simulation und 3D Bilder.
GeophonePreamplifier_V2 (ZIP-Datei aus 500 KBytes)

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>>> Nachricht an Auto-Bauherren und angehende Unternehmer <<<

Alle unsere Projekte sind kostenlos und Sie können sie machen und nach Belieben zu verkaufen, aber seien Sie vorsichtig, um Programme zu machen, die große Gewinne enthalten. Um unnötige Kosten und zukünftige Enttäuschungen zu vermeiden, Wir raten Ihnen nicht, eine gewinnorientierte Produktion planen.

Die neuen Versionen beinhalten wesentliche Verbesserungen, ein widerstandsfähiger gegen Sättigung und eine schnellere Erholung nach starken Sättigung Veranstaltungen einschließlich. Eine interessante Idee, vorgeschlagen von Angelo Dolmetta, Es wird auch die Verstärkung einstellen so einfach.


Geophon Vorverstärker V4

Dies ist die endgültige version. Die Empfindlichkeit gegenüber mechanischen Störungen und Rauschen bei niedrigen Frequenzen werden minimiert. Im Bereich unten die 5 Hz (Region wo die Geophonen mehr mangelhaft), Es gibt keine Komponenten mit niedrigeren Geräuschpegel von der LT6014.
Theremino System - Geophone Preamplifier Version 4

Die kleine Größe minimieren, Lärm und Mikrofonie Aufnahme, durch Verdrehen der Komponenten. Diese extra berührt, Alle ’ Verwenden von LT6014 United, Rauschen zu minimieren, im Bereich der niedrigen Frequenzen. Als ein ADC 24 bisschen, die LT6014 hat einen wesentlich weniger Lärm. Ein ADC 24 Bit hätte den Vorteil, dass nicht die Auswahl der Gewinn aber, unserer Meinung nach, l ’ wichtig ist, den Lärm zu minimieren. Den Gewinn Zähl-müssend, Es scheint ein guter Preis zu zahlen für die mit der geringst möglichen Lärm.

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Dies ist das komplette Design von Leiterplatten (CadSoft Eagle-Projekt), Schaltpläne, Montage-Pläne, LTSpice Simulation und 3D Bilder.
GeoPreampV4 (ZIP-Datei aus 2.3 MByte)


Theremino GeoPreamp_Tester

Diese Anwendung, Neben Test Geo-Vorverstärker, dient als Beispiel der Prüfeinrichtung. Als es bekannt, Wir sind ziemlich wählerisch. Also setzen wir die Software sehr pingelig sein. Die Schaltfläche “Bericht speichern” Sie aktivieren, nur dann, wenn die Parameter innerhalb der folgenden Grenzen eingehalten werden:

  • Der Wert 0 (null) ist größer als 498 und weniger als 502
  • Der Gewinn ist größer 80.0 und weniger als 80.9
  • Das Geräusch ist weniger als 0.019 UV
  • Die Impulse sind positiv (Überprüfen Sie, ob das rot-schwarze Kabel nicht gegensätzlich ist)

Die Software erzeugt sehr schmale Impulsen (Sie enthalten dann alle Frequenzen bis der ’ die Breite des Pulses inverse ’) und führen eine Spektralanalyse, die Verstärkung und Bandbreite zu erhalten. In einer ’ anderen Phase erzeugt keine Hülsenfrüchte und misst den Lärm.

Bei jedem Start die Software müssen Sie eine bekannte gute GeoPreamp verbinden und mit bekannten Merkmalen. Dann Sie drücken müssen “REF. Eingabe” und warten Sie ca. eine Minute bis der Signalton. Drücken Sie “Referenz” und Sie warten noch eine minute. Möglicherweise sollten Sie auch eine feine Kalibrierung der Boxen Zahlen “NULL Offset-Wert” und “Schneiden Sie NULL Ref.”. Kalibrierung macht Messwerte, so ähnlich wie möglich zu denen der Probe (aber es gibt Feinheiten, Es ist ein paar Zehntel Dezibel). Von diesem Zeitpunkt an ist der Zähler bereit, die GeoPreamp gemäss Liste versuchen:

