有没有懂电子制作的？低成本、高精度地磁检测

我不懂电子制作，所以希望有懂电子制作的爱好者帮助。

淘宝上有用PNI或者honeywell芯片制作的电子罗盘，根据检测地磁XY分量输出精度为1度的0-359度的数据。

实际上PNI的芯片检测XYZ三轴的地磁分量可以输出0-32767的数值，经过三角函数运算、四舍五入后后得到0-359度的方向角。

我们可以用PNI芯片制作电路，直接从com口或者usb口输出XY或者XYZ的地磁分量，在电脑上每秒一次读取二轴或者三轴的地磁数据，数据保存为数据库并通过网络实时汇总。

我问过价格，淘宝上的电子罗盘板子零售价是100块，100只以上价格是70块，如果量大应该还可以更便宜。

这个方案价格不算高，精度却可以很高，并且可以通过各地网友数据的实时汇总排除意外扰动、较精确地推算震中。

软件我可以写，但电子制作我不会。

我用常闭干簧管，对放一个小型磁铁，如果失磁则闭合触发警报。

已经分别在1/4凌晨0:28，2/4早上7：50两次报警。

霁雪

这个论坛里有的是电子制作的高手。搞报警的已经很多了。
重点是搞预测，3-5天的提前预测和强震预测。测小震，天天叫几下，只能当玩具。测大震的理念应该和小震不同。

这个论坛里有的是电子制作的高手。搞报警的已经很多了。
重点是搞预测，3-5天的提前预测和强震预测。测小震 ...
霁雪 发表于 2011-4-4 03:55

    1、这个不是报警，是预测，检测震前地磁的变化
2、坛子里面的前辈做的一些仪器，基本都是定性的，好像没看到定量的，这个可以精确地定量记录地磁XYZ三个分量。

有便宜的PNI磁传感器，我们为什么不用以来呢？

我可以帮你，关键是你要取出多少参数，我想有4个参数可以取，1水平位移2垂直位移3磁通量大小4还有一个更重要的量度精度。你能否说说它与4要素时间，震级，震源深度，尤其是地点，有何关联，精度百分之70都没意义。难点可能在各种量的标度校准上。否则，淘宝这个电子罗盘还不如老祖宗的磁匙指南。

wuheelht

回复 1# Guest from 222.94.129.x


如果能组成全国联网，就可以检测某片区域的磁场异常，减少个体检测的误报情况。
思路是可以做成一个仪器，装在通信基站内，基站遍布全国，接入网络很方便（越是人多的地方，基站越多）。
再做个网站，汇总各地基站数据包括磁场数据和经纬度信息（基站都有GPS接收装置），实时显示全国各地地磁场状。

dosxp

我可以帮你，关键是你要取出多少参数，我想有4个参数可以取，1水平位移2垂直位移3磁通量大小4还有一个更重要 ...
Guest from 121.18.127.x 发表于 2011-4-4 19:18

我就是楼主，注册了。

PNI或者honeywell的磁传感器，应该是输出XYZ三个方向的地磁分量数据的。

单机情况：
指南针或者自制磁铁器材，检测到地磁变化时，只是转动或者晃动，也就是跟DST地磁指数差不多，只能知道要动了，然后有一个极其粗略的方位，连方向可能都不算。如果要说精度，我觉得只能给它30-45度左右的精度吧？
如果使用磁传感器来检测，一旦发生地磁变化，可以精确地通过数值来描述出XYZ三个轴上的地磁分量变化值（与平常数值比对的差值），知道地磁变化的具体情况。
网络情况：
如果各地网友均使用上这个设备，并且设备通过家用宽带实时上传、汇总数据，我们更可以通过各地XYZ三个分量的变化规律来推算地磁剧烈变化点的大体三维定位即经纬度、深度，以及强度。

