Schody.  Vstupní skupina.  Materiály.  Dveře.  Zámky.  Design

Schody. Vstupní skupina. Materiály. Dveře. Zámky. Design

» Pulzní detektor kovů udělej si sám. Udělej si sám hloubkový detektor kovů: schéma, návod a recenze Pulsní detektor kovů se dvěma cívkami

Pulzní detektor kovů udělej si sám. Udělej si sám hloubkový detektor kovů: schéma, návod a recenze Pulsní detektor kovů se dvěma cívkami

Jak se liší od běžných detektorů a kde je nejlépe je použít, pojďme se podívat na příklady.

Princip činnosti

Jakýkoli detektor kovů generuje magnetické pole kolem cívkového vysílače. Díky tomu se na terči pod cívkou objeví i magnetický tok, který zachytí přijímač cívky. Tento magnetický tok je pak převeden na vizuální informaci na obrazovce a na zvukový signál.

Konvenční zemní detektory kovů (VLF) generují konstantní proud v cívce vysílače a změny fáze a amplitudy napětí na přijímači indikují přítomnost kovových předmětů. Ale zařízení s impulsní indukcí (PI) se liší v tom, že generují proud vysílače, který se na chvíli zapne a pak se náhle vypne. Pole cívky generuje pulzní vířivé proudy v objektu, které jsou detekovány analýzou útlumu pulzu indukovaného v cívce přijímače. Tento cyklus se nepřetržitě opakuje, možná stovky tisíckrát za sekundu.

Výhody detektorů kovů s pulzní indukcí

1. Rychlost detekce nezávisí na materiálu mezi detektorem kovů a cílem. To znamená, že hledání může být prováděno vzduchem, vodou, bahnem, korály, různými druhy půdy.

2. Senzory jsou vysoce citlivé na všechny kovy a nereagují na vysokou úroveň mineralizace půdy, horké kameny a slanou vodu.

3. Kovové předměty můžete hledat a nacházet ve větší hloubce, funguje to zejména na mineralizovaných půdách.

4. Nedojde k žádné interferenci v mineralizovaných půdách, slaném písku, slané vodě a výkon bude vyšší než u detektorů VLF.

5. Pulzní indukční detektory kovů byly speciálně navrženy pro vyhledávání zlatých předmětů, a to i velmi malých (nugety, řetízky).

Nevýhodou detektorů kovů s pulzní indukcí může být nepříliš dobrá diskriminace a vysoká cena.

Kde fungují pulsní indukční detektory kovů nejlépe?

Frekvence opakování pulsu (frekvence vysílače) typického pulsního indukčního detektoru kovů je přibližně 100 Hz. Různé modely MD používají frekvence od 22 hertzů do několika kilohertzů. Čím nižší je vysílací frekvence, tím větší je vyzařovaný výkon. Při nižších frekvencích se dosahuje větší hloubky a citlivosti detekce předmětů ze stříbra, ale snižuje se citlivost na slitiny niklu a zlata. Taková zařízení mají pomalou odezvu, takže vyžadují velmi pomalý pohyb rámu.

Vyšší frekvence zvyšují citlivost na nikl a slitiny zlata, ale jsou méně citlivé na stříbro. Signál nemusí pronikat tak hluboko do země jako na nižších frekvencích, ale můžete s cívkou pohybovat rychleji. To vám umožní zkontrolovat velkou oblast za danou dobu a taková zařízení jsou také citlivější na hlavní plážové nálezy - zlaté předměty.

Nejlepší je tedy používat PI detektory kovů pro vyhledávání na plážích na pobřeží moří a oceánů, podmořské hledání, hledání zlata, hledání v pouštních a horských oblastech. Jsou také dobří při úklidu „vyraženého“ terénu a při geologickém průzkumu.

Top 5 nejlepších pulsních indukčních detektorů kovů:

Doba doznívání tohoto elektrického impulsu závisí na velikosti elektrického odporu cívky s drátem. Úplná absence odporu, nebo naopak jeho velmi vysoká hodnota způsobí rozkmitání impulsu. Je to jako házet gumovým míčkem na hodně tvrdý povrch, na kterém se mnohokrát odrazí, než se konečně usadí. Při dostatečném elektrickém odporu se zkrátí doba doznívání pulsu a odražený puls se "vyhladí". Je to obdoba házení gumového míčku do polštáře. O pulzní indukční cívce detektoru se říká, že je kriticky utlumená, když odražený pulz rychle klesne na nulu bez oscilace. Nadměrné nebo nedostatečné potlačení způsobí nestabilitu a maskuje signály z vysoce vodivých kovů, jako je zlato, a sníží hloubku detekce. Když je kovový předmět blízko hledací cívky, ukládá část energie pulzu, což vede ke zpoždění procesu zeslabení tohoto pulzu na nulu. Měří se změna šířky odraženého pulsu a signalizuje přítomnost kovového předmětu. Abychom izolovali signál takového objektu, musíme změřit tu část hybnosti, kde klesne na nulu (ocas). Na vstupu cívkového přijímače je rezistor a omezovací diodový obvod, které odříznou vstupní impulsní napětí na hodnotu 1 volt, aby nedošlo k přetížení vstupu obvodu. Signál na přijímači se skládá z impulsu z vysílače a odraženého impulsu. Obvykle je zisk přijímače 60 decibelů. To znamená, že oblast, kde odražený signál klesne na nulu, může být zvýšena o faktor 1000.

Vtokové schéma.
Zesílený signál z přijímače vstupuje do obvodu, který měří dobu, za kterou napětí klesne na nulu. Odražený impuls se převede na sekvenci impulsů. Když se kovový předmět přiblíží k cívce, tvar impulsu vysílače se nezmění, ale odražený impuls se mírně prodlouží. Prodloužení doby trvání „ocasu“ pulsu pouze o několik miliontin sekundy (mikrosekundy) stačí k určení přítomnosti kovu pod cívkou. Pulzy (záblesky) synchronizované se začátkem pulsu vysílače jsou superponovány na tento odražený puls a na výstupu elektronického obvodu je získána řada záblesků, jejichž počet je úměrný délce „ocasu“ puls. Nejcitlivější pulz je umístěn co nejblíže konci ocasu, kde je napětí velmi blízko nule. Typicky se jedná o časovou oblast asi 20 mikrosekund po vypnutí vysílače a začátku odraženého pulsu. Bohužel je to také oblast, kde se provoz pulzního indukčního detektoru kovů stává nestabilním. Z tohoto důvodu většina modelů pulzních indukčních detektorů kovů pokračuje ve generování stroboskopických pulzů po dobu dalších 30-40 mikrosekund po úplném zeslabení odraženého pulzu.

