Détecteur de métaux (détecteur de métaux) est un appareil électronique qui détecte la présence d'objets de valeur à proximité. Il est utile pour détecter des objets cachés à l'intérieur d'objets ou sous terre. Comment fonctionne un détecteur de métaux et qu'y a-t-il à l'intérieur ?
De quoi est-il fait ?
Il s'agit souvent d'un appareil portable avec un capteur. Si l'appareil s'approche d'un objet métallique, la tonalité dans le casque commence à changer ou la flèche indicatrice se déplace. Habituellement, l'appareil donne également une idée de la distance à l'objet et dépend de la profondeur de fonctionnement du détecteur de métaux. Vous pouvez le comprendre par le changement de tonalité dans les écouteurs ou par l'indicateur.
Un autre type courant est la version stationnaire utilisée pour vérifier les prisons, les palais de justice et les aéroports pour les armes.
Histoire de la Création
À la fin du 19ème siècle, de nombreux scientifiques et ingénieurs ont utilisé leurs connaissances accumulées dans le domainethéories de l'électricité, essayant d'inventer une machine capable de fournir avec précision les informations nécessaires. L'utilisation d'un tel appareil pour trouver des roches minéralisées donnerait un énorme avantage à n'importe quel mineur, pour lequel il suffirait de lui expliquer comment cela fonctionne.
Les premières machines étaient sous-développées, consommaient trop d'énergie et ne fonctionnaient que dans des conditions très limitées.
En 1874, l'inventeur parisien Gustave Trouvé a mis au point un appareil portatif pour détecter et extraire des objets métalliques tels que des balles. Inspiré par Trouvé, Alexander Graham Bell a développé un appareil similaire pour tenter de détecter une balle dans la poitrine du président américain James Garfield en 1881. Cela a fonctionné correctement, mais la tentative a échoué car le lit à ressorts de Garfield a fait des ajustements.
La forme la plus simple d'un détecteur de métaux consiste en un générateur qui crée un courant alternatif qui traverse une bobine de champ magnétique. Si un objet électriquement conducteur se trouve à proximité de la bobine, des courants de Foucault y seront induits, créant son propre champ magnétique.
Début des développements modernes
Le développement moderne du détecteur de métaux a commencé dans les années 1920. Gerhard Fischer a estimé que si le faisceau radio pouvait être déformé, il devrait alors être possible de développer une machine qui détecterait le métal à l'aide d'une bobine de recherche résonnant à une fréquence radio.
En 1925, il dépose et obtient le premier brevet. Bien que Gerhard Fischer ait été le premier à breveterdétecteur de métaux, la première à postuler fut Shirl Herr, un homme d'affaires de Crawfordsville, Indiana. Sa demande de détecteur de métaux portable a été déposée en février 1924, mais n'a été brevetée qu'en juillet 1928.
Herr a aidé le dirigeant italien Benito Mussolini à rechercher des objets laissés dans les galères de l'empereur Caligula au fond du lac Nemi en Italie en août 1929. L'invention a été utilisée lors de la deuxième expédition antarctique de l'amiral Richard Byrd en 1933 pour découvrir des objets laissés par les explorateurs précédents.
L'invention de Kosatsky
La conception inventée par Kosatsky a été largement utilisée lors de la deuxième bataille d'El Alamein, lorsque 500 unités de cet appareil ont été envoyées au maréchal Montgomery pour nettoyer les champs de mines des Allemands en retraite, puis utilisées lors de l'invasion alliée de Italie et Normandie.
Parce que la création et l'amélioration de l'appareil étaient une opération de recherche en temps de guerre, le fait que Kosatsky ait créé le premier détecteur de métaux pratique a été gardé secret pendant plus de 50 ans.
Poursuite du développement de l'industrie
De nombreux fabricants de ces nouveaux appareils ont soumis leurs idées au marché. White of Oregon Electronics a commencé dans les années 1950 avec une machine appelée Oremaster Geiger Counter. Un autre leader dans la technologie des détecteurs était Charles Garrett, qui a été le pionnier de la machine BFO (Beat Frequency Oscillator).
