<платно ширина = "85" височина = "21" стил = "ширина: 85px; височина: 21px
Земетресение безопасност е споделена от милиарди по целия свят. В Quake-Catcher Мрежа ( QCN ) предоставя софтуер, така че хората могат да се обединят, за да се подобри мониторинга земетресение, земетресение осведоменост, и науката на земетресенията. В Quake-Catcher Мрежа ( QCN ) връзки, съществуващи мрежови лаптопи и десктопи, с надеждата да формират най-големите световни силно движение сеизмична мрежа.
Разпределени изчислителни
Quake Catcher Network е разпределена изчислителна мрежа, която свързва доброволец хоствани на компютри в реално време мрежата за наблюдение на движение. QCN е един от много научни проекти, изчисления, които работи на световно известни разпределени изчислителни платформа Berkeley Open инфраструктура за Network Computing (BOINC). Доброволецът компютри монитор вибрационните сензори, наречени MEMS акселерометри, и цифрово предаване “задейства” сървъри QCN, когато силен нови движения се наблюдават. Сървъри QCN пресяват тези сигнали, и да определи кои от тях представляват земетресения, и кои от тях представляват културни шум (като врати затръшна, или камиони, средства).
<платно ширина =" 54 "височина =" 21 "стил =" ширина: 54px; височина: 21px
Има две категории на сензорите, използвани от QCN: 1) вътрешни мобилни сензори устройство, и 2) външни сензори, USB.
Мобилни устройства: MEMS сензори често са включени в лаптопи, игри, мобилни телефони, и други електронни устройства за хардуерна защита, навигация, и дивеч контрол. Когато тези устройства все още са и свързан с QCN, QCN софтуер следи вътрешния акселерометър за силни нови разклащане. За съжаление, тези устройства са рядко закрепена към земната повърхност, така че те могат да скача наоколо, когато настъпи голямо земетресение. Въпреки, че това е по-малко от идеални за характеризиране на регионално земята разклащане, много такива сензори все още могат да предоставят полезна информация за места за земетресение и величините.
USB Сензори: MEMS сензори могат да бъдат монтирани на пода и се свързва към настолен компютър чрез USB кабел. Тези сензори имат няколко предимства пред мобилните сензори устройство. 1) Като ги монтаж на пода, те измерват по-надеждни разклащане от мобилни устройства. 2) Тези сензори обикновено имат по-нисък шум и по-добра резолюция на 3D движение. 3) Настолните компютри са често остават и не мърдайте. 4) USB сензор е физически отстранени от играта, телефон, или лаптоп, толкова човешкото взаимодействие с устройството не намалява сензори’ изпълнение. 5) USB сензори могат да бъдат приведени в съответствие в Северна, така че знаем каква посока хоризонталата “X” и “И” Оси, съответстващи на.
<платно ширина =" 68 "височина =" 21 "стил =" ширина: 68px; височина: 21px
Ако сте наука преподавател в училище в К-12, моля да кандидатстват за безплатно USB сензор и придружаващите QCN софтуер. QCN е в състояние да купуват сензори, които да дари на нуждаещите се училища в. Ако се интересувате от дарение за програмата или за искане на сензор, кликнете тук.
<платно ширина =" 69 "височина =" 21 "стил =" ширина: 69px; височина: 21px
Всички QCN сензори MEMS (Микро-електро-механични системи) акселерометри.
MEMS акселерометри са просто микрочипове с много малък набор от конзолни сила баланс греди вътре в тях. Теглото на масата на баланс се компенсира с ниско ниво на електрическото напрежение. QCN използва серия на сензора видове, някои вградени в устройства като лаптопи, и някои от тях са свързани с компютри чрез USB връзки. QCN датчици измерват ускорения между 2G и 2 ж (където G е гравитацията на Земята – 9.81м / сек / и) на три оси. QCN софтуер проби на сензора 50 пъти в секунда (50Hz).
