Bodenmikrofon bauen

Jun 27, 2023 Last reply: 2 years ago 357 Replies

Wenn die mit echten Beschleunigungsaufnehmern und üppiger Messtechnik nichts finden, sind die Erfolgsaussichten mit provisorischen Sensoren und Methode Stethoskop mau.

Ideal ist hoher Wasserdruck. Und ein Leck an einem Punkt. Wenn das ganze Rohr vergammelt ist, wirds eben keine eng begrenzte Reparatur.

Grundlegendere Frage: wie wurde das gemessen ? Wenn das Rohr ok ist, kann man lange Löcher suchen.

Innen bemost ? Kleiner Molch wäre dann heikel. Logger könnte Schall und Druck aufzeichnen.

MfG JRD

Am 29.06.2023 um 17:19 schrieb Rafael Deliano:

Weiß ich. Ich habe aber den Vorteil, dass meine Zeit nichts kostet und ich viel Geduld mitbringen kann. Bei einem Dienstleister sieht es anders aus. Außerdem steigt der Wasserverlust im Moment an, vielleicht wirds mal hörbar.

Das Rohr ist aus den 80ern, also vergleichsweise jung. Wir haben weiter unten im Tal Rohre aus den 60ern mit 13 bar Druck. Die halten auch noch. Vergammelt ist das sicher noch nicht, wenn dann nur punktuell.

Wir haben einen Wasserzähler im Hochspeicher.

Nein, da ist keine Luft und kein Licht drin. Ich habe das Rohr die Tage zum setzen eines Schiebers aufgeschnitten. An der Stelle war es in tadellosem Zustand.

Michael

Hallo Michael,

Das bedeutet nichts. Die These, dass es nicht sinnvoll sei, weil es sonst schon gemacht würde, kann man getrost vergessen.

Wenn Deine Quelle nicht geerdet ist, stört die Erdung wenig.

Da wir keine Ahnung haben, wie Einspeisestelle und Hausanschluss aussehen, können wir darüber nur mutmaßen.

Marte

Hi Michael,

von > ca. 150m eingegrenzt werden. Warum gibt es derartige Infos nur kleckerlesweise? Ich finde das wenig ermutigend.

Keine Ahnung, wie das vor Ort aussieht, wissen wir immer noch nicht.

Warum auch immer.

Möglicherweise indem man die Druckverhältnisse umdreht und eine Vakuumpumpe anschließt. Da wo es Dreckwasser hereinzieht, könnte man etwas sehen. Wenn kurz davor noch Wasser ausgetreten war, könnte genug Feuchtigkeit in der Leckageumgebung sein.

Sollte für 30mm Molch genügen, wenn man ausschliessen kann, dass jemand

90° Winkel ohne Rundung eingebaut hat. Tests kann man mit mechanischen Dummys a la 20mm, 25mm, 30mm machen, die "Reinigungsfunktion" haben und sicherstellen dass das Rohr wirklich frei ist. Ausserdem kann man dann auch die Laufzeit für den Logger abschätzen.

Molchen ist nicht unüblich:

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ist nur die Märklin-Baugrösse. Der wäre Eigenbau. Kann ich bei Bedarf zusammenzimmern. Die Seiten der FORTH-Zeitschrift müssen ohnehin mit originellen Projekten gefüllt werden:
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MfG JRD

Am 29.06.2023 um 19:50 schrieb Rafael Deliano:

Wie an anderer Stelle geschrieben: Ich müsste die Straße am Begin und Ende des 150m-Abschnitts öffnen und dort auch das Rohr durchschneiden, um den Molch setzen und wieder entnehmen zu können. Falls er stecken bleibt, darf ich ein drittes Loch graben, sofern ich weiß, wo er steckt.

Nein, das ist eher keine Option. Riesiger Aufwand.

Michael

Am 29.06.2023 um 18:15 schrieb Marte Schwarz:

Weil ich eigentlich nach einem Bodenmikrofon gefragt habe und in einer Elektronik-Gruppe keinen Roman über eine Eigenwasserversorgung und alle Hintergründe schreiben wollte. Ich weiß es jedoch sehr zu schätzen, dass Ihr Euch auch darüber hinaus Gedanken macht. Bevor ich weitere Löcher graben lasse (jedes kostet 5000€, bis es wieder zu ist, wegen Asphaltdecke usw.), möchte ich sämtliche nichtinvasiven Möglichkeiten ausgeschöpft haben.

