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Costruire un sismografo e mettere in rete il sismogramma

In questo tutorial illustriamo le componentistiche e le ditte costruttrici di apparecchiature e accessori per i sismografi, saranno arricchite, man mano che avremo preparato le schede, di tutte le informazioni dettagliate e i piccoli segreti (che poi non sono segreti), per costruire una stazione di rilevamento.
Nel menù in rosso saranno riportate le schede di approfondimento per la realizzazione pratica.

SISMOGRAFO VERTICALE AS-1

Il sismografo di NUOVA ELETTRONICA

Un sismografo con rapporto qualità/prezzo interessante, il progetto di Nuova Elettronica che si acquista premontato al prezzo di 250 euro circa o in scatola di montaggio.
Il pendolo a sviluppo orizzontale a corto periodo è siglato LX1358, il mobile ha alcuni problemetti di assemblaggio, risolvibili, ma considerando il costo, questo kit rimane sicuramente un buonissima scelta per il neofita che vuole iniziare da zero.
Per mettere in rete i sismogrammi necessita di una interfaccia da analogico a digitale siglata LX1500, anche questa si può acquistare sia in kit che già montata e collaudata.
I software per il collegamento al Pc sono in dotazione con la scheda ma noi consigliamo di utilizzare altri software che si trovano in versioni free.
Dovrete avere cura nell'assemblare il mobiletto, in particolar modo il pendolo e dosare l'olio di smorzamento con precisione ma sono necessari numerosi test prima di raggiungere risultati soddisfacenti.
Una volta posizionato (direzione Sud Nord o Est Ovest) il sismografo avrà bisogno di essere perfettamente livellato con il terreno non solo in senso longitudinale (in questo aiuta molto lo strumentino in corredo alla scheda elettronica del mobiletto) ma anche in senso trasversale e per questo dovrete munirvi di una ottima livella a bolla ma molto meglio se riuscirete a procurarvene una elettronica.
Il mobiletto ben livellato permette di aumentare la sua sensibilità del 40%.
Il collegamento avviene tramite interfaccia RS232 ma considerando che molti PC non hanno più questa porta di collegamento si può ovviare comperando un convertitore da RS232 a USB, noi l'abbiamo sperimentato senza problemi.
Per quanto riguarda il setup del software da noi consigliato cercheremo di inserire le istruzioni nel più breve tempo possibile, stiamo ancora sperimentando i settaggi per riportare i dati in modo completo.

• LX.1358 euro 60 circa (scheda)
• MOB. LX.1358 euro 49 circa (mobiletto)
• LX.1500 KIT euro 99 circa (scheda)
• MOB. LX.1500 euro 12 circa (contenitore)

Per maggiori informazioni sui tempi di consegna e sui costi attuali visitare il sito del costruttore: Nuova Elettronica

Il sismografo VolksMeter II (Force-Feedback)

Il VolksMeter, di produzione americana, si basa su un unico sensore brevettato che fornisce, a bassa frequenza variazioni di capacità. Il funzionamento è innovativo, il rilevamento del sisma si basa sulla quantità di tensione che serve per tenere il pendolo perfettamente immobile (spiegazione a grandi linee) e, secondo le loro dichiarazioni, ad una frazione del prezzo dei convenzionali strumenti banda larga force-feedback.
Il VolksMeter richiede un supporto dedicato (computer con Windows XP, 2000 o Vista) per effettuare la registrazione dei dati, la visualizzazione, l'analisi e, facoltativamente, networking.
Questo sismografo si acquista, assemblato e pronto per l'uso, in due versioni, a una componente o a due componenti (Nord - Sud e Est Ovest) in un unico contenitore in uno smagliante colore rosso.
Ha uscite in RS232 e/o USB, alimentazione da 6 a 24 V. e come accessorio il lettore GPS per l'esatto orario UTC e le coordinate della posizione della stazione.
Il sensore è composto da due parti fisse in circuito stampato in trasmissione e le piastre di ricezione in opposizione, il pendolo nel suo movimento cambia la capacità che viene rilevata e convertita con una una scheda di conversione a 24 bit inviando i dati al supporto informatico.
Il software in dotazione è WinSDR che è stato appositamente modificato per il controllo e l'acquisizione dei dati dallo strumento VolksMeter. Esso supporta risoluzioni dati 16-24 bit per campione.