  • Sie verbinden ein GeoPreamp versuchen
  • Sie drücken “Antwort-test” und Sie warten auf den Piepton
  • Sie drücken “Lärm-test” und Sie warten auf den Piepton
  • Sie steuern, welche “Seriennummer” Es ist fair, und drücken Sie “Bericht speichern”

Für jeden GeoPreamp es dauert kaum mehr als 30 Sekunden. Manchmal sind die Graphen nicht gut, oder im Zweifelsfall. In diesen Fällen können Sie Tasten drücken. “Test zu erweitern” und den Test wiederholt zu verlängern. Wenn der Test nicht manuell übergeben wird Test Schaltflächen deaktiviert sind und wir beginnen die Liste mit einem neuen GeoPreamp.

GeoPreampTester – lädt version 1.4
Theremino_GeoPreamp_Tester_V1.4_WithSources


Testhardware


Hier können Sie sehen, wie es getan hat, l ’ Hardware testen Geo-Preamp und wie wir eine Geophon simuliert “Streubesitz” (ohne Bezug zum Boden).

L ’ Prüfvorrichtung sollte voll geschirmt, Unsere scheint ein Bügeleisen, hat zwei Scharniere und Kupfer Deckel mit einem Pomellone öffnen und schließen Sie es. Intern c ’ ist auch ein halb-Watt-led-, Lesen der Seriennummer und Druckanschlüsse, einfach zu befestigen und Entfernen von GeoPreamp. Beim Testen der l ’ Gerät muss geschlossen werden, zusammengestellt von ’ Erkrankungen sind nicht anderweitig bestehen den Test.

Pro Berichtsdateien

Prüfberichte sind in der ersten Serie über 50 GeoPreamp. Zur Zeit sind ihre Seriennummern von 286 bei 327. Fangen Sie nicht bei NULL aus mehreren Gründen:
– Die ersten dreißig (über) Vorserie-Prototypen wurden von hand geschweißt.
– Die ersten, die den Test bestanden wurden aus dem Container von oben.

Diejenigen, die den Bericht seiner herunterladen “Vorverstärker” Benutzen Sie diesen Link um auf die Seite die Seriennummer 300. Dann ändern Sie einfach die “300” (Dell ’ bar Adresse) mit der Zahl hinter der Platine gelesen und drücken Sie die EINGABETASTE.
https://www.theremino.com/files/GeoPreamp_Tests/GeoPreamp_Serial_300.jpg

Diese Berichte sind ziemlich genau alle die gleichen und daher ziemlich nutzlos für Benutzer. Aber sicherstellen, dass die Pre einzeln getestet wurden, und innerhalb der Design-Merkmale.


GPS-Module, Signale zu synchronisieren

Eine Straße, die oft gefolgt ist, GPS-Empfänger in Anlagen zur Erkennung von Bewegungen aufzunehmen, aber die folgenden Überlegungen davon abraten diese Lösung.

1) Auf die gleiche PC anschließbar (zur gleichen Zeit oder zu unterschiedlichen Zeiten) verschiedene Sensoren für Erdbeben und Mikro-Erdbeben und jeder braucht eine Synchronisation mit der UTC-Zeit (Koordinierte Weltzeit) Können Überschneidungen und unnötige zusätzliche Kosten entstehen oder, im Gegenteil:, sich selbst zu finden, ohne Synchronisierung.

2) Bewegung Abfragung Vorrichtungen sind oft in den Keller sehr lange Antennenkabel, zwingt mich zu installieren gefunden, die der GPS-Signal und die Leistung sinkt verringern (verspätete Offenbarung der Satelliten und weniger Satelliten Zeitgenossen)

3) Das Vorhandensein von zusätzlichen Elektronik im selben Gerät Detektor, Elektrisches Rauschen rechts in den empfindlichsten Punkt der gesamten Kette erhöht.

Wir beschlossen daher, GPS-Warnern davon abraten aber immer mit der komfortabel und günstig-GPS-Empfänger, die einfach in einen USB-Anschluss.


