Projekt:Infraschallmessung

Aus Schaffenburg
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Infraschallmessung

Status: beta

Sensor und arduino nano.jpg
Beschreibung Niederfrequente Schallwellen bewundern
Ansprechpartner Hendi
Version 0.0


Übersicht

Ein Drucksensor mit einer Auflösung im mPa-Bereich misst langsame Druckschwankungen in der Atmosphäre. Die können durch natürliche oder technische Quellen verursacht werden. In Frage kommen beispielsweise Lüftungen, Windkraftanlagen, meteorologische Effekte wie Mikrobarome, Meteoriten, Überschallknall von Flugzeugen, Sprengungen und andere Explosionen. Die "Preparatory Commission for the Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty Organization" betreibt ein Infraschall-Monitoring-Netzwerk, in Deutschland betrieben vom BGR, welches Infraschallsignaturen von Explosionen monitort. Unser Sensor wird mit einer Abtastrate von ca. 10 Hz betrieben.

Status

Läuft. Auf dem Schaffenburg-Server ist schon ein Platz eingerichtet, https://schaffenburg.org/geo/is

Autor & Ansprechpartner

Hendi

Beschreibung

Bilder

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Messobjekt

Atmosphäre über dem schönen Obernau.

Standort

Obernau

Sensoren

Zum Einsatz kommt ein Differenzdrucksensor SDP610-025Pa von Sensirion. Dieser misst nicht die Auslenkung einer Membran sondern als Massenflußsensor durch einen Kanal. Dabei entsteht eine Luftströmung, die die Wärme einer mittigen Heizung zu temperaturempfindlichen Messflächen entweder in die eine oder andere Richtung transportiert. Ein Port ist zur Atmosphäre offen und mit Schaumstoff gegen Eindringen von Partikeln gesichert. Der andere Port führt in ein Referenzvolumen, in dem gewissermaßen der vorher "eingeströmte Druck" für eine gewisse Zeit erhalten bleibt. Das Volumen und die Geschwindigkeit des Druckausgleichs bestimmen deutlich die Bandbreite der Meßeinrichtung.

Abtastung und Konditionierung

Der Drucksensor wird passend zu den Geophonen mit 10 Samples pro Sekunde abgetastet. Der Sensor enthält den AD-Wandler und liefert das Ergebnis per I2C.


Set 1 (Aktiv)

Der Lufteinlass besteht aus einer Heizungsrohr-Schaumstoffisolierung im Garten, die auf einen 6/4mm Schlauch adaptiert ist der durch eine Lüftungsöffnung in die Garage führt. ein Hahn ermöglicht das absperren.

Das Referenzvolumen ist ein mit Kitt abgedichteter Thermobecher. Der Sensor wird von einem Arduino Nano abgefragt, der sich seriell bei einem Pi Zero W in einer Kunststofftüte meldet.

Verarbeitung

Datenformat

Die Datendateien sind CSV-Dateien mit folgendem Namensaufbau:

obernau-p-s10hz-g10hz-12-13-2020-00-00-00.csv

Block Bedeutung Beispiel
Ort Standort (Obernau etwa 49°56'11.2"N 9°07'47.9"E) Obernau
Meßwert Druck p
Samplerate 10 Hz s10Hz
Geophontyp hier gehört was anderes hin g10hz
Monat Monat 12 (Dezember)
Tag Tag des Monat 13
Jahr Jahr 2020
Stunde Stunde 00
Minute Minute 00
Sekunde Sekunde 00
Suffix CSV .csv

Zeilenaufbau

Timestamp Messwert
UNIX Timestamp Druck in Pa


Interessante Beobachtungen und Fallen

Danke an

Jasmin für die Geduld mit mir. :)

Dinge

Projekttagebuch

Datum Aktion Teilnehmer
13.12.2020 Messdaten online Hendi

Notizen

Inspiration, Hinweis auf SDP610: BayCEER Uni Bayreuth