Sia per la versione a un canale che in quella a due canali, possono essere raccolte a varie frequenze di campionamento 10-80 campioni al secondo. I dati raccolti possono essere visualizzati in tempo reale in formati canale helicord o singoli.
I dati possono essere nel orario di stazione (UTC) utilizzando un GPS opzionale standard time-based.
Le informazioni possono essere salvate in una varietà di formati, tra cui PSN, Binario e MiniSeed con codifica STEIM SAC 2.
I file di dati vengono automaticamente salvati su disco per l'analisi post-evento. I file di dati possono essere automaticamente caricati su un server FTP.
Il costo indicativo:

• VMII-1RU Single Channel, RS232-C AND USB I/O $1245.00 (canale singolo) pari a 850 euro circa.
• VMII-2RU Dual Channel, RS232-C AND USB I/O $1795.00 (due canali) pari a 1200 euro circa.
• VMII-GPS GPS Time Standard $125.00 (ricevitare GPS) pari a 84 euro circa.
• VMII-UACA Universal AC Input Power Supply (110-240VAC) $35.00 (alimentatore) pari a 24 euro circa.

Sicuramente ci saranno le spese di spedizione da considerare al momento dell'ordine.
Per maggiori informazioni visitare il sito del costruttore: VolksMeter

Public Seismic Network, Redwood City, California USA

Il sito di Larry Cochrane in California. Una ottima fonte di informazioni tecnologiche per la costruzione di sismografi con particolare riguardo ai modelli Lehman Seismometer a lungo periodo predisposti per la rilevazione di terremoti molto lontani. Larry Cochrane propone schede elettroniche su proprio progetto fino a 4 canali per l'amplificazione e il filtraggio dei segnali dei sismografi e schede di conversione da analogico a digitale per visualizzare e mettere in rete i sismogrammi.
Due famosi software nascono dalla mente di Larry, il primo e più conosciuto è WinQuake arrivato alla versione 3.1.4 del 3 dicembre 2009, uno splendido software di analisi dei dati dei sismografi, elabora i dati dei formati PSN e con l'ultima versione anche i nuovissimi PSN tipo 4.
Si può scaricare on-line ed ha un periodo di valutazione di 30 giorni dopodichè deve essere acquistata la licenza.
L'altro si chiama WinSDR e permette la visualizzazione dei dati digitaliazzati dalle schede A/D su PC con software Window ma anche per Linux, gratuito ma studiato per funzionare con le schede prodotte da Larry o con il sismografo VolksMeter II.
Nel sito si può acquistare, oltre alle schede a 1, 2, 3 o 4 canali, anche dell'ottimo materiale per realizzarsi il sismografo Lehman. Tutto il materiale è venduto in una bassa fascia di costo e alla portata di tutti.


Costi indicativi:

• Scheda amplificatore filtro a 4 canali 180 dollari circa.
• Scheda Analogico/Digitale 16 Bit 165 dollari circa.
• GPS garmin per la sisncronizzazione 85 dollari circa.
• Pickup e Magnete per il sismografo Lehman 35 dollari circa.

Sicuramente ci saranno le spese di spedizione da considerare al momento dell'ordine.
Per maggiori informazioni visitare il sito del costruttore: Public Seismic Network

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Classificazione rischio sismico

Zona 1 - E’ la zona più pericolosa. La probabilitá che capiti un forte terremoto é alta.
Zona 2 - In questa zona forti terremoti sono possibili.
Zona 3 - In questa zona i forti terremoti sono meno probabili rispetto alla zona 1 e 2.
Zona 4 - E’ la zona meno pericolosa: la probabilità che capiti un terremoto é molto bassa.

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