Integrátor.
Dále musí být hradlový signál převeden na stejnosměrné napětí. To se provádí obvodem integrátoru, který zprůměruje sekvenci impulzů a převede je na odpovídající napětí, které se zvyšuje, když je objekt blízko rámu, a klesá, když se objekt vzdaluje. Napětí se dále zesiluje a ovládá obvod ovládání zvuku.
Časový úsek, během kterého integrátor sbírá příchozí hradla, se nazývá časová konstanta integrátoru - (TUT). Určuje, jak rychle detektor kovů reaguje na kovový předmět. Dlouhé PVP (v řádu sekund) má tu výhodu, že snižuje šum a zjednodušuje nastavení detektoru, ale vyžaduje velmi pomalý pohyb hledací cívky, protože objekt lze při rychlém pohybu minout. Krátké PVI (řádově desetiny sekundy) rychleji reaguje na cíl, což umožňuje rychlejší pohyb cívky, ale zhoršuje se odolnost proti hluku a stabilita práce.

DISKRIMINACE (uznání).
Pulzní indukční detektory kovů nejsou schopny stejného stupně rozlišování jako VLF přístroje. Měřením prodlužující se časové periody mezi koncem pulsu vysílače a bodem, ve kterém se odražený puls rozloží na nulu (doba zpoždění), je možné odfiltrovat předměty složené z určitých kovů. Na prvním místě pro tuto charakteristiku je hliníková fólie, dále drobné niklové mince, knoflíky a zlato. Některé mince lze vypočítat z velmi dlouhého chvostu hybnosti, nicméně železo NENÍ tímto způsobem určeno.
Bylo učiněno mnoho pokusů vytvořit pulzní indukční detektor kovů schopný detekovat železo, nicméně všechny tyto pokusy měly velmi omezený úspěch. Ačkoli železo dává dlouhý „ocásek“, stříbro a měď mají stejné vlastnosti. Tak dlouhé zpoždění má špatný vliv na určení hloubky výskytu. Obsah minerálů v půdě také prodlouží odražený puls a změní bod, ve kterém je objekt rozpoznán nebo odmítnut. Pokud je časová konstanta integrátoru nastavena tak, že zlatý prsten není detekován ve vzduchu, může stejný prsten "zářit" v půdě nasycené solemi. Půda nasycená solemi tedy mění vše, co souvisí s dobou zpoždění a selektivitou pulzního indukčního detektoru kovů.

Ground BREAKING.
Vyvážení země je velmi důležité pro přístroje VLF, ale ne pro pulzní indukční detektory kovů. Půda v průměru neukládá žádné významné množství energie z hledací cívky a obvykle sama nevytváří žádný signál. Půda nebude maskovat signál z objektu a naopak mineralizace půdy signál mírně prodlouží úměrně zvětšování hloubky objektu. V souvislosti s MD s impulsní indukcí se často používá termín „automatická zemní bilance“, obvykle nereagují na nadměrnou mineralizaci půdy, nevyžadují vnější úpravu pro různé typy půd. Výjimkou je jedna z nejnepříjemnějších složek půdy – magnetit (Fe3O4), neboli magnetický oxid železa. Přetěžuje vstupní cívky detektorů typu VLF, což výrazně snižuje jejich citlivost, pulzní indukční detektory kovů budou fungovat, ale mohou dávat falešné cíle, pokud je cívka přivedena příliš blízko k zemi. Tento škodlivý účinek můžete minimalizovat prodloužením zpoždění mezi koncem impulsu vysílače a začátkem hradlování. Úpravou této časové konstanty můžete vyladit rušení způsobené mineralizací půdy.

AUTOMATICKÉ A RUČNÍ NASTAVENÍ.
Většina pulsních indukčních detektorů kovů má manuální nastavení. To znamená, že obsluha musí otáčet nastavením, dokud se ve sluchátkách neozve cvaknutí nebo svědění. Pokud se půda v prohledávané oblasti změní z a na neutrální písek nebo ze suché půdy na mořskou vodu, je nutná úprava. Pokud to neuděláte, můžete ztratit hloubku detekce a přehlédnout některé objekty. Ruční ladění je velmi obtížné při použití krátké časové konstanty integrátoru (STI). Mnoho manuálně laděných nástrojů má proto dlouhé TTR a vyžaduje, aby se hledací cívka pohybovala pomalu.
S použitím pulzního indukčního MD pro podvodní vyhledávání nejsou žádné problémy, protože hledací cívka se nepohybuje rychle. Při použití při surfování bude cívka ve vodě a mimo ni a za takových podmínek může být používání ručních nástrojů velmi frustrující, protože musíte neustále nastavovat práh. Někteří operátoři v tomto případě okamžitě upraví zařízení těsně pod prahem. To však může vést ke snížení hloubky detekce, když se změní vlastnosti půdy.
Automatické nastavení (SAT - self adjusting Threshold) poskytuje významnou výhodu při hledání ve slané vodě a nad ní nebo na půdě s vysokým obsahem soli. Umožňuje používat detektor s maximální citlivostí bez neustálého nastavování. To zlepšuje stabilitu, odolnost proti šumu a umožňuje použít větší zisk. Pulsně indukované MD nevyzařují silné negativní signály jako zařízení VLF. Proto se v jámách s minerály neusazují. Cívkou detektoru kovů vybaveného systémem automatického ladění je nutné neustále pohybovat, pokud cívku zastavíte, sejde se nastavení nebo zařízení přestane reagovat.

Ovládání zvuku.
Pulzní indukční cvrlikání spadají do dvou kategorií: proměnná frekvence a proměnná hlasitost. Obvody s proměnnou frekvencí založené na napěťově řízeném oscilátoru jsou dobré pro snímání malých předmětů, protože změna frekvence je lépe slyšitelná než změna hlasitosti, zejména při nízkých úrovních hlasitosti, zejména u zařízení s manuálním nastavením prahu. Zvuk požární sirény se však rychle unaví a někteří lidé nejsou schopni rozlišit vysoké tóny. Jednou z dobrých možností jsou mechanické vibrace, které se původně používaly pro ponorky. Takové zařízení vydává zvuky a vibrace, které se při detekci objektu zesílí na bzučení. Signály z takového mechanického zařízení jsou snadno rozpoznatelné a nejsou rušeny systémem přívodu vzduchu.
Mnoho lidí dává přednost tradičnějšímu zvuku se zvyšující se hlasitostí spíše než frekvencí. Takové systémy ovládání zvuku fungují dobře v zařízeních s rychlým pohybem rámu, ty v zařízeních s automatickým nastavením, přičemž znějí podobně jako zařízení s VLF.

Závěry o MD s impulsní indukcí.
Jedná se o specializované nástroje. Nejsou příliš vhodné pro hledání mincí v městských oblastech, protože nedokážou odfiltrovat zbytky železa a železa. Mohou být použity pro archeologický průzkum ve venkovských oblastech, kde nejsou žádné železné trosky ve velkém množství, průzkum zlatých nugetů a průzkum maximální hloubky v extrémních podmínkách, jako jsou mořské pobřeží nebo oblasti, kde je půda vysoce mineralizovaná. Takové detektory kovů vykazují v takových podmínkách vynikající výsledky a jsou obecně srovnatelné s ELF zařízeními, zejména ve schopnosti odladit se od takových půd a „probodnout“ je do maximální hloubky.

