Metalldetektor (metalldetektor) er en elektronisk enhet som oppdager tilstedeværelsen av verdifulle ting i nærheten. Det er nyttig for å oppdage objekter gjemt inne i objekter eller under jorden. Hvordan fungerer en metalldetektor og hva er inni den?
Hva er den laget av?
Den består ofte av en bærbar enhet med en sensor. Hvis enheten nærmer seg en metallgjenstand, begynner tonen i hodetelefonene å endre seg eller indikatorpilen beveger seg. Vanligvis gir enheten også en forståelse av avstanden til objektet og avhenger av hvor dypt metalldetektoren arbeider. Du kan forstå dette ved å endre tonen i hodetelefonene eller ved indikatoren.
En annen vanlig type er den stasjonære versjonen som brukes til å sjekke fengsler, rettshus og flyplasser for våpen.
History of Creation
På slutten av 1800-tallet brukte mange forskere og ingeniører sin akkumulerte kunnskap på feltetteorier om elektrisitet, prøver å finne opp en maskin som er i stand til nøyaktig å gi ut nødvendig informasjon. Å bruke en slik enhet for å finne malmholdige bergarter vil gi en stor fordel for enhver gruvearbeider, som det ville være nok til å forklare ham hvordan det fungerer.
Tidlige maskiner var underutviklet, brukte for mye strøm og fungerte kun under svært begrensede forhold.
I 1874 utviklet den parisiske oppfinneren Gustave Trouvé en håndholdt enhet for å oppdage og trekke ut metallgjenstander som kuler. Inspirert av Trouvé utviklet Alexander Graham Bell en lignende enhet for å prøve å oppdage en kule i brystet til USAs president James Garfield i 1881. Det fungerte riktig, men forsøket mislyktes fordi Garfields fjærseng gjorde justeringer.
Den enkleste formen for en metalldetektor består av en generator som lager en vekselstrøm som går gjennom en spole med magnetfelt. Hvis et stykke elektrisk ledende objekt er i nærheten av spolen, vil det induseres virvelstrømmer i den, som skaper sitt eget magnetfelt.
Begynnelsen på moderne utvikling
Den moderne utviklingen av metalldetektoren begynte på 1920-tallet. Gerhard Fischer resonnerte at hvis radiostrålen kunne bli forvrengt, så burde det være mulig å utvikle en maskin som ville oppdage metall ved å bruke en søkespole som resonerer ved radiofrekvens.
I 1925 søkte og fikk han det første patentet. Selv om Gerhard Fischer var den første som patentertemetalldetektor, den første som søkte var Shirl Herr, en forretningsmann fra Crawfordsville, Indiana. Søknaden hans om en bærbar metalldetektor ble sendt inn i februar 1924, men ble ikke patentert før i juli 1928.
Herr hjalp den italienske lederen Benito Mussolini med å lete etter gjenstander som var igjen i byssene til keiser Caligula på bunnen av Lake Nemi i Italia i august 1929. Oppfinnelsen ble brukt på admiral Richard Byrds andre ekspedisjon i Antarktis i 1933 for å oppdage gjenstander etterlatt av tidligere oppdagere.
Kosatskys oppfinnelse
Designet oppfunnet av Kosatsky ble mye brukt under det andre slaget ved El Alamein, da 500 enheter av denne enheten ble sendt til feltmarskalk Montgomery for å rydde minefeltene til de trekkende tyskerne, og deretter brukt under den allierte invasjonen av Italia og Normandie.
Fordi opprettelsen og forbedringen av enheten var en forskningsoperasjon i krigstid, ble det faktum at Kosatsky skapte den første praktiske metalldetektoren holdt hemmelig i mer enn 50 år.
Videreutvikling av bransjen
Mange produsenter av disse nye enhetene har sendt ideene sine til markedet. White fra Oregon Electronics begynte på 1950-tallet med en maskin k alt Oremaster Geiger Counter. En annen leder innen detektorteknologi var Charles Garrett, som var banebrytende for BFO-maskinen (Beat Frequency Oscillator).
Med oppfinnelsen og utviklingen av transistoren på 1950- og 1960-tallet utviklet metalldetektorprodusenter og designere lettere maskinermindre med forbedrede kretser, kjører på små batterier. Bedrifter har dukket opp over hele USA og Storbritannia for å møte økende etterspørsel.
Moderne toppmodeller er fullstendig datastyrte og bruker integrert kretsteknologi, som lar brukeren stille inn følsomhet, diskriminering, sporhastighet, terskelvolum, filtre og så videre.
Oppfinnelse av diskriminatorer
Den største tekniske endringen i detektorene var utviklingen av induksjonsbalansesystemet. Den inkluderte to spoler som var elektrisk balansert. Da metall kom i nærheten av dem, ble de ubalanserte. Dette gjorde det mulig for detektorene å skille farger fordi hvert metall har en annen faserespons når de utsettes for vekselstrøm.
Over tid ble det utviklet detektorer som selektivt kunne oppdage ønskelige metaller mens de ignorerte uønskede. Selv med diskriminatorene var det fortsatt vanskelig å unngå uønskede metaller fordi noen av dem hadde lignende faseegenskaper, som folie og gull, spesielt i legeringsform.
Dermed kan feil justering av enkelte detektorer øke risikoen for å forveksle det verdifulle med det billige. En annen ulempe med diskriminatorer var at de reduserte følsomheten til detektoren.
Hvilke andre metalldeteksjonsmetoder finnes?
Samtidig vurderte utviklerne mulighetenved å bruke en annen metalldeteksjonsmetode k alt pulsinduksjon. I motsetning til slagfrekvensgeneratoren eller induksjonsbalanserne, som brukte en jevn vekselstrøm ved en lav frekvens, magnetiserte den pulsede induksjonsmaskinen ganske enkelt bakken med en relativt kraftig øyeblikkelig strøm gjennom søkespolen. I fravær av metall forf alt feltet med samme hastighet. Du kan til og med måle forfallstiden.