Avec l'invention et le développement du transistor dans les années 1950 et 1960, les fabricants et concepteurs de détecteurs de métaux ont développé des machines plus légèresplus petit avec des circuits améliorés, fonctionnant sur de petites piles. Des entreprises ont vu le jour aux États-Unis et au Royaume-Uni pour répondre à la demande croissante.
Les meilleurs modèles modernes sont entièrement informatisés et utilisent la technologie des circuits intégrés, permettant à l'utilisateur de régler la sensibilité, la discrimination, la vitesse de la piste, le volume seuil, les filtres, etc.
Invention de discriminateurs
Le plus grand changement technique dans les détecteurs a été le développement du système de balance à induction. Il comprenait deux bobines électriquement équilibrées. Lorsque le métal est entré dans leur voisinage, ils sont devenus déséquilibrés. Cela a permis aux détecteurs de distinguer les couleurs car chaque métal a une réponse de phase différente lorsqu'il est exposé à un courant alternatif.
Au fil du temps, des détecteurs ont été développés pour détecter de manière sélective les métaux désirables tout en ignorant les métaux indésirables. Même avec les discriminateurs, il était encore difficile d'éviter les métaux indésirables car certains d'entre eux avaient des caractéristiques de phase similaires, comme la feuille et l'or, en particulier sous forme d'alliage.
Ainsi, un mauvais réglage de certains détecteurs pourrait augmenter le risque de confondre le précieux avec le bon marché. Un autre inconvénient des discriminateurs était qu'ils réduisaient la sensibilité du détecteur.
Quelles sont les autres méthodes de détection de métaux ?
Dans le même temps, les développeurs ont envisagé la possibilitéen utilisant une autre méthode de détection de métaux appelée induction pulsée. Contrairement au générateur de fréquence de battement ou aux équilibreurs à induction, qui utilisaient un courant alternatif uniforme à basse fréquence, la machine à induction pulsée magnétisait simplement le sol avec un courant instantané relativement puissant à travers la bobine de recherche. En l'absence de métal, le champ décroît au même rythme. Vous pouvez même mesurer le temps de décroissance.
Ces différences de synchronisation étaient mineures, mais les progrès de l'électronique ont permis de les mesurer avec précision et de déterminer la présence de métal à une distance raisonnable. Les nouvelles machines avaient un avantage majeur: elles étaient largement insensibles aux effets de la minéralisation. L'ajout de la commande par ordinateur et du traitement numérique du signal a encore amélioré les capteurs d'induction d'impulsions.
Où d'autre utilise-t-on un détecteur de métaux ?
Les instruments étaient largement utilisés en archéologie en 1958. Cependant, les archéologues se sont opposés à leur utilisation par des chercheurs d'artefacts ou des maraudeurs dont les activités détruisent des sites archéologiques.
Le problème de leur utilisation dans les sites de fouilles par des amateurs qui trouvent des objets d'intérêt archéologique est que le contexte dans lequel l'objet a été découvert est perdu et qu'une étude détaillée de son environnement n'est pas effectuée.
Utilisation passe-temps
Il existe différents types de passe-temps pour les détecteurs de métaux. Par exemple, de nombreux amateurs recherchent des composés précieux tels que l'or, l'argent ou le cuivre. On les trouve le plus souvent danssous forme de pépites ou de flocons. Mais il existe d'autres types de passe-temps.
Rechercher des objets jetés ou perdus. Le plus souvent, les gens perdent des bijoux, des téléphones, des appareils photo et d'autres appareils. Cela se produit, par exemple, dans les parcs où il y a une grande couche de feuilles mortes. À quelle fréquence un détecteur de métaux fonctionne-t-il à ces fins ? L'indicateur le plus courant est la fréquence de 7-8 kHz.
