地震是不可预测的自然灾害，会造成生命和财产损失。它突然发生，我们无法停止它，但可以从中得到警告。在当今时代，有许多技术可用于检测微小的震动和撞击，因此我们可以在地球发生一些重大振动之前采取预防措施。在这里，我们使用加速度计ADXL335来检测地震前的振动。加速度计ADXL335对所有三个轴的震动和振动非常敏感。在这里，我们使用Accelerometer构建基于Arduino的地震检测器。
我们在这里将这种地震检测器构建为PCB上的Arduino Shield，还将使用Processing在计算机上显示振动图。
所需组件：
- Arduino UNO
- 加速度计ADXL335
- 16x2 LCD
- 蜂鸣器
- BC547晶体管
- 1k电阻
- 10K锅
- LED
- 电源9v / 12v
- 冰山棍男/女
加速度计：
加速度计的引脚说明：
- Vcc 5伏电源应连接到此引脚。
- X-OUT此引脚在x方向上提供模拟输出
- Y-OUT该引脚在y方向提供模拟输出
- Z-OUT此引脚在z方向上提供模拟输出
- GND地
- ST该引脚用于设置传感器的灵敏度
另请使用Accelerometer检查我们的其他项目：
- 使用Arduino的Ping Pong游戏
- 基于加速度计的手势控制机器人。
- 使用GPS，GSM和加速度计的基于Arduino的车辆事故警报系统
工作说明：
这个地震探测器的工作很简单。正如我们前面提到的，我们已经使用加速度计来检测三个轴上任何一个方向的地震振动，以便无论何时发生振动，加速度计都会检测到该振动并将其转换为等效的ADC值。然后，这些ADC值将由Arduino读取并显示在16x2 LCD上。我们还使用Processing在Graph上显示了这些值。通过在这里浏览其他加速度计项目，了解有关加速度计的更多信息。
首先，每当Arduino通电时，我们就需要通过采样周围振动来校准加速度计。然后，我们需要从实际读数中减去这些样本值以获得真实读数。需要进行此校准，以使其不会显示有关其正常周围振动的警报。找到真实的读数后，Arduino将这些值与预定义的最大值和最小值进行比较。如果Arduino发现任何变化值大于或小于两个方向（负向和正向）上任何轴的预定义值，则Arduino触发蜂鸣器并在16x2 LCD上显示警报状态，同时LED也会亮起。我们可以通过更改Arduino代码中的预定义值来调整地震探测器的灵敏度。
文章末尾提供了演示视频和Arduino代码。
电路说明：
该地震探测器Arduino Shield PCB的电路也很简单在这个项目中，我们使用了Arduino来读取加速度计的模拟电压并将其转换为数字值。 Arduino还驱动蜂鸣器，LED，16x2 LCD并计算和比较值并采取适当的措施。下一部分是加速度计，它可以检测地球的振动并在3个轴（X，Y和Z）上生成模拟电压。 LCD用于显示X，Y和Z轴值的变化，并在其上显示警报消息。该LCD以4位模式连接到Arduino。 RS，GND和EN引脚直接连接到Arduino的9，GND和8引脚，LCD的其余4个数据引脚，即D4，D5，D6和D7直接连接到Arduino的数字引脚7、6、5和4 。蜂鸣器通过NPN BC547晶体管连接到Arduino的引脚12。一个10k的电位器也用于控制LCD的亮度。
编程说明：
在此地震检测器Arduino Shield中，我们编写了两个代码：一个用于Arduino来检测地震，另一个用于处理IDE以在计算机上的图形上绘制地震振动。我们将一一了解这两种代码：
Arduino代码：
首先，我们根据加速度传感器的放置表面对其进行校准，以使加速度传感器不会对周围的正常振动显示警报。在此校准中，我们获取一些样本，然后取它们的平均值并存储在变量中。
for（int i = 0; i
现在，每当加速度计获取读数时，我们都会从读数中减去这些样本值，从而可以忽略周围的振动。
int value1 = analogRead（x）; //读取x int int value2 = analogRead（y）; //读取y int value3 = analogRead（z）; //将z读取为int xValue = xsample-value1; //查找x int的变化yValue = ysample-value2; //在y int中查找变化int zValue = zsample-value3; //查找z的变化/ *在lcd * / lcd上显示x，y和z轴值的变化.setCursor（0,1）; lcd.print（zValue）; lcd.setCursor（6,1）; lcd.print（yValue）; lcd.setCursor（12,1）; lcd.print（zValue）; 延迟（100）
然后，Arduino将那些校准（减去）后的值与预定义的限制进行比较。并采取相应的措施。如果这些值高于预定义的值，它将发出蜂鸣声并使用“处理”在计算机上绘制振动图。
/ *比较更改与预定义的限制* / if（xValue <minVal-xValue> maxVal-yValue <minVal-yValue> maxVal-zValue <minVal-zValue> maxVal）{if（buz == 0）start = millis（）; //计时器启动buz = 1; //激活蜂鸣器/ led标记}否则if（buz == 1）//激活蜂鸣器标记，然后提醒地震{lcd.setCursor（0,0）; lcd.print（“地震警报”）; if（millis（）> = start + buzTime）buz = 0; }
