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| === Seismik === | | === Seismik === |
| Gar nicht weit von hier, so im Rheingraben und Odenwald, ist in Sachen Erdbeben einiges los. Das könnte man monitoren.
| | Hat jetzt ein eigenes [[Projekt:Geophon|Projekt]] |
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| In Frage kommende Sensoren:
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| ==== Geophone ====
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| Im Boden verankerte dynamische Mikrofone, um relativ kurzperiodische Bewegungen zu erfassen. In der Regel für kurzperiodische Signale von mehreren Hertz, kann elektrisch aktiv überdämpft werden und reagiert dann auch auf langsamere Bewegungen. Habe 3 gekauft, es gibt bei der Quelle die Chance für weitere Geophone.
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| Erkenntnisse aus Vorversuchen im Garten und Keller an Soundkarte:
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| # Im Prinzip ist es ganz einfach. Derzeit verwende ich Audacity zur Aufnahme, da kann man auch gleich Notchfilter und Tiefpassfilterung damit machen.
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| # Störungen der Soundkarte, bezogen auf ganzes Band: Altlaptop>Desktop>Jasmins Audiorecorder. Bei niedrigen Frequenzen praktisch nur Audiorecorder in der Lage, Geophonsignale deutlich aufzunehmen.
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| # 50 Hz-Störungen sind deutlich wahrzunehmen.
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| # kräftig springen - auch in mehreren Metern Entfernung - ist ein gutes Testsignal.
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| # Aufnahmen zur vollen Stunde starten hilft bei der Rückgewinnung der Uhrzeit.
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| # Ein umgestülpter Eimer als Regenschutz hilft nicht gegen Geprassel im Signal. Trotz Lage nah an Straße ist mein Gewölbekeller gerade viel ruhiger als der Garten weiter hinten.
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| # Ein am nächstgelegenen öffentlich abfragbaren Seismometer - MILB bei Eschau - im Dayplot deutliches Signal war mit einem einzelnen Geophon am Laptop-Mikrofoneingang nur durch ca. 1 dB höheres 6Hz-Signal bei der Spektralanalyse zu erahnen.
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| # Rauscharme, großsignalfeste Vorstufe (tendiere zu OPA209 oder dem teureren LTC2057 Autozero Opamp) unumgänglich, insbesondere bei langen Kabelstrecken. Möglichst früh digitalisieren (Soundkarte mit modifiziertem Hochpass oder gleich präzisen 24-bit-ADC mit Antialiasfilter, ohne Hochpass und mit rauscharmer Referenzspannung, hallo AD7124-4?)
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| # Verkehr und Bewegung im Haus zeigen sich in der Aufnahme mit dem Audiorecorder deutlich.
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| ===== Erster Erfolg? =====
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| Audiobereich: Hier die Messergebnisse der Profis: Meßort Darmstadt, etwa bei 3:30 ist was. Zeiten in UTC.
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| File:16-januar-2019 HS.WBB..HHZ .png
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| File:evtl. Event 16-januar-2019 03_3X_UTC .png
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| Vorbeifahrende KFz sind in der Regel schneller vorbei, muss da noch mehr ausmessen.
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| '''Und bei mir eine Stunde später? Falscher Alarm? Danebenliegende Zeit?'''
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| ===== Mülheim-Kärlich/Ochtendung =====
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| Die Messungen laufen derzeit nur nachts, um menschlich bedingten Geräuschen auszuweichen, und weiterhin nur an dem Soundinterface.
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| Am 11. und 12.2.2019 gab es jeweils früh morgens deutliche Erschütterungen, und diese scheinen die Strecke von ca. 125 km bis zu mir zurückgelegt zu haben. Hier sind die Audacity-Screenshots und im Vergleich dazu Die Tagesplots des hessischen Trillium in Fürth i.Odw. Der Cursor steht jeweils beim vom HLNUG gemeldeten Zeitpunkt der Erschütterung. Audiobereich.
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| File:Mülheim-Kärlich 11.2.19.png
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| File:HS.WBA20190211.png
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| File:Mülheim-Kärlich 12.2.19.png
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| File:HS.WBA20190212.png
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| ===== Vorverstärker =====
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| Ein Vorverstärker wurde aufgebaut, jetzt fehlt noch der Digitalisierer und bischen was rundherum.
