Металлоискатели как работают: Как работает ручной и арочный металлодетектор — groupnk.ru — Группа НК — комплексные поставки электрооборудования в Москве и регионах

Содержание

описание, виды и преимущества. Где применяются металлоискатели

В последнее время поиски различных украшений, монет или металлических запрещенных вещей набирает очень большую популярность. А все потому, что существует удобный и универсальный прибор — такой как металлодетектор. Именно с помощью этого оборудования можно закрыть проблему поиска.

К чему же мы ведем, спросите вы? Дело в том, что специалисты DEPS хотят еще больше упростить ваши рабочие процессы, и от «А» до «Я» разобрать разницу между основными металлодетекторами (сокровища искать не будем).

Металлодетектор — только для сокровищ или для офиса тоже пригодится?

Металлодетекторы (или металлоискатели) уже на протяжении многих лет тесно поселились в процессах контроля доступа. Теперь нет необходимости вручную обыскивать каждого, кто проходит через пропускную систему. Хорошо, если за день пройдет только один человек. А как проводить обыск, когда за минуту проходит несколько человек и еще автомобили?

Как показывает опыт — достаточно сложно проконтролировать каждого без вспомогательных приборов.

Однако в первую очередь необходимо минимизировать любую опасность и не дать возможность злоумышленнику создать проблему или даже преступление. Именно поэтому оптимальным решением для большинства работников охранных служб является металлоискатель.

Итак, металлодетектор — это прибор, который бесконтактно обнаруживает все металлические предметы на теле человека, в одежде или даже в багаже. Кроме того, проводить поиск можно не только на человеке или в автомобиле. А также в песке или почве, в воде и даже в стенах зданий. Поисковые возможности металлодетектора зависят от особых характеристик, способа и места назначения оборудования.

Что нужно знать о металлодетекторе?

Сегодня металлоискатель можно встретить не только на пляже при поиске драгоценностей. И как вы уже поняли — в этой статье речь пойдет о другом. Ведь металлодетектор получил широкое использование в офисах, торговых центрах, в магазинах, аэропортах, крупных предприятиях. То есть в местах, где есть достаточное скопление людей.

В связи с этим существуют различные виды металлодетекторов, которые используются в охранной системе. Но несмотря на обилие характеристик и особенностей, все же различают два основных вида — это ручной и арочный металлодетектор. С помощью этих устройств с легкостью можно обнаружить не только металлические приборы, но и другие запрещенные предметы: холодное и огнестрельное оружие, газовые баллончики, наркотические средства и тому подобное.

Металлоискатели являются идеальным прибором, который вовремя обнаружит вынесение дорогостоящего оборудования с территории. Например, на территории крупной компании или предприятия никому не удастся пронести телевизор или ноутбук, детали механизмов или даже слитков различных дорогих металлов.

Металлодетектор четко распознает не только мобильные и подобные устройства, но и приборы, которые к металлу не имеют никакого отношения. Речь идет о фольге — например, обертка для шоколада, сигарет или жвачек. Это будет полезно и действенно особенно для предприятий, производящих данные товары.

Таким образом можно воспрепятствовать вынесению товаров, предназначенных для сбыта на массовый рынок.

Ручной металлодетектор

Перейдем к конкретике. Знакомьтесь — ручной металлодетектор.

На вид — это небольшой и компактный прибор, который с легкостью можно переносить на различные поверхности и объекты. Ручной металлодетектор наиболее целесообразно использовать именно при личном контакте с человеком или любым другим устройством. Кроме того, ручной металлодетектор идеально работает в «дуэте» с арочным металлодетектором, ведь в таком случае уровень безопасности значительно повышается.

Своей простотой и удобством в использовании, ручной металлоискатель покорил не одно сердце служб охранной системы.

Как работает ручной металлодетектор?

В ручном металлодетекторе пересекаться два электромагнитные поля. Одно поле создается непосредственно прибором. Другое поле — создается посредством воздействия металла на один металлодетектор. В результате взаимодействия двух полей — вы получаете звуковой или световой сигнал, свидетельствующий о наличии металла или другого предмета, который искали.

Для выявления любого запрещенного предмета не нужен тесный контакт. Современные приборы отлично справляются со своей задачей на расстоянии как 10 см, так и 25 см. Однако, на пути могут стать другие предметы, которые присутствуют в гардеробе человека: пуговица, перстни, а также монеты и тому подобное. Поэтому старайтесь акцентировать «внимание» металлоискателя рационально.