Andrej Ščedrin
Moskva

Jurij Kolokolov
Doněck

Impulzní detektor kovů, na který jste upozornili, je společným vývojem Jurije Kolokolova a Andrey Shchedrina. Zařízení je určeno pro amatérské hledání pokladů a relikvií, hledání na pláži atp. Po zveřejnění první verze detektoru kovů v r bylo toto zařízení vysoce ceněno mezi amatéry, kteří návrh opakovali. Zároveň zazněly užitečné připomínky a návrhy, které jsme zohlednili v nové verzi zařízení.

V současné době je detektor kovů sériově vyráběn moskevskou firmou MASTER KIT ve formě stavebnic pro kutily pro radioamatéry pod označením NM8042 (v současné době se vyrábí aktualizovaná verze detektoru kovů v podobě tzv. hotový mikroprocesorový modul). Stavebnice obsahuje plošný spoj, plastové pouzdro a elektronické součástky včetně již naprogramovaného ovladače. Možná se pro mnohé amatéry koupě takové stavebnice a její následná jednoduchá montáž ukáže jako výhodná alternativa k nákupu drahého průmyslového zařízení nebo úplné vlastní výrobě detektoru kovů.

Princip činnosti pulzního nebo vířivého detektoru kovů je založen na buzení pulzních vířivých proudů v kovovém předmětu a měření sekundárního elektromagnetického pole, které tyto proudy indukují. Budicí signál je v tomto případě přiváděn do vysílací cívky snímače nikoli neustále, ale periodicky ve formě impulsů. Ve vodivých předmětech se indukují tlumené vířivé proudy, které vybudí tlumené elektromagnetické pole. Toto pole zase indukuje tlumený proud v přijímací cívce snímače. V závislosti na vodivých vlastnostech a velikosti předmětu mění signál svůj tvar a trvání. Na obr.1. Schematicky znázorňuje signál na přijímací cívce pulzního detektoru kovů. Oscilogram 1 je signál v nepřítomnosti kovových cílů, oscilogram 2 je signál, když je snímač blízko kovového předmětu.

Pulzní detektory kovů mají své výhody i nevýhody. Mezi výhody patří nízká citlivost na mineralizovanou půdu a slanou vodu, nevýhodou je špatná selektivita podle druhu kovu a relativně vysoká spotřeba energie.

Obr. 1. Signál na vstupu pulzního detektoru kovů.

Většina praktických návrhů pulzních detektorů kovů je postavena buď na dvoucívkovém obvodu, nebo na jednocívkovém obvodu s přídavným zdrojem energie. V prvním případě má zařízení oddělenou přijímací a vysílací cívku, což komplikuje konstrukci snímače. V druhém případě je ve snímači pouze jedna cívka a pro zesílení užitečného signálu je použit zesilovač, který je napájen přídavným zdrojem energie. Význam této konstrukce je následující - samoindukční signál má vyšší potenciál než potenciál napájecího zdroje, který slouží k napájení vysílací cívky. Pro zesílení takového signálu tedy zesilovač musí mít vlastní napájecí zdroj, jehož potenciál musí být vyšší než napětí zesilovaného signálu. To také komplikuje obvod zařízení.

Navrhovaná konstrukce s jednou cívkou je postavena podle původního schématu, které postrádá výše uvedené nevýhody.

Specifikace

  • Napájecí napětí: 7,5 - 14 (V)
  • Spotřeba proudu ne více než: 90 (mA)
  • Hloubka detekce:

Mince o průměru 25 mm - 20 (cm)
- pistole - 40 (cm)
- helma - 60 (cm)

Blokové schéma detektoru kovů je na obr.2. Základem zařízení je mikrokontrolér. S jeho pomocí se vytvářejí časové intervaly pro ovládání všech uzlů zařízení, stejně jako indikace a obecné ovládání zařízení. Pomocí silného klíče je v cívce senzoru pulzována energie a následně je proud přerušen, načež dojde k samoindukčnímu pulzu, který v cíli vybudí elektromagnetické pole.

Obr.2. Strukturní schéma pulzního detektoru kovů.

Vrcholem navrženého zapojení je použití diferenciálního zesilovače ve vstupním stupni. Slouží k zesílení signálu, jehož napětí je vyšší než napájecí napětí, a jeho navázání na určitý potenciál - + 5 (V). Pro další zesílení je použit přijímací zesilovač s vysokým ziskem. První integrátor se používá k měření užitečného signálu. Při přímé integraci se užitečný signál akumuluje ve formě napětí a při zpětné integraci se výsledek převádí na dobu trvání impulsu. Druhý integrátor má velkou integrační konstantu a slouží k vyrovnání zesilovací cesty vzhledem ke stejnosměrnému proudu.

Obr.3. Schematické schéma jednoduchého pulzního detektoru kovů

Navrhovaná konstrukce zařízení je vyvinuta výhradně na základě importovaných komponentů. Používají se nejběžnější komponenty od předních výrobců. Některé prvky můžete zkusit nahradit domácími, o tom bude řeč níže. Většina použitých prvků není nedostatková a lze je zakoupit ve velkých městech Ruska a SNS prostřednictvím společností prodávajících elektronické součástky.

Diferenciální zesilovač sestavené na OS D1.1. Čip D1 je čtyřnásobný operační zesilovač typu TL074. Jeho charakteristickými znaky jsou vysoká rychlost, nízká spotřeba, nízká hlučnost, vysoká vstupní impedance a také schopnost pracovat při vstupních napětích blízkých napájecímu napětí. Tyto vlastnosti předurčily jeho použití zejména v diferenciálním zesilovači a v obvodu jako celku. Zisk diferenciálního zesilovače je asi 7 a je určen hodnotami rezistorů R3, R6 ... R9, R11.

Přijímací zesilovač D1.2 je neinvertující zesilovač se zesílením 57. Během vysokonapěťové části samoindukčního impulsu je toto zesílení sníženo na 1 pomocí analogového přepínače D2.1. To zabraňuje přetížení vstupní zesilovací cesty a poskytuje rychlý vstup do režimu pro zesílení slabého signálu. Tranzistory VT3 a VT4 jsou navrženy tak, aby odpovídaly úrovním řídicích signálů dodávaných z mikrokontroléru do analogových spínačů.

Používáním druhý integrátor D1.3 automaticky vyrovnává vstupní zesilovací cestu pro stejnosměrný proud. Integrační konstanta 240 (ms) je zvolena dostatečně velká, aby tato zpětná vazba neovlivňovala zesílení rychle se měnícího užitečného signálu. Pomocí tohoto integrátoru je výstup zesilovače D1.2 při absenci signálu udržován na úrovni +5 (V).

