Detektor kovov (detektor kovov) je elektronické zariadenie, ktoré zisťuje prítomnosť cenných vecí v blízkosti. Je to užitočné pre detekciu objektov skrytých vo vnútri objektov alebo pod zemou. Ako funguje detektor kovov a čo je v ňom?
Z čoho je vyrobený?
Často pozostáva z prenosného zariadenia so snímačom. Ak sa zariadenie priblíži ku kovovému predmetu, tón v slúchadlách sa začne meniť alebo sa pohne šípka indikátora. Zariadenie zvyčajne tiež poskytuje pochopenie vzdialenosti od objektu a závisí od toho, ako hlboko detektor kovov funguje. Pochopíte to podľa meniaceho sa tónu v slúchadlách alebo podľa indikátora.
Ďalším bežným typom je stacionárna verzia používaná na kontrolu zbraní, väzníc, súdov a letísk.
História stvorenia
Koncom 19. storočia veľa vedcov a inžinierov využívalo svoje nahromadené znalosti v tejto oblastiteórie elektriny, snažiac sa vynájsť stroj schopný presne poskytnúť potrebné informácie. Použitie takéhoto zariadenia na vyhľadávanie rudonosných hornín by dalo obrovskú výhodu každému baníkovi, ktorému by stačilo vysvetliť, ako to funguje.
Skoré stroje boli nedostatočne vyvinuté, využívali príliš veľa energie a fungovali len vo veľmi obmedzených podmienkach.
V roku 1874 parížsky vynálezca Gustave Trouvé vyvinul ručné zariadenie na detekciu a extrakciu kovových predmetov, ako sú guľky. Alexander Graham Bell, inšpirovaný Trouvé, vyvinul podobné zariadenie, aby sa pokúsil odhaliť guľku v hrudi amerického prezidenta Jamesa Garfielda v roku 1881. Fungovalo to správne, ale pokus zlyhal, pretože Garfieldova pružinová posteľ vykonala úpravy.
Najjednoduchšia forma detektora kovov pozostáva z generátora, ktorý vytvára striedavý prúd, ktorý prechádza cievkou magnetického poľa. Ak sa v blízkosti cievky nachádza kúsok elektricky vodivého predmetu, indukujú sa v ňom vírivé prúdy, ktoré vytvárajú vlastné magnetické pole.
Začiatok moderného vývoja
Moderný vývoj detektora kovov sa začal v 20. rokoch 20. storočia. Gerhard Fischer usúdil, že ak by mohol byť rádiový lúč skreslený, potom by malo byť možné vyvinúť stroj, ktorý by detekoval kov pomocou vyhľadávacej cievky rezonujúcej na rádiovej frekvencii.
V roku 1925 požiadal o prvý patent a získal ho. Hoci prvý patentoval Gerhard Fischerdetektor kovov, prvý, kto to použil, bol Shirl Herr, obchodník z Crawfordsville, Indiana. Jeho žiadosť o prenosný detektor kovov bola podaná vo februári 1924, ale patentovaná bola až v júli 1928.
Herr pomáhal talianskemu vodcovi Benitovi Mussolinimu pri hľadaní predmetov, ktoré zostali na galérach cisára Caligulu na dne jazera Nemi v Taliansku v auguste 1929. Vynález bol použitý na druhej antarktickej expedícii admirála Richarda Byrda v roku 1933 na objavenie predmetov, ktoré po sebe zanechali skorší prieskumníci.
Kosatského vynález
Konštrukcia, ktorú vynašiel Kosatsky, bola široko používaná počas druhej bitky pri El Alameine, keď 500 jednotiek tohto zariadenia poslali poľnému maršalovi Montgomerymu, aby vyčistili mínové polia od ustupujúcich Nemcov, a potom sa použili počas spojeneckej invázie do Taliansko a Normandia.
Pretože vytvorenie a vylepšenie zariadenia bolo vojnovou výskumnou operáciou, skutočnosť, že Kosatsky vytvoril prvý praktický detektor kovov, bola držaná v tajnosti viac ako 50 rokov.
