اصول اولیه فلزیاب و استفاده از آن در ایران

کلمات فلزیاب را ذکر کنید و واکنش های کاملا متفاوتی از افراد مختلف دریافت خواهید کرد. به عنوان مثال، برخی از مردم در جستجوی سکه یا گنج دفن شده به فکر شانه زدن یک ساحل هستند. دیگران به امنیت فرودگاه یا اسکنرهای دستی در یک کنسرت یا رویداد ورزشی فکر می کنند. فلزیاب , خرید فلزیاب , فروش فلزیاب واقعیت این است که همه این سناریوها معتبر هستند. فناوری فلزیاب بخش بزرگی از زندگی ما است، با طیف وسیعی از کاربردها که از اوقات فراغت گرفته تا کار و ایمنی را در بر می گیرد. فلزیاب‌های موجود در فرودگاه‌ها، ساختمان‌های اداری، مدارس، سازمان‌های دولتی و زندان‌ها کمک می‌کنند تا اطمینان حاصل شود که هیچ‌کس سلاحی به داخل محل نمی‌آورد. فلزیاب‌های مصرف‌کننده به میلیون‌ها نفر در سراسر جهان فرصتی برای کشف گنجینه‌های پنهان (همراه با مقدار زیادی آشغال) می‌دهند.

در این مقاله با فلزیاب ها و فناوری های مختلفی که در آنها استفاده می شود آشنا خواهید شد. تمرکز ما بر روی ردیاب‌های فلزی مصرف‌کننده خواهد بود، اما بیشتر اطلاعات در مورد سیستم‌های تشخیص نصب شده، مانند مواردی که در فرودگاه‌ها استفاده می‌شوند، و همچنین اسکنرهای امنیتی دستی نیز اعمال می‌شود.
اکثر سیستم ها همچنین دارای یک جک برای اتصال هدفون هستند و برخی دارای جعبه کنترل در زیر شفت و یک واحد نمایشگر کوچک در بالا هستند.

کار با فلزیاب چگونه است؟

کار با فلزیاب ساده است. هنگامی که دستگاه را روشن می کنید، به آرامی در منطقه ای که می خواهید جستجو کنید حرکت می کنید. در بیشتر موارد، سیم پیچ (سر جستجو) را به جلو و عقب روی زمین جلوی خود جارو می کنید. هنگامی که آن را از روی یک شی هدف عبور می دهید، یک سیگنال صوتی رخ می دهد. فلزیاب های پیشرفته تر نمایشگرهایی را ارائه می دهند که نوع فلزی را که شناسایی کرده و شی مورد نظر در عمق زمین قرار دارد را مشخص می کند.

انواع فلزیاب

فلزیاب ها از یکی از سه فناوری استفاده می کنن

    فرکانس بسیار کم (VLF)
    القای پالس (PI)
    نوسان فرکانس ضربان (BFO)

تکنولوژی VLF

فرکانس بسیار پایین (VLF) که به عنوان تعادل القایی نیز شناخته می شود، احتمالاً محبوب ترین فناوری آشکارساز است که امروزه مورد استفاده قرار می گیرد. در یک فلزیاب VLF، دو سیم پیچ مجزا وجود دارد:

سیم پیچ فرستنده - این حلقه سیم پیچ بیرونی است. درون آن یک سیم پیچ است. الکتریسیته در طول این سیم ابتدا در یک جهت و سپس در جهت دیگر در هر ثانیه هزاران بار ارسال می شود. تعداد دفعاتی که جهت جریان در هر ثانیه تغییر می کند، فرکانس واحد را تعیین می کند.

سیم پیچ گیرنده - این حلقه سیم پیچ داخلی حاوی سیم پیچ دیگری است. این سیم به عنوان آنتنی عمل می کند تا فرکانس هایی را که از اجسام هدف در زمین می گیرند و تقویت می کند.
جریانی که از سیم پیچ فرستنده عبور می کند، یک میدان الکترومغناطیسی ایجاد می کند، که شبیه آنچه در یک موتور الکتریکی اتفاق می افتد. قطبیت میدان مغناطیسی عمود بر سیم پیچ است. هر بار که جریان تغییر جهت می دهد، قطبیت میدان مغناطیسی تغییر می کند. این بدان معنی است که اگر سیم پیچ سیم موازی با زمین باشد، میدان مغناطیسی دائماً به سمت پایین فشار می آورد و سپس از آن خارج می شود.