Měření první integrátor vyrobeno na D1.4. V okamžiku integrace užitečného signálu se otevře klíč D2.2 a v souladu s tím se zavře klíč D2.4. Na klíči D2.3 je implementován logický invertor. Po dokončení integrace signálu se klávesa D2.2 zavře a klávesa D2.4 otevře. Akumulační kondenzátor C6 se začne vybíjet přes rezistor R21. Doba vybíjení bude úměrná napětí, které se vytvoří na kondenzátoru C6 na konci integrace užitečného signálu. Tento čas se měří pomocí mikrokontrolér, který provádí analogově-digitální konverzi. Pro měření doby vybíjení kondenzátoru C6 se používá analogový komparátor a časovače, které jsou zabudovány do mikrokontroléru D3.

Tlačítko S1 je určeno pro prvotní reset mikrokontroléru. Přepínač S3 nastavuje režim zobrazení zařízení. Pomocí proměnného rezistoru R29 se nastavuje citlivost detektoru kovů.

S pomocí LED diod VD3 ... VD8 světelná indikace.

Funkční algoritmus

Pro objasnění principu činnosti popsaného pulzního detektoru kovů jsou na obr. 4 znázorněny průběhy signálů v nejdůležitějších bodech zařízení.

Obr.4. Oscilogramy.

Po dobu intervalu A je klíč VT1 otevřen. Cívkou snímače začne protékat pilovitý proud - průběh 2. Když proud dosáhne hodnoty asi 2 (A), klíč se zavře. Na kolektoru tranzistoru VT1 dochází k samoindukčnímu napěťovému rázu - průběh 1. Velikost tohoto rázu je více než 300 voltů (!) a je omezena odpory R1, R3. Pro zamezení přetížení zesilovací cesty jsou použity omezovací diody VD1, VD2. Také pro tento účel je na dobu intervalu A (akumulace energie v cívce) a intervalu B (vysunutí samoindukce) otevřen klíč D2.1. To snižuje koncový zisk cesty ze 400 na 7. Oscilogram 3 zobrazuje signál na výstupu zesilovací cesty (pin 8 D1.2). Počínaje intervalem C je klíč D2.1 uzavřen a zesílení dráhy se zvětší. Po skončení ochranného intervalu C, během kterého se zesilovací cesta dostane do režimu, se otevře klíč D2.2 a sepne klíč D2.4 - začíná integrace užitečného signálu - interval D. Po tomto intervalu se tlačítko D2 .2 se zavře a otevře se klíč D2.4 - začíná "reverzní" integrace. Během této doby (intervaly E a F) je kondenzátor C6 zcela vybit. Pomocí vestavěného analogového komparátoru změří mikrokontrolér hodnotu intervalu E, která se ukáže jako úměrná úrovni vstupního užitečného signálu. Pro aktuální verze firmwaru jsou nastaveny následující hodnoty intervalů:

A - 60 ... 200 us, B - 12 us, C - 8 us, D - 50 (us), A + B + C + D + E + F - 5 (ms) - perioda opakování.

Mikrokontrolér zpracovává přijatá digitální data a indikuje míru dopadu cíle na senzor pomocí LED VD3 ... VD8 a zvukového emitoru Y1. Indikace LED je obdobou ukazatele ukazatele - v nepřítomnosti cíle se rozsvítí LED VD8, poté se v závislosti na úrovni expozice postupně rozsvítí VD7, VD6 atd.

Obr.5. Schematické schéma druhé vylepšené verze mikroprocesorového pulzního detektoru kovů

Rozdíly (obr. 5) od první verze zařízení (obr. 3) jsou následující:

1. Přidán odpor R30. To se provádí za účelem snížení vlivu vnitřního odporu různých baterií na nastavení přístroje. Nyní můžete bezbolestně vyměnit kyselinovou baterii za 6-8 kusů solných baterií. V tomto případě se nastavení zařízení „neposune“.

2. Přidány "urychlovací" kondenzátory C15,C16,C17. Tím se výrazně zlepšila tepelná stabilita okruhu. Ve starém schématu byly klíče VT2 ... VT4 v tomto ohledu nejzranitelnějším bodem. Navíc bylo do programu přidáno kontinuální automatické vyvažování nuly.

3. Přidán řetězec R31 , R32, C14 . Tento obvod umožňuje nepřetržitě sledovat stav baterie. Pomocí rezistoru R32 je nyní možné nastavit libovolnou práh pro bezpečné (pro baterii) vybíjení baterií různých typů. Například pro 8ks NiCd nebo NiMH AA baterií budete muset nastavit úroveň na 8 V a pro 12 V kyselinovou baterii - 11 V ... Po dosažení prahové úrovně se rozsvítí světelná a zvuková indikace. .

Tento režim lze snadno nastavit. Zařízení je napájeno ze zdroje. Požadované prahové napětí je nastaveno na napájecím zdroji, posuvník rezistoru R32 se nejprve umístí do „horní“ polohy podle schématu a poté otáčením rotoru rezistoru R32 musíte dosáhnout indikace - LED dioda VD8 začne blikat, zdroj zvuku bude vydávat přerušovaný signál. Zařízení opustí tento režim až po resetu.

4. Jako alternativní zobrazovací zařízení nyní můžete použít dvouřádkový šestnáctiznakový LCD. Tento režim se aktivuje při sepnutí spínače S3. V tomto případě jsou výstupy signálů LCD zapojeny podle schématu namísto LED. Dále je nutné přivést napětí +5 V na LCD modul a připojit „zemnící“ vodič. Rezistor R33 je namontován přímo na kontakty LCD modulu (obr. 6).

Obr.6. Alternativní LCD - indikátor.

V tomto případě se na horním řádku vždy zobrazuje název detektoru kovů a na spodním řádku v závislosti na režimu: "Autotuning", "Low battery". V režimu vyhledávání je v tomto řádku vykreslen sloupec 16 gradací úrovně signálu. V tomto případě má zvukový signál také 16 tónových gradací.

Typy dílů a provedení

Místo operačního zesilovače D1 TL074N můžete zkusit použít TL084N.

Čip D2 je čtyřanalogový klíč typu CD4066, který lze nahradit domácím čipem K561KT3.

Mikrokontrolér D4 AT90S2313-10PI nemá žádné přímé analogy. Obvod neposkytuje obvody pro jeho in-circuit programování, proto je vhodné nainstalovat ovladač na patici, aby jej bylo možné přeprogramovat.

Tranzistor VT1 typu IRF740 lze nahradit IRF840.

Tranzistory VT2 ... VT4 typu 2N5551 lze nahradit KT503 s libovolným písmenným indexem. Měli byste však věnovat pozornost skutečnosti, že mají jiný pinout.

