気象センサー

雷センサー

この検出器の特別な機能を提供するが、 対数の応答, 距離にほぼ比例. 比較のため, 線形と対数スケールをスケールします。, 読み取り このページ.

この新しいバージョンでは (バージョン 4) 出力電圧をに制限するR4を追加しました 3.3 マスターがUSBをブロックするのを防ぐためのボルト (それはめったに起こりませんでしたが、起こる可能性があります).

我々 に役に立つ競っていません。 WEB 上の雷マップ. ローカル雷にだけ興味があります。, 内 50 キロほど. 我々 は方向と位置について気にしないと, 距離のみ.

この写真では電気衝動の違いを明確に見ることができます。 (器具の点火) レアルから雷. 雷を作り出す大きい衝動.

L ’ 意図が敏感な機器を保護するために自動化された信号には、この当社の計量器, 作品より WEB マップします。. Web ベースのマップがローカル雷を参照してくださいに失敗します。, 彼らは弱いと低い場合は特に. 代わりに私たちの計量器, それらすべてを雷ローカル. 以上がありより正確にそれらを報告. 何に敏感な機器を保護するためにかかる.

カッターの完全なプロジェクト イーグルと GCode をダウンロードします。:
uploads / files / Theremino_LigtningDetector_V4.zip

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達成可能な精度

注意: 距離目盛は 高度近似. 稲妻がすべて異なる, 雲と雲の間があります。, 他の人が垂直, いくつかが弱い (現実の最も遠いと見なされます), 他の強い (最も近い実際のとして扱われます). 非常に短い時間を最後の雷があります。 (その後、電気的なノイズと区別がつかない) およびその他多くの秒持続.

得ることができる最大の大きさの順序型であります。: 100 Km / 10 Km / 1 Km.

精度は我々 が達成したいため十分です, 危険の警告. 雷鳴が聞こえる距離は未満 20 Km と非常に強い衝動を受信. 嵐が非常に近い場合, それは装置を隔離するリレーをトリガーします。, リレーを復元するときに移動します。. これは、このセンサーの目的, 残りはウェブ上のマップにそれを残す, 統計情報と位置の決定を行うに行われる.

すべてを超えている、 100 Km, 機能テストにのみ興味があります。. チャンスが雷雨のため右方向に歩く 100 Km, 私たちにヒットするまでください。, 事実上ゼロ.

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予備動画

これらは、最初のテスト中に行われたビデオ, あなたの心:

• センサーの位置はマップの真ん中, 示されています。 “Bollengo”
• 天気予報プログラムが建設中だったし、いくつかのボックスがまだ動作していません。
• マップ「blitzortung」からの遅延 5 で 10 秒
• マップ「blitzortung」はすべて雷をを示していない. 私たちのセンサーで明らかに多くのローカル雷ですが Web 上のマップでは表示されません。.

https://www.theremino.com/files/Strikes_1.avi

https://www.theremino.com/files/Strikes_2.avi

最初と 2 番目のビデオであなたを参照してください非常に近い雷雷も感じることを確認し (マイクから記録). 両方のビデオの web 地図誤って識別されるそれら.

https://www.theremino.com/files/Strikes_2Km_not_25Km.avi

この 3 番目のビデオでパルスと雷の間の時間をおおまかに示します 2 Km, しかし、web 上の地図に雷を正しく配置 25 当研究室から km.

距離は、常に非常に大まかです, すべての雷は、同じエネルギーを持っています。. しかし我々 がチェック, パルスと雷の間の時間で, 雷に関しては, 私たちの探知機より正確な地図 Blitzortung.

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受信コイルの方向性

すべての方向で均一な感度を得るため, 受信コイル l を持っている必要があります ’ 垂直軸, 左下の画像のように. 右の画像を希望する場合, フロントを雷と戻って現実の強い信号を与えるだろう. 両側に稲妻は、弱い信号を与えるだろうが、.

垂直軸 – わかりました 水平軸 – 間違っています。 まあ
方向の感度 双方向の感度

土地がない場合, 放射線葉はより丸みを帯びた形をしているし、調整. しかし、土壌は、巨大な地面として機能, 葉を歪め、高に向かってそれらをドライブ ’.

