Estació sísmica construïda amb una Raspberry PI 2 i un sensor Slinky:
He modificat la carcassa del sensor Slinky per a fer-la més estable. En aquesta adreça hi ha instruccions de com construir-ho des de zero.
La part de sofware esta tota construïda en python/obspy i inspirant-me en aquesta web.
- Raspberry PI 2
- Placa Anaògic/Digital per a Raspberry PI (ADC Differential PI)
- Sensor Vertical Slinky.
- Font alimentació de 5V/2A amb connector microUSB
- Caixa muntatge per a la Raspberry.
- Targeta microSD amb Sistema operatiu Linux
Raspbian Stretch Lite (No cal escritori gràfic).
- Software i llibreries Python 2.7 o 3.0
- Software de sísmica Obspy (1.1.0).
- Llibreries Python per controlar el ADC.
- Servidor Apache2 per a la web de display.
- IRIS RingServer per a poder transmetre Seedlink.
1) Muntatge de la part Electrònica:
Ordinador Raspberry: Mides: 85 x 56 x 17mm. CPU: 900 MHz Quadcore ARM Cortex-A7. RAM: 1Gb.
Connexió a internet per wifi mitjançant un dongle USB.
Placa ADC Differential PI: Voltatge d'entrada ± 2.048 V
8 Canals d'entrada mostrejant a: 3.75 SPS (18 bits), 15 SPS (16 bits), 60 SPS (14 bits), 240 SPS (12 bits).
Muntatge de la placa Raspbery a la caixa, abans de connectar l'ADC.
Muntatge de l'analògic digital sobre la Raspberry dins de la caixa.
Emmagatzemament de les dades en un disc dur extern. Els ports USB de la Raspberry donen molt poc amperatge, si es volen afegir dispositius que requereixi alimentació cal un Hub USB amb alimentació externa.
Molla amb els imants. L'imant superior serveix per a l'esmortiment i l'inferior per a produir la corrent dins de la bobina - Senyal a enregistrar.
Detall del cilindre de coure (esmortiment) i de la bobina (senyal).
He fet unes modificacions a la carcassa exterior substituint el cilindre de plàstic per un prisma de metacrilat.
Detall de la construcció de la carcassa exterior amb el metacrilat.
3) Software d'adquisició:
Scritps Python i Obspy (en desenvolupament):
Script simple per adquirir una traça de 2 minuts. Guarda les dades en format mseed i en treu un plot senzill per a mostrar a la web.
Script per guardar el continuo de les dades adquirides. Genera traces de 24h, començant a les 00h ,en format mseed, un helicorder de les últimes 24h de l'adquisició per mostrar a la web i el plot de la traça adquirida en el últims minuts. Al final del dia guarda el helicorder final per a tenir-ne un històric.
Aquesta solució te un greu problema: Adquirim un minut, el guardem, fem els plots i continuem adquirint. Durant el temps que estem guardant el mseed i fent els plots no hi ha dades, queden forats!
Utilització de cues FIFO (First In - First OUT).
4) Webs d'interès relacionades amb el projecte:
- Com escollir la placa Analògic digital més adient per al nostre projecte:
https://www.abelectronics.co.uk/kb/article/27/analogue-to-digital-converter-buyers-guide
https://www.abelectronics.co.uk/kb/article/6/adc-pi--delta-pi-and-adc-dac-boards-resolution
http://pi-seis.blogspot.com.es/p/other-adcs.html
- Creació de la tarja MicroSD amb el sistema operatiu Linux Debian - Raspbian:
https://www.raspberrypi.org/documentation/installation/installing-images/README.md
- Configuració de ddclient per a tenir IP fixe:
https://samhobbs.co.uk/2015/01/dynamic-dns-ddclient-raspberry-pi-and-ubuntu
- Configuració del servidor de temps ntp:
https://help.ubuntu.com/lts/serverguide/NTP.html
- Mòduls a activar per a que la Raspberry reconegui la placa ADC:
https://www.abelectronics.co.uk/kb/article/1/i2c--smbus-and-raspbian-linux
https://github.com/abelectronicsuk/ABElectronics_Python_Libraries/tree/master/ADCDifferentialPi
- Com executar l'script d'adquisició automàticament durant el boot de la Raspbery:
http://www.stuffaboutcode.com/2012/06/raspberry-pi-run-program-at-start-up.html
- Instal·lació de l'Obspy:
https://github.com/obspy/obspy/wiki/Installation-on-Linux-via-Apt-Repository
- Construcció d'un sismòmetre Raspberry. Exemples de programes Obspy:
http://pi-seis.blogspot.com.es/p/blog-page.html
- Construcció d'un sensor Vertical Slinky:
https://tc1seismometer.wordpress.com
http://cgiss.boisestate.edu/building-a-tc1-system/construction-of-the-tc1
- Construcció d'un sensor horitzontal Lehman:
http://psn.quake.net/lehman.html