El detector de metalls (detector de metalls) és un dispositiu electrònic que detecta la presència d'objectes valuosos a prop. És útil per detectar objectes amagats dins d'objectes o sota terra. Com funciona un detector de metalls i què hi ha dins?
De què està fet?
Sovint consisteix en un dispositiu portàtil amb un sensor. Si el dispositiu s'acosta a un objecte metàl·lic, el to dels auriculars comença a canviar o la fletxa indicadora es mou. Normalment, el dispositiu també entén la distància a l'objecte i depèn de la profunditat del detector de metalls. Pots entendre-ho pel canvi de to dels auriculars o per l'indicador.
Un altre tipus comú és la versió estacionària que s'utilitza per comprovar si hi ha armes a presons, jutjats i aeroports.
Història de la creació
A finals del segle XIX, molts científics i enginyers van utilitzar els seus coneixements acumulats en el campteories de l'electricitat, intentant inventar una màquina capaç de donar amb precisió la informació necessària. L'ús d'aquest dispositiu per trobar roques mineralitzadores donaria un gran avantatge a qualsevol miner, per al qual n'hi hauria prou amb explicar-li com funciona.
Les primeres màquines estaven poc desenvolupades, utilitzaven massa potència i només funcionaven en condicions molt limitades.
L'any 1874, l'inventor parisenc Gustave Trouvé va desenvolupar un dispositiu de mà per detectar i extreure objectes metàl·lics com ara bales. Inspirat per Trouvé, Alexander Graham Bell va desenvolupar un dispositiu similar per intentar detectar una bala al pit del president dels Estats Units James Garfield el 1881. Va funcionar correctament, però l'intent va fracassar perquè el llit de molles de Garfield va fer ajustos.
La forma més senzilla d'un detector de metalls consisteix en un generador que crea un corrent altern que travessa una bobina de camp magnètic. Si un tros d'objecte elèctricament conductor està a prop de la bobina, s'hi induiran corrents de Foucault, creant el seu propi camp magnètic.
Inici dels desenvolupaments moderns
El desenvolupament modern del detector de metalls va començar a la dècada de 1920. Gerhard Fischer va raonar que si el feix de ràdio es pogués distorsionar, llavors hauria de ser possible desenvolupar una màquina que detectés metall mitjançant una bobina de cerca que ressona a la freqüència de ràdio..
El 1925, va sol·licitar i va rebre la primera patent. Encara que Gerhard Fischer va ser el primer a patentardetector de metalls, la primera a aplicar va ser Shirl Herr, un empresari de Crawfordsville, Indiana. La seva sol·licitud per a un detector de metalls portàtil es va presentar el febrer de 1924, però no es va patentar fins al juliol de 1928.
Herr va ajudar el líder italià Benito Mussolini a buscar els objectes deixats a les galeres de l'emperador Calígula al fons del llac Nemi a Itàlia l'agost de 1929. L'invent es va utilitzar en la segona expedició antàrtica de l'almirall Richard Byrd el 1933 per descobrir objectes deixats pels exploradors anteriors.
Invenció de Kosatsky
El disseny inventat per Kosatsky es va utilitzar àmpliament durant la Segona Batalla d'El Alamein, quan 500 unitats d'aquest dispositiu van ser enviades al mariscal de camp Montgomery per netejar els camps de mines dels alemanys en retirada, i després es van utilitzar durant la invasió aliada de Itàlia i Normandia.
Com que la creació i millora del dispositiu va ser una operació d'investigació en temps de guerra, el fet que Kosatsky va crear el primer detector de metalls pràctic es va mantenir en secret durant més de 50 anys.
Més desenvolupament de la indústria
Molts fabricants d'aquests nous dispositius han presentat les seves idees al mercat. White of Oregon Electronics va començar a la dècada de 1950 amb una màquina anomenada Oremaster Geiger Counter. Un altre líder en tecnologia de detectors va ser Charles Garrett, que va ser pioner en la màquina BFO (Beat Frequency Oscillator).
Amb la invenció i desenvolupament del transistor a les dècades de 1950 i 1960, els fabricants i dissenyadors de detectors de metalls van desenvolupar màquines més lleugeresmés petit amb circuits millorats, funcionant amb piles petites. Han sorgit empreses als Estats Units i al Regne Unit per satisfer la demanda creixent.
Els models top moderns estan totalment informatitzats i utilitzen tecnologia de circuits integrats, la qual cosa permet a l'usuari configurar la sensibilitat, la discriminació, la velocitat de la pista, el volum llindar, els filtres, etc.
Invenció dels discriminadors
El canvi tècnic més important en els detectors va ser el desenvolupament del sistema d'equilibri d'inducció. Incloïa dues bobines equilibrades elèctricament. Quan el metall va arribar a les seves proximitats, es van desequilibrar. Això va permetre als detectors distingir els colors perquè cada metall té una resposta de fase diferent quan s'exposa al corrent altern.
Amb el temps, es van desenvolupar detectors que podien detectar selectivament metalls desitjables i ignorar els no desitjats. Fins i tot amb els discriminadors, encara era difícil evitar metalls no desitjats perquè alguns d'ells tenien característiques de fase similars, com ara la làmina i l'or, especialment en forma d'aliatge.
Per tant, un ajust inadequat d'alguns detectors podria augmentar el risc de confondre el valuós amb el barat. Un altre desavantatge dels discriminadors era que reduïen la sensibilitat del detector.
Quins altres mètodes de detecció de metalls hi ha?