Преимущества ручных металлодетекторов

Любой прибор имеет свои преимущества. Ручной металлодетектор не стал исключением.

Итак, основные преимущества ручного металлоискателя, по сравнению с другим оборудованием:

Простота использования.
Для того чтобы начать работу ручного металлоискателя, достаточно лишь его включить. Ни в каких особых настройках он не нуждается.
Широкий поисковый спектр.
Ручные металлодетекторы способны обнаруживать не только металлические приборы, но и драгоценные металлы.

Мгновенное исследования поверхности.
Даже при малейшей площади поисковой поверхности, ручной металлодетектор способен проводить мгновенную проверку благодаря большой поисковой площади, расположенной в самом оборудовании.
Универсальность использования.
Оборудование приспособлено к различным климатическим и погодным условиям.

И что не менее важно, ручной металлодетектор не является вредным для здоровья, а также для беременных женщин.

Больше товаров «Досмотровое оборудование»

Арочный металлодетектор

Столько сказано о ручном металлоискателе. А что насчет арочного?

Итак, арочный металлодетектор не менее популярный и удобный в использовании. Разница только во внешнем виде и принципе действия. Благодаря своей конструкции, арочный металлоискатель используют в местах с высокой проходимостью: вокзалы и аэропорты, магазины и торговые центры, концерты, стадионы и тому подобное.

Принцип работы арочного металлодетектора

Как можно было догадаться, арочный металлодетектор внешне напоминает арку, через которую должен пройти человек.

Что касается принципа работы — здесь все зависит от радиоволнового излучения. То есть работает по принципу обычного мяча, который отбивается. От одной стены излучается радиоволна и направляется к стене напротив. Оттуда отражается и возвращается обратно. Как только волна «улавливает» металл — сразу подается звуковой сигнал.

Арочные металлоискатели предназначены для разных поисковых работ — от габаритных предметов до наиболее легких материалов (весом от 1г). Как и ручной, арочный металлоискатель может распознавать драгоценные (черные и цветные) металлы и другие предметы. А также, важной особенностью арочного металлодетектора является то, что он способен определять уровень металла, который находится в организме человека.

Преимущества арочного металлодетектора

Кроме определения количества металла в организме человека, арочный металлоискатель имеет ряд других преимуществ. А именно:

Простая настройка.
Арочный металлодетектор все же требует предварительной настройки, прежде чем начать свою работу. Но этот процесс не займет более 5 минут.
Современный способ управления.
Арочный металлоискатель способен осуществлять самодиагностику, а также им можно управлять микропроцессорно.
Четкая сигнализация о предмете.
Кроме световой идентификации, металлодетектор сигнализирует о запрещенном предмете звуковым способом. Кроме того, уровень звука можно регулировать самостоятельно.

Не знает, что такое «мертвая зона».
Арочному металлодетектору неизвестно это понятие, ведь он обладает чрезвычайно высокой чувствительностью к поиску предметов.
Универсальность использования.
Оборудование приспособлено к различным климатическим и погодным условиям.

И по такому же принципу, как и ручной, арочный металлодетектор является безопасным для здоровья и жизнедеятельности человека.

Все оборудование «Арочный металлодетектор»

Итак…

Мы не можем Вам четко посоветовать выбрать арочный или ручной металлодетектор.

Ведь в первую очередь необходимо понимать для каких целей и места предназначено оборудование.

Но в любом случае Вы всегда можете обратиться к специалистам компании DEPS, которые с радостью помогут Вам в выборе!

Принцип работы металлоискателя — Официальные металлоискатели Украины

Чтобы найти клад, приобрести хороший металлоискатель недостаточно. Нужно научиться им пользоваться. Для этого придется разобраться с принципом действия инструмента. Обратите внимание: не все модели — универсальны. Большинство детекторов предназначаются для обнаружения только определенных групп металлов.

Лучший друг копателя — брендовый инструмент. Предпочтение стоит отдать металлоискателю от Fisher, Garrett, Minelab или XP. Оборудование от этих фирм характеризуется высоким качеством и предназначается для поиска металлов, монет и драгоценностей в нейтральной среде.