همانطور که میدان مغناطیسی به داخل زمین به عقب و جلو می‌چرخد، با هر جسم رسانایی که با آن مواجه می‌شود تعامل برقرار می‌کند و باعث می‌شود که آنها میدان‌های مغناطیسی ضعیفی تولید کنند. قطبیت میدان مغناطیسی جسم دقیقاً در مقابل میدان مغناطیسی سیم پیچ فرستنده است. اگر میدان سیم پیچ فرستنده به سمت پایین پالس می کند، میدان جسم به سمت بالا می زند.

سیم پیچ گیرنده کاملاً از میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط سیم پیچ فرستنده محافظت می شود. با این حال، از میدان های مغناطیسی ناشی از اجسام در زمین محافظت نمی شود. بنابراین، هنگامی که سیم پیچ گیرنده از روی جسمی عبور می کند که میدان مغناطیسی ایجاد می کند، جریان الکتریکی کمی از سیم پیچ عبور می کند. این جریان با همان فرکانس میدان مغناطیسی جسم نوسان می کند. سیم پیچ فرکانس را تقویت می کند و آن را به جعبه کنترل فلزیاب می فرستد، جایی که سنسورها سیگنال را تجزیه و تحلیل می کنند.

فلزیاب می تواند بر اساس قدرت میدان مغناطیسی که ایجاد می کند، تعیین کند که جسم چقدر عمیق دفن شده است. هر چه جسم به سطح نزدیکتر باشد، میدان مغناطیسی که توسط سیم پیچ گیرنده گرفته می شود قوی تر و جریان الکتریکی تولید شده قوی تر می شود. هرچه از سطح دورتر باشد، میدان ضعیف تر است. فراتر از یک عمق مشخص، میدان جسم در سطح آنقدر ضعیف است که توسط سیم پیچ گیرنده قابل تشخیص نیست.

در بخش بعدی، خواهیم دید که چگونه یک فلزیاب VLF بین انواع مختلف فلزات تمایز قائل می شود.

تغییر فاز VLF

فلزیاب VLF چگونه فلزات مختلف را تشخیص می دهد؟ متکی به پدیده ای است که به عنوان تغییر فاز شناخته می شود. تغییر فاز تفاوت در زمان بندی بین فرکانس سیم پیچ فرستنده و فرکانس شی هدف است. این اختلاف می تواند ناشی از چند چیز باشد:

اندوکتانس - جسمی که الکتریسیته را به راحتی هدایت می کند (القایی است) نسبت به تغییرات جریان واکنش کند است. می توانید اندوکتانس را به عنوان یک رودخانه عمیق در نظر بگیرید: مقدار آبی که به رودخانه می ریزد را تغییر دهید و مدتی طول می کشد تا تفاوت را مشاهده کنید.

مقاومت - جسمی که الکتریسیته را به راحتی هدایت نمی کند (مقاومتی است) به تغییرات جریان سریع واکنش نشان می دهد. با استفاده از قیاس آب ما، مقاومت یک جریان کوچک و کم عمق خواهد بود: مقدار آب جاری را تغییر دهید و به سرعت متوجه افت سطح آب خواهید شد.

اساساً، این بدان معنی است که یک جسم با اندوکتانس بالا، تغییر فاز بزرگتری خواهد داشت، زیرا تغییر میدان مغناطیسی آن زمان بیشتری می برد. جسمی با مقاومت بالا تغییر فاز کوچکتری خواهد داشت.

تغییر فاز، فلزیاب های مبتنی بر  تکنولوژی را با قابلیتی به نام تفکیک ارائه می دهد. از آنجایی که بیشتر فلزات از نظر اندوکتانس و مقاومت متفاوت هستند، یک فلزیاب *** مقدار تغییر فاز را با استفاده از یک جفت مدار الکترونیکی به نام دمدولاتور فاز بررسی می‌کند و آن را با میانگین یک نوع فلز مقایسه می‌کند. سپس آشکارساز با یک صدای شنیداری یا نشانگر بصری به شما اطلاع می دهد که شی احتمالاً در چه محدوده ای از فلزات قرار دارد.