LED diody mohou být jakéhokoli typu, VD8 je žádoucí mít jinou barvu záře. Diody VD1, VD2 typ 1N4148.

Rezistory mohou být libovolného typu, R1 a R3 musí mít ztrátový výkon 0,5 (W), zbytek může být 0,125 nebo 0,25 (W). Je žádoucí vybrat R9 a R11 tak, aby se jejich odpor nelišil o více než 5%.

Kondenzátor C1 je elektrolytický, pro napětí 16V, zbytek kondenzátorů je keramický.

Tlačítko S1, spínače S3, S4, proměnný rezistor R29 mohou být libovolného typu, který odpovídá velikosti. Jako zdroj zvuku můžete použít piezo emitor nebo sluchátka z přehrávače.

Provedení těla zařízení může být libovolné. Tyč v blízkosti senzoru (do 1 metru) a samotný senzor by neměly mít kovové části a upevňovací prvky. Jako výchozí materiál pro výrobu prutu je vhodné použít plastový teleskopický rybářský prut.

Snímač obsahuje 27 závitů drátu o průměru 0,6 - 0,8 mm, navinutých na trnu 190 (mm). Snímač nemá stínítko a jeho upevnění na tyč by mělo být provedeno bez použití masivních šroubů, vrutů apod. (!) Stíněný kabel nelze použít k propojení snímače a elektronické jednotky z důvodu jeho vysoké kapacity. Pro tyto účely je nutné použít dva izolované vodiče např. typu MGSHV, stočené dohromady.

Nastavení zařízení

POZORNOST! Zařízení má vysoké, potenciálně život ohrožující napětí - na kolektoru VT1 a na snímači. Proto je třeba při nastavování a provozu dodržovat elektrická bezpečnostní opatření.

1. Ujistěte se, že je instalace správná.

2. Zapněte napájení a ujistěte se, že odebíraný proud nepřesahuje 100 (mA).

3. Ladicím rezistorem R7 docílíme takového vyvážení zesilovací cesty, aby průběh na pinu 7 D1.4 odpovídal průběhu 4 na obr.4. V tomto případě je nutné zajistit, aby signál na konci intervalu D byl nezměněn, tzn. průběh v tomto místě by měl být vodorovný.

Správně sestavené zařízení nepotřebuje další konfiguraci. Snímač je nutné přiblížit ke kovovému předmětu a ujistit se, že indikační prvky fungují. Popis činnosti ovládacích prvků je uveden níže v popisu softwaru.

Software

V době psaní tohoto článku byly vyvinuty a testovány verze softwaru V1.0-demo, V1.1 pro první verzi zařízení a V2.4-demo, V2.4 pro druhou verzi. Demoverze programu je plně funkční a liší se pouze absencí přesného nastavení citlivosti. Plné verze jsou dodávány v již flashovaných mikrokontrolérech, které jsou součástí sady MASTER KIT NM8042. HEX soubor firmwaru V1.0-demo a V2.4-demo lze stáhnout.

Práce na nových verzích softwaru pokračují, plánuje se zavedení dalších režimů. Nové verze budou po komplexním testování dostupné v MASTER KIT.

Práce se zařízením

Na začátku práce je nutné zapnout napájení zařízení, zvednout senzor na úroveň 60-80 cm od země a stisknout tlačítko "Reset". Během 2 sekund se zařízení automaticky naladí. Na konci automatického ladění zařízení vydá charakteristický krátký zvuk. Poté je třeba snímač přiblížit k zemi (v místě, kde nejsou kovové předměty) na vzdálenost 3-7 cm a upravit citlivost pomocí rezistoru R29. Knoflíkem je třeba otáčet, dokud falešné odpovědi nezmizí. Poté můžete začít hledat. Když se objeví indikace slabé baterie, je třeba zastavit vyhledávání, vypnout zařízení a vyměnit zdroj energie.

Závěr

Pro úsporu času a úlevu od rutinní práce s hledáním potřebných součástek a výrobou desek plošných spojů nabízí MASTER KIT sadu NM8042.

Obrázek 7 ukazuje nákres desky s plošnými spoji (pro obvod na obrázku 3) a umístění součástek na ní.

Rýže. 7.1. Pohled shora na obvodovou desku.


Obr.7.2. Pohled na desku plošných spojů zespodu.

Sada se skládá z továrního plošného spoje, ovladače firmwaru s verzí softwaru V 1.1, všech potřebných komponentů, plastového pouzdra a návodu na montáž a obsluhu. Konstrukční zjednodušení byla provedena záměrně, aby se snížily náklady na sadu.

Hledejte výrobu cívek

Cívka se skládá z 27 závitů smaltovaného drátu o průřezu 0,7-0,8 mm, navinutých ve formě kroužku 180-190 mm. Po navinutí cívky musí být závity obaleny izolační páskou. Pro připojení snímače je nutné z montážního drátu vyrobit kroucenou dvojlinku. Chcete-li to provést, vezměte dva kusy drátu požadované délky a otočte je dohromady rychlostí jednoho kroucení na centimetr. Tento kabel je z jedné strany připájen k cívce, z druhé strany k desce. Tělo snímače a tyč detektoru kovů nesmí obsahovat kovové části!

Dokončení případu

Před instalací desky detektoru kovů do pouzdra je nutné v ní vytvořit otvory pro vzdálené prvky.

Obrázek 8 ukazuje otvory na předním panelu pro LED, ovládání citlivosti R29, vypínač S4 a resetovací tlačítko S1. Obrázek 9 ukazuje otvor na bočním povrchu krytu pro telefonní konektor sluchátka JACK. Obrázek 10 ukazuje otvory na zadním panelu pro napájecí kabel a kabel vyhledávací cívky.

Vzhled sestavené elektronické výplně je na Obr. jedenáct.

Obr.8. Otvory na předním panelu krytu pro LED diody.

Obr.9. Otvor na boku pouzdra pro telefonní jack.


Obr.10. Otvory na zadním panelu pro napájecí kabel a pro kabel vyhledávací cívky.

Obr.11. Vzhled elektronické náplně mikroprocesorového pulzního detektoru kovů ze sady NM8042.

Informační zdroje

1. Shchedrin A.I. Nové detektory kovů pro hledání pokladů a relikvií: -M.: "Hot Line-Telecom", 2003. -173s.

1.1. Principy práce

Detektor kovů na principu "přenos-příjem"

Pojmy "vysílání-příjem" a "odražený signál" v různých vyhledávacích nástrojích jsou obvykle spojovány s metodami, jako je pulzní echo a radar, což je zdroj zmatku, pokud jde o detektory kovů. Na rozdíl od různých typů lokátorů jsou u detektorů kovů tohoto typu jak vysílané (vyzařované) tak přijímané (odražené) signály spojité, existují současně a frekvenčně se shodují.