だと思うは当然かもしれません “向上させる” このセンサー, 感度を高めることによって. しかし、このプロジェクトは、偉大な精度で距離を測定することを目的と, 稲妻を明らかにしない 1000 キロ.

A ’ スプール方向立ってを挿入し、1 つの方向は、他のアイデアがあります, いくつかの金属シールド. そこみてください。, l ’ リールを選別する効果だけになると普通に到着することはできません 300 Km. 方向を変更することができる構造は長さ d 規模に匹敵する必要があります ’ 恩田. 受信周波数は約約、 100 KHz, だから、長さ d ’ 恩田は 3000 メートル. 方向性にいくつかの効果を得るため, 要素 (スポット ライトと取締役) 巨大なする必要があります。, 何百メートルのそれぞれの間隔、’ 詳細.

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受信コイルの構造

L ’ 左の画像は宝飾品用弾性糸のスプール (mercerie または ebay). 右の画像は 1 つのコイルの中心からトリミングされた示しています “ローラ” (大きなスプール 16 '' SMD コンポーネントをラップすること). 購入するをお勧めします “コスチュームジュ エリーのボビン” 上 eBay 差出人 francesina80 そんなことは空白を指定し、. 特別価格になります。: 2 ため 2.5 ユーロ, つまりあたり 10 4.5 ユーロ, 送料込.

L ’ 重要なことは、内側の直径が 60 mm. についてのスレッド 0.18 または 0.22 mm と回る数 500. L ’ について最終的なインピー ダンスであるべき 25 MH.

わずか 60 mm の大型コイルと, 偉大な精度まで雷の距離で測定します。 300 km. 不要な外部アンテナは、します。, 磁気コンポーネントのみを取得するので, 減衰なしの壁を通って歩く人.

リハーサルで使用されるコイルの画像:
www.theremino.com/wp-content/uploads/files/Lightning_Sensor_Coils.zip

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電界によるコイルのシールド

コイルは上部と下部に、2 つの大きな洗濯機に上映される必要があります。 銅接着剤. ここで示すだけトップの洗濯機およびその接続線 (緑色で) 下の洗濯機も一致しなければなりませんが、, またそれは接地.

感度を低下させない 2 つの洗濯機が中央にいる必要があります穴は非常にサイズが大きく、カットする必要があります, 1 ターン短いを提示しないように. それをクリックしてイメージを拡大して、緑の矢印で示される位置を見てください.

、 コイル外側極 する必要があります。 GND に接続されています。. このように, 外部コイル巻線が内部のスクリーン. これからの干渉を大幅に低減 ’ 電気システム.

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コイルとアンプ回路を配置します。

コイルは電気ワイヤーから少なくとも 2 メートルを配置する必要があります。. 屋根裏部屋の配置に勧めはしません (またはより悪いまだ、すべて ’ を開く). この探知機は小さく、簡単な検討を行った, コイルの並置を避ける複雑な植物としてくださいすべてお使いのコンピューターから数メートル以内に.

当初提案したコイル回路アンプを配置するには, 短い接続シールドし、シールドが回路にコイル. この構造は、, 3 芯ケーブルを使用、受信機とマスターの間, ここで指定しました。.

我々 は最近、新しい実験を行ったより良い解決策を見つけた. アルミニウム ボックスの回路のアンプを閉じます (またはで覆われています。 銅接着剤), GND に接続されています。. ボックスはあなたの PC に近いとマスターにとどまることができます。. ボックスその受信コイルは、シールド ケーブル. 共振周波数を下げることはないです。, ケーブルの容量を超えないようにする必要があります。 200, 300 PF の最大. テレビ用のケーブルと, 差出人 75 オーム (Rg56 またはから RG59 53 1 メートルあたり PF) まで得ることができます。 3-5 メートル. RG179 と RG187 を使用することができるか, 彼らがだけであることにもかかわらず非常に薄い 65 1 メートルあたり PF. と 低容量ケーブル それはできる限り 10 メートル.

