เครื่องตรวจจับโลหะ (เครื่องตรวจจับโลหะ) เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ตรวจจับของมีค่าในบริเวณใกล้เคียง มีประโยชน์ในการตรวจจับวัตถุที่ซ่อนอยู่ภายในวัตถุหรือใต้ดิน เครื่องตรวจจับโลหะทำงานอย่างไรและมีอะไรอยู่ข้างใน
ทำมาจากอะไร
มักประกอบด้วยอุปกรณ์พกพาที่มีเซ็นเซอร์ หากอุปกรณ์เข้าใกล้วัตถุที่เป็นโลหะ เสียงในหูฟังจะเริ่มเปลี่ยนหรือลูกศรบ่งชี้จะเคลื่อนที่ โดยปกติอุปกรณ์ยังช่วยให้เข้าใจระยะห่างของวัตถุและขึ้นอยู่กับความลึกของเครื่องตรวจจับโลหะ คุณสามารถเข้าใจสิ่งนี้ได้โดยการเปลี่ยนโทนเสียงในหูฟังหรือโดยตัวบ่งชี้
อีกประเภทหนึ่งทั่วไปคือรุ่นเครื่องเขียนที่ใช้ตรวจสอบอาวุธในเรือนจำ ศาล และสนามบิน
ประวัติศาสตร์การสร้างสรรค์
ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรจำนวนมากได้ใช้ความรู้ที่สั่งสมมาในสาขานี้ทฤษฎีไฟฟ้าพยายามประดิษฐ์เครื่องจักรที่สามารถให้ข้อมูลที่จำเป็นได้อย่างถูกต้อง การใช้อุปกรณ์ดังกล่าวเพื่อค้นหาหินที่มีแร่จะมีข้อได้เปรียบอย่างมากสำหรับผู้ขุด ซึ่งมันก็เพียงพอที่จะอธิบายให้เขาฟังว่ามันทำงานอย่างไร
เครื่องช่วงแรกๆ ยังไม่พัฒนา ใช้พลังงานมากเกินไป และทำงานภายใต้เงื่อนไขที่จำกัดมากเท่านั้น
ในปี 1874 นักประดิษฐ์ชาวปารีส Gustave Trouvé ได้พัฒนาอุปกรณ์พกพาสำหรับตรวจจับและแยกวัตถุที่เป็นโลหะ เช่น กระสุน Alexander Graham Bell ได้แรงบันดาลใจจาก Trouvé พัฒนาอุปกรณ์ที่คล้ายกันเพื่อพยายามตรวจจับกระสุนที่หน้าอกของประธานาธิบดี James Garfield ของสหรัฐอเมริกาในปี 1881 มันทำงานอย่างถูกต้อง แต่ความพยายามล้มเหลวเพราะสปริงเบดของการ์ฟิลด์ทำการปรับเปลี่ยน
รูปแบบที่ง่ายที่สุดของเครื่องตรวจจับโลหะประกอบด้วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่สร้างกระแสสลับที่ไหลผ่านขดลวดสนามแม่เหล็ก หากชิ้นส่วนของวัตถุนำไฟฟ้าอยู่ใกล้ขดลวด กระแสน้ำวนจะเหนี่ยวนำให้เกิดสนามแม่เหล็กขึ้นเอง
จุดเริ่มต้นของการพัฒนาที่ทันสมัย
การพัฒนาเครื่องตรวจจับโลหะที่ทันสมัยเริ่มขึ้นในปี ค.ศ. 1920 Gerhard Fischer ให้เหตุผลว่าหากลำแสงวิทยุบิดเบี้ยวได้ ก็ควรที่จะพัฒนาเครื่องจักรที่จะตรวจจับโลหะโดยใช้คอยล์ค้นหาที่สะท้อนที่ความถี่วิทยุ
ในปี พ.ศ. 2468 เขาขอและได้รับสิทธิบัตรฉบับแรก แม้ว่า Gerhard Fischer จะเป็นคนแรกที่จดสิทธิบัตรเครื่องตรวจจับโลหะ คนแรกที่ใช้คือ Shirl Herr นักธุรกิจจาก Crawfordsville รัฐอินเดียนา ใบสมัครเครื่องตรวจจับโลหะแบบพกพาของเขาถูกฟ้องในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2467 แต่ไม่ได้รับการจดสิทธิบัตรจนถึงเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2471
