Цифровой сейсмодатчик Опции

[Bakradze]

Хватит ли чувствительности современных MEMS-акселерометров с 16-разрядным АЦП чтоб на их основе сконструировать охранный сейсмический датчик, чувствующий идущего человека, в лесу ну хотя бы метров за 20-30? Либо придется брать индуктивный/пьезоэлектрический геофон, усилитель, АЦП и т.д. У кого там опыт есть в этой области, подскажите пожалуйста

[kovigor]

... чувствующий идущего человека, в лесу ну хотя бы метров за 20-30? ...

Очень сомнительно, чтобы это было реализуемо. В мягкой обуви можно красться почти бесшумно ...

[_pv]

Очень сомнительно, чтобы это было реализуемо. В мягкой обуви можно красться почти бесшумно ...

это если точно знаешь где именно датчик расположен, тогда обмануть, наверное, можно, крадучись или просто сильно нерегулярно шагая, но идти так километры непрсто .

[Xenia]

Хватит ли чувствительности современных MEMS-акселерометров с 16-разрядным АЦП чтоб на их основе сконструировать охранный сейсмический датчик, чувствующий идущего человека, в лесу ну хотя бы метров за 20-30? Либо придется брать индуктивный/пьезоэлектрический геофон, усилитель, АЦП и т.д. У кого там опыт есть в этой области, подскажите пожалуйста

MEMS не годится в качестве микрофона - у него период преобразования слишком велик, чтобы на звуковые колебания реагировать. И это вопреки тому, что в интернете распространяют страшилки о том, что гаджеты с MEMS-гироскопами способны подслушивать разговоры своих владельцев.

Вы уж лучше микрофон в землю заройте , по крайней мере, в народных сказках герой ухо к земле прикладывал, чтобы услышать, есть ли за ним погоня или нет.

16-разрядного АЦП вам хватит, если только присутствие надо регистрировать. Но для серьезных целей (Seismic Monitoring) существуют специальные АЦП с высокой разрядностью, только они чудовищно дороги (например, ASD1281 и ADS1282).

[Bakradze]

Разумеется, по умолчанию объекты не подозревают присутствие таких датчиков.

MEMS не годится в качестве микрофона - у него перид преобразования слишком велик, чтобы на звуковые колебания реагировать. И это вопреки тому, что в интернете распространяют страшилки о том, что гаджеты с MEMS-гироскопами способны подслушивать разговоры своих владельцев.

Вы уж лучше микрофон в землю заройте , по крайней мере, в народных сказках герой ухо к земле прикладывал, чтобы услышать, есть ли за ним погоня или нет.

16-разрядного АЦП вам хватит, если только присутствие надо регистрировать. Но для серьезных целей (Seismic Monitoring) существуют специальные АЦП с высокой разрядностью, только они чудовищно дороги (например, ASD1281 и ADS1282).

Микрофон не нужен, нужен анализатор сейсмических колебаний вызываемый шагами, это десятки герц, MEMS-акселерометра запросто должно хватить всмысле скорости, мне кажется. Вот только не знаю позволит ли чувствительность. Задача именно зарегистрировать.

Сообщение отредактировал Bakradze - Mar 16 2015, 09:59

[MaxPIC]

Микрофон не нужен, нужен анализатор сейсмических колебаний вызываемый шагами, это десятки герц, MEMS-акселерометра запросто должно хватить всмысле скорости, мне кажется. Вот только не знаю позволит ли чувствительность. Задача именно зарегистрировать.

Нет, скорее всего не получится.
Работал с LIS3DH (16 разрядные данные). Во-первых, у датчика есть шум и далеко не маленький (50-70 mgP-P, т.е. от пика до пика). Во-вторых, если бы поверхность была жёсткой (бетонная плита, плитка и пр.), тогда колебания так сильно бы не затухали, и можно было бы попробовать, но на земле - не вариант.
Придерживаюсь совета: геофон + ADS1282.

[Bakradze]

А геофон, индуктивный либо пьез?

[Xenia]

А геофон, индуктивный либо пьез?

Присоединяюсь к вопросу.
Обычно геофоны бывают пьезо, и очень дорогие. Тогда как MEMS-датчики предельно дешевые. Вот и хотелось бы выяснить, насколько вторые годятся на замену первым.
Тем паче, что в области MEMS в последнее время просто революция какая-то - как из рога изобилия, всё сыплются и сыплются новые девайсы.

[stells]

А геофон, индуктивный либо пьез?

у меня дежавю или эта тема уже была?

[_pv]

16-разрядного АЦП вам хватит, если только присутствие надо регистрировать. Но для серьезных целей (Seismic Monitoring) существуют специальные АЦП с высокой разрядностью, только они чудовищно дороги (например, ASD1281 и ADS1282).

сильно большой динамический диапазон там вроде не нужен, нужны низкие НЧ шумы.
куда более дешевый ad7190 справится ничуть не хуже.
тем более что толку от разрядности, когда SNR в те же 130дБ - это всего 22 эффективных разряда.

[MaxPIC]

А геофон, индуктивный либо пьез?

Посоветовать с выбором индуктивного или пьезо не смогу.

[Xenia]

Если на MEMS рассчитывать, то надо сразу с цифровым выходом брать.

Например, это (AXO1500) по описанию понравилось:

Acceleration measurement
24-bit output with digital SPI interface
Single 5V power supply
Embedded temperature sensor
Excellent bias stability
Ultra-low noise
Reliable ceramic package
Small and lightweight: 2 grams
Temperature range [-40 to +85°C]

Product reference: AXO1500
Input Range: +/-15g Along x-axis
Vibration range: 8grms 20-2000Hz
Bias instability: 10 µg
Angular random Walk: 20 µG/√Hz
Data Rate: 1600 Hz

Но ни даташита, ни цены на него, я не нашла. В состоянии разработки?

[_pv]

Например, это (AXO1500) по описанию понравилось:

при 20мкg/Hz^0.5 шумы пусть будут 200мкg в полосе 100Гц.
то есть при амплитуде колебаний A, ускорение A*w^2 даёт шумы определении амплитуды А = 200мкg / (2*pi*100Гц)^2 = 5e-10м на частоте 100Гц.
те же геофоны при чувствительностях до 100В/м/с при сопротивлении катушки в пару килоОм шумов будут иметь пусть 100нВ в полосе 100Гц. собственные шумы АЦП меньше.
соответственно 100нВ / 100В/м/с = A*w -> A = 1e-9/(2*pi*100) = 1e-12м.
цифры конечно очень грубые но пару порядков очень хорошие MEMS акселерометры проигрывают (не говоря уж о ширпотребе вроде LISxx или ADXLxx), хотя бы пототму, что по сравнению с геофонами измеряют величину лишний раз продиффиринцированную (ускорение это производная от скорости), что не очень хорошо.

[Bakradze]

Что-то еще кроме AX01500 24-битное существует?

[_pv]

купите готовый
http://www.radiobarrier.com/ru/ehlementy-sistemy/