Geoelektrische Daten Umfragen

Wir entwerfen ein Gerät zur Messung der Widerstand mit der am häufigsten verwendete Methode, in 4 Elektroden.

Grundkonzept Pläne über zwei Elektroden ein Gleichstrom eingeben, traditionell genannt “In” und “B” und die Spannung zwischen den Elektroden “M” und “N”. Wissen, die aktuelle, die Spannung und den Abstand zwischen den Elektroden, die Boden-Widerstand nach Formeln (in der Regel Wenner und Shlumberger)

Diese Methode basiert auf einem Patent von 1957 (aus fünfzig Jahren abgelaufen) und daher frei nutzbar. Für Interessenten ist hier das originale-patent: US2796235

Die Elektroden sind einfache Stöpsel, auf den Picket-Linien A und B geben Sie eine Variable Spannung aus 0 in 500 Volt (Je nach Boden Widerstandskraft) um einen ausreichenden Strom für eine präzise Passform zu produzieren (normalerweise im Bereich von 0 in 10 Ampere) Auf den Picket-Linien M-N werden maximale Spannungen gemessen. +/-5 Volt (mit einem Voltmeter differenzielle gemessen werden)

Manuelles Verschieben von Stöpsel können Sie auch dreidimensionale computertomographische Karten erstellen. Einige Geräte können Sie eine Reihe von Streikposten alle haben ’ starten und wechseln sie dann entsprechend vordefinierter Sequenzen. Relais schalten. Die wichtigsten Wechsel, immer notwendig, tauschen Sie die Elektroden M und N und machen einen zweiten Spannungsmessung zur Beseitigung müssen die ’ Fehler aufgrund eines spontanen Potenziale.

Es ist nicht schwierig, ein kostengünstiges Gerät für diese Maßnahmen basierend auf dem System Theremino entwerfen. Aber bevor wir loslegen wir sammeln die geforderten Eigenschaften und stellen Sie die richtigen Entscheidungen für ein einfaches Projekt erreichen, effektiv und kostengünstig.

Schalten von Streikposten

Die Streikposten mit zwei Methoden wechseln: Oder mit intelligenten Streikposten schaltet sich, auf die vier M-N-A-B, mit einem Logik-Steuerelement. Oder verwende ich eindrähtig, eine für Streikposten, und alle Schaltvorgänge im Haupt-container.

Intelligente Pflöcke in patentiert 2005 und dann das Patent bleibt für die nächsten zwölf Jahre gültig, Hier ist er: US20050078011

In diesem Bild sehen Sie das Schema einer intelligenten Streikposten, Wir werden nicht diese Methode verwenden., und weil es patentiert ist, vor allem aber weil es geht darum, viele empfindliche Elektronik in der Nähe die gleichen Streikposten (ganz nass und ’ an der Spitze), was alles sehr teuer, heikle und schwierige, im Feld zu reparieren. Darüber hinaus beinhaltet diese Methode herumzutragen eine teure Kabel 7-polig.

L ’ alternative ist ein einadriges Kabel für jede Streikposten bringen und tun alle Schalter in der Containerverkehr.

Anzahl und Art der Relais

Egal, ob Sie im smart oder Streikposten Relais zusammen im Haupt-Container, die die Anzahl der Relais nicht ändert, sind immer vier Relais für jede Streikposten. Dies bedeutet, dass für nur 24 Streikposten gut verwenden 96 Staffel. Sie können nicht verwenden, Halbleiterrelais (mit aktiven Komponenten) weil er ein Leckstrom zu hoch für Spannungsmessungen hat und, zur gleichen Zeit, Kampf um die hohe Spannungen standhalten. Wahrscheinlich verwenden Sie Relais mit unterschiedlichen Eigenschaften, der erste Typ angebracht, die Aufregung A-B und die zweite für die schwachen M-N Stamm.

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Fand die Lösung zum Schalten

Das löst elegant alle Probleme-Lösung. Es besteht aus identischen Modulen direkt mit einander verbunden sein ’. Es dauert nur drei Drähte zu einer beliebigen Anzahl von Relais Steuern also einfach nur ein Master-Theremino.