Also nochmal zusammengefasst:

- Quelle im Schwarzwald

- Trinkwasser

- Betrieb der Wasseranlage durch einen Verein (1912 gegründet)

- Vom Hochspeicher bis zum letzten Haus mehrere Kilometer Leitung

- Alle paar hundert Meter ein Schieber in der Straße

- An jedem Haus eine Stichleitung (meist DN40) von einigen Metern zur Hauptleitung

- Rohrbruch auf Strecke zwischen zwei Schiebern eingegrenzt (ca. 150m)

- Der Schieber unterhalb des Rohrbruchs ist ganz neu, wurde letzte Woche gesetzt, Loch ist noch offen

- Leitung aus PE, 63mm Außendurchmesser, ca. 40mm Innendurchmesser

- Eventuell Muffen an unbekannten Stellen

- professionelle Mikrofone auf dem oberen Schieber hören nichts

- professionelle Mikrofone auf einem Hausanschluss im 150m-Bereich hören nichts

- Korrelator zwischen oberem Schieber und diesem Hausanschluss findet auch nichts

- Der untere Schieber wurde von prof. Equipment noch nicht abgehört, weil es den damals noch nicht gab

- Bevor ich die Lecksucher erneut bestelle, möchte ich selbst auf die Suche gehen und meine Möglichkeiten ausreizen.

Im Übrigen erfordert jeder invasive Versuch einigen Vorlauf und eine enge Abstimmung mit allen Vereinsmitgliedern, weil nach Öffnung des Rohres die Wasserqualität für einen Tag beeinträchtigt ist und das Wasser auch nicht abgestellt werden sollte, während jemand unter der Dusche steht, Wäsche wascht, ...

Siehe oben, 1 Loch wäre derzeit noch offen.

Trinkwasser

Michael

Am 27.06.2023 um 20:02 schrieb Michael S.:

So sieht der erste Aufbau mit Elektret übrigens aus:

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Michael

Am 29.06.2023 um 18:09 schrieb Marte Schwarz:

Das Problem dabei: Es ist absolut unbekannt, ob das funktioniert und eigene Forschung möchte ich hier nicht betreiben. Sollte wieder erwarten was rauskommen, muss ich entscheiden, ob ich ander Stelle für viel Geld graben lasse. Am Ende finde ich damit eine metallene Muffe und nicht das Leck. Nein, das ist für mich keine Option.

Für eine SPannungseinspeisung und Spannungsmessung brauche ich jeweils 2 Pole, also Erde und Leitung für die Einspeisung und Erde vs. Erde für die Messung. Oder?

Michael

Am 29.06.2023 um 12:44 schrieb Michael S.:

Man macht das mit Wasserstoff:

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Michael

Hi Michael,

Bei Gleichstrom ja. Nachdem wir mittlerweile wissen, dass das Rohr nicht nur ein paar Meter lang ist, dürfte die parallel verlaufende Kupferleitung ein wenig unattraktiv sein.

Man könnte es mit ein wenig Leitungstheorie und moderatem HF versuchen ... Leo kann das sicher mal schnell rechnen, auf µm genau ;-)

Marte

Am Do.,29.06.23 um 13:59 schrieb Michael S.:

Leck ist auf einer 150m Strecke. Wenn gar nichts geholfen hat:

5000 für Schacht mit Schieber nach 75m. 10000 zweiter Schacht, Leck jetzt auf 37m eingegrenzt 15000 dritter Schacht, Leck ist auf 18m eingegrenzt. Jetzt die 18m mit Erdrakete neu verlegen, Start und Zielschacht sind ja schon da.

Oder! Man kann doch Sender und Empfänger mit einem Pol verbinden, ohne diesen zu erden. Der jeweils andere Pol bildet einen variablen Widerstand in Gestalt der Leitung in Verbindung mit dem Erdreich. Ob das funktioniert weiß ich auch nicht. Aber es ist schnell mal zurechtgebastelt und absolut zerstörungsfrei.

