Cách thức hoạt động của máy dò kim loại: thông số kỹ thuật, nguyên tắc hoạt động

Mục lục:

Cách thức hoạt động của máy dò kim loại: thông số kỹ thuật, nguyên tắc hoạt động
Cách thức hoạt động của máy dò kim loại: thông số kỹ thuật, nguyên tắc hoạt động

Video: Cách thức hoạt động của máy dò kim loại: thông số kỹ thuật, nguyên tắc hoạt động

Video: Cách thức hoạt động của máy dò kim loại: thông số kỹ thuật, nguyên tắc hoạt động
Video: Dùng Thử Máy Dò Kim Loại 700k Trên Amazon và Cái Kết Bất Ngờ 2024, Tháng tư
Anonim

Máy dò kim loại (máy dò kim loại) là một thiết bị điện tử phát hiện sự hiện diện của những thứ có giá trị gần đó. Nó rất hữu ích cho việc phát hiện các đối tượng ẩn bên trong các đối tượng hoặc dưới lòng đất. Máy dò kim loại hoạt động như thế nào và bên trong nó là gì?

Nó được làm bằng gì?

Đề án đơn giản nhất
Đề án đơn giản nhất

Nó thường bao gồm một thiết bị di động có cảm biến. Nếu thiết bị đến gần một vật kim loại, âm thanh trong tai nghe bắt đầu thay đổi hoặc mũi tên chỉ báo di chuyển. Thông thường thiết bị cũng cho biết khoảng cách đến vật thể và phụ thuộc vào độ sâu hoạt động của máy dò kim loại. Bạn có thể hiểu điều này bằng cách thay đổi âm trong tai nghe hoặc bằng đèn báo.

Một loại phổ biến khác là phiên bản tĩnh được sử dụng để kiểm tra các nhà tù, tòa án và sân bay để tìm vũ khí.

Lịch sử Sáng tạo

Gustave Trouvé
Gustave Trouvé

Vào cuối thế kỷ 19, nhiều nhà khoa học và kỹ sư đã sử dụng kiến thức tích lũy của họ trong lĩnh vực nàylý thuyết về điện, cố gắng phát minh ra một cỗ máy có khả năng cung cấp chính xác thông tin cần thiết. Sử dụng một thiết bị như vậy để tìm đá chứa quặng sẽ mang lại một lợi thế rất lớn cho bất kỳ thợ mỏ nào, vì điều đó đủ để giải thích cho anh ta cách thức hoạt động của nó.

Những chiếc máy đời đầu kém phát triển, sử dụng quá nhiều năng lượng và chỉ hoạt động trong những điều kiện rất hạn chế.

Năm 1874, nhà phát minh người Paris Gustave Trouvé đã phát triển một thiết bị cầm tay để phát hiện và lấy ra các vật thể kim loại như đạn. Lấy cảm hứng từ Trouvé, Alexander Graham Bell đã phát triển một thiết bị tương tự để cố gắng phát hiện một viên đạn trong ngực của Tổng thống Mỹ James Garfield vào năm 1881. Nó hoạt động chính xác, nhưng nỗ lực không thành công vì giường lò xo của Garfield đã điều chỉnh.

Dạng đơn giản nhất của máy dò kim loại bao gồm một máy phát điện tạo ra dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn dây từ trường. Nếu một phần của vật thể dẫn điện ở gần cuộn dây, dòng điện xoáy sẽ được tạo ra trong nó, tạo ra từ trường của chính nó.

Khởi đầu của sự phát triển hiện đại

Máy dò kim loại sớm
Máy dò kim loại sớm

Sự phát triển hiện đại của máy dò kim loại bắt đầu vào những năm 1920. Gerhard Fischer lý luận rằng nếu chùm sóng vô tuyến có thể bị bóp méo, thì có thể phát triển một cỗ máy phát hiện kim loại bằng cách sử dụng cuộn dây tìm kiếm cộng hưởng ở tần số vô tuyến.