بسیاری از فلزیاب‌ها حتی به شما امکان می‌دهند اجسام بالاتر از یک سطح تغییر فاز مشخص را فیلتر کنید (تمایز کنید). معمولاً می‌توانید سطح تغییر فاز فیلتر شده را تنظیم کنید، معمولاً با تنظیم دکمه‌ای که آستانه را افزایش یا کاهش می‌دهد. یکی دیگر از ویژگی های متمایز آشکارسازهای VLF، بریدگی نام دارد. در اصل، یک بریدگی یک فیلتر تشخیص برای بخش خاصی از تغییر فاز است. آشکارساز نه تنها به شما در مورد اشیاء بالای این بخش، همانطور که تبعیض عادی است، هشدار می دهد، بلکه به اشیاء زیر آن نیز هشدار می دهد.

آشکارسازهای پیشرفته حتی به شما اجازه می دهند چندین بریدگی را برنامه ریزی کنید. به عنوان مثال، می‌توانید آشکارساز را طوری تنظیم کنید که اشیایی را که تغییر فاز دارند قابل مقایسه با زبانه قوطی نوشابه یا یک میخ کوچک هستند، نادیده بگیرد. عیب تبعیض و بریدگی این است که بسیاری از اقلام ارزشمند ممکن است فیلتر شوند زیرا تغییر فاز آنها شبیه به "آشغال" است. اما، اگر می دانید که به دنبال نوع خاصی از شی هستید، این ویژگی ها می توانند بسیار مفید باشند.

فناوری PI

شکل کمتر رایج فلزیاب بر اساس القای پالس (PI) است. برخلاف VLF، سیستم‌های ** ممکن است از یک سیم پیچ به عنوان فرستنده و گیرنده استفاده کنند، یا ممکن است دو یا حتی سه سیم‌پیچ با هم کار کنند. این فناوری انفجارهای (پالس) قدرتمند و کوتاهی از جریان را از طریق سیم پیچی ارسال می کند. هر پالس یک میدان مغناطیسی مختصر ایجاد می کند. هنگامی که پالس به پایان می رسد، میدان مغناطیسی قطبیت را معکوس می کند و بسیار ناگهانی فرو می ریزد و در نتیجه یک سنبله الکتریکی تیز ایجاد می کند. این سنبله چند میکروثانیه (میلیونم ثانیه) طول می کشد و باعث می شود جریان دیگری از سیم پیچ عبور کند.

این جریان پالس بازتابی نامیده می شود و بسیار کوتاه است و تنها حدود 30 میکروثانیه طول می کشد. سپس یک پالس دیگر ارسال می شود و فرآیند تکرار می شود. یک فلزیاب معمولی مبتنی بر   پالس در ثانیه ارسال می کند، اما این تعداد می تواند بر اساس سازنده و مدل بسیار متفاوت باشد، از چند ده پالس در ثانیه تا بیش از هزار.

اگر فلزیاب روی یک جسم فلزی باشد، پالس یک میدان مغناطیسی مخالف در جسم ایجاد می کند. هنگامی که میدان مغناطیسی پالس فرو می ریزد و باعث ایجاد پالس بازتابی می شود، میدان مغناطیسی جسم باعث می شود زمان بیشتری طول بکشد تا پالس منعکس شده به طور کامل ناپدید شود. این فرآیند چیزی شبیه پژواک عمل می‌کند: اگر در اتاقی با چند سطح سخت فریاد بزنید، احتمالاً فقط یک اکو بسیار کوتاه می‌شنوید، یا ممکن است اصلاً آن را نشنیده باشید.

اما اگر در اتاقی با سطوح سخت زیاد فریاد بزنید، پژواک بیشتر طول می کشد. در یک فلزیاب PI، میدان‌های مغناطیسی اجسام هدف «پژواک» خود را به پالس بازتابی اضافه می‌کنند و باعث می‌شوند که کسری بیشتر از زمانی که بدون آن‌ها باقی می‌ماند، دوام بیاورند.