MfG hjs

Wenn es Luft hineinzieht koennte man das sogar noch besser sehen, man muesste Wasser durch das Rohr stroemen lassen aber mit Unterdruck, und eine Kamera durch das Rohr fahren lassen. Alternativ ein Hydrophon das durch das Rohr gezogen wird, das koennte das Ausstroemen bei Ueberdruck hoeren, oder auch das einstroemen der Luft bei Unterdruck.

Noch eine Moeglichkeit waere Boden-Radar mit der man den nassen Fleck auch durch den Asphalt sehen koennte, von oben.

[...]

Neben den Induktiven Näherungsschaltern gibt es die Kapazitiven Näherungsschalter. Die detektieren z.B. Getreidekörner in einem Glas.

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Es kann sein, daß man eine Kondensatorplatte mit 1 m Durchmesser braucht.

Vorteil: Es wird ansonsten nichts benötigt.

Michael S. schrieb:

Und dann vorsichtig mit dem Feuerzeug ableuchten.

Das ist Formiergas mit (hoffentlich) weniger als 10% H2.

Es wird noch etwas benoetigt: Die "geerdete Gegenelektrode" oder was immer man als Ersatz dafuer verwenden will.

Das ist doch implizit; ein Kondensator hat (quasi) immer zwei Platten, sonst ist es kein Kondensator.

Man kann auch mehrere verbundene Aluplatten auf einem Wägelchen haben und die Strecke damit abfahren. Bei 150 m geht das zu Fuß.

Am 29.06.2023 um 12:45 schrieb Michael S.:

Ich habe heute eine 25mm Piezo-Scheibe neben das Notebook gelegt und

400Hz per Online-Funktionsgenerator ausgegeben.

Einmal Mit 10Meg (Nur Tastkopf), einmal mit 91k parallel und einmal mit

10k parallel.

Bei 91k blieb die Amplitude nahezu unverändert, bei 10k brach sie erheblich ein. Frequenzabhängigkeit prüfe ich vielleicht heute abend mal.

Es ist ein Kondensator. Habe hier 25mm rumliegen: ca. 15nF. Viele MOhm DC am Multimeter.

Hoffe es ist ein Oszilloskop vorhanden: wenn man das Teil antippt, schwingt es mit etwa mit 2,5kHz aus.

Das Problem mit dem Leck ist ja wohl, daß es nicht klein ist und als Düse wirkt und damit hochfrequent im kHz Bereich wirksam wird.

An der Resonanzfrequenz kann man vielleicht etwas mit Masse doktern, Empfindlichkeit wird aber nicht besser. Eigentlich ja als Piepser gedacht, nicht als Mikrofon.

Man würde das Signal mit (MOS-)OP anheben. D.h. Ladungsverstärker ( "charge amplifier" ).

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ist eigentlich ein Integrator. Aber ohne hochohmigen Widerstand ( 1M, 10M ) parallel driftet er weg. Kleiner (Folien-)Kondensator C ergibt hohe Verstärkung.

Wenn man in tieferem Bereich hören will, ist Geophon sinnvoller. Elektromagnetisch, hat also relativ niedrigen Innenwiderstand.

Ich habe hier die rumliegen:

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dort den Spieß mit dem es im Erdreich montiert wird: Ankopplung ist wichtig.
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waren nicht teuer:
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Ich vermute die minimale Auswertung ist Kopfhöher und Voltmeter. Ich würde dann 9V Batterie als Versorgung verwenden. Wenn man OPs verbaut, kann man via Addierer beide Signale zusammenführen, so daß man das volle Spektrum auf dem Kopfhörer hat.

Laptop mit Stereo-Mic-Eingang wäre natürlich empfehlenswert. Versorgung dann eher 5V USB. Man würde Schnippsel aufnehmen und später per FFT suchen ob es Ort gibt an dem Signalstärke im oberen Frequenzbereich untypisch hoch ist. D.h. Frequenzwaage.

MfG JRD

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