一个低成本的地震检波器为家庭和企业提供地震早期预警

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Vivien他与她的地震早期预警装置在她的临时焊接室从浴室转换。信贷:祝愿他

南加州一名初中生制造了一种低成本的地震仪,可以为家庭和企业提供地震预警。这种地震仪的发明者何维文(Vivien He)说,这种地震仪的成本不到100美元,将来可能成为类似于智能烟雾探测器的普通家庭安全设备。

关于Rubik的立方体的大小并在透明丙烯酸中封装,地震表具有光滑,消费者的外观。该设备的地震孔检测到传入的地面运动,而板载硬件和软件将球声的电信号转换为数字波形。自2020年9月以来,该设备在洛杉矶周围的所有地震检测到全部超过3.0。

当地震强度超过用户设置的警报阈值时,该设备可以发出机载警报进行现场预警,向区域预警服务的当地用户发送文本信息,并可以通过智能手机进行控制。

他向美国地震学会(SSA)的2021年度会议上的设备上展示了她的研究。她还赢得了SSA学生旅游授予,这是所有收件人中唯一的高中学生,免费参加会议。她是Palos Verdes Peninsula高中的学生,高中在滚动的山丘庄园。他感谢她的科学研究班级老师Melissa Klose,为她在追求研究机会方面的科学研究方法和支持的指导。

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Vivien他与她的地震预警装置部署在洛杉矶。信贷:祝愿他

他在夏季研究,设计,建造和测试,并在一个夏天的设备上测试了整个设备,并在家里度过新型冠状病毒肺炎限制。她的家庭实验室占据了卧室的一角,“床头柜里装满了小电线、额外的检波器和组件。””她说。

还有她借来的浴室,那里明亮的灯光很适合焊接。为了进行亚克力激光切割,为了安全起见,她的爸爸帮她从车库里拖了一张桌子到院子里。

“我做到了 - 不要告诉我的妈妈 - 但我做了一次火灾,”她承认了。

他说,这种地震仪设备填补了当前地震早期预警系统的空白,为消费者提供了一种方便、低成本、专为特定目的而设计的系统,替代了更昂贵、更科学的系统,比如西海岸的“震动警报”系统。她的设备为地震灾区的人们提供了一种方法,可以获得几到几十秒的预警,以便采取行动,并自动关闭正在工作的设施和机器。

他成立了一个非营利组织Melior Earth,帮助她把这个设备送到那些需要廉价地震预警系统的人那里。她说:“我确实希望能够为低收入家庭和抗震基础设施薄弱的社区提供这样的服务。”

安静在检疫

当Covid-19锁模带来暂停了太多人类活动时,他在读一篇关于不寻常的地震“安静”之后获得了地震表的想法。“我想知道我是否能够从自己的家中衡量那个,”她回忆道,“然后很快就会进入,我想知道我是否可以在我自己的家中衡量并将其应用于地震预警?”

她开始阅读有关地震预警的书籍,并制作了一个巨大的三环活页夹,其中包括许多来自SSA期刊的突出论文。她最喜欢的研究人员之一是伯克利地震学实验室主任理查德·m·艾伦(Richard M. Allen)。

“我真的很喜欢他解释地震预警系统和当前系统的局限性的方式,”他说。

这项研究给了何信心,她可以建立一个低成本的地震预警设备,采用基于消费者的方法,而不是传统的基于公共站点的方法。在那之后,是时候弄清楚组件、编程和设计了。然而,她并没有太多参与这个项目的专业知识,因为所需的很多技能和知识都是学校课程之外的。

我走到一个麻省理工学院黑客马拉松那天,他们说黑客的秘密就是他们什么都不做,对吧?”她说。这就像是我为这个项目所做的,就像,哦,我不知道怎么做,就这样!’”

正如他将在SSA演示文稿中讨论的那样,随着她的技能改善,她在方式解决了设计问题时,该设备随着时间的推移而发展。随着其警报和通知功能,最终设计包含一个可容纳多达四年的标准地震波形文件的数据卡,该数据也可用于地震学研究。

“嘿,你们听到了吗?”

他在去年9月午夜后一天晚上插入了她的第一个地震表。“然后我去睡觉了,然后第二天我醒来,洛杉矶有一个地震,我就像哦,这是命运!”

她将她的设备捕获的地震信号与由房屋附近的美国地质调查站产生的地震信号进行了比较,“而波形看起来一样,”她回忆道。

她在测试期间的早期成功之一是,“我的家人都在客厅里,我们都在聊天,设备开始发出哔哔声,我说,‘嘿,你们听到了吗?’他们就问,‘是地震吗?’然后吊灯就开始摇晃,”她说。

地震表以来成功地检测到南加州最近的几次地震,他竞争了她学区和洛杉矶县的科学博览会。在那里,她赢得了国际科学和工程博览会(ISEF)决赛奖,这让她举动了在下一个国际一级竞争。此外,她赢得了妇女地球科学家协会奖,谢丽尔萨潘妇女和女孩的自我价值基金会第一奖和奖学金,以及加州政府的专业工程师Marylin Jorgenson-Reece奖卓越和奖学金。

今年2月,他年满17岁,目前正在为该设备申请实用专利。她计划利用自己的非营利组织来推动消费者采用该设备,特别是让低收入国家、地区和人口也能获得地震预警。

她解释说:“它的重点是它将是一个消费产品,但我并不关注它的金钱收益。”“我更关注这方面的科学,以及它对人们和地震灾害预防的一般影响。”

会议:美国地震学会年会

1评论关于“高中生建造了一个低成本地震检波器,为家庭和企业提供地震早期预警”

  1. 很好工具!想要一个吗($)

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