我只是抛砖引玉，我觉得如果可以弄出这个设备，再经过各位高手和各地网友的协同使用，应该会积累经验形成一套数字化的高精度预测办法。

刚刚看到楼上朋友说接入基站，我觉得可能比较困难，这个恐怕还得是依靠民间……

如果每个地级市能有一位网友使用这个东西，这个网络应该很不错的

dosxp

5楼的兄弟如果能做出来，成本加上辛苦费，我们大家愿意用的就买一个家里装上，通过com口或者usb口输出XYZ数据到电脑。

电脑上的读取数据、上传数据、预警软件我可以来弄。

坛子组织一下吧。如果“单机”费用在500元以下，全国联网数量在500以上，算我一个！

咔咔。

dosxp

坛子组织一下吧。如果“单机”费用在500元以下，全国联网数量在500以上，算我一个！

咔咔。
Guest from 115.44.176.x 发表于 2011-4-4 23:38

没有那么高兄弟，我问过淘宝上的电子罗盘卖家，硬件比较类似的电子罗盘零售100块钱，批发是70块钱。
我们这个东西跟电子罗盘原理一样，只不过电子罗盘输出的是经过三角函数处理过的方位角，我们要的是XYZ原始数值。
国内有人搞土地电网络，那个东西价格高一点，而且需要几十米的空间安装电极，我们这个只要在室内插在电脑上。

回复 8# dosxp

我已经和中关村元件市场联系，三维用于检测大地地磁的电子罗盘，1800元，输出数字信号。而它的三维磁阻传感器，150元，关键是它输出的是IC平方总线信号，不是电压，也不是10进制数字信号，是专用总线信号，必须经过一个专用微机[不是电脑的]读取器来读出信号，每半秒刷新一次。那个读平方信号的微机芯片，不是一般微处理器，没卖的。用少量的300多元看样子很难实现，因材料钱即使够从哪里买危机芯片？二维的可能和高精度指南针也差不多，意义就不大了。无可替代的0.1--20赫次声信号仪，2万元，中科院声学所卖，拿来就可提前1-2天的听地震前的初震声。三维地磁是个好项目，但不能定地点我看网友还是以网传的曲线图实惠经济，除非您有较大把握可以用三维图定发震经纬度，那才值得大投资。

dosxp

不会吧，11楼兄弟，你上去淘宝看看PNI磁传感器的价格，没那么高啊，还有honeywell和kmz的磁传感器，都不贵的呀
淘宝上的电子罗盘板子（磁传感器+电路+TTL口）也就100-200的零售价，电路比我们的还多一个三角函数处理呢
另外，三维和二维都可以用，二维只是少了一个Z轴。再粗糙的二维也强过高精度指南针啊，指南针是模拟信号而且没有XY分量。

很多东西以专业起来，价格就没谱了，不需要那么专业，专业GPS几万一个，精度到厘米，咱不需要，咱只要十几米的民用GPS就几百块，一样的道理对不对

dosxp

比如，你看看freescale的磁传感器50块：http://item.taobao.com/item.htm?id=9207795016
PNI的磁传感器15块：http://item.taobao.com/item.htm?id=7576861537

15元是测磁场强度的，50元是一个电路板MAG3110包括标准的I2C串行接口，I2C就是输出的是IC平方总线信号，不是电压，也不是10进制数字信号，是专用总线信号，必须经过一个专用微机[不是电脑的]读取器来读出信号。我有时间看看有电压输出的，那样用万能表就可以度三轴立体的磁场数了。如在家用电脑里显示像山脉似的高低起伏的立体图像，无法做到500元以内。您试一试问问高手。我自知水平有限。

dosxp

我联系了淘宝上一个搞开发的兄弟，他开发着，200-300左右，期待好消息

另外，多少兄弟对这个有兴趣？有兴趣的顶一下啊，买的人越多板子就可以越便宜啊

这个应该好弄，带IC平方信号的，直接用单片机把信号转成串口信号，再用PC读取，不带IC平方的不知道是什么信号，如果是电压信号，加个AD转换，再用单片机把信号转成串口信号，再用PC读取，通过软件制成图表，单片机部分我可以帮你们，不过需要你们提供材料，软件就请楼主写吧