Как работает металлоискатель

Большинство детекторов работают по одному принципу. Рассмотрим особенности металлоискателя на примере Garrett ACE 150. Основу конструкции составляют 2 штанги, блок управления, катушка, разъемы для нее, отсек для аккумуляторов. Верхняя штанга оборудована рукояткой и подлокотником.

Обнаруживать металлические изделия в земле позволяет электропроводность. Детектор работает по следующему принципу: катушка генерирует электромагнитные волны определенной частоты, которые отражаются от искомой цели. Электронный блок обрабатывает отраженную волну и сигнализирует об обнаружении металлического предмета. Помните: не все металлы имеют одинаковую электропроводность. Этот параметр позволяет понять, из какого материала изготовлен предмет, еще до выкапывания.

Виды металлодетекторов

Производители металлоискателей (например, XP, Minelab, Garrett) выпускают инструменты разных видов. Так, оборудование отличается чувствительностью, рабочей частотой, глубиной поиска. Выбору доступны как простейшие модели, предназначенные для обнаружения металлических изделий в земле, так и сложные приборы, заточенные под конкретные задачи.

В зависимости от схемы металлоискатели делятся на 4 вида:

Импульсные — подходят для поиска разных металлов. Оборудованы катушкой, электромагнитное поле которой создает вихревые токи на поверхности металлического изделия. Удобны для работы с засоленными грунтами.
Генераторные — предназначаются для обнаружения конкретного металла. Оснащаются LC-генератором.
Приборы типа «прием-передача» — позволяют работать с различными видами почв. Оснащаются двумя катушками — передающей и поисковой. Первая излучает сигнал, вторая — принимает. В эту группу входят в основном детекторы среднего ценового сегмента.
Индукционные — от предыдущего вида отличаются наличием одной катушки, которая и принимает, и посылает сигнал. Высокое содержание солей в почве может вызвать помехи в работе металлодетектора. Чтобы оборудование корректно функционировало, его нужно настраивать.

Важные технические параметры

Выбирая детектор, в первую очередь обращайте внимание на рабочую частоту, чувствительность и дискриминатор. От этих параметров зависят возможности устройства. Так, частота влияет на глубину поиска и размер искомого предмета. Чем ниже этот показатель, тем глубже можно копать. Приобрести низкочастотную модель стоит для обнаружения крупной цели. Чтобы искать мелкие изделия, выбирайте устройство с высокой частотой.

Приборы начального уровня, как правило, функционируют с одной частотой. А вот полупрофессиональные металлоискатели — например, Minelab X-Terra 705 — применяют целых 3, что позволяет обнаруживать предметы разных размеров на разной глубине. Максимальная глубина поиска также зависит от чувствительности. Дискриминатор дает прибору возможность реагировать только на определенный вид металла.

Tags: металлоискатель

Как работают металлоискатели

Главная > Как работают металлоискатели

Металлоискатель состоит из четырех основных частей:

Блок управления — в нем находится электронная схема металлоискателя. Это самая ценная и уязвимая часть металлодетекторов. Берегите блок управления от ударов и сотрясений, предохраняйте от попадания влаги, используя защитных чехлы.

Подлокотник — удерживает руку, обеспечивая упор. Длина рук у всех разная, поэтому в большинстве моделей предусмотрена возможность менять месторасположение подлокотника.
Штанга — телескопическая штанга является основой металлоискателя. К ней крепятся все остальные части. Штанга позволяет регулировать длину прибора, адаптируя ее под ваш рост. Если у вас высокий рост, то обязательно перед покупкой прибора удостоверьтесь в том, что максимальная длина штанги достаточная, чтобы вам не приходилось постоянно наклоняться вперед, приближая катушку к земле.
Катушка — магнитная катушка излучающая магнитное поле. Ее еще называют антенной или датчиком.

Как работает металлоискатель.

Большинство металлоискателей использует технологию VLF Induction Balance. В катушке находятся два радиуса обмотки. Первый радиус излучает электромагнитное поле с определенной частотой сигнала. Второй радиус принимает этот сигнал. Металлические объекты, попавшие в это поле создают искажения. Данные передаются в блок управления, который анализирует эти искажения и выдает результат в виде звукового сигнала и визуального отображения информации на экране. Характер искажения зависит от проводимости металлического объекта. Так металлоискатель определяет тип металла, находящегося в земле.

