SISMOGRAFO EArthQQuake Forum di Energia Alternativa http://www.energialternativa.info
IL PROGETTO DELLA RETE EArthQQuake
Il progetto nasce per supportare la GeoAntenna per la ricerca ed effetti dei precursori sismici del Prof. qqcreafis (Rif. 1).Il SW del sismografo è gratuito ma vincolato per essere utilizzato nella condivisione delle informazioni e dei dati. Tutti i Software sono coperti dal diritto di Autore, i dati le immagini sono utilizzabili per studio e per la ricerca del progetto della Geo Antenna.
La rete dei sismografi si poggia sul server del Forum di EnergiaAlternativa l’istallazione di una nuova stazione sismografica viene seguita dallo staff. Ogni utente che entra a far parte della rete può utilizzare il sismogramma/waterfall nel suo sito web ma non può girare a terzi dati e/o immagini senza autorizzazione/citazione della fonte.
NASCITA E SCOPO DEL PROGETTO
Il progetto nasce nel febbraio del 2017 sotto la spinta fortemente propositiva dell’utente Lucky. Lo scopo è quello di realizzare una stazione sismografica completa di facile costruzione e a bassissimo costo ( dell’ordine di 100Euro) , per permettere agli utenti il monitoraggio sismico e la creazione di una rete che consenta, in tempo reale, il calcolo di epicentro e magnitudo. Per la costruzione, anche se molto semplice, si ha la possibilità di essere seguiti e consigliati dallo staff sulla chat Telegram del forum di EnergiaAlternativa Contemporaneamente i dati sono utilizzati per correlare eventi per la GeoAntenna.
LA RETE ATTUALE DEI SISMOGRAFI
I sismografi (Rif 4) connessi mediante internet costituiscono la rete dei sismografi. Al momento (gennaio 2024) la rete è composta da trenta sismografi e se ne stanno aggiungendo altri.
Clicca sull’immagine sottostante per visualizzare la mappa interattiva.
LA STAZIONE SISMOGRAFICA E’ COSI COMPOSTA
Gli elementi che compongono la stazione sono:
- a. Geofono da 4.5Hz
- b. Scheda amplificatore EArthQQuake (QQ2 o QQ3)
- c. Convertitore analogico/digitale ADS1115 16bit
- d. Arduino nano
- e. GPS per sincronizzazione orario (opzionale)
- f. Software del Sismografo (necessita di un PC con sistema WINDOWS)
- g. Analizzatore Eventi
a. Geofono da 4.5Hz
La stazione sismografica si basa su un sensore che si chiama Geofono, un piccolo cilindro di qualche centimetro che consente di trasformare il movimento meccanico in segnale elettrico. Ci sono diversi geofoni, quello che fa al nostro caso nostro è il geofono da 4.5Hz il cui costo si aggira sui 40- 50 Euro ( se acquistato su web in Cina). La stazione può gestire 3 geofoni ( uno verticale e due orizzontali)
b. Scheda amplificazione
La scheda amplifica il segnale del geofono che viene inviato al convertitore analogico digitale. La QQ2 e/o QQ3 sono attualmente le scheda che vengono usate ed è frutto dell’esperienza di alcuni utenti del gruppo Telegram, mantenendo un eccellente compromesso tra costo e semplicità di realizzazione. Ci sono in corso test per migliorare la scheda cercando di mantenere la semplicità e l’economicità
c. Convertitore analogico/digitale ADS1115 16bit
Il convertitore ha la funzione di convertire il segnale analogico in digitale. II convertitore usato è l’ADS1115 dal costo di 10 Euro circa. Il convertitore dialoga con l’Arduino mediante il protocollo I2C.
Qua viene riportato lo schema di collegamento con l’Arduino. Clicca QUI!
d. Arduino
L’Arduino è il sistema di interfaccia che permette di passare i dati digitali provenienti dall’ADC al PC. L’Arduino colloquia con il PC mediante il cavo USB che viene visto come una porta seriale. La velocità della seriale ha un baud rate di 115200. Nell’Arduino va caricato il codice sketch sismografo.ino
e. GPS per sincronismo orario (opzionale)
Per sincronizzare gli orari dei sismografi si impiega un GPS ( costo sui 10Euro ) che , mediante l’utilizzo di un SW specifico permette l’allineamento degli orari mediante la connessione alla porta USB del PC. L’orario viene sincronizzato con l’orario GPS e sta 18 secondi in avanti rispetto l’UTC. PS:In assenza di GPS effettuare l’allineamento mediante il server time.nist.gov
f. Il Sw del sismografo: SismografoEarthQQuakeAdvancedAI
SismografoEarthQQuakeAdvanced.exe è il cuore del sistema, elabora i dati generando il sismogramma giornaliero e il waterfall inviando i dati nel server. Di recente è stato implementato il modulo dell’intelligenza artificiale, che riconosce un sisma attraverso la sua impronta sul waterfall. Ogni sismografo partecipa all’elaborazione dei dati che hanno l’obiettivo di correlare le informazioni ed inviare dei messaggi di allarme mediante Telegram.Il Sw permette la visualizzazione dei dati in tempo reale provenienti dal geofono senza elaborazione (di seguito il grafico istantaneo)
Il Sismogramma EArthQQuake
Pannello di configurazione del SW
Configurazione della FFT e dei parametri di allarme.
Il SW consente l’elaborazione dei dati in tempo reale e mediante dei filtri e mediante trasformata di Fourier tenta di prendere in considerazione i soli dati relativi ai terremoti e visualizzare lo spettro in frequenza mediante il WaterFall. l WaterFall del EArthQQUAKE è il grafico che rappresenta le frequenze e l’intensità del segnale proveniente dal sensore. Il software del sismografo, in tempo reale, elabora una scomposizione del segnale in armoniche fondamentali e le visualizza nella finestra del WaterFall. Il grafico scorre a righe dal basso verso l’alto tracciando l’orario che passa. Il tempo è sull’asse delle ascisse mentre le frequenze sulle ordinate. Le basse frequenze si trovano in alto e le altre in basso e ad ogni tacca corrisponde ad 1 Hz. A destra nella riga più in alto sono presenti i valori delle frequenze. Il grafico visualizza l’intensità della frequenza mediante un gradiente di colori: il blu rappresenta l’assenza di segnale, mentre il viola rappresenta il massimo. Sotto riportiamo la registrazione di un sisma mediante il Waterfall
Oltre allo spettro 2D delle frequenze, il software dispone anche del modulo WaterFall3D dove viene evidenziata nel dettaglio l’impronta del sisma
h. Analizzatore Degli Eventi
Il software del sismografo , se rileva qualche allarme, esegue in automatico l’Analizzatore Degli Eventi che ha il compito di estrarre informazioni riguardo i tempi e la distanza dell’evento..
Le informazioni vengono inviate al Server del forum che tenta una correlazione con i vari sismografi che fanno parte della rete:se viene trovata una correlazione parte l’allarme via Telegram. Tutti i grafici vengono memorizzati nella cartella GRAFICI_EVENTI.
VIDEO E IMMAGINI
In questo link ci sono alcuni eventi registrati dalla rete dei sismografi:
https://www.youtube.com/watch?v=pf8cMTf2LfU&list=PL8jKoPQjHoW1isnxBLm
vWg2VEl9T_9TI6
Video con un terremoto in corso rilevato da una stazione :
https://www.youtube.com/watch?v=YjanzDchvNA