یک مدار نمونه برداری در فلزیاب برای نظارت بر طول پالس منعکس شده تنظیم شده است. با مقایسه آن با طول مورد انتظار، مدار می تواند تعیین کند که آیا میدان مغناطیسی دیگری باعث شده است که پالس منعکس شده بیشتر طول بکشد تا فروپاشی کند یا خیر. اگر فروپاشی پالس منعکس شده بیش از چند میکروثانیه بیشتر از حد معمول طول بکشد، احتمالاً یک جسم فلزی با آن تداخل دارد.

مدار نمونه برداری سیگنال های کوچک و ضعیفی را که نظارت می کند به دستگاهی که یک انتگرالگر نامیده می شود ارسال می کند. انتگرالگر سیگنال های مدار نمونه برداری را می خواند و آنها را تقویت و به جریان مستقیم (DC) تبدیل می کند. ولتاژ جریان مستقیم به یک مدار صوتی متصل می‌شود، جایی که به صدایی تبدیل می‌شود که فلزیاب برای نشان دادن یافتن شی هدف استفاده می‌کند.

آشکارسازهای مبتنی بر PI در تشخیص خوب نیستند زیرا طول پالس منعکس شده فلزات مختلف به راحتی جدا نمی شود. با این حال، آنها در بسیاری از موقعیت‌هایی که فلزیاب‌های مبتنی بر VLF با مشکل مواجه می‌شوند، مفید هستند، مانند مناطقی که دارای مواد بسیار رسانا در خاک یا محیط عمومی هستند. یک مثال خوب از چنین وضعیتی اکتشاف آب شور است. همچنین، سیستم های مبتنی بر PI اغلب می توانند فلز را بسیار عمیق تر از سایر سیستم ها در زمین تشخیص دهند.

فناوری BFO

ابتدایی ترین راه برای تشخیص فلز از فناوری به نام نوسانگر فرکانس ضربانی (BFO) استفاده می کند. در سیستم BFO دو سیم پیچ وجود دارد. یک سیم پیچ بزرگ در سر جستجو و یک سیم پیچ کوچکتر در داخل جعبه کنترل قرار دارد. هر سیم پیچ به یک اسیلاتور متصل است که هزاران پالس جریان در ثانیه تولید می کند. فرکانس این پالس ها کمی بین دو سیم پیچ تعدیل می شود.
همانطور که پالس ها از طریق هر سیم پیچ عبور می کنند، سیم پیچ امواج رادیویی تولید می کند.

یک گیرنده کوچک در جعبه کنترل امواج رادیویی را دریافت می کند و یک سری صدای قابل شنیدن (ضربه) را بر اساس اختلاف بین فرکانس ها ایجاد می کند.

اگر سیم پیچ در سر جستجو از روی یک جسم فلزی عبور کند، میدان مغناطیسی ناشی از جریان عبوری از سیم پیچ، میدان مغناطیسی را در اطراف جسم ایجاد می کند. میدان مغناطیسی جسم با فرکانس امواج رادیویی تولید شده توسط سیم پیچ سر جستجو تداخل می کند. با انحراف فرکانس از فرکانس سیم پیچ در جعبه کنترل، ضربان های قابل شنیدن در مدت زمان و تن تغییر می کنند.

سادگی سیستم های مبتنی بر BFO به آنها اجازه می دهد تا با هزینه بسیار کم تولید و به فروش برسند. اما این آشکارسازها سطح کنترل و دقت ارائه شده توسط سیستم های VLF یا PI را ارائه نمی دهند.

کاربرهای انواه دستگاه های فلزیاب

فلزیاب ها در سال 1960 معرفی شدند. در آن زمان فقط برای مصارف صنعتی یا استخراج مواد معدنی استفاده می شد. با تغییر زمان، شکل فلزیاب و کاربردهای آن نیز تغییر کرده است. برخی از کاربردهای عمده فلزیاب ها در زیر ذکر شده است:

غربالگری امنیتی:

این روزها معمولاً از فلزیاب ها برای غربالگری امنیتی استفاده می شود. فناوری فلزیاب برای اولین بار توسط ایالات متحده مورد استفاده قرار گرفت. این برای بررسی وجود هر عنصر فلزی با مسافران در خطوط هوایی بود. امروزه از این ردیاب ها برای غربالگری افراد در ایستگاه های مترو، ایستگاه های راه آهن و مراکز خرید نیز استفاده می شود.