Ďalší rozvoj odvetvia
Mnohí výrobcovia týchto nových zariadení predložili svoje nápady na trh. Spoločnosť White of Oregon Electronics začala v 50. rokoch 20. storočia so strojom s názvom Oremaster Geiger Counter. Ďalším lídrom v technológii detektorov bol Charles Garrett, ktorý je priekopníkom stroja BFO (Beat Frequency Oscillator).
S vynálezom a vývojom tranzistora v 50. a 60. rokoch vyvinuli výrobcovia a dizajnéri detektorov kovov ľahšie strojemenšie s vylepšenými obvodmi, bežia na malé batérie. V Spojených štátoch a Spojenom kráľovstve vznikli spoločnosti, aby uspokojili rastúci dopyt.
Moderné špičkové modely sú plne automatizované a využívajú technológiu integrovaných obvodov, čo umožňuje používateľovi nastaviť citlivosť, diskrimináciu, rýchlosť stopy, prahovú hlasitosť, filtre atď.
Vynález diskriminátorov
Najväčšou technickou zmenou v detektoroch bol vývoj systému indukčnej rovnováhy. Zahŕňal dve cievky, ktoré boli elektricky vyvážené. Keď sa do ich blízkosti dostal kov, dostali sa do nerovnováhy. To umožnilo detektorom rozlíšiť farby, pretože každý kov má pri vystavení striedavému prúdu inú fázovú odozvu.
Postupom času boli vyvinuté detektory, ktoré dokázali selektívne detekovať požadované kovy a ignorovali tie nežiaduce. Dokonca aj s diskriminátormi bolo stále ťažké vyhnúť sa nechceným kovom, pretože niektoré z nich mali podobné fázové charakteristiky, ako napríklad fólia a zlato, najmä vo forme zliatiny.
Nesprávne nastavenie niektorých detektorov teda môže zvýšiť riziko zámeny cenného za lacné. Ďalšou nevýhodou diskriminátorov bolo, že znižovali citlivosť detektora.
Aké ďalšie metódy detekcie kovov existujú?
Vývojári túto možnosť zároveň zvážilipomocou inej metódy detekcie kovov nazývanej pulzná indukcia. Na rozdiel od generátora tepovej frekvencie alebo indukčných vyvažovačov, ktoré používali rovnomerný striedavý prúd pri nízkej frekvencii, pulzný indukčný stroj jednoducho zmagnetizoval zem relatívne silným okamžitým prúdom cez vyhľadávaciu cievku. Pri nedostatku kovu pole chátralo rovnakou rýchlosťou. Môžete dokonca merať čas rozpadu.
Tieto časové rozdiely boli malé, ale pokrok v elektronike umožnil ich presné meranie a určenie prítomnosti kovu v primeranej vzdialenosti. Nové stroje mali jednu veľkú výhodu: boli do značnej miery imúnne voči účinkom mineralizácie. Pridanie počítačového riadenia a digitálneho spracovania signálu ďalej zlepšilo snímače pulznej indukcie.
Kde inde sa používa detektor kovov?
Nástroje boli široko používané v archeológii v roku 1958. Archeológovia sa však postavili proti ich používaniu hľadačmi artefaktov alebo nájazdníkmi, ktorých činnosť ničí archeologické náleziská.
Problém s ich používaním na vykopávkach amatérmi, ktorí nachádzajú predmety archeologického záujmu, je ten, že sa stráca kontext, v ktorom bol predmet objavený, a neuskutočňuje sa podrobný prieskum jeho okolia.
Používanie ako hobby
Existujú rôzne typy záľub v oblasti detektorov kovov. Mnoho nadšencov hľadá napríklad cenné zlúčeniny ako zlato, striebro alebo meď. Najčastejšie sa nachádzajú vvo forme nugetov alebo vločiek. Ale sú aj iné druhy koníčkov.
Vyhľadajte vyradené alebo stratené položky. Najčastejšie ľudia strácajú šperky, telefóny, fotoaparáty a iné zariadenia. Stáva sa to napríklad v parkoch, kde je veľká vrstva opadaného lístia. Pri akej frekvencii pracuje detektor kovov na tieto účely? Najbežnejším ukazovateľom je frekvencia 7-8 kHz.