Al mateix temps, els desenvolupadors van considerar la possibilitatutilitzant un mètode diferent de detecció de metalls anomenat inducció de pols. A diferència del generador de freqüència de ritme o equilibradors d'inducció, que utilitzaven un corrent altern uniforme a baixa freqüència, la màquina d'inducció polsada simplement magnetitzava el sòl amb un corrent instantani relativament potent a través de la bobina de cerca. En absència de metall, el camp va decaure a la mateixa velocitat. Fins i tot podríeu mesurar el temps de decadència.
Aquestes diferències de temps eren menors, però els avenços en electrònica van permetre mesurar-les amb precisió i determinar la presència de metall a una distància raonable. Les noves màquines tenien un gran avantatge: eren en gran part immunes als efectes de la mineralització. L'addició de control per ordinador i processament de senyal digital va millorar encara més els sensors d'inducció de pols.
On més s'utilitza un detector de metalls?
Els instruments van ser àmpliament utilitzats en arqueologia el 1958. Tanmateix, els arqueòlegs s'han oposat al seu ús per part de cercadors d'artefactes o merodeadores les activitats dels quals destrueixen jaciments arqueològics.
El problema del seu ús en jaciments d'excavació per part d'aficionats que troben objectes d'interès arqueològic és que es perd el context en què es va descobrir l'objecte i no es realitza una prospecció detallada del seu entorn.
Ús per aficions
Hi ha diferents tipus d'aficions als detectors de metalls. Per exemple, molts aficionats busquen compostos valuosos com l'or, la plata o el coure. Es troben més sovint aen forma de nuggets o escates. Però hi ha altres tipus d'aficions.
Cerca articles descartats o perduts. Molt sovint, la gent perd joies, telèfons, càmeres i altres dispositius. Això passa, per exemple, en parcs on hi ha una gran capa de fulles caigudes. Amb quina freqüència funciona un detector de metalls per a aquests propòsits? L'indicador més comú és la freqüència de 7-8 kHz.
La recerca d'artefactes antics és una afició que requereix detectors de metalls més professionals, així com una experiència significativa en aquesta matèria. Les monedes, bales, botons, destrals o sivelles es poden enterrar bastant profundament. Per no danyar-los en excavar, una persona ha de conèixer algunes regles. Una freqüència de 8,23 kHz funciona bé per a això.
Buscar a la platja és força habitual. Va caure un anell o unes quantes monedes a la platja i ni se'n va adonar, que és el que fan servir els caçatresors. Després que la major part de la gent abandoni la platja, comencen a buscar aquestes coses perdudes. També hi ha un detector de metalls que funciona sota l'aigua, però podeu esperar a la marea baixa i després cercar amb un detector convencional.
Unir-se a nombrosos clubs de caça del tresor és una altra afició. Aquests clubs es troben als EUA, Gran Bretanya, Canadà i molts altres països. Aquí, els principiants poden aprendre a treballar amb un detector de metalls, així com compartir les seves troballes.
Muntatge casolà
Amb el desenvolupament de la tecnologia, aquest dispositiu es pot muntar fins i tot a casa. Com funciona el detector de metalls "Pirata" i com funciona?recollir? Fer electrònica casolana és molt perillós. Si no ets un professional, això està molt desaconsellat.
Materials i eines de muntatge bàsics i versàtils:
- Tauler NE555 (o similar KR1006VI1);
- transistors IRF750 o IRF740;
- K157UD2 microcircuit i transistor VS547;
- cable PEW 0,5;
- transistors NPN;
- solder, cables, altres eines.
Com funciona el detector de metalls "Pirata"? Com qualsevol altre. L'únic negatiu és la manca de discriminadors, la qual cosa significa que no podrà notar metalls no fèrrics.
Com utilitzar-lo correctament?
Si heu triat, hauríeu de saber com treballar amb un detector de metalls. No importa gens si és casolà o no, el principi de funcionament és el mateix per a tothom.
Analitzem el funcionament del dispositiu utilitzant com a exemple el detector de metalls Garret ACE-250. Es pot comprar per fins a 20 mil rubles i és una opció ideal per a principiants. Hi ha una versió més professional (ACE-250 Pro) a la línia ACE-250, però només es diferencia en el rang de freqüència.
Com funciona un detector de metalls Garrett? Com que aquesta versió es va crear per a principiants, les freqüències van permetre cercar només objectes petits a una profunditat mitjana. Té diversos modes, com ara ornaments, relíquies, monedes, qualsevol i personalitzat.
Per als principiants, el mode personalitzat serà inútil, així que és millorutilitzarà les quatre primeres opcions. Pel seu nom queda clar on i per a què són útils. És bastant fàcil esbrinar com funciona el detector de metalls Garrett, perquè tots els paràmetres es fan amb antelació.
Per a cerques més professionals, podeu mirar els models següents:
- Garrett ACE 350;
- Minelab X-TERRA 505;
- Bounty Hunter Platinum PRO;
- Tesoro Cibola.
Comprovació de seguretat
No tots els detectors de metalls són petits. Una sèrie de segrests l'any 1972 va portar la tecnologia per controlar els passatgers de les aerolínies als Estats Units. L'empresa finlandesa Outokumpu a la dècada de 1970 va adaptar detectors de metalls miners, encara allotjats en un gran tub cilíndric, per crear un detector de seguretat comercial de pas.
L'any 1995 van aparèixer sistemes com el Metor-200, amb la capacitat d'indicar l'alçada aproximada d'un objecte metàl·lic sobre el terra, cosa que va permetre al personal de seguretat determinar ràpidament la font del senyal. També s'utilitzen petits detectors de metalls de mà per identificar amb més precisió les armes col·locades al cos i a la roba d'una persona.