باستان شناسی:

فلزیاب ها در تشخیص اجسام فلزی در حین فعالیت های باستان شناسی بسیار مفید هستند. باستان شناسان از این وسیله برای یافتن آثار با ارزشی که در زیر زمین دفن شده اند استفاده می کنند.

اهداف صنعتی:

اگرچه فلزیاب ها برای مقاصد صنعتی ساخته می شدند، اما ماهیت این اهداف با گذشت زمان تغییر کرده است. این روزها فلزیاب ها در صنایع غذایی و آشامیدنی، صنایع داروسازی، صنایع پوشاک و نساجی، صنایع معدنی، صنایع شیمیایی، صنایع پلاستیک و صنایع بسته بندی کاربرد دارند.

مهندسی عمران:

فلزیاب ها توسط مهندسان عمران برای قرار دادن میلگردهای آرماتور در داخل دیوارها استفاده می شود. برای این کار از آشکارسازهای مخصوصی که به نام مترهای پوششی شناخته می شوند استفاده می شود.

هدف سرگرمی:

 سرگرمی هایی مانند تیراندازی سکه، جست و جوی فلز، شانه زدن ساحل، شکار فلز و موارد دیگر با استفاده از فلزیاب ها انجام می شود. به غیر از مواردی که در بالا ذکر شد، چندین کاربرد دیگر از فلزیاب ها وجود دارد. با این حال، استفاده از فلزیاب ها باید محدود یا تحت نظارت باشد.

فاکتورهای خرید فلزیاب و فروش فلز یاب

هدف از استفاده از فلزیاب ممکن است در افراد مختلف متفاوت باشد. به عنوان مثال، برخی از فلزیاب برای یک سرگرمی کنجکاو مانند جمع آوری فلزات ارزشمند استفاده می کنند و بسیاری به دلیل حرفه خود مانند اکتشاف ژئوفیزیک یا باستان شناسی از آن استفاده می کنند. به طور مشابه، کارآفرینانی وجود دارند که از فلزیاب برای تشخیص فلزات یا اجسام فلزی از غلات، پوشاک، داروهای دارویی و غیره استفاده می‌کنند. یک تصمیم خرید این نوشته حاوی اطلاعاتی در مورد عوامل مهمی است که هنگام خرید فلزیاب باید در نظر گرفته شوند.

داشتن یک ایده منصفانه در مورد نیازهای شما:

البته اولین و مهمترین عامل در هنگام خرید فلزیاب این است که شما کاملاً با نیازهای خود آشنا هستید. به عنوان مثال، فلزیاب های دستی وجود دارد که به طور خاص برای گنج یابی یا در باستان شناسی استفاده می شود. به همین ترتیب، فلزیاب های صنعتی مانند فلزیاب کپسولی، فلزیاب قنادی، فلزیاب پوشاک و غیره وجود دارند که در صنایع برای تشخیص وجود فلزات در داروها، مواد غذایی، پوشاک و غیره استفاده می شوند. تفاوت اساسی در فلزیاب های مختلف

گزینه های موجود: 

هنگامی که نیازهای خود را شناختید، یک مطالعه کامل در مورد گزینه های موجود در فلزیاب ها انجام دهید. هنگامی که نوبت به انتخاب یک فلزیاب می رسد، انتخاب های زیادی از طراحی، اندازه و ظرفیت وجود دارد. مطمئن شوید که نیازهای شما با فلزیاب که در نهایت تصمیم می گیرید به طور کامل برآورده می شود.

خرید آنلاین فلزیاب: خرید آنلاین فلزیاب بهترین راه است به شرطی که بتوانید با تعداد زیادی از تولید کنندگان و تامین کنندگان برجسته فلزیاب از طریق اینترنت روبرو شوید. شما می توانید به راحتی در بسیاری از وب سایت های ممکن جستجو کنید تا به دنبال فلزیاب های مختلف بگردید و بتوانید قیمت آنها را مقایسه کنید.

منابع: www.goharfelezyab.com  - www.minelab.com -  electronics.howstuffworks.com - www.daselectronics.in