Disse tidsforskjellene var små, men fremskritt innen elektronikk gjorde det mulig å måle dem nøyaktig og bestemme tilstedeværelsen av metall på en rimelig avstand. De nye maskinene hadde én stor fordel: de var stort sett immune mot effekten av mineralisering. Tillegget av datakontroll og digital signalbehandling forbedret pulsinduksjonssensorene ytterligere.
Hvor ellers brukes en metalldetektor?
Instrumenter ble mye brukt i arkeologi i 1958. Imidlertid har arkeologer motarbeidet bruken av gjenstandssøkere eller plyndrere hvis aktiviteter ødelegger arkeologiske steder.
Problemet med deres bruk på utgravningssteder av amatører som finner gjenstander av arkeologisk interesse, er at konteksten som gjenstanden ble oppdaget i går tapt og en detaljert undersøkelse av omgivelsene blir ikke utført.
Hobbybruk
Det finnes forskjellige typer metalldetektor-hobbyer. For eksempel leter mange hobbyister etter verdifulle forbindelser som gull, sølv eller kobber. De finnes oftest iform av nuggets eller flak. Men det finnes andre typer hobbyer.
Søk etter kasserte eller tapte gjenstander. Oftest mister folk smykker, telefoner, kameraer og andre enheter. Dette skjer for eksempel i parker hvor det er et stort lag med nedfallne løv. Ved hvilken frekvens fungerer en metalldetektor for disse formålene? Den vanligste indikatoren er frekvensen på 7-8 kHz.
Å lete etter eldgamle gjenstander er en hobby som krever mer profesjonelle metalldetektorer, samt betydelig erfaring i denne saken. Mynter, kuler, knapper, økser eller spenner kan begraves ganske dypt. For ikke å skade dem når du graver, må en person kjenne til noen regler. En frekvens på 8,23 kHz fungerer bra for dette.
Søking på stranden er ganske vanlig. Tapte en ring eller noen få mynter på stranden og la ikke engang merke til det, noe skattejegere bruker. Etter at hoveddelen av menneskene forlater stranden, begynner de å lete etter disse tapte tingene. Det er også en metalldetektor som fungerer under vann, men du kan vente på lavvann, og deretter søke med en konvensjonell detektor.
Å bli med i en rekke skattejaktklubber er en annen hobby. Slike klubber er lokalisert i USA, Storbritannia, Canada og mange andre land. Her kan nybegynnere lære å jobbe med en metalldetektor, samt dele funnene sine.
Hjemmelaget montering
Med utviklingen av teknologi kan en slik enhet monteres selv hjemme. Hvordan fungerer "Pirate" metalldetektoren og hvordan fungerer den?samle inn? Å lage hjemmelaget elektronikk er veldig farlig. Hvis du ikke er profesjonell, frarådes dette sterkt.
Grunnleggende og allsidige monteringsmaterialer og verktøy:
- NE555-kort (eller lignende KR1006VI1);
- transistorer IRF750 eller IRF740;
- K157UD2 mikrokrets og transistor VS547;
- PEW-ledning 0,5;
- NPN-transistorer;
- loddebolt, ledninger, annet verktøy.
Hvordan fungerer "Pirate"-metalldetektoren? Akkurat som alle andre. Det eneste negative er mangelen på diskriminatorer, noe som betyr at han ikke vil kunne legge merke til ikke-jernholdig metall.
Hvordan bruker jeg det riktig?
Hvis du har tatt ditt valg, bør du vite hvordan du arbeider med en metalldetektor. Det spiller ingen rolle i det hele tatt om det er hjemmelaget eller ikke, operasjonsprinsippet er det samme for alle.
La oss analysere driften av enheten ved å bruke Garret ACE-250 metalldetektor som et eksempel. Det kan kjøpes for opptil 20 tusen rubler, og det er et ideelt valg for nybegynnere. Det er en mer profesjonell versjon (ACE-250 Pro) i ACE-250-serien, men den skiller seg bare i frekvensområdet.
Hvordan fungerer en Garrett metalldetektor? Siden denne versjonen ble laget for nybegynnere, gjorde frekvensene det mulig å søke kun etter små objekter på en gjennomsnittlig dybde. Den har flere moduser som Ornaments, Relics, Coins, Any og Custom.
For nybegynnere vil egendefinert modus være ubrukelig, så det er bedrevil bruke de fire første alternativene. Fra navnet deres er det tydelig hvor og for hva de er nyttige. Det er ganske enkelt å finne ut hvordan Garrett metalldetektor fungerer, fordi alle innstillingene er gjort på forhånd.
For mer profesjonelle søk kan du se på følgende modeller:
- Garrett ACE 350;
- Minelab X-TERRA 505;
- Bounty Hunter Platinum PRO;
- Tesoro Cibola.
Sikkerhetssjekk
Ikke alle metalldetektorer er små. En serie kapringer i 1972 brakte teknologi for å skjerme flypassasjerer i USA. Det finske selskapet Outokumpu på 1970-tallet tilpasset gruvemetalldetektorer, fortsatt plassert i et stort sylindrisk rør, for å lage en kommersiell gjennomgangssikkerhetsdetektor.
I 1995 dukket det opp systemer som Metor-200, med evnen til å indikere den omtrentlige høyden til en metallgjenstand over bakken, noe som gjorde at sikkerhetspersonell raskt kunne finne ut kilden til signalet. Små håndholdte metalldetektorer brukes også for mer nøyaktig å identifisere våpen plassert på en persons kropp og klær.