La recherche d'artefacts anciens est un passe-temps qui nécessite des détecteurs de métaux plus professionnels, ainsi qu'une expérience significative dans ce domaine. Les pièces de monnaie, les balles, les boutons, les haches ou les boucles peuvent être enterrés assez profondément. Afin de ne pas les endommager lors du creusement, une personne doit connaître certaines règles. Une fréquence de 8,23 kHz fonctionne bien pour cela.
Les recherches sur la plage sont assez courantes. A laissé tomber une bague ou quelques pièces sur la plage et n'a même pas remarqué, c'est ce qu'utilisent les chasseurs de trésors. Une fois que la plupart des gens ont quitté la plage, ils commencent à chercher ces objets perdus. Il y a aussi un détecteur de métaux qui fonctionne sous l'eau, mais vous pouvez attendre la marée basse, puis chercher avec un détecteur conventionnel.
Rejoindre de nombreux clubs de chasse au trésor est un autre passe-temps. Ces clubs sont situés aux États-Unis, en Grande-Bretagne, au Canada et dans de nombreux autres pays. Ici, les débutants peuvent apprendre à travailler avec un détecteur de métaux et partager leurs découvertes.
Assemblage maison
Avec le développement de la technologie, un tel appareil peut être assemblé même à la maison. Comment fonctionne le détecteur de métaux "Pirate" et comment fonctionne-t-il ?recueillir? Faire de l'électronique maison est très dangereux. Si vous n'êtes pas un professionnel, cela est fortement déconseillé.
Matériaux et outils de montage de base et polyvalents:
- Carte NE555 (ou similaire KR1006VI1);
- transistors IRF750 ou IRF740;
- K157UD2 microcircuit et transistor VS547;
- fil PEW 0.5;
- Transistors NPN;
- fer à souder, fils, autres outils.
Comment fonctionne le détecteur de métaux "Pirate" ? Comme n'importe quel autre. Le seul point négatif est le manque de discriminateurs, ce qui signifie qu'il ne pourra pas remarquer les métaux non ferreux.
Comment l'utiliser correctement ?
Si vous avez fait votre choix, vous devez savoir comment travailler avec un détecteur de métaux. Peu importe qu'il soit fait maison ou non, le principe de fonctionnement est le même pour tout le monde.
Analysons le fonctionnement de l'appareil en utilisant le détecteur de métaux Garret ACE-250 comme exemple. Il peut être acheté jusqu'à 20 000 roubles et constitue un choix idéal pour les débutants. Il existe une version plus professionnelle (ACE-250 Pro) dans la gamme ACE-250, mais elle ne diffère que par la gamme de fréquences.
Comment fonctionne un détecteur de métaux Garrett ? Comme cette version a été créée pour les débutants, les fréquences ne permettaient de rechercher que de petits objets à une profondeur moyenne. Il a plusieurs modes tels que les ornements, les reliques, les pièces, n'importe lequel et personnalisé.
Pour les débutants, le mode Custom ne servira à rien, donc c'est mieuxutilisera les quatre premières options. D'après leur nom, il est clair où et pour quoi ils sont utiles. Il est assez facile de comprendre comment fonctionne le détecteur de métaux Garrett, car tous les réglages sont effectués à l'avance.
Pour des recherches plus professionnelles, vous pouvez regarder les modèles suivants:
- Garrett ACE 350;
- Minelab X-TERRA 505;
- Bounty Hunter Platinum PRO;
- Tesoro Cibola.
Contrôle de sécurité
Tous les détecteurs de métaux ne sont pas petits. Une série de détournements en 1972 a apporté la technologie pour filtrer les passagers des compagnies aériennes aux États-Unis. Dans les années 1970, la société finlandaise Outokumpu a adapté des détecteurs de métaux miniers, toujours logés dans un grand tube cylindrique, pour créer un détecteur de sécurité commercial.
En 1995, des systèmes tels que le Metor-200 sont apparus, avec la capacité d'indiquer la hauteur approximative d'un objet métallique au-dessus du sol, ce qui a permis au personnel de sécurité de déterminer rapidement la source du signal. De petits détecteurs de métaux portatifs sont également utilisés pour identifier plus précisément les armes placées sur le corps et les vêtements d'une personne.