แฮร์ช่วยผู้นำอิตาลีเบนิโต มุสโสลินีในการค้นหาสิ่งของที่เหลืออยู่ในห้องครัวของจักรพรรดิคาลิกูลาที่ก้นทะเลสาบเนมีในอิตาลีในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2472 การประดิษฐ์นี้ถูกใช้ในการเดินทางแอนตาร์กติกครั้งที่สองของพลเรือเอก Richard Byrd ในปี 1933 เพื่อค้นพบวัตถุที่นักสำรวจรุ่นก่อน ๆ ทิ้งไว้
สิ่งประดิษฐ์ของ Kosatsky
การออกแบบที่คิดค้นโดย Kosatsky ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในยุทธการ El Alamein ครั้งที่สอง เมื่อ 500 ยูนิตของอุปกรณ์นี้ถูกส่งไปยัง Field Marshal Montgomery เพื่อเคลียร์ทุ่นระเบิดของชาวเยอรมันที่ล่าถอย จากนั้นใช้ในระหว่างการบุกโจมตีของฝ่ายสัมพันธมิตร อิตาลีและนอร์มังดี
เนื่องจากการสร้างและปรับปรุงอุปกรณ์เป็นการวิจัยในช่วงสงคราม ความจริงที่ว่า Kosatsky สร้างเครื่องตรวจจับโลหะที่ใช้งานได้จริงเครื่องแรกจึงถูกเก็บเป็นความลับมานานกว่า 50 ปี
การพัฒนาอุตสาหกรรมต่อไป
ผู้ผลิตอุปกรณ์ใหม่เหล่านี้หลายรายส่งแนวคิดของตนออกสู่ตลาด White of Oregon Electronics เริ่มต้นขึ้นในปี 1950 ด้วยเครื่องจักรที่เรียกว่า Oremaster Geiger Counter ผู้นำอีกคนหนึ่งในเทคโนโลยีเครื่องตรวจจับคือ Charles Garrett ผู้บุกเบิกเครื่อง BFO (Beat Frequency Oscillator)
ด้วยการประดิษฐ์และการพัฒนาทรานซิสเตอร์ในปี 1950 และ 1960 ผู้ผลิตและนักออกแบบเครื่องตรวจจับโลหะได้พัฒนาเครื่องจักรที่มีน้ำหนักเบาเล็กลงด้วยวงจรที่ปรับปรุงแล้วใช้แบตเตอรี่ขนาดเล็ก บริษัทต่างๆ ได้ผุดขึ้นทั่วสหรัฐอเมริกาและสหราชอาณาจักรเพื่อตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้น
รุ่นท็อปสุดทันสมัยใช้คอมพิวเตอร์อย่างเต็มที่และใช้เทคโนโลยีวงจรรวม ทำให้ผู้ใช้สามารถตั้งค่าความไว การเลือกปฏิบัติ ความเร็วของแทร็ก ระดับเสียงตามเกณฑ์ ตัวกรอง และอื่นๆ
การประดิษฐ์การเลือกปฏิบัติ
การเปลี่ยนแปลงทางเทคนิคที่ใหญ่ที่สุดในเครื่องตรวจจับคือการพัฒนาระบบสมดุลเหนี่ยวนำ ประกอบด้วยคอยล์สองตัวที่สมดุลทางไฟฟ้า เมื่อโลหะเข้าไปใกล้พวกมัน พวกมันก็ไม่สมดุล ทำให้เครื่องตรวจจับสามารถแยกแยะสีได้เนื่องจากโลหะแต่ละชนิดมีการตอบสนองเฟสต่างกันเมื่อสัมผัสกับกระแสสลับ
เมื่อเวลาผ่านไป เครื่องตรวจจับได้รับการพัฒนาที่สามารถเลือกตรวจจับโลหะที่ต้องการได้โดยไม่สนใจโลหะที่ไม่ต้องการ แม้จะเป็นผู้เลือกปฏิบัติก็ยังเป็นเรื่องยากที่จะหลีกเลี่ยงโลหะที่ไม่ต้องการ เนื่องจากโลหะบางชนิดมีลักษณะของเฟสที่คล้ายคลึงกัน เช่น ฟอยล์และทองคำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในรูปแบบโลหะผสม
ดังนั้น การปรับเครื่องตรวจจับบางตัวที่ไม่เหมาะสมอาจเพิ่มความเสี่ยงที่จะทำให้ของมีค่าสับสนกับของราคาถูก ข้อเสียอีกประการหนึ่งของการเลือกปฏิบัติคือพวกเขาลดความไวของเครื่องตรวจจับ
มีวิธีการตรวจจับโลหะอื่นใดอีกบ้าง