saxmood

我有兴趣，最好不超过500，体积也不要太大，便宜的话（200内）我要3个。

回复 15# dosxp


    你能否讲清最好要什么效果，最次要什么效果。如果要求不高的话，230元应该可以读出本地XYZ三轴的磁场高斯或毫高斯的数据，要生成三条曲线在一个图上[几秒钟一次的]用电脑读出的，费用可能就上升不少，精度再提高一级又要上升。其实破费一个多月收入，投资1000多元对大家大部分不是问题。我理解你的心情，想要自己的真实数据，你能否向大家介绍一下有什么好处，可能会加速你的想法，甚至一周帮你解决。当然最好的瀑布图[立体山脉一样展开在电脑上，恐怕短时难以实现。]你可作为中期目标。眼下仅读出XYZ三轴向磁场高斯数我想一周之内不用你出钱我投资协助试验成功，前几天一位高手我对他心怀敬意，他答应你硬件帮你完成，并十分清晰讲清I2C接口方法，他是硬件高手。我们应该感谢他的坦诚。但你还是要向大家介绍一下好处，我立即给你答案，230元解决问题。当然你能用一百元就解决，那你为大家立一大功。论坛因你而生辉。我向你祝贺。如你认为电脑读出更好，那就设法提供材料请硬件高手帮我们大家解决硬件困难。

dosxp

电子制作我不懂，我讲一下思路：
一些厂家比如PNI等等销售的廉价磁传感器芯片（一般用于航模等），可以输出所在地的磁场数据（XYZ三轴），即量化的本地磁场数值。我希望制作一个电路板（USB口的，或者COM口）连接电脑，电脑上的软件（这个我可以搞）发送指令到USB读取数据，电路板通过USB口返回此刻本地磁场的XYZ数据。据我所知PNI的这些芯片都是可以连续发送数据的，每秒一次或者几秒一次更不会是问题。这是硬件一块。

软件这块：
电脑上软件一秒一次或者几秒一次读取USB口的XYZ磁场分量数据，一旦检测到数据异常变化启动本地报警注意。
同时，软件读取数据后向网上某服务器发送数据，各地网友的数据汇总到服务器，形成一个分布式的磁场测量网。
我理解，某地（A点）板块挤压严重导致电场异常从而磁场异常，那么，该异常对地球上其他地区的磁场数值的影响应该满足与两地空间距离的立方成反比的关系。所以，理论上我认为，通过分布式的廉价磁场检测，在A点磁场异常变化时于各地同时监测当地磁场XYZ的变化值，可以进行3次拟合获取大致的函数来描述这一磁场变化曲线，从而大致推算A点的三维位置。
比如，抽象一个简单状态，A点发生变异，在E120、E110、E100、E90、E80分别检测到磁场X分量变化值为50、75、49、25、5，那可以大体推算A点在X轴的约E111位置。

dosxp

有这么几个具体好处：
1、可以通过数字化模型相对精确地定位异常点的经纬度、深度、级别。坛子里流行的磁铁设备只能知道会不会动，哪里动、动多大，不知道。
2、可以通过分布式网络平差来消除意外扰动。
3、可以通过中科院等公开的太阳风等数据来消除外部干扰。

dosxp

我不打算做这个生意，也不想靠这个发财或者出名，只是公开一个思路而已。
磁传感器和磁铁，打个比方就如同GPS和指南针，差别应该不言而喻的，我本来以为这里都是行家应该一点就明白……
我是学文科的，对GPS和编程这些比较有兴趣而已，说的不对的地方请行家指正。
我现在用摄像头软件监控一个磁铁，动不动就叫……很烦

震初探

我来做吧，作好了跟大家分享
用液晶显示，分别显示3轴的地磁强度值，和报警次数，可以设定3轴的报警限值，尺寸可以做的比较小的，但没有外壳，
如果要象楼主说的要连接PC的话，就请楼主把软件先编出来吧，我再改下硬件部分就可以了，今晚开始行动

震初探

我就是16楼的，楼主一起行动吧

dosxp

我来做吧，作好了跟大家分享
用液晶显示，分别显示3轴的地磁强度值，和报警次数，可以设定3轴的报警限值， ...
震初探 发表于 2011-4-8 15:34

    你准备做的东西具体接口是什么，接口读取数据指令是什么？否则软件不能搞啊。
    液晶面板加上去，成本可大了啊。
    成本越低，愿意用的网友就越多，网友越多，才越能形成广泛的分布式数据网络。

震初探

串口，波特率9600-115200都可以，你看着办吧，数据是2*8位的，X，Y，Z轴一共分6次传输

dosxp

串口，波特率9600-115200都可以，你看着办吧，数据是2*8位的，X，Y，Z轴一共分6次传输
震初探 发表于 2011-4-8 19:27

    你只说这些我无法读取吧？

搂主和震初探做事雷厉风行，我再把市场信息供你们参考，中关村市场今天我已去，HMC1002双轴30微高斯的210元，模拟输出，1022双轴80微高斯的65元，不难看出，灵敏度差3倍。HMC5843三轴最好，150元，但外围电路极为复杂，适合达公司开发，因I2C总线的，搞完以后成本高，所以他们有现成全采用模拟芯片[可能省工省钱，省复杂外围辅助，有现成软件]双轴电子罗盘输出串口580元[1022芯片加时钟加放大绝大部分用贴片完成]，1200元[1002芯片加软件修正提高精度加时钟加放大用贴片]。三轴的1800元。震初探不需考虑液晶显示，因有接口串口就用电脑读了，估计VC++已做好。我们圈子其实大家都不想挣钱，因为有现成的人家已做好，也不太贵，即使有人做好人家马上上批量，他们又有汽车用，平衡陀螺用等等。倒是做好以后，你们还要解决周围汽车、防盗门等干扰的修正方法。再有测弱磁场外围放大器还要足够增益和稳定性，一定带宽，极小噪音。祝你们早日成功，我会经常发表关注和建议。

双轴传感器我已买，搭上电路先找规律在与搂主和震初探交流，争取周一把前端传感特性和放大试验向你们报告，由于1021价钱便宜，精度可能差些，但规律应该一样。耐心等候。

回复 21# dosxp
1022双轴传感器的试验如下：1按照1022管脚4、2接在一个ne5532的音响集成电路[2元一只]3、4脚上，1022的5、12脚接在5532的5、6脚上，5532的8脚接电子琴电源的9伏+级上4脚接9伏-级上，接线图1022的3、6脚接在一个电子琴电源的9伏输出电源上正极上，6、13脚接到9伏负极上。用一个数字电压表毫伏档，表笔+-2级接在5532的1、7脚上。数字电压表显示0.5—5伏的电压。这样，每0.1伏对应100微高斯，它的读数就是地磁场的微高斯数。你看，[1022]65元+[5532]2元+数字电压表30—50元，一共不到120元就有了自己的数字地磁场计。如果再增加精度和稳定性，不到150元可以完善。这是两轴的[X、Y]。当然这比硬件接口专家[震初探的装置]大炮来说，只能算鸟枪了，难以联网。盼你们早日成功。

震初探

恩，不错，但有一点疑问，“每0.1伏对应100微高斯”是怎么来的？
还有我建议你用LM358或LM2904可以使用单电源了，虽然线性略有降低，但可以直接用数字电压表的9V电源，脱离的变压器，放置方便，干扰也会小些。

回复 30# 震初探
回复本楼楼主和震初探：
    我用的是直流电源，用12伏电瓶我也试了，5532负电源接地就行了。所说0.1伏对应100微高斯是因为1002它的精度和电压，测量范围决定的，当然对准伏/高斯只要器件原装，由放大器增益来计算了，最好借个地场仪再全量程逐点校准。这个公式大家不陌生，RF/R1=增益。谢谢好的建议，用万能表电池恐怕不行，1022可比5532 耗电多了，况且真要和成品地场计比较，还要稳压，加干扰修订，电路还要上元件。很可能要做成电子罗盘加软件才行。如果不是楼主联网，仅个人用，带电子罗盘手机一降价，我们就做无用功了。所以震初探的努力对联网，楼主所说定地点将有提高地震预测4要素的重要作用。这个土造可能对dosxp的第一步，用数值代替磁针自己观察地磁有所帮助。如自己实验，5532的1、2角之间，6、7脚之间最好接1M金属模电阻，有助于提高5532的稳定。