Грунт также искажает эти сигналы. Степень влияния грунта на сигнал катушки зависит от степени его минерализации. Чем более он минерализован, тем больше помех он создает и прибор начинает издавать «ложные», «фантомные» сигналы, затеняя глубокие или очень мелкие металлические объекты. Глубина обнаружения металлических объектов во многом зависит от того, как металлоискатель способен справляться с помехами от грунта. Для этого существует функция баланса грунта (отстройки от грунта), призванная настроить прибор таким образом, чтобы он не реагировал на минерализацию грунта, но продолжал обнаруживать металлические объекты.

Основные понятия:

Фиксированный баланс грунта

Это заводская фиксированная установка на грунт. Это очень грубая настройка, подходящая под большинство грунтовых условий. В результате мы имеем прибор, стабильно работающий практически на любом грунте. Но данные приборы уступают по глубине приборам с автоматическим или ручным балансом грунта.

( + ) работа с данными приборами не требует большого опыта и знаний тонкостей настройки на грунт.
( — ) нельзя адаптировать прибор к определенным условиям грунта, добиваясь большей чувствительности и глубины обнаружения.

Автоматический баланс грунта

Прибор автоматически выполняет отстройку от грунта. Вам достаточно выполнить некоторые манипуляции с катушкой в режиме автобаланса грунта. Вся процедура занимает 10-20 секунд. Сигнал от грунта обрабатывается микропроцессором и он самостоятельно настраивает детектор на работу в данном конкретном месте. Следует помнить ,что бывают места, когда грунт меняется довольно часто. Рекомендуется заново отстраивать прибор при каждой смене места поиска или если вы заметите нестабильность в работе прибора. Даже если прибор долгое время продолжает работать стабильно и вы не меняли место поиска, то рекомендуется совершать операцию отстройки от грунта в среднем раз в два часа для достижения лучших результатов поиска.

( + ) прибор автоматически выполняет операцию баланса грунта не позволяя вам ошибиться в настройках.
( — ) невозможность более тонкой настройки на грунт для получения лучших результатов.

Ручной баланс грунта

Оператор самостоятельно принимает решение о необходимом значении баланса грунта. Операция похожа на автоматическую отстройку от грунта, но оператор сам определяет степень минерализации грунта ориентируясь по показаниям прибора и принимает решение о том в какой степени прибор должен «видеть» или не «видеть» грунт. Работа с подобной функцией требует от оператора большого опыта и знаний тонкостей влияния грунта и настройки на грунт на результаты поиска. Неправильная работа с ручным балансом может привести к значительному ухудшению результатов поиска. Но профессиональное использование данной функции позволяет существенно расширить возможности металлоискателя.

( + ) лучшие показатели в работе, возможность самостоятельного принятия решения о необходимой степени влияния грунта в зависимости от целей и условий поиска.
( — ) требуется опыт и знания, чтобы неправильным оперированием данной функцией не ухудшить возможности прибора.

Дискриминация

Функция распознавания типа металла. Возможность дискриминировать, то есть «закрывать» или «маскировать» определенные объекты, чтобы детектор не реагировал на них, например предметы из железа или свинца, алюминия и т.д. Прибор не имеющий функции дискриминации не способен различать металлы и обязывает копать все металлические предметы.

Пинпоинт (Pinpoint)

Функция определения точного месторасположения объекта. С помощью этой функции мы можем точно определить где находится объект и не повредить его при выкапывании. Данная функция крайне необходима цифровым приборам, отличающимся медленным откликом от цели. Аналоговые приборы отличаются чрезвычайно быстрым откликом от цели, вследствие чего многие из них не оснащены подобной функцией. В режиме пинпоинта детектор переходит в статический режим поиска без дискриминации.

Режим «Все металлы»