处理代码：
以下是附加的处理代码，您可以从下面的链接下载代码：
地震检测器处理代码
我们使用处理针对地震的震动设计了一个图表，其中定义了窗口的大小，单位，字体大小，背景，读取和显示串行端口，打开选定的串行端口等。
//设置窗口大小：和字体大小f6 = createFont（“ Arial”，6，true）; f8 = createFont（“ Arial”，8，true）; f10 = createFont（“ Arial”，10，true）; f12 = createFont（“ Arial”，12，true）; f24 = createFont（“ Arial”，24，true）; 大小（1200，700）; //列出所有可用的串行端口println（Serial.list（））; myPort =新序列号（this，“ COM43”，9600）; println（myPort）; myPort.bufferUntil（'\ n'）; 背景（80）
在下面的函数中，我们从串行端口接收数据并提取所需的数据，然后将其与图形的大小进行映射。
//提取所有三个轴的所有必需值：int l1 = inString.indexOf（“ x =”）+ 2; 字符串temp1 = inString.substring（l1，l1 + 3）; l1 = inString.indexOf（“ y =”）+ 2; 字符串temp2 = inString.substring（l1，l1 + 3）; l1 = inString.indexOf（“ z =”）+ 2; 字符串temp3 = inString.substring（l1，l1 + 3）; //用图形尺寸映射x，y和z值float inByte1 = float（temp1 +（char）9）; inByte1 = map（inByte1，-80,80，0，height-80）; 浮点数inByte2 = float（temp2 +（char）9）; inByte2 = map（inByte2，-80,80，0，height-80）; float inByte3 = float（temp3 +（char）9）; inByte3 = map（inByte3，-80,80，0，height-80）; float x = map（xPos，0,1120,40，width-40）;
此后，我们绘制了单位空间，最大和最小限制，x，y和z轴的值。
//绘制图形窗口，单位strokeWeight（2）; 行程（175）; 行（0,0,0,100）; textFont（f24）; 填充（0,00,255）; textAlign（RIGHT）; xmargin（“电路摘要的地球地震图”，200,100）；填充（100）; strokeWeight（100）; 线（1050,80,1200,80）;………………
此后，我们通过使用3种不同的颜色在图形上绘制值，例如x轴值为蓝色，y轴为绿色，z用红色表示。
笔画（0,0,255）; 如果（y1 == 0）y1 = height-inByte1-shift; line（x，y1，x + 2，height-inByte1-shift）; y1 = height-inByte1-shift; 笔画（0,255,0）; 如果（y2 == 0）y2 = height-inByte2-shift; line（x，y2，x + 2，height-inByte2-shift）; y2 = height-inByte2-shift; 笔画（255,0,0）; if（y2 == 0）y3 =高度inByte3-shift; line（x，y3，x + 2，height-inByte3-shift）; y3 = height-inByte3-shift;
还可以通过其他处理项目来了解有关处理的更多信息。
使用EasyEDA的电路和PCB设计：
EasyEDA不仅是原理图捕获，电路仿真和PCB设计的一站式解决方案，而且还提供低成本的PCB原型和元件采购服务。他们最近启动了组件采购服务，在那里他们拥有大量电子组件，用户可以与PCB订单一起订购所需的组件。
在设计电路和PCB时，您还可以公开电路和PCB设计，以便其他用户可以复制或编辑它们并从中受益，我们还为该地震指示器屏蔽罩公开了整个电路和PCB布局 ， Arduino UNO，请检查以下链接：
easyeda.com/circuitdigest/EarthQuake_Detector-380c29e583b14de8b407d06ab0bbf70f
以下是EasyEDA的PCB布局顶层快照，您可以通过选择“层”窗口中的层来查看PCB的任何层（顶层，底层，顶层丝绸，底层丝绸等）。
您还可以 使用EasyEDA看到 PCB的照片视图：
在线计算和订购样品：
完成PCB设计之后，您可以单击 Fabrication output 图标 ，这将带您进入PCB订购页面。在这里，您可以在Gerber Viewer中查看PCB或下载PCB的Gerber文件。在这里，您可以选择要订购的PCB数量，所需的铜层数，PCB的厚度，铜的重量，甚至PCB的颜色。选择所有选项后，单击“保存到购物车”并完成您的订单。最近，他们大幅降低了PCB速率，现在您只需2美元即可订购10片10cm x 10cm尺寸的2层PCB。
这是我从EasyEDA获得的PCB：
下面是将元件焊接到PCB上后最终Shield的 图片：