Năm 1925, ông đăng ký và nhận bằng sáng chế đầu tiên. Mặc dù Gerhard Fischer là người đầu tiên cấp bằng sáng chếMáy dò kim loại, người đầu tiên áp dụng là Shirl Herr, một doanh nhân đến từ Crawfordsville, Indiana. Đơn đăng ký máy dò kim loại cầm tay của ông được nộp vào tháng 2 năm 1924, nhưng không được cấp bằng sáng chế cho đến tháng 7 năm 1928.

Herr đã hỗ trợ nhà lãnh đạo Ý Benito Mussolini trong việc tìm kiếm các vật phẩm còn sót lại trong các phòng trưng bày của Hoàng đế Caligula dưới đáy Hồ Nemi ở Ý vào tháng 8 năm 1929. Phát minh này được sử dụng trong chuyến thám hiểm Nam Cực thứ hai của Đô đốc Richard Byrd vào năm 1933 để khám phá những vật thể do những nhà thám hiểm trước đó để lại.

Sáng chế củaKosatsky

Thiết kế do Kosatsky phát minh đã được sử dụng rộng rãi trong Trận chiến El Alamein lần thứ hai, khi 500 chiếc của thiết bị này được gửi đến Thống chế Montgomery để rà phá các bãi mìn của quân Đức đang rút lui, và sau đó được sử dụng trong cuộc xâm lược của Đồng minh. Ý và Normandy.

Vì việc tạo ra và cải tiến thiết bị là một hoạt động nghiên cứu thời chiến, việc Kosatsky tạo ra máy dò kim loại thực tế đầu tiên đã được giữ bí mật trong hơn 50 năm.

Phát triển hơn nữa của ngành

Nhiều nhà sản xuất các thiết bị mới này đã gửi ý tưởng của họ ra thị trường. Màu trắng của Công ty Điện tử Oregon bắt đầu vào những năm 1950 với một chiếc máy được gọi là Máy đếm Geiger Oremaster. Một nhà lãnh đạo khác trong công nghệ máy dò là Charles Garrett, người đã đi tiên phong trong máy BFO (Bộ tạo dao động tần số nhịp).

Với sự phát minh và phát triển của bóng bán dẫn trong những năm 1950 và 1960, các nhà sản xuất và thiết kế máy dò kim loại đã phát triển các loại máy nhẹ hơnnhỏ hơn với mạch cải tiến, chạy bằng pin nhỏ. Các công ty đã mọc lên trên khắp Hoa Kỳ và Vương quốc Anh để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng.

Các mô hình hàng đầu hiện đại được vi tính hóa hoàn toàn và sử dụng công nghệ mạch tích hợp, cho phép người dùng đặt độ nhạy, phân biệt, tốc độ theo dõi, âm lượng ngưỡng, bộ lọc, v.v.

Phát minh của những kẻ phân biệt đối xử

Máy dò kim loại cổ điển với bộ phân biệt
Máy dò kim loại cổ điển với bộ phân biệt

Thay đổi kỹ thuật lớn nhất trong máy dò là sự phát triển của hệ thống cân bằng cảm ứng. Nó bao gồm hai cuộn dây được cân bằng điện. Khi kim loại đi vào vùng lân cận của chúng, chúng trở nên mất cân bằng. Điều này cho phép các máy dò phân biệt màu sắc vì mỗi kim loại có phản ứng pha khác nhau khi tiếp xúc với dòng điện xoay chiều.

Theo thời gian, các máy dò đã được phát triển có thể phát hiện một cách chọn lọc các kim loại mong muốn trong khi bỏ qua những kim loại không mong muốn. Ngay cả với những người phân biệt, vẫn khó tránh khỏi những kim loại không mong muốn vì một số chúng có đặc điểm pha tương tự, chẳng hạn như lá và vàng, đặc biệt là ở dạng hợp kim.

Vì vậy, việc điều chỉnh một số máy dò không đúng cách có thể làm tăng nguy cơ nhầm lẫn giữa giá trị và giá rẻ. Một nhược điểm khác của các bộ phân biệt là chúng làm giảm độ nhạy của máy dò.

Có những phương pháp phát hiện kim loại nào khác?