Principem činnosti detektorů kovů typu "vysílání-příjem" je registrace signálu odraženého (nebo, jak se říká, zpětně emitovaného) kovovým předmětem (cílem), viz str. 225-228. Odražený signál vzniká působením střídavého magnetického pole vysílací (vyzařující) cívky detektoru kovů na cíl. Zařízení tohoto typu tedy předpokládá přítomnost alespoň dvou cívek, z nichž jedna je vysílač a druhá je přijímač.

Hlavním zásadním problémem, který je u detektorů kovů tohoto typu řešen, je volba vzájemného uspořádání cívek, při kterém magnetické pole vyzařovací cívky v nepřítomnosti cizích kovových předmětů indukuje v přijímací cívce nulový signál. (nebo v systému přijímacích cívek). Je tedy nutné zabránit přímému dopadu vysílací cívky na přijímací cívku. Objevení se kovového terče v blízkosti cívek povede ke vzniku signálu ve formě proměnné elektromotorické síly (emf) v přijímací cívce.

Zpočátku se může zdát, že v přírodě existují pouze dvě možnosti vzájemného uspořádání cívek, u kterých nedochází k přímému přenosu signálu z jedné cívky na druhou (viz obr. 1, a a b) - cívky s kolmicemi a s křížením. sekery.

Rýže. 1. Možnosti vzájemného uspořádání cívek senzoru detektoru kovů podle principu "vysílání-příjem"

Důkladnější studium problému ukazuje, že takových různých systémů senzorů detektorů kovů může být libovolně velké množství. Jde ale o složitější systémy s více než dvěma cívkami, vhodně elektricky propojenými. Například na Obr. lc znázorňuje systém jedné vyzařovací (uprostřed) a dvou přijímacích cívek zapojených v opačných směrech podle signálu indukovaného vyzařovací cívkou. Signál na výstupu systému přijímací cívky je tedy v ideálním případě roven nule, protože emfs indukované v cívkách jsou vzájemně kompenzovány.

Zvláště zajímavé jsou senzorové systémy s koplanárními cívkami (tj. umístěnými ve stejné rovině). To je vysvětleno tím, že detektory kovů se obvykle používají k vyhledávání předmětů v zemi a je možné přiblížit senzor co nejblíže k povrchu země pouze v případě, že jeho cívky jsou koplanární. Kromě toho jsou takové senzory obvykle kompaktní a dobře se hodí do ochranných pouzder „palačinky“ nebo „létající talíře“.

Hlavní možnosti vzájemného uspořádání koplanárních cívek jsou znázorněny na Obr. 2, a a b. Ve schématu na Obr. 2 a vzájemné uspořádání cívek je voleno tak, aby celkový tok vektoru magnetické indukce plochou ohraničenou přijímací cívkou byl roven nule. Ve schématu na Obr. 2, b, jedna z cívek (přijímací) je stočena ve tvaru "osmičky", takže celkové emf indukované na polovinách závitů přijímací cívky umístěné v jednom křídle "osmičky" kompenzuje pro podobné celkové emf indukované v druhém křídle G8. Jsou možná další různá provedení snímačů s koplanárními cívkami, např. Obr. 2, e.

Rýže. 2. Koplanární možnosti vzájemného uspořádání cívek detektoru kovů podle principu "vysílání-příjem"

Přijímací cívka je umístěna uvnitř vysílací cívky. Emf indukované v přijímací cívce je kompenzován speciálním transformátorovým zařízením, které vybírá část signálu z vyzařovací cívky.

Porazit detektor kovů

Název "detektor kovů s tlučením" je ozvěnou terminologie přijaté v radiotechnice od dob prvních superheterodynních přijímačů. Úder je jev, který se nejnápadněji projevuje při sečtení dvou periodických signálů s blízkými frekvencemi a přibližně stejnými amplitudami a spočívá ve zvlnění amplitudy celkového signálu. Pulzační frekvence je rovna frekvenčnímu rozdílu dvou přidaných signálů. Průchodem takového pulzujícího signálu přes usměrňovač (detektor) lze izolovat rozdílový frekvenční signál. Takové obvody jsou tradiční po dlouhou dobu, ale v současnosti se již nepoužívají ani v radiotechnice, ani v detektorech kovů. Tam i tam – amplitudové detektory byly nahrazeny synchronními detektory, ale výraz „na taktech“ zůstal dodnes.

Princip činnosti detektoru tepu je velmi jednoduchý a spočívá v zaznamenávání frekvenčního rozdílu ze dvou generátorů, z nichž jeden je frekvenčně stabilní a druhý obsahuje v obvodu pro nastavení frekvence snímač - induktor. Zařízení je nastaveno tak, že v nepřítomnosti kovu v blízkosti snímače se frekvence obou generátorů shodují nebo jsou velmi blízko hodnoty. Přítomnost kovu v blízkosti snímače vede ke změně jeho parametrů a v důsledku toho ke změně frekvence odpovídajícího generátoru. Tato změna je obvykle velmi malá, ale změna frekvenčního rozdílu mezi oběma oscilátory je již výrazná a lze ji snadno zaregistrovat.

Rozdíl frekvence lze zaznamenat různými způsoby, od nejjednodušších, kdy je signál rozdílové frekvence slyšet ve sluchátkách nebo přes reproduktor, až po metody digitálního měření frekvence. Citlivost detektoru kovů na údery závisí mimo jiné na parametrech pro převod změny impedance snímače na frekvenci.

Obvykle převod spočívá v získání rozdílové frekvence stabilního generátoru a generátoru s cívkou snímače v obvodu pro nastavení frekvence. Čím vyšší jsou tedy frekvence těchto generátorů, tím větší je frekvenční rozdíl v reakci na objevení se kovového terče v blízkosti senzoru.Určitým problémem je registrace malých frekvenčních odchylek. Takže sluchem můžete s jistotou zaregistrovat frekvenční drift tónového signálu alespoň 10 Hz. Vizuálně můžete blikáním LED zaznamenat frekvenční drift alespoň 1 Hz. Jinými způsoby lze dosáhnout registrace a menšího frekvenčního rozdílu, nicméně tato registrace bude vyžadovat značný čas, což je u detektorů kovů, které vždy pracují v reálném čase, nepřijatelné.

Selektivita pro kovy při takových frekvencích, které jsou velmi vzdálené od optimálních, je velmi slabá. Navíc je prakticky nemožné určit fázi odraženého signálu od frekvenčního posunu oscilátoru. Proto detektor kovů nemá žádnou selektivitu na údery.

Detektor kovů na principu elektronického frekvenčního měřiče

Pozitivní stránkou pro praxi je jednoduchost konstrukce snímače a elektronické části detektorů kovů na taktech a na principu měřiče frekvence. Takové zařízení může být velmi kompaktní. Je vhodné jej použít, když již něco zachytilo citlivější zařízení. Pokud je objevený předmět malý a dostatečně hluboko v zemi, pak se může „ztratit“, pohybovat se během výkopu. Aby se místo výkopů mnohokrát „neprohlíželo“ objemným citlivým detektorem kovů, je žádoucí v konečné fázi jejich postup řídit kompaktním zařízením krátkého dosahu, které dokáže přesněji zjistit polohu objektu .

