Zur Erfassung des Erdmagnetfeldes benötigt es sehr empfindliche Sensoren. Leider sind diese Sensoren aber auch auf Temepraturschwankungen sehr empfindlich. Man könnte mit ihnen eigentlich ein sehr sensibles Thermometer bauen.Deshalb müssen die Erdmagnetfeld Sensoren in einer Umgebung installiert werden, in der die Temperaturschwankung über 24 Stunden so klein wie möglich ist. Ideal ist für uns Hobby Anwender hier das Erdreich, welches in einer Tiefe von 2-3 Metern kaum den täglichen Temperaturschwankungen unterliegt. Lediglich die Jahreszeitlichen Temperaturschwankungen machen sich bemerkbar, da die Messwerte aber jeweils um Mitternacht auf Null gesetzt werden, fallen diese Schwankungen aber nicht mehr ins Gewicht.
Mit diesen Sensoren können auch die Auswirkungen von Sonnenstürmen auf unser Erdmagnetfeld gemessen werden. Hier ein Beispiel eines Sonnensturms am 27.9.2017, dessen abklingen am 28.9. und Normalisierung der Messwerte am 29.9.2017.
November 2016
Der Bausatz für den Simple Aurora Monitor ist eingetroffen und wird im Doppel zusammenhebaut. Ein Gerät geht in die Westschweiz zu einem guten Freund, mit dem ich zusammen versuche, immer die gleichen Messgeräte zu betreiben, damit wir unsere Messwerte vergleichen können. Er betreibt die Webseite www.ogvt.org. Momentan besitzen wir eine ähnliche Multimeteor Kamera Ausstattung, einen Infiltec Infra 20 Sensor zur Messung von Infraschall, den SAM und ein Aware RM-80 Geigerzähler zur Messung der Radioaktivität.
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Zusammenbau der Platinen für beide Systeme. Auch dies verlief nicht ohne kleinere Probleme. Bei einem Bausatz war der Chip der Echtzeituhr defekt.
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Erste Inbetriebnahme und späterer Testlauf im unisolierten Dachboden. Die Sensoren wurden für den Test in Luftpolsterfolie und einen Schlafsack eingepackt.
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Ende Dezember 2016 wurde der SAM dann zur RDCU gezügelt um den Winter mit etwas ausgeglicheneren Temperaturen zu nutzen. Das Sensorgehäuse hat hier schon seine endgültige Form und Länge, da ich die Sensoren ca. 2-3 Meter tief vergraben wollte. Ein besonderes Ereignis war der Ausfall eines Sensors, der durch eine Kabelbiss verursacht wurde. Leider wurde durch den Kurzschluss auch der "kurzschlusssichere" 5 Volt Spannungregler zerstört.
Hier ein Bespiel als die Sensoren noch zum Test über Grund installiert waren. Wie man schön erkennen kann, messen die Sensoren die Temperaturschwankungen, die normalen Veränderungen von ca. 20-40 Nano Tesla über den Tag, sind nicht zu erkennen. Deshalb mussten die Sensoren vergraben werden.
Da Bos-cha aber auf einer Geröllhalde des Piz Cotschen liegt, war mir von Anfang an klar, hier ist in Handarbeit nicht viel auszurichten und habe die Schwerarbeiten durch einen Bagger erledigen lassen.
Begin der Grabungsarbeiten.
 Der Bagger beginnt mit Arbeit |
 Ausrichtung der Sensoren |
 300 mm Schutzrohr |
 Austritt Kabel zur RDCU |
 Graben zur RDCU |
 Schacht zu den Sensoren |
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 Aufgesetzter Isolations Deckel |
 Und Deckel gegen Umwelteinflüsse |
Nach ein paar Monaten Testbetrieb musste ich leider feststellen, dass die Messwerte der Sensoren immer noch sehr stark schwankten.
Der im Instrumentenrohr eingelassene digitale Temperatur- und Luftfeuchtesensor von Davis Instruments zeigte aber keine grossen Temperaturschwankungen im Instrumentengehäuse. Ein Kollege in der Westschweiz, welcher das gleiche System in Betrieb hat, konnte ähnliche Effekte feststellen. Der Einfluss musste also von wo anders herkommen. Nach einigen Überlegungen und E-Mails mit den Entwickler und Vertrieb des Bausatzes kamen wir zu dem Entschluss, dass das Problem bei der 5 Volt Spannungsversorgung liegen muss. Somit wäre der beste Weg gewesen, die 5 Volt Regler bei den Sensoren in 2-3 Metern Tiefe zu installieren. Da wir aber ohne grössere Grabarbeiten nie mehr an die ebenfalls wasserdicht verklebten Sensoren herankommen würden, mussten wir einen anderen Weg finden. Reeve Whitham, der Vertreiber des Bausatz empfahl uns einen 5 Volt Präzissionsspannungsregler. Ich entwarf und baute daraufhin eine kleine 2 stufige Spannungsversorgung, welche die 12 Volt Spannungsversorgung des SAM Kontrollers nutzt und daraus eine hochgenaue 5 Volt Versorgung zur Verfügung stellt.
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