 |
(ляв) Този сканиращ електронен микроскоп (NO) изображение илюстрира вътрешната изработки на MEMS акселерометър. Линейни функции са фиксирани плочи, мобилни плочи, и баланс лъч на конзоли за баланс на сила. |
class="cufon <платно ширина =" 77 "височина =" 21 "стил =" ширина: 77px; височина: 21px
 |
Не всички сензори са създадени равни. Някои сензори имат по-ниски електронни нива на шум. В някои случаи, аналоговия ускорение се превръща в цифров сигнал с по-голяма резолюция. В някои случаи, аналогов сигнал не е напълно решен от аналогово-цифров преобразувател. В други случаи, долната гама на резолюцията е изцяло запълнен с електронен шум. Парцел в ляво, горе-долу показва величината на земетресение, може да се очаква да се записват на какви разстояния, с които типа на сензора. Ако земетресението ускорението е по-горе резолюция на сензора / ниво на шума, Сензорът може да записва и разкриване на земетресението. Бележка: Културно и механичен шум е често по-голяма от ниско ниво на шума на по-добри сензори, така че не трябва да очаквате да запише M2 или M1 земетресения с тези сензори. |
<платно широчина =" 153 "височина =" 21 "стил =" ширина: 153px; височина: 21px
Лаптопи се свържете с Quake Catcher Network през Интернет. Обикновено, когато работи софтуера QCN, там не е много необходимо за прехвърляне на данните към централния ни офис. Вместо, лаптопа следи данните на местно ниво за нови високо-енергийни сигнали и изпраща само един път и един значение за измерване на силни нови сигнали. Ако нашия сървър получава куп от тези времена и значението измервания всички наведнъж, тогава е вероятно, че земетресението се случва. Ако сървърът получава само време и измерване значение от един лаптоп, тогава сървъра знае лаптопа е разтърсвана от нещо по-малко и повече местни (като сестра си да работи с, или вратата затръшна).
<платно ширина = "79" височина = "21" стил = "ширина: 79px; височина: 21px
Познаването на местоположението на сензора за всички QCN е много важно за проследяване на земетресението вълни и триангулиране техния източник. Когато конфигурирате QCN предпочитанията на настолен, можете да зададете постоянно място през Google Maps API (право). След като е инсталиран и прикрепени към проект QCN BOINC, може да се проверява и актуализира Вашето местоположение сензор тук (тук). Google Maps интерфейс ви позволява да въведете адреса си или да изберете местоположението на вашия компютър, като щракнете на картата. Колкото по-прецизно да въведете вашето местоположение, повече учени QCN може да разбере за земетресения, записани от вашия сензор.
Местоположението на компютъра ви информация, сензор тип, сеизмични записи, и информация за времето, се споделят онлайн. Ако не желаят да споделят местоположението на вашия компютър, любезно Ви молим да изберат да не участват. С участието си в Quake Catcher мрежа, Вие се съгласявате да споделят информация, която е от решаващо значение за земетресение наука. За повече информация относно политиките QCN, вижте нашата юридически оповестявания и неприкосновеността на личния живот политики.
<платно ширина =" 68 "височина =" 21 "стил =" ширина: 68px; височина: 21px
(ляв) Сензори може да се измери ускорение в три направления. Най-лесният начин да се мисли на тези направления е както Z = нагоре / надолу, Y = предна / задна и X = движения от страна до страна. С тези три компонента на посока, възможно ли е да се намери посоката на 3D ускорение.
(право)Има няколко вида на сеизмичните вълни, “Първичен” или “P” вълни (compressional вълни), “Вторичен” или “S” вълни (срязване вълни), и “Повърхностни вълни” (намеса вълни, които скача по повърхността на Земята). P вълни и S вълните вибрират в перпендикулярни направления един към друг. Така, измерване на ускорението в три направления ни помага да определим, която е вълна, която.
<платно ширина =" 71 "височина =" 21 "стил =" ширина: 71px; височина: 21px
USB сензори идват с мини компас, така че можете да подравните сензора “И” посока точки към магнитното Северния полюс. Имайте предвид, че магнитните Северния полюс не е винаги един и същ като истинския север – посоката на оста на въртене на Земята. Обаче, можем да цифрово завъртите сигнали към истинския север, ако знаем вашето местоположение. Колкото по-добре знаем, посоки на движение, толкова по-точно можем да измерим земетресение.
<платно ширина =" 75 "височина =" 21 "стил =" ширина: 75px; височина: 21px
Всеки 15 минути Quake Catcher софтуер измерва времето разлика между часовника на вашия компютър и на Quake Catcher Network сървър часовник. Часовникът в Quake Catcher Network е синхронизирано с един атомен часовник. Компютърни време може да дрейф, защото скоростта на процесора зависи от напрежението, и температура. През дългото време, Дори малки промени в скоростта на процесора може да доведе до големи разлики във времето. Чрез измерване на времето, изместване между приемащите компютри и сървърни QCN на, ние знаем, времето на силен нови движения, измерена в мрежата.
QCN използва Timing протокол на мрежата (NTP) за измерване на времето отстояние между вашия хост компютри и сървърни QCN.. NTP обикновено могат да поддържат време в рамките на десетки милисекунди по обществения Интернет. Повторно проверки NTP обикновено може да се намали времето, което се компенсира до няколко милисекунди. NTP работи върху система на няколко равнища, където пласт 1 NTP сървъри са свързани с атомните часовници, GPS часовници или радио часовници, пласт 2 сървъри се свързват към пласт 1 сървъри и пласт 2 сървъри, и други компютри се свързват към пласт 3 сървъри.