Đồng thời, các nhà phát triển đã xem xét khả năngsử dụng một phương pháp phát hiện kim loại khác được gọi là cảm ứng xung. Không giống như máy phát tần số nhịp hoặc máy cân bằng cảm ứng, sử dụng dòng điện xoay chiều đồng đều ở tần số thấp, máy cảm ứng tạo xung đơn giản là từ hóa mặt đất bằng dòng điện tức thời tương đối mạnh qua cuộn dây tìm kiếm. Trong trường hợp không có kim loại, trường phân rã với tốc độ như nhau. Bạn thậm chí có thể đo thời gian phân rã.

Những khác biệt về thời gian này là nhỏ, nhưng những tiến bộ trong lĩnh vực điện tử đã giúp đo lường chính xác chúng và xác định sự hiện diện của kim loại ở một khoảng cách hợp lý. Các máy mới có một ưu điểm lớn: chúng hầu như không bị ảnh hưởng bởi các tác động của quá trình khoáng hóa. Việc bổ sung điều khiển máy tính và xử lý tín hiệu kỹ thuật số đã cải thiện hơn nữa các cảm biến cảm ứng xung.

Máy dò kim loại được sử dụng ở đâu khác?

Dụng cụ được sử dụng rộng rãi trong khảo cổ học vào năm 1958. Tuy nhiên, các nhà khảo cổ học đã phản đối việc sử dụng chúng bởi những người tìm kiếm hiện vật hoặc những người đi marauders có hoạt động phá hủy các địa điểm khảo cổ.

Vấn đề đối với việc sử dụng chúng trong các địa điểm khai quật của những người nghiệp dư tìm kiếm đồ vật khảo cổ học là bối cảnh nơi vật thể được phát hiện đã bị mất và một cuộc khảo sát chi tiết về môi trường xung quanh nó không được thực hiện.

Sở thích sử dụng

Có nhiều loại sở thích khác nhau của máy dò kim loại. Ví dụ, nhiều người có sở thích đang tìm kiếm các hợp chất có giá trị như vàng, bạc hoặc đồng. Chúng thường được tìm thấy nhiều nhất ởdạng cốm hoặc mảnh. Nhưng có những loại sở thích khác.

Nghiệp dư dẫn đầu cuộc tìm kiếm trên bãi biển
Nghiệp dư dẫn đầu cuộc tìm kiếm trên bãi biển

Tìm kiếm đồ bị bỏ đi hoặc bị mất. Thông thường, mọi người bị mất đồ trang sức, điện thoại, máy ảnh và các thiết bị khác. Điều này xảy ra, ví dụ, trong các công viên nơi có một lớp lớn lá rụng. Máy dò kim loại hoạt động ở tần số nào cho những mục đích này? Chỉ báo phổ biến nhất là tần số 7-8 kHz.

Tìm kiếm cổ vật là một sở thích đòi hỏi những người dò tìm kim loại chuyên nghiệp hơn, cũng như kinh nghiệm đáng kể trong vấn đề này. Tiền xu, đạn, nút, rìu hoặc khóa có thể được chôn khá sâu. Để không làm hỏng chúng khi đào, một người phải biết một số quy tắc. Tần số 8,23 kHz hoạt động tốt cho điều này.

Tìm kiếm trên bãi biển khá phổ biến. Đánh rơi một chiếc nhẫn hoặc một vài đồng xu trên bãi biển và thậm chí không nhận thấy, đó là những gì những người săn tìm kho báu sử dụng. Sau khi phần lớn người dân rời bãi biển, họ bắt đầu tìm kiếm những thứ đã mất này. Ngoài ra còn có một máy dò kim loại hoạt động dưới nước, nhưng bạn có thể đợi thủy triều xuống, sau đó tìm kiếm bằng máy dò thông thường.

Tham gia nhiều câu lạc bộ truy tìm kho báu là một sở thích khác. Các câu lạc bộ như vậy được đặt tại Mỹ, Anh, Canada và nhiều quốc gia khác. Tại đây, những người mới bắt đầu có thể học cách làm việc với máy dò kim loại, cũng như chia sẻ những phát hiện của họ.