Indukční detektor kovů s jednou cívkou

Slovo "indukce" v názvu detektorů kovů tohoto typu plně prozrazuje princip jejich práce, pokud si vzpomeneme na význam slova "inductio" (lat.) - navádění. Zařízení tohoto typu má jako součást snímače jednu cívku libovolného tvaru, buzenou střídavým signálem. Objevení se kovového předmětu v blízkosti senzoru způsobí vzhled odraženého (znovu vyzářeného) signálu, který „indukuje“ další elektrický signál v cívce. Zbývá pouze vybrat tento přídavný signál.

Detektor kovů indukčního typu získal právo na život především kvůli hlavní nevýhodě zařízení založených na principu "přenos-příjem" - složitosti konstrukce snímačů. Tato složitost vede buď k vysoké ceně a složitosti výroby snímače, nebo k jeho nedostatečné mechanické tuhosti, která způsobuje vznik falešných signálů při pohybu a snižuje citlivost zařízení.

Rýže. 3. Strukturní schéma vstupního uzlu indukčního detektoru kovů

Pokud si dáme za cíl tento nedostatek u zařízení založených na principu „vysílání-příjem“ odstranit odstraněním jeho samotné příčiny, pak můžeme dojít k neobvyklému závěru – vysílací a přijímací cívka detektoru kovů musí být spojena do jedné ! Ve skutečnosti v tomto případě nedochází k žádným velmi nežádoucím pohybům a ohybům jedné cívky vůči druhé, protože cívka je pouze jedna a současně vysílá i přijímá. Nechybí ani extrémní jednoduchost snímače. Kompromisem za tyto výhody je potřeba izolovat užitečný zpětný signál od mnohem většího signálu budicí cívky vysílače/přijímače.

Odražený signál lze rozlišit odečtením od elektrického signálu přítomného v cívce snímače signálu stejného tvaru, frekvence, fáze a amplitudy jako signál v cívce v nepřítomnosti kovu v blízkosti. *Jak to lze provést jedním ze způsobů, je znázorněno na obr. 3.

Generátor generuje sinusové střídavé napětí s konstantní amplitudou a frekvencí. Převodník "napětí-proud" (PNT) převádí napětí generátoru Ur na proud Ig, který je nastaven v oscilačním obvodu snímače. Oscilační obvod se skládá z kondenzátoru C a cívky L snímače. Jeho rezonanční frekvence se rovná frekvenci generátoru. PNT převodní faktor se volí tak, aby se napětí oscilačního obvodu id rovnalo napětí generátoru Ur (při nepřítomnosti kovu v blízkosti snímače). Na sčítačce se tedy odečítají dva signály stejné amplitudy a výstupní signál – výsledek odčítání – je roven nule. Když se v blízkosti snímače objeví kov, objeví se odražený signál (jinými slovy se změní parametry cívky snímače), což vede ke změně napětí oscilačního obvodu 11d. Výstupem je nenulový signál.

Na Obr. 3 ukazuje pouze nejjednodušší verzi jednoho ze schémat vstupní části detektorů kovů uvažovaného typu. Namísto PNT v tomto obvodu je v zásadě možné použít odpor nastavující proud. Pro zapnutí cívky snímače lze použít různé můstkové obvody, sčítačky s různými koeficienty přenosu pro invertující a neinvertující vstupy, částečné zařazení oscilačního obvodu atd.

Ve schématu na Obr. 3 je jako snímač použit oscilační obvod. To se provádí pro jednoduchost za účelem získání nulového fázového posunu mezi signály Ur a 11d (obvod je naladěn na rezonanci). Oscilační obvod je možné opustit s nutností jeho doladění do rezonance a jako zátěž PNT použít pouze cívku snímače. Zesílení POT v tomto případě však musí být složité, aby bylo možné korigovat fázový posun o 90° vyplývající z indukční povahy zátěže POT.

Pulzní detektor kovů

U dříve uvažovaných typů elektronických detektorů kovů je odražený signál od emitovaného signálu oddělen buď geometricky - díky vzájemné poloze přijímací a vysílací cívky, nebo pomocí speciálních kompenzačních obvodů. Je zřejmé, že může existovat dočasný způsob, jak oddělit emitované a odražené signály. Tato metoda je široce používána například v pulzním echu a radaru. Při lokalizaci je zpožďovací mechanismus odraženého signálu způsoben značnou dobou šíření signálu k objektu a zpět.

S ohledem na detektory kovů může být takovým mechanismem jev samoindukce ve vodivém předmětu. Jak to využít v praxi? Po vystavení magnetickému indukčnímu impulsu se objeví tlumený proudový impuls, který je po určitou dobu udržován (v důsledku jevu samoindukce) ve vodivém předmětu, což způsobí odražený signál s časovým zpožděním. Nese užitečné informace a musí být registrován.

Lze tedy navrhnout další schéma pro konstrukci detektoru kovů, které se zásadně liší od těch dříve uvažovaných, pokud jde o způsob separace signálů. Takový detektor kovů se nazývá pulzní. Skládá se z generátoru proudových impulsů, přijímací a vysílací cívky, které lze spojit do jedné, spínacího zařízení a jednotky pro zpracování signálu.

Generátor proudových impulsů generuje krátké milisekundové proudové impulsy, které vstupují do vyzařovací cívky, kde jsou přeměněny na magnetické indukční impulsy. Vzhledem k tomu, že vyzařovací cívka - zátěž generátoru impulsů - má výrazný indukční charakter, dochází k přetížení v podobě napěťových rázů na čelech impulsů generátoru. Takové rázy mohou dosahovat až desítek set (!) voltů v amplitudě, použití ochranných omezovačů je však nepřijatelné, protože by vedlo k utažení čela proudového pulsu a magnetické indukci a v konečném důsledku ke zkomplikování oddělení odražený signál.

Přijímací a vysílací cívky mohou být vůči sobě umístěny zcela libovolně, protože přímý průnik emitovaného signálu do přijímací cívky a působení odraženého signálu na ni jsou časově odděleny. V principu může jedna cívka plnit roli příjmu i vysílání, ale v tomto případě bude mnohem obtížnější oddělit vysokonapěťové výstupní obvody generátoru proudových impulsů a citlivé vstupní obvody.

Spínací zařízení je navrženo tak, aby produkovalo výše uvedené oddělení emitovaných a odražených signálů. Blokuje vstupní obvody zařízení na určitou dobu, která je dána dobou trvání proudového impulsu ve vyzařovací cívce, dobou vybití cívky a dobou, po kterou krátké odezvy zařízení od masivních, slabě vodivých předmětů, jako je např. jako půda je možná. Po uplynutí této doby musí spínací zařízení zajistit přenos signálu z přijímací cívky do jednotky zpracování signálu.