Hľadanie starovekých artefaktov je hobby, ktoré si vyžaduje profesionálnejšie detektory kovov, ako aj značné skúsenosti v tejto oblasti. Mince, náboje, gombíky, sekery či spony môžu byť zakopané poriadne hlboko. Aby ich človek pri kopaní nepoškodil, musí poznať nejaké pravidlá. Frekvencia 8,23 kHz na to funguje dobre.
Hľadanie na pláži je celkom bežné. Hodil prsteň alebo pár mincí na pláž a ani si to nevšimol, čo používajú hľadači pokladov. Keď väčšina ľudí opustí pláž, začnú tieto stratené veci hľadať. Existuje aj detektor kovov, ktorý funguje pod vodou, ale môžete počkať na odliv a potom hľadať pomocou bežného detektora.
Vstup do mnohých klubov hľadania pokladov je ďalším koníčkom. Takéto kluby sa nachádzajú v USA, Veľkej Británii, Kanade a mnohých ďalších krajinách. Začiatočníci sa tu môžu naučiť pracovať s detektorom kovov a podeliť sa o svoje zistenia.
Domáce zostavenie
S rozvojom technológií je možné takéto zariadenie zostaviť aj doma. Ako funguje a ako funguje detektor kovov "Pirát"?zbierať? Výroba domácej elektroniky je veľmi nebezpečná. Ak nie ste profesionál, toto dôrazne neodporúčame.
Základné a všestranné montážne materiály a nástroje:
- doska NE555 (alebo podobná KR1006VI1);
- tranzistory IRF750 alebo IRF740;
- K157UD2 mikroobvod a tranzistor VS547;
- PEW drôt 0,5;
- NPN tranzistory;
- spájkovačka, drôty, iné nástroje.
Ako funguje detektor kovov „Pirát“? Tak ako každý iný. Jediným negatívom je nedostatok diskriminátorov, čo znamená, že si nebude môcť všimnúť farebný kov.
Ako to správne používať?
Ak ste sa rozhodli, mali by ste vedieť, ako pracovať s detektorom kovov. Vôbec nezáleží na tom, či je to domáce alebo nie, princíp fungovania je pre všetkých rovnaký.
Poďme analyzovať fungovanie zariadenia pomocou detektora kovov Garret ACE-250 ako príkladu. Dá sa kúpiť až za 20 tisíc rubľov a je ideálnou voľbou pre začiatočníkov. V rade ACE-250 existuje profesionálnejšia verzia (ACE-250 Pro), ktorá sa však líši iba frekvenčným rozsahom.
Ako funguje detektor kovov Garrett? Keďže táto verzia bola vytvorená pre začiatočníkov, frekvencie umožňovali hľadať len malé predmety v priemernej hĺbke. Má niekoľko režimov, ako sú ozdoby, relikvie, mince, ľubovoľné a vlastné.
Pre začiatočníkov bude vlastný režim zbytočný, takže je to lepšiepoužije prvé štyri možnosti. Už z ich názvu je jasné, kde a na čo sú užitočné. Je celkom ľahké zistiť, ako funguje detektor kovov Garrett, pretože všetky nastavenia sa vykonávajú vopred.
Pre profesionálnejšie vyhľadávanie si môžete pozrieť nasledujúce modely:
- Garrett ACE 350;
- Minelab X-TERRA 505;
- Bounty Hunter Platinum PRO;
- Tesoro Cibola.
Bezpečnostná kontrola
Nie všetky detektory kovov sú malé. Séria únosov v roku 1972 priniesla technológiu na kontrolu pasažierov leteckých spoločností v Spojených štátoch. Fínska spoločnosť Outokumpu v 70. rokoch prispôsobila banské detektory kovov, ktoré boli stále umiestnené vo veľkej valcovej trubici, na vytvorenie komerčného priechodného bezpečnostného detektora.
V roku 1995 sa objavili systémy ako Metor-200 so schopnosťou indikovať približnú výšku kovového predmetu nad zemou, čo umožnilo bezpečnostným pracovníkom rýchlo určiť zdroj signálu. Malé ručné detektory kovov sa tiež používajú na presnejšiu identifikáciu zbraní umiestnených na tele a oblečení osoby.
