Ontwikkeling low-budget VES instrument
Door Freddy op 24 sep 2018, 21:04:42
Recent is in opdracht van Practica Foundation een prototype van een betaalbaar VES apparaat ontwikkeld voor gebruik in ontwikkelingslanden. VES - Vertical Electrical Sounding - is een geofysisch meetprincipe dat door middel van een stroominjectie in de grond en grondpotentiaalmetingen de geleidbaarheid van grondlagen in kaart brengt. Om informatie te verkrijgen over de verschillende grondsoorten als functie van de diepte worden meerdere metingen verricht bij verschillende elektrodeafstanden.
Ook informatie over de diepte van water, en over de aanwezigheid van rots kan hiermee informatie worden verkregen. Op de hiervan verkregen weerstandswaarden wordt een wiskundig model losgelaten om een diepteprofiel te verkrijgen. VES metingen zijn noodzakelijk om het aantal kostbare misboringen te reduceren.
Tot op heden werden de low-budget VES-metingen door boorbedrijven verricht door middel van een 230 volt inverter gevoed door een autoaccu. Deze spanning word gelijkgericht en via een polariteits schakelaar en stroombegrenzingsweerstand in de grond geinjecteerd. Deze injectiestroom en het grondpotentiaal worden beide gemeten met multimeters. In het geval van laagohmige grondsoorten zoals klei wordt de inverter achterwege gelaten en de accuspanning rechtstreeks geinjecteerd. Omdat de aarde ook zelf een potentiaal genereerd, is het bij deze methode echter moeilijk om het signaal van eigenpotentiaal te onderscheiden.
De nieuw ontwikkelde hardware combineerd de inverter, polariteits- en activeringsschakelaar en de twee multimeters tot één apparaat. Het instrument genereert een injectie signaal waarvan het patroon en polariteit instelbaar zijn. De gemeten stroom- en potentiaalwaarden worden gesampled en via een bluetooth verbinding naar een smartphone gezonden. De op de telefoon draaiende app is ontwikkeld door Mark Tiele Westra van Hiemsteed Media. Het zorgt voor de juiste instellingen van het instrument en intepretatie van de gesampelde stroom en spanning.
Tot op heden werden de low-budget VES-metingen door boorbedrijven verricht door middel van een 230 volt inverter gevoed door een autoaccu. Deze spanning word gelijkgericht en via een polariteits schakelaar en stroombegrenzingsweerstand in de grond geinjecteerd. Deze injectiestroom en het grondpotentiaal worden beide gemeten met multimeters. In het geval van laagohmige grondsoorten zoals klei wordt de inverter achterwege gelaten en de accuspanning rechtstreeks geinjecteerd. Omdat de aarde ook zelf een potentiaal genereerd, is het bij deze methode echter moeilijk om het signaal van eigenpotentiaal te onderscheiden.
De nieuw ontwikkelde hardware combineerd de inverter, polariteits- en activeringsschakelaar en de twee multimeters tot één apparaat. Het instrument genereert een injectie signaal waarvan het patroon en polariteit instelbaar zijn. De gemeten stroom- en potentiaalwaarden worden gesampled en via een bluetooth verbinding naar een smartphone gezonden. De op de telefoon draaiende app is ontwikkeld door Mark Tiele Westra van Hiemsteed Media. Het zorgt voor de juiste instellingen van het instrument en intepretatie van de gesampelde stroom en spanning.