ในขณะเดียวกันผู้พัฒนาก็พิจารณาถึงความเป็นไปได้โดยใช้วิธีการตรวจจับโลหะแบบอื่นที่เรียกว่าการเหนี่ยวนำพัลส์ ต่างจากเครื่องกำเนิดความถี่บีตหรือบาลานเซอร์แบบเหนี่ยวนำ ซึ่งใช้กระแสสลับที่สม่ำเสมอที่ความถี่ต่ำ เครื่องเหนี่ยวนำแบบพัลซิ่งนั้นทำให้พื้นดินเป็นแม่เหล็กด้วยกระแสไฟทันทีที่ค่อนข้างทรงพลังผ่านคอยล์ค้นหา ในกรณีที่ไม่มีโลหะ สนามจะสลายไปในอัตราเดียวกัน คุณยังสามารถวัดเวลาการสลายตัว
ความแตกต่างของเวลาเหล่านี้เล็กน้อย แต่ความก้าวหน้าทางอิเล็กทรอนิกส์ทำให้สามารถวัดและระบุการปรากฏตัวของโลหะได้อย่างแม่นยำในระยะทางที่เหมาะสม เครื่องจักรใหม่มีข้อได้เปรียบที่สำคัญอย่างหนึ่ง: ส่วนใหญ่มีภูมิคุ้มกันต่อผลกระทบของการทำให้เป็นแร่ การเพิ่มการควบคุมคอมพิวเตอร์และการประมวลผลสัญญาณดิจิตอลช่วยปรับปรุงเซ็นเซอร์การเหนี่ยวนำพัลส์ให้ดียิ่งขึ้น
เครื่องตรวจจับโลหะมีที่ไหนอีกบ้าง
เครื่องมือที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในโบราณคดีในปี 2501 อย่างไรก็ตาม นักโบราณคดีได้คัดค้านการใช้โดยผู้แสวงหาสิ่งประดิษฐ์หรือผู้บุกรุกที่มีกิจกรรมทำลายแหล่งโบราณคดี
ปัญหาของการใช้งานในไซต์ขุดโดยมือสมัครเล่นที่พบวัตถุที่น่าสนใจทางโบราณคดีคือบริบทที่ค้นพบวัตถุนั้นหายไปและไม่ได้ทำการสำรวจโดยละเอียดเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมโดยรอบ
งานอดิเรก
งานอดิเรกเครื่องตรวจจับโลหะมีหลายประเภท ตัวอย่างเช่น นักเล่นอดิเรกหลายคนกำลังมองหาสารประกอบที่มีค่า เช่น ทองคำ เงิน หรือทองแดง มักพบในรูปแบบของนักเก็ตหรือเกล็ด แต่มีงานอดิเรกอย่างอื่น
ค้นหาของที่ทิ้งหรือของหาย บ่อยครั้งที่ผู้คนทำเครื่องประดับ โทรศัพท์ กล้องและอุปกรณ์อื่นๆ หาย สิ่งนี้เกิดขึ้นตัวอย่างเช่นในสวนสาธารณะที่มีใบไม้ร่วงเป็นชั้นใหญ่ เครื่องตรวจจับโลหะทำงานเพื่อจุดประสงค์เหล่านี้ที่ความถี่ใด ตัวบ่งชี้ที่พบบ่อยที่สุดคือความถี่ 7-8 kHz
การค้นหาวัตถุโบราณเป็นงานอดิเรกที่ต้องใช้เครื่องตรวจจับโลหะแบบมืออาชีพมากขึ้น รวมทั้งประสบการณ์ที่สำคัญในเรื่องนี้ด้วย เหรียญ กระสุน กระดุม ขวาน หรือหัวเข็มขัด สามารถฝังได้ค่อนข้างลึก เพื่อไม่ให้เกิดความเสียหายเมื่อขุดบุคคลต้องรู้กฎเกณฑ์บางประการ ความถี่ 8.23 kHz ทำงานได้ดีสำหรับสิ่งนี้
การค้นหาบนชายหาดเป็นเรื่องปกติธรรมดา ทำแหวนหรือเหรียญสองสามเหรียญหล่นบนชายหาดและไม่ได้สังเกตซึ่งเป็นสิ่งที่นักล่าสมบัติใช้ หลังจากที่ผู้คนจำนวนมากออกจากชายหาด พวกเขาก็เริ่มค้นหาของที่หายไปเหล่านี้ นอกจากนี้ยังมีเครื่องตรวจจับโลหะที่ทำงานใต้น้ำ แต่คุณสามารถรอให้น้ำลงแล้วค้นหาด้วยเครื่องตรวจจับแบบธรรมดา
การเข้าร่วมชมรมล่าขุมทรัพย์มากมายเป็นงานอดิเรกอีกอย่างหนึ่ง สโมสรดังกล่าวตั้งอยู่ในสหรัฐอเมริกา บริเตนใหญ่ แคนาดา และประเทศอื่นๆ ที่นี่ ผู้เริ่มต้นสามารถเรียนรู้วิธีการใช้งานเครื่องตรวจจับโลหะพร้อมทั้งแบ่งปันสิ่งที่ค้นพบ
ประกอบเอง
ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยี อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถประกอบได้ที่บ้าน เครื่องตรวจจับโลหะ "โจรสลัด" ทำงานอย่างไรและทำงานอย่างไรเก็บรวบรวม? การทำอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบโฮมเมดเป็นสิ่งที่อันตรายมาก หากคุณไม่ใช่มืออาชีพ เราท้อแท้มาก
วัสดุและเครื่องมือการประกอบขั้นพื้นฐานและอเนกประสงค์:
- NE555 กระดาน (หรือเทียบเท่า KR1006VI1);
- ทรานซิสเตอร์ IRF750 หรือ IRF740;
- K157UD2 วงจรไมโครและทรานซิสเตอร์ VS547;
- สาย PEW 0.5;
- ทรานซิสเตอร์NPN;
- หัวแร้ง สายไฟ เครื่องมืออื่นๆ
เครื่องตรวจจับโลหะ "โจรสลัด" ทำงานอย่างไร? เหมือนกับที่อื่นๆ ข้อเสียอย่างเดียวคือการขาดการเลือกปฏิบัติ ซึ่งหมายความว่าเขาจะไม่สามารถสังเกตเห็นโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก
ใช้ยังไงให้ถูก
หากคุณเลือกได้แล้ว คุณควรรู้จักวิธีทำงานกับเครื่องตรวจจับโลหะ ไม่ว่าจะทำเองหรือไม่ หลักการทำงานก็เหมือนกันทุกคน
มาวิเคราะห์การทำงานของอุปกรณ์โดยใช้เครื่องตรวจจับโลหะ Garret ACE-250 เป็นตัวอย่าง สามารถซื้อได้มากถึง 20,000 rubles และเป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับผู้เริ่มต้น มีรุ่นมืออาชีพมากขึ้น (ACE-250 Pro) ในสาย ACE-250 แต่จะแตกต่างกันเฉพาะในช่วงความถี่
เครื่องตรวจจับโลหะ Garrett ทำงานอย่างไร เนื่องจากเวอร์ชันนี้สร้างขึ้นสำหรับผู้เริ่มต้น ความถี่จึงทำให้สามารถค้นหาวัตถุขนาดเล็กที่ระดับความลึกเฉลี่ยเท่านั้น มีหลายโหมดเช่น Ornaments, Relics, Coins, Any และ Custom
สำหรับผู้เริ่มต้น โหมดกำหนดเองจะไม่มีประโยชน์จึงดีกว่าจะใช้สี่ตัวเลือกแรก จากชื่อของพวกเขาเป็นที่ชัดเจนว่ามีประโยชน์อะไรและที่ไหน เป็นเรื่องง่ายมากที่จะเข้าใจว่าเครื่องตรวจจับโลหะ Garrett ทำงานอย่างไร เนื่องจากการตั้งค่าทั้งหมดทำไว้ล่วงหน้า
สำหรับการค้นหาอย่างมืออาชีพมากขึ้น คุณสามารถดูรุ่นต่อไปนี้:
- การ์เร็ตต์เอซ 350;
- Minelab X-TERRA 505;
- โปรแพลตตินั่ม Bounty Hunter
- เทโซโร ซิโบลา
ตรวจความปลอดภัย
เครื่องตรวจจับโลหะบางรุ่นก็ไม่เล็ก การจี้เครื่องบินหลายครั้งในปี 1972 ได้นำเทคโนโลยีมากลั่นกรองผู้โดยสารสายการบินในสหรัฐอเมริกา บริษัท Outokumpu ของฟินแลนด์ในปี 1970 ได้ดัดแปลงเครื่องตรวจจับโลหะสำหรับการขุด ซึ่งยังคงอยู่ในท่อทรงกระบอกขนาดใหญ่ เพื่อสร้างเครื่องตรวจจับความปลอดภัยแบบเดินผ่านได้ในเชิงพาณิชย์
ในปี 1995 ระบบเช่น Metor-200 ปรากฏขึ้นพร้อมความสามารถในการระบุความสูงโดยประมาณของวัตถุโลหะเหนือพื้นดิน ซึ่งทำให้เจ้าหน้าที่รักษาความปลอดภัยสามารถระบุแหล่งที่มาของสัญญาณได้อย่างรวดเร็ว เครื่องตรวจจับโลหะแบบมือถือขนาดเล็กยังใช้เพื่อระบุอาวุธที่วางอยู่บนร่างกายและเสื้อผ้าของบุคคลได้แม่นยำยิ่งขึ้น