PIN1 - Ausgabe - Pwm16  - PIN2 Ausgabe Spannungssteuerung -  Eingabe - Adc16  - Messung der Ausgabe aktuelle Pin3 -  Eingabe - Adc16  - Spannungsmessung Pin4 - Ausgabe - DIGOUT - Pin5 aktivieren - Ausgabe - DIGOUT - Datum Pin6 - Ausgabe - DIGOUT - Uhr

Das einzelne Modul ist alles Teil zunichte gemacht, die vier Relais enthält und eine Verlagerung zu registrieren und bietet einen Ausgang für einen Streikposten. Dies ist ein PCB von wenigen Zentimetern mit identischen eingehende und ausgehende Verbindungen. Es wird also einfach, um sie miteinander zu verbinden ’ und fügen Sie eine Anzahl von Kanälen auch sehr hohe.

Die Module sollten in den wichtigsten Container gelegt werden. Es wird nicht empfohlen, sie in der Nähe die Picket-Linien zu legen, weil das Kabel zu heikel geworden wäre, Alle feucht Sensitive ’, im Bereich Reparatur schwierig und teuer.

Tolle Neuigkeiten US20050078011 Patent deckt nicht unsere Methode

Zum Glück gibt das Patent eine Methode basierend auf ein Datenpaket, das von einem Microcontroller vorhanden, in der Nähe von jedem Streikposten geändert wird. Also unsere Schieberegister (Es ist eine alte Technik in der Automation seit vielen Jahren verwendet) Non È Compreso nei “Ansprüche” del brevetto (Che pro Comodità Copiamo Qui di seguito)

Zusammenfassung [0010]
Anstelle von zuweisen einen einzigartige Adresse-Code für jeden Schalter in einer Reihe von Take-outs auf ein Multi-Pin-Kabel, Jeder Schalter ist mit der gleichen Adressstatuscode programmiert.. Das heißt, Jeder Schalter ist so programmiert, dass aktiviert werden. Wenn sie erhält ein Code Befehl, die, zum Beispiel, wird mit einer bestimmten Adresse vorangestellt, z.B. die Anzahl 1. Der zweite Teil des Codes (y) weist den Schalter, welcher Dirigent in der Multi-Pin-Kabel ist an die lokalen Elektrode an der Position des Schalters angeschlossen werden. Wenn der Controller ausgibt einem Code-Befehl, die durch eine Zahl vorangestellt ist die ist größer als 1, (EG n), die erste wechseln Sie dann in der Reihenfolge der Schalter entlang der Kabel verringert die Anzahl Vorwort. Der erste Schalter dann überträgt erneut den Befehl code, mit nur dem Vorwort Teil geändert, (dh. zu n-1), entlang des Kabels an den nächsten Switch der Serie. Jeder aufeinanderfolgenden Switch führt eine ähnliche Änderung der Anzahl Vorwort, und überträgt den schrittweise veränderten code Befehl, um den nächsten Schalter der Serie. Letztlich, Wenn der geänderte Befehl den n-ten Schalter erreicht, Es wird mit der Zahl vorangestellt. 1, woraufhin die wechseln erkennt dann ihn als einen gültigen Befehl zum Betrieb. Der zweite Teil des Befehls (y) bleibt unverändert durch die wiederholten erneute Übertragungen, und bestimmt, welche Dirigent des Kabels ist mit der Elektrode verbunden sein (dh. Ableitwiderstand).
Anspruch “In”
Ein Controller für die Übertragung von eine codierte Steuersignal haben einen ersten Teil, der geändert werden kann zur Identifizierung einer bestimmten Take Position und einen zweiten Teil zur Identifizierung von spezifischen Dirigent des besagten Kabel an Masse angeschlossen werden.

Da die ’ Autor dieses Patent ging an eine Methode, die so komplex geben, wenn er stattdessen eine generische Methode für Schaltrelais definieren konnte? Da sonst es in vorherigen Methoden rezidiviertem haben würde, Kunst-Hinweis lange, wie unsere einfachen “Schieberegister” und dann l ’ hielte das Patentamt “Public-domain” und er würde nicht registriert haben.

