betoniere jouetUn capteur béton en béton !betonniere_jouet_droite

betoniere jouetType Massinot sur une idée de Pascal Grandjean.betonniere_jouet_droite

barre_sismique

sismo_beton_grandjean_f5len

 

 

Tout est dans le titre ! Le capteur sismique de Monsieur Roland Massinot fonctionne comme la plupart des capteurs amateur sur l'utilisation de l'inertie. Une masse mobile répond et reproduit les accélérations du sol, mais toujours avec un temps de retards dû à l'inertie de la masse mobile. Le petit mais très efficace capteur de Monsieur Roland Massinot répond à merveille à la plupart des séismes. Et un amateur ayant quelques moyens de réalisation en mécanique générale trouvera là un excellent capteur. Mais tout un chacun n'a pas forcement un tour à métaux et une fraiseuse à sa disposition, ni forcement les moyens de faire appel à un spécialiste en mécanique de précision pour réaliser un système équivalent. Dommage car il est question d'un très bon capteur !

Un radioamateur Monsieur Pascal Grandjean ( F5LEN) m'a envoyé une photo de sa réalisation personnelle. Le capteur étant réalisé à partir d'une simple boite de conserve.

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betonniere1L'idée étant tellement simple que je me suis fendu d'une reproduction, pour voir.

sismo_beton_laine

Globalement l'ensemble est très satisfaisant, et plus encore si l'on tient compte du prix de revient qui est dérisoire.

Sismo_beton_inventaire

raton laveurPour réaliser ce capteur, il faut :

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bride chevalPrécisions sur la bride.

Dans le disque dur, il y a le bras de lecture et d'enregistrement, qui fonctionne sur un principe proche du galvanomètre à aiguille. Une bobine est prise dans un champ magnétique, en fonction de l'intensité qui la traverse, elle va se mouvoir entraînant la tête de lecture et enregistrement. L'aimant qui est fixe, est posé sur une bride métallique dont je suppose que le rôle et de renforcer et de densifier le champ magnétique fixe de l'aimant. Technique très répandue dans les moteurs et transformateurs.

 

 

 

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masse de chantierRéalisation de la masse mobile.

Dans le fond de la boite de champignons de Paris passe deux vis dont le diamètre doit correspondre à une bride d'aimant de disque dur. Cette bride est fixée sur la face externe de la boite de conserve. L'arc de la bride suit le périmètre de la boite. Les écrous sont serrés dans la boite. Ils seront noyés dans le béton ! Prenez le point médian qu'il y a entre les vis de fixation de la bride. Faire une petite marque sur le bord de la boite. De ce point de repère tracer une droite sur la hauteur de la boite. Et à la moitié de la hauteur de la boite de champignons, percez un trou pour passer une vis pour la fixation de l'amortisseur à bain d'huile. Et si vous avez compris du premier coup vous êtes des champions du monde.

perçage de la masse mobile du sismographe

Le dessin sera probablement plus lisible que ma prose.

 

 

La demi luneDonc la boite est équipée sur son fond et à l'extérieur d'une bride de fixation en forme de demi lune. Les écrous de la vis sont serrés dans la boite. Dans la même boite une vis passe au travers sur le flanc de la boite, une rondelle et un écrou maintienne la vis en attente de la lame d'amortisseur. Il va de soi que la partie filetée de la vis est saillante à l'extérieur.

Bride et vis de frein de sismographe beton

Bride de masse mobile t ces aimants

                    1. La boite contenant le béton, la masse est inscrite en grammes, 945g.
                    2. La bride, définitivement fixée à la boite, les deux vis sont noyées dans le béton!
                    3. Il y a sept aimants au Néodyme, aimants récupérés sur des disques durs hors service.

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Préparez maintenant le béton en quantité suffisante pour remplir à ras bord la boite. Coulez le béton. Pendant que le béton est frais, notez la date et signer votre Suvre ! Attendre au moins 3 jours avant toute intervention sur la masse mobile .