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| Beim Abgleich wunderte ich mich über den hohen Rauschanteil, als Ursache war nach etwas Grübelei eine externe Beeinflussung erkannt: Der Lüfter des Labornetzgeräts. Und der koppelte mechanisch zum Geophon, erfreulicherweise nicht durch EMV. Das Oszillogramm zeigt vorne mit, hinten ohne Lüfter. Auch positionieren des Geophon auf weicher Unterlage verringerte die Störung.
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| [[File:noise reduction.gif |upright=0.5]]
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| 50 Hz werden schon sehr effektiv gefiltert, aber langsame Bewegungen mit Periodendauer um die Sekunde scheinen darstellbar:
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| [[File:lf.gif |upright=0.5]]
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| ===== Datenlogging =====
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| Es gibt zwar noch keinen gewidmeten Digitalisierer, aber ein gesprächiges Multimeter und ein erfreulich einfaches Skript, welches als serielle Strings empfangene Zahlenwerte in eine CSV Datei schreibt. Belegt zwar ein Gerät unnötig und das braucht auch viel mehr Leistung als das, was am Ende eingesetzt werden soll, aber für den Anfang reichts. Die Samplerate beträgt ca. 13 Samples pro Sekunde, Ergebnis ist eine CSV-Datei mit UNIX Timestamp in der ersten, Spannung am Verstärkerausgang in der 2. Zeile.
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| ===== Rauschen und menschengemachte Geräusche =====
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| Leider ist mit dem jetztigen Aufbau noch nicht viel zu erreichen, einfach zu viele Störgeräusche. So war noch nicht mal das Beben vom 5. Juni in Gernsheim sichtbar (Magnitude 2,1) Das kommt aber vermutlich nicht alles vom Verstärker und Sensor, möglicherweise spielt da auch der (niederfrequente) Lärm der Schleuse und der Stauwehre am Main eine Rolle, ca. 300 m vom Meßort entfernt. Gut erkennbar ist aber das menschliche Aktivitäten gemessen werden, es gibt einen deutlichen Anstieg ab ca. 7 Uhr.
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| [[File:rauschen plus kultur.png|400px]] | |
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| Die größten Ausschläge bringen natürlich Fahrzeuge, die unmittelbar auf der Straße neben dem Haus vorbeifahren, weniger als 5m vom Sensor weg:
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| [[File:laufen plus LKW.png|400px]]
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| Die letzten Sekunden dieser Datei zeigen das vorbeifahren eines LKW, möglicherweise ist ein Teil der Ausschläge davor durch mein herumlaufen im Erdgeschoss ausgelöst.
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| ==== FMES (Fluid mass electrolytic seismometer) ====
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| Flüsssigkeitspegel in zwei verbundenen Gefäßen wird gemessen. Wird die Flüssigkeit beschleunigt, schwappt es.
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| [https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=forums&srcid=MTEwNTY3NjcxMDQ3NjEzMjgwMDYBMTMxMjUwODI3MDY3MzY1NTcyMDEBUFdScUMtNnRFZ0FKATAuMgEBdjI&authuser=0]
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| ==== Lehman-Seismometer ====
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| Horizontalpendel nach Gartentür-Prinzip. (Habe Aluprofilschrott da, damit geht vielleicht was. Oder mal bei Rose&Krieger betteln. Oder bei [[Benutzer:Nick|Nick]])
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| [http://www.vaxman.de/projects/lehman_seismometer/seismometer.html VAXMAN zu Lehman-Seismometer]
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| ==== Shackleford-Gundersen Seismometer ====
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| durch Elektromagnet gedämpftes kurzes Pendel.
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| ==== Blattfederseismometer ====
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| Vertikalseismometer, auch dämpfbar.
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| ==== Wasserhammer-Seismometer ====
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| Wasser in Rohr als seismische Masse, recht leicht aufzubauen.
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| [http://www.techlib.com/area_50/waterhammer.htm Techlib Wasserhammer-Seismometer]
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