Ratschläge für diejenigen, die Patente zu schreiben: immer vage kann. Wenn Sie zu angeben, (in diesem Fall) dann könnten viele Leute etwas andere Projekte machen. (wie unsere) und Ausfahrt “Ansprüche” del brevetto. D ’ andere Seite, Wenn Sie zu wenig angeben, c ’ ist die Gefahr, dass ihm einen Rückgang um ’ Patentamt.

Gemäß Rat für Menschen, die eine Patentanmeldung schreiben wollen: Tun Sie es nicht! Patente, Wenn von einer leistungsfähigen und Unmengen von Geld nicht unterstützt, sind weniger Wert als das Papier, das sie geschrieben werden. Logische Folge: Patente zu erklären, was Konkurrenten nicht haben, tun, und sind der beste Weg, die Ihnen helfen, ähnliche Dinge tun und geben Ihnen nicht das gleiche Geld.


Ein komplettes System für Umfragen Geoelektrische Daten

Hier beginnt das komplette System-design. Wir beginnen mit einem Überblick über die einzelnen Module und. Das System erscheint Komplex, aber ist modular aufgebaut und leicht erreicht, auch in der Matrix Board, öffentlichen und wirtschaftlichen Komponenten.

  • (In) Die ThereminoMaster ist die Verbindung zwischen dem USB ’ und Signale INOUT.
  • (B) Die ThereminoDualPsu konvertiert 5 Volt, die aus der PIN 1 des Meisters, in zwei Spannungen stabilisiert (3.3 Volt, positive und negative) erforderlich, das Modul (Und)
  • (C) Die ThereminoDualHvPsu konvertiert 5 Volt, die aus der PIN 1 des Meisters, in zwei Spannungen stabilisiert (bis zu +/-50 Volt) erforderlich, das Modul (Und)
  • (D) Diel ThereminoPwmToCV wandelt das PWM Signal von PIN 1 des Meisters, wechselte Gleichspannung (Klassische Ausführung), oder Sinus von 1 Hz bis 80 Hz (hohe Präzision und geringen Stromverbrauch)
  • (Und) Die ThereminoGeoDriver verstärkt das Signal und sendet es an den Punkten A-B, mit unterschiedlicher Breite bis zu 100 Volt p.p..
  • (F) Ein ThereminoVoltMeter (Messung der Differenzverstärker) Mess-Erregung-Strom von Streikposten A-B-Linien und sendet es an Pin 2 des Meisters, als ADC konfiguriert.
  • (G) Ein ThereminoVoltMeter (Messung der Differenzverstärker) Messen Sie die Spannung aus der Punkte-M-N und sendet es an Pin 3 des Meisters, als ADC konfiguriert.

Die Form G ist die Theremino-Differential-Meter die Verwendung für andere Projekte, aber optimiert für Geoelektrik, mit den folgenden Werten:
R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = R6 = 1 Mega
R7 = R8 R9 = = 100 K
Trimmer aus 47 K

In einem Grundgerät, A-B und M-N Signale gehen direkt an vier Pflöcke und Taktsignale, Datum und aktivieren werden nicht verwendet.. Eine Einheit mit dem Schalten von Streikposten wird stattdessen alle Signale verwenden.. Module für die Umstellung der Streikposten sind im nächsten Abschnitt dargestellt..

Download – Hier können Sie das gesamte Design der Platine herunterladen (CadSoft Eagle-Projekt), Schaltpläne, Montage-Pläne, LTSpice Simulation und 3D Bilder:
GeoElectric_Modules_V4
(für Bequemlichkeit enthält diese Datei alle Module, auch wenn einige weitere Bedeutungen entwickelt wurden und bereits in anderen Abschnitten der Website vorhanden sind)

Theremino - Geo-Meter

Diese neueste Version GeoMeterV2 hat Komponenten nach derzeitigen Schätzungen der besten optimiert.. Die PCB ist immer noch die gleichen.

Die GeoMeter, enthalten in der ZIP Geoelektrische ähnelt DiffMeter, aber optimiert für die Geoelektrische. Diese GeoMeter hat die etwas größeren PCB, vier Löcher um es mit den anderen Modulen und Komponentenwerte angebracht, das Geoelektrische sichern.