BetonniereLe dosage du mortier (notre béton):

 

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Ressorts de masse mobile

Les lames de ressort.

Le point critique de cette réalisation tient dans les lames de ressort, à la limite du flambage. Il faudra peut être procéder à plusieurs essais pour obtenir un résultat satisfaisant, sachant qu'ici comme ailleurs dans ce site, les réalisations se font empiriquement par essais successifs, multiples, et parfois décourageant ! Haut les cSurs, Mac Gyver ne se décourage pas aussi vite !

Lame et equerreDans ce chapitre " Lames " ou " équerres " représente le même objet, à savoir les lames ressort qui supportent la masse mobile. Dans un feuillard ou un morceau de clinquant il va falloir tailler deux lames. La lame sera arrondie de manière à ce qu'il n'y ai que deux points en contact avec le bord de la boite de conserve. Il suffit pour cela de tracer en bout de lame un cercle qui sera plus petit que le diamètre de la boite. A la lime, ou à la mini meule portative, nous dégagerons le contour. L'autre bout de la lame sera percé puis plié à 90 degrés. Au final nous avons deux équerres. Sur une planchette de bois vous fixerez les équerres, l'écartement étant égal à la hauteur de la boite. Posez la masse, (La boite pleine de béton) les gorges à cheval sur les points saillants des lames. Si la masse tient sans tomber, et oscille à une fréquence égale ou inférieur à 3 hertz alors vous avez gagné ! Passez directement aux chapitres support et bobines, ne passez pas par la case départ, ne recevez pas 20 000 euros, ne rêvez pas, il est juste question de sismographe !

Capteur sans la masse en béton

1- Cédérom portant les bobines et le connecteur des bobines.

2- la fixation du cédérom.

3- Le socle en aluminium.

4- Lame ressort ainsi que 4'.

5- Récipient contenant l'huile pour l'amortisseur

B1 & B2 sont les bobines.

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EtabliSi non !

 

Si non il faudra revenir devant l'établi et réaliser de nouvelles lames, commencer par jouer sur la longueur. Si la lame flambe, si elle ne supporte pas le "poids" de la masse mobile, commencer par les raccourcir, à l'inverse, si les lames oscille trop vite, il faudra en refaire d'autres plus longues. Il vaut mieux commencer par surdimensionner et réduire doucement. Ou faire comme Philippe Hébrard , plus simple et plus rapide, allez en bas de page !

 

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Le Tigre mon ami La méthode mathématique

Juillet 2013 La sismologie amateur est maintenant accéssible à tous, et notre petit groupe de la Francophonie s'étoffe doucement mais surement ! Nous avons la chance d'avoir parmi nous des têtes bien remplies!

Laurent " Le tigre " a dans son entourage un spécialiste en mécanique qui c'est penché sur notre problème de lames ! Le fruit de cette cogitation est une feuille de calcul.

seven Elle est téléchargeable sous "Excel" de Microsoft, mais une migration sous Linux est financierement plus interressante.Telechargement

Tucs le pingouin symbole des OS Libres ! Et aussi chez les pingouins libres. Téléchargement

Vous pouvez changer le module de Young, la fréquence du capteur , la largeur, la longueur des lames. Simple, il suffit de connaitre la masse sur la balance de la "masse sismique" . Vous calculez vos longueurs théoriques et vous vérifiez par la pratique.

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Le support.

globe en coupeQuand deux lames vous donnent satisfaction, alors vous pouvez réaliser le support qui sera en contact avec la croûte terrestre.

Le support sera la copie de votre planchette d'essais, mais dans un matériel inoxydable, inox, acier peint, fonte peinte, aluminium, granit ou béton.

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Souris et bobineLes bobines.

Le support des bobines, comme pour le sismographe " Culbuto " vous fixerez sur un substrat isolant les deux bobines appairées et montées en opposition de phase comme expliquer.

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amortisseurL'amortisseur, est une petite équerre taillée dans un bout de feuillard, la longueur doit être suffisante pour que le bout de la lame soit en contact avec le bain d'huile (la petite boite de concentré de tomates), la fixation se fait à l'aide d'un écrou sur la vis saillante au milieu de la boite.

Sismographe béton en coupe

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compas de marineLa mise en place est simple, choisir l'axe de réception, qui est confondu avec l'axe de la masse mobile. (Est/Ouest ou Nord/Sud mais vous pouvez aussi choisir un autre axe !). Remplir au deux tiers la petite boite de l'amortisseur à bain d'huile, avec de l'huile genre 20W40 de votre voiture. Poser les aimants en bout de boite sur la bride, attention à ne pas ce pincer les doigts, les aimants au néodyme sont très puissants et ils cassent comme de la fonte ou du verre!. Poser la masse mobile. Raccorder les bobines à l'interface analogique numérique.

 

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Attendre un séisme pour valider votre travail ! . . .

La cave avec les sismographes

Dans ma cave; les capteurs:

  1. Capteur Lheman
  2. Capteur béton, le sujet de cette page. (Dans l'aquarium).
  3. Capteur Massinot. (Dans l'aquarium).
  4. Capteur culbuto.
  5. Capteur à aimant flottants Lainé. (Dans l'autre aquarium).
  6. Capteur HS 10 1 de Geospace sur un socle de marbre.
  7. Capteur mixte entre Lheman et vertical aux essais..... 
  8. Capteur mixte ! Logos des services  secrets

Logos de différents services secrets dans le monde ! ...

Confusius et tagada

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Idées géniales ! de Philippe Hébrard. . . . .

sismo_beton_massinot/Les photographies de Philippe Hebrard

Une autre réalisation de Monsieur Philippe Hébrard.

Le génie dans cette réalisation tient au fait que Philippe au lieu de réaliser plusieurs séries de lames, ce qui est long et fatiguant, utilise des pinces. Comme pour une guitare ou le joueur pince la corde sur la table d'harmonie, philippe modifie la longueur des lames. sismo_beton_massinot/Pince de ressort de Philippe Hebrard

Il modifie la longueur des lames à partir de pinces, la lame traverse le support par une lumière aménagée dans le socle. (La lumière n'est pas visible sur la photographie).

De fait quand il trouve la bonne longueur, il coupe ce qui dépasse sous le socle. Simple, rapide et efficace, il fallait y penser, merci Philippe.

 

 

 

 

 

 

 

 

Aimants et bobine sismographe de Philippe HebrardAutre petit détail, Philippe fait passer quatre tiges filetées dans la masse béton, pour la fixation de l'aimant. Il ajoute ensuite un tube allonge, et fait coulisser dedans une tige portant l'aimant. Remarquez la simplicité de la fixation avec la partie métallique d'un élément de barrette de connexion, communément nommé domino électrique.

 

 

 

 

 

 

 

 

Différentes photographies du capteur sismique de Monsieur Philippe Hebrard

 

 

 

 

Les photos sous différents angles , montrent les détails des fixations de la bobine et de l'aimant.

 

 

 

 

 

 

 

 

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Les bonnes questions trouveront des réponses, dans la mesure de mes modestes moyens, à :

adresse

L'adresse est sous forme d'image, il faut la recopier. Le parpaing vaut arobas.

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Vous détectez une faute d'accord ou d'orthographe, merci de me le faire savoir.

Les traducteurs automatiques ne fonctionnent que sur une base cohérente.

Si nous voulons accéder aux pages du reste du monde, faisons l'effort de nous corriger mutuellement.

Or, comme je suis loin d'être bon en français, merci de me corriger. Cordialement Jean-Pierre Lainé.

 

Merci à Laurent Haas F6FVY pour son soutien.

Dernière mise à jour le 31 août 2012.

 

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Premier bouclage de page réalisée le 8 novembre 2009 à 09:25 UTC à Luçon, Vendée, France..

Lainé Jean-Pierre.

Derniere mise en page sous Linux Mint le 26 décembre 2014.

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