Lắp ráp tự chế

Với sự phát triển của công nghệ, một thiết bị như vậy có thể được lắp ráp ngay cả tại nhà. Máy dò kim loại "Cướp biển" hoạt động như thế nào và hoạt động ra sao?sưu tầm? Tự chế đồ điện tử rất nguy hiểm. Nếu bạn không phải là dân chuyên nghiệp, điều này rất không được khuyến khích.

Vật liệu và dụng cụ lắp ráp cơ bản và đa năng:

  • Bảng NE555 (hoặc KR1006VI1 tương tự);
  • bóng bán dẫn IRF750 hoặc IRF740;
  • K157UD2 vi mạch và bóng bán dẫn VS547;
  • PEW dây 0.5;
  • bóng bán dẫn NPN;
  • mỏ hàn, dây điện, các dụng cụ khác.

Máy dò kim loại "Cướp biển" hoạt động như thế nào? Cũng giống như bất kỳ khác. Tiêu cực duy nhất là thiếu người phân biệt, có nghĩa là anh ta sẽ không thể nhận thấy kim loại màu.

Làm thế nào để sử dụng nó một cách chính xác?

Máy dò kim loại Garret Ace 400
Máy dò kim loại Garret Ace 400

Nếu bạn đã lựa chọn, bạn nên biết cách làm việc với máy dò kim loại. Không quan trọng nó có phải là tự chế hay không, nguyên tắc hoạt động là như nhau cho tất cả mọi người.

Hãy phân tích hoạt động của thiết bị sử dụng máy dò kim loại Garret ACE-250 làm ví dụ. Nó có thể được mua với giá lên đến 20 nghìn rúp, và nó là một lựa chọn lý tưởng cho người mới bắt đầu. Có một phiên bản chuyên nghiệp hơn (ACE-250 Pro) trong dòng ACE-250, nhưng nó chỉ khác ở dải tần.

Máy dò kim loại Garrett hoạt động như thế nào? Vì phiên bản này được tạo ra cho người mới bắt đầu, nên các tần số chỉ có thể tìm kiếm các vật thể nhỏ ở độ sâu trung bình. Nó có một số chế độ như Đồ trang trí, Di vật, Tiền xu, Bất kỳ và Tùy chỉnh.

Đối với người mới bắt đầu, chế độ Tùy chỉnh sẽ vô dụng, vì vậy tốt hơnsẽ sử dụng bốn tùy chọn đầu tiên. Từ tên của chúng, có thể thấy rõ chúng hữu ích ở đâu và cho những gì. Khá dễ dàng để tìm ra cách hoạt động của máy dò kim loại Garrett, vì tất cả các cài đặt đều được thực hiện trước.

Để tìm kiếm chuyên nghiệp hơn, bạn có thể xem các mô hình sau:

  • Garrett ACE 350;
  • Minelab X-TERRA 505;
  • Bounty Hunter Platinum PRO;
  • Tesoro Cibola.

Kiểm tra an ninh

Máy dò kim loại tĩnh
Máy dò kim loại tĩnh

Không phải tất cả các máy dò kim loại đều nhỏ. Một loạt vụ không tặc vào năm 1972 đã đưa công nghệ vào sàng lọc hành khách của các hãng hàng không ở Hoa Kỳ. Công ty Phần Lan Outokumpu trong những năm 1970 đã điều chỉnh máy dò kim loại khai thác, vẫn được đặt trong một ống hình trụ lớn, để tạo ra một máy dò an ninh đi bộ thương mại.

Năm 1995, các hệ thống như Metor-200 xuất hiện, với khả năng chỉ thị độ cao gần đúng của một vật thể kim loại trên mặt đất, cho phép nhân viên an ninh nhanh chóng xác định nguồn phát tín hiệu. Máy dò kim loại cầm tay nhỏ cũng được sử dụng để xác định chính xác hơn vũ khí được đặt trên cơ thể và quần áo của một người.

Đề xuất: