mercoledì 17 aprile 2024

TOMOGRAFO PER ACQUISIZIONE HVRS -SISMA-RUMOR UC

 SISMA RUMOR UC

TOMOGRAFO PER ACQUISIZIONE HVRS

SOFTWARE DI UTILIZZO : THEREMINO_DOLFRANG V_5.4

SOFTWARE ELABORAZIONE DATI: GEOPSY 3.4.2 - formato SAF



caratteristiche dello strumento sperimentale:
  1. Master Theremino;  ha la funzione di trasmettere i dati convertiti in digitale al pc tramite interfaccia USB con una frequenza di campionamento di  100 200 250 333 400 500 hz /canale
  2. ) scheda ADC 24 BIT - 16 CANALI, un adconverter molto più sensibile dell'adc contenuto nel pic del Theremino Master ed ha la possibilità di amplificare ogni canale con un gain 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 x, 
    il filtraggio gestibile da software applicabile a tutti i canali attivati, frequenza di campionamento =  100 200 250 333 400 500 hz /canale
    durata di acquisizione fino ad un massimo di 5 or
  3. ) ADC 24 BIT reale, l’acquisizione del segnale avviene totalmente nell’ AD7121B (cerchiata in giallo nell’immagine allegata) a 24 Bit
    Altre funzioni: amplificazione del segnale e filtraggio dei canali attivati

Acquisizione e conversione dei dati da analogici in digitali avvengono tramite l’ADC cerchiato in giallo

il resto dell’hardware Theremino ha solo funzioni di trasmettere i dati numerici acquisiti al pc in modalità USB al Pc 

Dimensioni del circuito 6 x 3 cm, tutto il sistema di acquisizione è contenuto nell'ADC di 8 x 8 x 2 mm 64 pin.

Le specifiche tecniche sono chiaramente indicate al seguente link utile per confrontare le specifiche tecniche con quelle di altri strumenti analoghi:

https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/ad7124-8.pdf

Il documento è una vera certificazione dello strumento in quanto come indicato in precedenza tutte le funzioni del tromografo amplificazione, filtraggio e conversione dei dati da digitale in analogico vengono svolte dall' ad712 ( cerchiato in giallo),  la restante parte dell'hardware è un normalissimo WiFi per trasmettere i dati acquisiti al pc.

4) Geofoni da 4.5 Hz


CARATTERISTICHE COSTRUTTIVE:

Il tomografo sperimentale è stato costruito dal geol. Carlo Conte e dall’ing. Finlandese Ulf Nygren, su indicazioni del dott. Angelo Dolmetta che ha una consolidata esperienza quarantennale nel campo della geofisica e acquisizione dati digitale.

1)PER RIDURRE L'ATTRITO CON IL VENTO: Lo strumento è di forma Esagonale con basso indice di aerodinamicità, ha un altezza da terra di 9 cm e una larghezza di 19 cm , alla base la piastra esagonale con tre lati ad angolo, in Ferro Dolce, ha uno spessore 15 mm, un volume di 315 cm3 . 
L’involucro di forma ad emisfero esagonale costruita in Acido Poliattico ha una struttura interna ad alveare in modo da ridurre al minimo i rumori antropici, all’interno contiene i geofoni da 4,5 hz posizionati ad una distanza di 0.7 mm dalla piastra in ferro dolce, nella parte superiore una Piastra in ferro dolce consente allo strumento una maggiore equilibrio nel posizionamento.

2) PIEDINATURA SUFFICIENTEMENTE DISTANZIATA: per permettere la massima stabilità del sistema, i tre piedini tra loro sono equidistanti (per garantire esatta risposta in frequenza nelle tre direzioni 

3) MESSA IN NOLLA MANUALE: Lo strumento poggia a terra con i piedini avvitati alla piastra in ferro e possono essere livellanti al fine di mettere in bolla lo strumento.

4) ZAVORRA DI STABILIZZAZIONE: La piastra di zavorra è stata concepita per raggiungere un peso
 di 2,50 kg per aumentare il contatto con il terremo, ciò consente allo strumento di essere perfettamente zavorrato e sufficiente  e garantire la massima stabilità del sistema anche in caso di vento e/o rumori antropici e/o ambientali 

5) BARICENTRO STRUMENTALE RIBASSATO; per garantire  ulteriormente la massima stabilità strumentale.

6) USCITA CAVO USB; per non generare rumori prodotte dal vento il connettore del cavo è posizionato a piano campagna e non verticalmente.

Tutti gli elementi sopra indicati associati ad una elettronica innovativa a basso consumo e massina autonomia, permette di ottenere ottime prestazioni.

Il sistema quando non viene utilizzato come tromografo cambiando il software di gestione potrà essere utilizzato come sismografo per la registrazione di terremoti

Acquisizioni e comparazioni di curve H/V con altri strumenti simili hanno dimostrato un’attendibilità di grafici sovrapponibili e confrontabili.


Per info sull’utilizzo: geologoconte@libero.it 

 oppure cell 338.7522610

sito: www.geologoconte.it



ALBUM FOTOGRAFICO


foto 1 lo strumento nella sua valigetta


foto 2 apertura del contenitore


foto 3 estrazione dello strumento dal contenitore


foto 4 estrazione


foto 5 posizionamento e regolazione bolla


foto 6 operazioni di posizionamento completata



foto 7  strumento in bolla



foto 8 riposizione dello strumento nel contenitore terminata l'indagine


foto 9 ultime operazioni di posa dello strumento nel contenitore



10 strumentazione posizionata nel contenitore 


11 strumento posizionato e chiuso nel contenitore


foto 12 trasporto strumento per altra indagine




Tomographic hvrs data acquisition SISMA RUMOR UC 
Compatible software : Theremino_Dolfrang V5.4 
Recommended data processing software: GEOPSY 3.4.2 – SAF 


formatting Experimental instrument characteristics: 

1. Master Theremino; transmits amplified digital data to PC via a USB cable, frequency sampling 100 200 250 333 400 500 hz/channel 

2. ADC 24 bit – 16 channel: AD converter. More sensitive than the AD converter already included in the Theremino Master with the possibility to amplify each channel with a gain of 1, 2, 4, 8, 16, 64, 128 x. Filtering possibility on each activated channel via the used software, sampling frequency = 100 200 250 333 400 500 hz /channel. Maximum duration of acquisition, 5 hours. 

3. 24 bit ADC: 24 bit data acquisition unit AD7121B (circled in yellow in the attached image). (resolves the Theremino units lack of transmitting other than analogue data) Dimension of the circuit is 6x3cm, 8x8x2mm 64 pin. 

The technical specs are clearly indicated following the following link. Use for comparing the technical specs with other analogue instruments. https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/ad712.pdf 

The document serves as a certification of the instrument as it indicates previous functions of the tromograph, such as amplification, filtering and AD conversion that are cared for by the AD712 (circled in yellow). The remaining parts are standard WIFI for communicating with i.e. a PC. 

4. 4.5 Hz Geophone 

Notes on development The experimental tomograph has been developed by the Italian Geologist Carlo Conte and Finnish designer Ulf Nygren, lead by instructions by Doc. Angelo Dolometta.
Angelo Dolometta has around 40 years of experience in the field of geophysics and data acquisition. 

1 Wind drag reduction, the instrument has a hemispherical esagonal shape to reduce drag, and so influence of possible wind noise. 
 The instrument has a height of approximately 9cm (depending on how the feet are set for levelling) and a diameter of 19cm. 
The base plate is constructed from a esaagon missing 3 corners made of iron with a thickness of 15mm and a volume of 315cm3. 
The casing is an esaagon constructed in PLA with a honey comb interior in order to further reduce anthropogenic noise. 
The interior housing the geophones located at a distance of 0.7mm from the base plate. 
 The top of the instrument has a 8mm iron plate that further add stability to the instrument. 

2 The ennagon shape -3 angles enables a greater distance between the 3 pointed feet for better levelling and stability 

3 Bullseye spirit level: The instrument is levelled using the hexagonal screws attached to the feet, following the bullseye spirit level. ´ 

4 Top ballast plate: The top plate is added to further add weight to reach a minimum of 2.5kg. This ensures a firm contact with the terrain even in windy locations. 

5 Low center of mass: The instrument has been designed to have a low center of mass in order not to be influences by wind. 

6 USB output: To minimise the risk of wind drag, the USB output is placed horizontally and not on top of the instrument. 
All the above mentioned elements are a result of designing an innovative instrument with low consumption, extended autonomy and for gaining the best possible results in measuring capability. 

The instrument can also be used as a seismograph for measuring earthquakes when used together with a suitable software. Data acquisitions and comparisons of H/V curves with other instruments has shown the instrument to be precise. DOWNLOAD THEREMINO DOLFRANG FREE HVSR - tromografo Version of Tromografo Theremino for HVSR The present version allows for acquisition and saving SAF data for up to 3 channels to be processed in Geopsy Version of Tromografo 

Theremino for HVSR for investigating MASW and REMI The new version allows for acquisition and saving channels 1, 2, –, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,11,12 in DOL format for processing in Geopsy as the SAF format only allows for 3 channels for HVSR. To acquire more than 3 channels a 4-12 channel is required – see “Project seismograph 12 channel Theremino” The new version allows for saving the DRUM in 3 channels in SAF format for processing in Geopsy. Online suppor

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