不用线性放大器，仅用毫伏表也可观测，3位半表头，毫伏档直接测传感器的输出端4，2脚就可得X轴值，12、5脚就得Y值，地磁是500毫高斯，这样万能表的3位读数，如4。32毫伏，就用500减去432得68，这与-68 毫伏的毫高斯数在一个档次。这样，0.01毫伏对应毫高斯，加5523放大器目的是使1毫伏与1毫高斯调的比较接近，否则，只能用每天的变化数值观测地磁场强度变了多少，观测变化大小自用无法数值统一。上网交流就必须有一致的数值，就好像大家买东西电子秤必须一致一样。

震初探

我还是觉得还是有问题：HMC1022的灵敏度是1.25mV/V/Guass，假设你用12V桥电源，你的放大器增益为100，我们可以算到100微高斯换算成电压为（1.25*12*100/10000）*100=0.145mV，到不了0.1V，地磁场强度大约为550000微高斯，可以算到电压为797.5mV
另外我不是硬件专家，我是搞化工的，呵呵

回复 33# 震初探
我着急敲的，那天忽视了严谨，把想的0.1毫伏当做0.1伏没检查。我的放大器用的是1000倍，1M/1K，如100倍需两级放大，当然倍数低稳定性好，不易自激。1022稳定灵敏度100微高斯。标的是80微高。你们要买还是多花些钱好，一步到位。1012是30微高斯的分辨率，比1022好3倍。价格也差3倍，北京卖210元，1022是65元。也许淘宝便宜得多，但错了理赔难，当时不能到手，要等送货。我着急就买了。

费用不超过500我要3个

费用不超过500我要3个
手机： 13818820331

dosxp

呵呵。电子这方面你们是行家，我是学文科的，业余。好消息是，我找的重庆的一个电子行家，已经把磁传感器的USB板子搞出来了，大概200多块，接电脑。他正在完善，然后交给他的做软件的朋友写驱动和应用软件，我也会同步来搞应用软件。
在这里问一下，这里有没有精通matlab的兄弟，最好擅长多元多次拟合、图像小波变换。
另外，有没有哪位有free的国内双线服务器可以提供呢?

月亮之上

非常好！期待早日出成果。

影影

同上，期待你们的成果

老百姓人才济济，要发挥团体的力量

坚守地震论坛这个阵地，坚决不河蟹

建議搞一個關於這個開發及監測網的QQ群大家方便隨時交流,也能聚集有興趣的人....

逛山

进展如何，一直观注着哩

回复 1# Guest from 222.94.129.x


    我想这个东西，三轴磁传感器已买，请教如何编程？不知此论坛能否私聊？你能否留一个联系方式？

回复 15# dosxp


    我有兴趣，但怎么联系呢兄弟？

dosxp 能否串口做个曲线记录软件呢，那样就可以用串口9条线免去外挂单片机了，[u口1电压低，2就2根信号线，3难度大。[网友难以DIY]这样会使大家动手DIY，成本大大降低，加速你的愿望实现。

dosxp

一起答复楼上几位，联系:dosxp@gmail.com

软件已经基本做好。

回复 45# dosxp
不知DOSXP邮箱为和拒收。我想用STC12C5410AD芯片进行转换，与上位机PC串口进行通讯，现正准备下位机对PC串口的语言程序。那位对STC熟悉的高手请给与指点？多谢！

回复  dosxp

我已经和中关村元件市场联系，三维用于检测大地地磁的电子罗盘，1800元，输出数字信号。而 ...
Guest from 111.161.10.x 发表于 2011-4-5 16:02

   
单片机便宜的也就几块钱一个，不贵的。

就是稳定的程序不好写。

怎么不见下文了，现在搞成了吧？