受信コイルすべきを減らすように試みによって可能な限りノイズ. 非常に良いの下に得ることができる場合 100, それはまだ良いが、, 下で立つことができる場合、 150 または 200.

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機能チェック

アプリケーションでは、HAL としてピンを構成する必要があります。: Adc_16, MinValue = 0, MaxValue = 1000, 応答速度 = 100 応答速度ボタンを無効に (オレンジではないです。).

左の図のおおよその距離と底層の規模未満 80. 右の図は電気的障害と稲妻. 雷が大きい衝動を生成することに注意してください。. センサーは電気ワイヤーから離れている場合 ’, 電気的なノイズを非常に弱いする必要があります。, あなたはカウントを取得しないでください。. アプリケーション Theremino 天気タイトな弱いパルスを破棄.

ベースライン レベル検出回路が正常に動作を示します. あなたには、値を超えないようにします。 200, 下で立つことができる方、 100. 受信コイルに位置を変更します。, すべてのオブジェクトから (木製のテーブルが) おそらく、トリマーに感度を減少し、, このレベルを低くことができます。.

また 2 枚のアルミニウムまたは銅のコイルをシールドでした。, 上記のいずれか、以下のいずれか, GND に接続されています。. 中央の穴と放射状に 2 枚必要がありますカット, 1 ターン短いを提示しないように, 感度を減らすだろう. テスト ジェネレーターは、明らかにしたことを確認してください。, まで 100 – 120 cm 程度離して.

比較のため, 線形と対数スケールをスケールします。, 読み取り このページ.

今後、我々 はこのプロジェクトを向上させる, 詳細については、. 今のところ、我々 は raw 画像を公開します。, リハーサル中に行われました。. これらの写真で彼らは私たちのセンサー信号を比較する方法を見ることができます。, Blitzortung のマップで表示される距離と:
www.theremino.com/wp-content/uploads/files/Lightning_Distance_Scales.zip

必要に応じてLelloに連絡してください, で このアドレス, 構築と機能についてのアドバイスを.

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雷テスト ジェネレーター

ボタンが押されるたびに、ジェネレータは次の持続時間のパルスを生成します 200 mSおよび約の頻度で 10 kHz, 雷検出器の通過帯域の真ん中にあります (差出人 700 Hz に 30 KHz) 雷が最大のエネルギーを作り出すギャング.

雷センサー感度を作ることができるこの発電機. 稲妻が振幅だけシミュレートします。. これらのパルスの持続時間が実から雷のより短い.

発電機から成っています。:

• スタック 9 ボルト
• バッテリーのコネクタ 9 ボルト
• 抵抗 100 K
• によるキャパシタ 1 UF 16 ボルト
• ボタン (マイクロ スイッチは写真で)
• コイル状 220 開いている小さなフェライトコア包まれて UH (樽の中は閉じていない必要があります。) (について 50 12 mm からコアのコイル)

バッテリーを保持する負荷コンデンサー 1 フロリダ大学から抵抗器を通 100 K. スプールのコンデンサーを閉じるボタンを押したとき. コイルとコンデンサーで一瞬スイングと電磁波を生成, 雷のような (最短の期間)

コイルのようになって、, そうでなければそれくらい強いまたは弱い磁気パルスを与えるでき、テストを歪める. 場合 58 あなたは非常に異なるインピー ダンス コイルを得る 220 ええと, フェライトの種類は適していませんし、.

• • フェライト高さ = 11 mm
  • 幅 (屋外) = 15 mm

• 幅 (内側) = 7 mm
• オン = 58 (について)
• ワイヤの直径: 0.5 mm (について)
• インピー ダンス: 220 ええと

必要に応じてLelloに連絡してください, で このアドレス, 構築と機能についてのアドバイスを.

コイルが垂直の軸で保たれなければならない ’ (あり、また雷検出器の垂直). 1 メートル離れては約 300 Km. 約 10 センチ 30 Km. センチメートルについては 3 Km. すぐに 2 つのコイル、ほとんど信号を得る必要があります。 (ほぼ 1000 Thereminico 値).