Jednotka pro zpracování signálu je navržena tak, aby převáděla vstupní elektrický signál do formy vhodné pro lidské vnímání. Může být navržen na základě řešení používaných v jiných typech detektorů kovů. K nevýhodám pulzních detektorů kovů patří obtížnost praktické implementace rozlišení objektů podle druhu kovu, složitost zařízení pro generování a spínání proudových a napěťových pulzů s velkou amplitudou a vysoká úroveň rádiového rušení.

Magnetometry

Magnetometry je rozsáhlá skupina zařízení určených ke změně parametrů magnetického pole (například modulu nebo složek vektoru magnetické indukce). Použití magnetometrů jako detektorů kovů je založeno na jevu lokálního zkreslení přirozeného magnetického pole Země feromagnetickými materiály, jako je železo. Když jsme pomocí magnetometru detekovali odchylku od modulu nebo směru vektoru magnetické indukce zemského pole, která je pro danou oblast obvyklá, můžeme s jistotou mluvit o přítomnosti nějaké magnetické nehomogenity (anomálie), která může být způsobené železným předmětem.

Ve srovnání s detektory kovů diskutovanými dříve mají magnetometry mnohem větší rozsah detekce železných předmětů. Velmi působivá je informace, že pomocí magnetometru můžete zaregistrovat malé hřebíčky z boty na vzdálenost 1 m a auto - na vzdálenost 10 m! Tak velký rozsah detekce je vysvětlen následovně. Obdobou vyzařovaného pole konvenčních detektorů kovů pro magnetometry je homogenní (na stupnici hledání) magnetické pole Země. Proto je odezva zařízení na železný předmět nepřímo úměrná nikoli šesté, ale pouze třetí mocnině vzdálenosti.

Zásadní nevýhodou magnetometrů je nemožnost s jejich pomocí detekovat předměty z barevných kovů. Navíc, i když nás zajímá pouze železo, je použití magnetometrů pro vyhledávání obtížné - v přírodě existuje široká škála přírodních magnetických anomálií různého měřítka (jednotlivé nerosty, ložiska nerostů atd.). Při hledání potopených tanků a lodí jsou však taková zařízení mimo konkurenci!

Radary

Je známo, že pomocí moderních radarů je možné detekovat letadlo na vzdálenost několika set kilometrů. Nabízí se otázka: opravdu moderní elektronika neumožňuje vytvořit kompaktní zařízení, které nám umožní detekovat nás zajímavé objekty alespoň na vzdálenost několika metrů9 Odpovědí je řada publikací, ve kterých jsou taková zařízení popsána.

Typické je pro ně využití výdobytků moderní mikrovlnné mikroelektroniky, počítačové zpracování přijímaného signálu. Použití moderních špičkových technologií téměř znemožňuje samostatnou výrobu těchto zařízení. Velké celkové rozměry navíc zatím neumožňují jejich široké použití v terénu.

Mezi výhody radarů patří zásadně vyšší dosah detekce - odražený signál v hrubé aproximaci lze považovat za podléhající zákonům geometrické optiky a jeho útlum je úměrný nikoli šesté nebo dokonce třetí, ale pouze druhé mocnině. vzdálenost.

Charakteristika a princip činnosti pulzních detektorů kovů

Aktualizováno 07.10.2018

Pulzní detektor kovů ( Pulzní detektor kovů nebo - anglicky) nejcitlivější ze všech detektorů, reaguje na jakékoli kovy, nerozlišuje feromagnetika od diamagnetů. Vyhledávací funkce umožňují detektoru detekovat zlato a zlaté nugety v alkalických podmínkách a extrémních teplotách země (nebo hornin), které jsou příliš obtížné pro zařízení VLF/TR. Umožňuje také detekovat kovové rudy nalezené v horninách a jílu.

Pulzní detektory kovů jsou nepostradatelné při hledání v pobřežní zóně, pod vodou a na vysoce mineralizované půdě. Provoz zařízení nezávisí na vlivu země a vody. Fungují stejně dobře pod vodou i na souši. Proto PI technologie používané v podvodních detektorech kovů. Zařízení mají dobré výsledky při hledání na písečných a vlhkých plážích. Hloubka detekce objektů v zemi a slané vodě je ve srovnání s VLF detektory kovů větší.

Pulzní detektory kovů se chovají lépe než detektory kovů VLF v blízkosti elektrického vedení, stejně jako vysílacích antén mobilních komunikačních systémů. Servis tohoto typu detektoru kovů je poměrně jednoduchý. Zpravidla jsou vybaveny jediným ovladačem citlivosti, i když pokročilejší modely mohou mít jiné ovladače.

Zařízení mají vysokou spotřebu, k provozu jsou potřeba výkonné baterie. Běžné baterie nevydrží déle než 12 hodin nepřetržitého provozu. Při použití alkalických baterií se provozní doba prodlouží.

Technika pulzní indukce není univerzální a nedostatky pulzních detektorů kovů omezují jejich možnosti. V současnosti jsou nejlepšími detektory kovů pro všechny účely ty, které využívají technologii VLF (Very Low Frequency). Technologie PI se však může dále rozvíjet a v budoucnu mohou být vyvinuty nové detektory s novými schopnostmi.

Zařízení a princip činnosti pulzních detektorů kovů

Pulzní detektory kovů mají jednoduchý design. Zařízení se skládá z pulzního generátoru, vyhledávací cívky, jednotky pro zesílení signálu, analyzátoru a indikační jednotky. Konstrukce cívky je také jednoduchá. Vysílá a přijímá zároveň. To výrazně snižuje hmotnost zařízení.
Vyhledávací cívka působí na zem pulzujícím elektromagnetickým polem. Impulzy jsou vysílány s frekvencí 50 ... 400 Hz a energií asi 100 W. Vlivem magnetické indukce vznikají na povrchu kovového předmětu umístěného v působišti vířivé proudy.

Tyto proudy jsou zdrojem sekundárního signálu (odražený impuls, odezva). Mezi impulsy přijímač přijímá odpověď, která je zesílena a zpracována analyzátorem a poté odeslána na zobrazovací jednotku.

Doba doznívání odraženého pulzu je delší než doba doznívání emitovaného pulzu (kvůli jevu samoindukce). Časový rozdíl je parametr pro analýzu a protokolování. K útlumu vířivých proudů z půdy nebo vody dochází mnohem rychleji a zařízení jej nezachytí. Proto pulzní detektory kovů efektivně fungují pod vodou, na mineralizovaných, slaných a vlhkých půdách.

související značky: pulzní detektory kovů, pulzní detektory kovů, PI technologie, pulzní indukce, princip činnosti pulzních detektorů kovů, zařízení pulzních detektorů kovů, jak funguje pulzní detektor kovů