大部分地震監測儀的核心裝置，簡單說起來就是在磁場中懸掛一個固定有線圈的重物。當發生地震時，地面帶動設備中產生磁場的磁鐵一起震動，而線圈卻因為懸掛重物的慣性保持基本靜止。這時線圈因為切割磁力線產生了感應電流，采集這個信號，再做一些濾波和阻尼處理，就可以得到有意義的信息。

我的地震儀采用了一個低阻抗的半成品檢測器，自帶阻尼功能，這是設備的系統原理框圖。

運動傳感器

● 這就是整個設備的照片，丑是丑點，但是很實用的。A和B是兩個廢棄的硬盤，這里我們去掉磁碟，只使用它的磁頭臂。

● 磁頭臂在硬盤中工作時，由音圈電機驅動。電機驅動器給音圈電機中線圈通電，線圈就會帶動磁頭臂移動。與其他所有電機相同，音圈電機也能反著用，也就是說當移動磁頭臂時，音圈電機中的線圈里就會產生一股電流。我們可以放大這個電流信號，再把它采集到電腦中去。

● C是個很重很重的鉛塊，是從我家奇怪的天花板上剝下來的，這里采用彈簧懸掛的方式掛在設備上。D是一個附著在鉛塊C上的傳動結構，負責把鉛塊C與底板的相對移動傳到硬盤的磁頭臂。兩塊硬盤的磁頭臂分別負責采集兩個方向的移動。E和F是兩個用以保證設備穩定的鉛塊。G是選擇開關，可以選擇采集A和/或B線圈中的信息。經過我的實驗，同時采集A和B線圈是最靠譜的。

● 當地震發生時，懸掛鉛塊C因為慣性基本保持不動，傳動結構D也相對C不動，但是這時E、F會隨地震震動，于是磁頭臂移動，A、B線圈產生出感應電流，地震就被檢測到了。

● 據我所知還沒有人這樣使用硬盤，所以這個地震儀應該是個原創發明，啊哈哈哈~

● 這個設備還有個優點。因為音圈電機本來就是要在高速下驅動磁頭臂，電機的阻抗特別低，所以電路基本不存在受到電磁干擾的問題。在旁邊工作著四臺電腦和一個顯示器的情況下，信號都不會摻雜太多電源的噪聲。

放大器

● 這是一個比較標準的放大器電路，用2個741運算放大器制作。整個電路由15V的正負雙電源驅動。

● 選擇開關可以選擇輸入L1和/或L2線圈（A、B音圈電機）中的信號。

● 當輸入信號時，R1或R2與R3匹配能使信號獲得1000或300倍的反向放大。因為要檢測的頻率很低（典型地震的頻率是1Hz或更低），我們的電路還是很可能獲得這么高增益的。VR1是一個接調零端的10K微調電阻，用以調整輸出的直流模擬信號，方便進行模數轉換。R5和LED是電源指示燈。最后還要把整個電路的輸出接入單位增益緩沖器，好有足夠的電流去驅動8位數模轉換器。

● 如果要把設備放到一個地震頻發的地方去，就不需要這么靈敏，可以把R1、R2換成阻值較小的電阻來減少放大倍數。不過要記得把R4也換成和R1、R2相近阻值的電阻。這個電路的放大倍數是-（R3/R1或R2），如果你想要100倍的反向放大，用個10K的電阻就可以實現。

● 這是我做的電路布局，如果你需要可以RiscPC文件，可以聯系我。