Kommentare zu der ersten version: Diese Version ist einfach und robust, in den kommenden Monaten die ersten Prüfungen zu verwenden, aber wir denken bereits über das Ersetzen von drei Module mit nur einem. Dies ist möglich Durch die Modularität des Projekts. Die Module B-C-E kommen zusammen in einer einzigen GeoDriverPlus, Es wird gleichzeitig von Survoltore und von Klasse-D Verstärker arbeiten., mit Gesamtwirkungsgrad 90% Die neue Version wird Spannung ermöglichen. (oder aktuelle) mehr als verdoppelt, immer ausgehend von der Verdammten 300 oder 400 aber vom USB genommen. Oder, alles sonst sein gleich, die Batterien dauert zweimal. Notieren Sie sich 2013/06/11: Arbeiten in sinusförmige abwechseln, und Sie müssen keine starke Strömung zu injizieren. Aktuellen sparen, was mit der Klasse D man hätte, rechtfertigt nicht die Komplikation und die unvermeidlichen Störungen verursacht durch Schaltungen. Dann fahren Sie nicht mit dem Design der GeoDriverPlus.


Module für den Wechsel von Streikposten

Sie müssen ein Formular pro Streikposten erstellen., die Anzahl der Module ist praktisch unbegrenzt auch anschließbar 500 Module ohne Probleme (Neben der endgültigen Dimensionen und die Zeit, sie zu bauen)

Unabhängig von der Anzahl der Module (Streikposten) nur ein Theremino-Master verwaltet Betrieb Schalter Module aller Einsätze und alle Module aus dem vorherigen Abschnitt.

Die Komponentenkosten sind niedrig (ein paar Euro pro Modul, PCB einschließlich). Das Problem ist die Zeit, die es für mount. Eine Reihe von 24 oder 48 Module können problemlos eine Woche Stelle anfordern..

Alle Komponenten sind in Schritt gespeichert. 2.54 mm und die oberen Hänge des Facccia sind eigentlich Draht jumper. Dann können diese Module auch aus einem tausend-Löcher konstruiert werden.

Module schließen eine alle ’ andere mit Standarderweiterungen. Sicher, dass die Kabeldose gedreht werden muss, ein Bestrafungssystem instabil und nach ein paar Monaten von Wet unbrauchbar. Lesen Sie diese Seite, um Fehler zu vermeiden,: www.theremino.com/Technical/Connection-Cables

Version mit standard-Relais

Dies ist die erste version, wahrscheinlich nicht endgültig. Es bestehen Zweifel, welche Relais-Einsatz. Reed-Relais wäre kleiner und kann in Ordnung sein. Erforderlich ist auch, dass sie leicht zugänglich sind. Wir untersuchen auch die Straße der Mosfet-Halbleiterrelais. (Nach viel Forschung über Farnell und Mouser scheint es, dass keine Halbleiterrelais die Funktionen hat, die Sie brauchen: Spannung größer als 100 Volt, Strom größer als 100 aber, Widerstand weniger als 5 Ohm, Kapazität weniger als 10 PF und Einheit Preis ist weniger als 2 Euro. Wenn jemand eine passende schreiben weiß)

Download – Hier können Sie das gesamte Design der Platine herunterladen (CadSoft Eagle-Projekt), Schaltpläne, Montage-Pläne, LTSpice Simulation und 3D Bilder:
GeoSwitcherV1 (vorläufige version, die Relais sind mit mehreren kleineren ersetzt.)

Version mit Reed-Relais

Reed-Relais haben Kontakte in einem Vakuum Glaskolben, sind kleiner, Sie Kosten weniger und verbrauchen nur 10 aber, gegen die 20 oder 40 aber normal, Relais. Es wird daher empfohlen, diese Version.

Download – Hier können Sie das gesamte Design der Platine herunterladen (CadSoft Eagle-Projekt), Schaltpläne, Montage-Pläne, LTSpice Simulation und 3D Bilder:
GeoSwitcher_ReedRelays (Version mit Reed-Relais)

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