Правильнее было бы говорить о разнице между динамическим режимом обнаружения и статическим или псевдостатическим. Зачастую под режимом «Все металлы» принято подразумевать отсутствие закрытых сегментов определенных металлов. Например в Minelab X-Terra 305 вы можете нажать кнопку «All Metals» и будете слышать сигналы от всех типов металлических объектов. Но этот режим нельзя назвать истинным «Все металлы». Это динамический режим поиска, при котором дискриминация уже работает, вы всего лишь можете слышать сигналы от всех металлов, но прошедшие через программные фильтры микропроцессора. В этом режиме детектор способен пропустить мельчайшие металлические объекты. Истинный режим «Все металлы» — это статический или псевдостатический режим работы детектора с быстрой или медленной автоподстройкой порогового тона (трешхолда). В этом режиме отсутствует какая-либо дискриминация, звуковая или визуальная. Детектор реагирует на любой металл одним тоном. Плюсом этого режима является его экстра чувствительность даже к самым мелким объектам и наибольшая глубина обнаружения. Минусом является невозможность определить тип металла. Детекторы начального уровня не имеют такой функции. Начиная с модели Garrett Ace 250 появляется режим Пинпоинта. Это и есть статический режим Все металлы, когда звук от цели не исчезает если остановить катушку прямо над целью и держать. Он помогает находить точное месторасположение цели. Наиболее чувствительным является псевдостатический режим с автоподстройкой порогового тона. Это чистый неотфильтрованный сигнал. Сигнал появляется при наведении катушки на цель и пропадает если ее остановить и держать. Этот режим еще называют Все металлы с пороговым тоном. Сигнал, который вы слышите в этом режиме, и есть тот самый пороговый тон или «гул земли». Подобный режим есть в металлоискателей Minelab X-Terra 705 и называется Prospecting (геологоразведка), этот режим есть почти во всех старших моделях Tesoro и Fisher и этот режим получил новое развитие в металлодетекторах российской марки АКА. Сейчас даже в более младших моделях детекторов начинает применяться этот режим, например в Teknetics Delta 4000. Этот режим является наиболее чувствительным к золотым самородкам и золотым цепочкам.

Пороговый тон (Threshold)

Так называемый «гул земли». Уровень порогового тона (threshold) напрямую влияет на глубину обнаружения. Чем выше тон (звук), тем больше сигналов мы слышим. Но излишнее превышение тона недопустимо, так как прибор начнет реагировать на минерализацию земли.

(кликните на рисунок для увеличения)

Значение тона 1 — это ТИХИЙ уровень порогового тона (трешхолда) при котором мы не слышим сигналы от земли и сложных целей (мелкая монеты). Очень много пропусков
правильных целей.

Значение тона 2 — наиболее оптимальный уровень порогового тона при котором мы слышим сигналы от всех целей но не слышим гул земли. Пропусков меньше, но поиск комфортный.

Значение тона 3 — чрезмерный уровень порогового тона при котором глубина обнаружения больше, но много сигналов от минерализации земли. Сигналы от земли могут перекрыть сигналы от глубинных целей.

Как работает металлоискатель

Рис.1 Металлоискатель для поиска сокровищ

Когда металлодетектор включен, катушку заполняет электромагнитное поле, распространяющееся на окружающую среду. На поверхности металлических предметов, находящихся в зоне действия катушки, в результате воздействия электромагнитного поля создаются вихревые токи, у которых также возникают свои электромагнитные поля. Эти встречные поля снижают силу поля поисковой катушки и искажают его конфигурацию, что и регистрирует электронная схема металлоискателя. Ею производится обработка полученной информации и издается сигнал об обнаружении металлического предмета. На характер искажения конфигурации поля влияет проводимость металла, по которой металлоискатель определяет тип найденного металла.

Рис.2 Глубинный металлоискатель модель Fisher Labs Gemini3

Искажение сигнала также возникает под воздействием грунта и напрямую зависит от уровня его минерализации. Увеличение уровня помех прямо пропорционально увеличению уровня минерализации грунта. Под воздействием помех металлодетектор издает ложные сигнала, препятствующие определению наличия мелких или глубоко расположенных металлических предметов. То есть от того, насколько эффективно прибор справляется с помехами, зависит глубина его поиска. Для этого в металлодетекторах существует баланс грунта – функция настройки прибора, при которой он не будет реагировать на минерализацию грунта. Здесь следует различать основные понятия баланса грунта:

Фиксированный – заводская и очень грубая настройка под большинство видов грунта, позволяющая работать с приборами пользователям без особого опыта в поиске, но мешающая адаптации металлоискателя к конкретным условиям и увеличению его чувствительности.
Автоматический – выполняющий отстройку от грунта лишь путем нескольких манипуляций с катушкой. Микропроцессор обрабатывает сигналы от грунта и сам настраивает прибор для поиска в конкретной местности. Этот режим не допустит ошибок в настройках, но и не позволит произвести более тонкие.
Ручной – режим, в котором пользователь самостоятельно определяет уровень минерализации, исходя из показателей прибора. В таком режиме могут работать опытные искатели и знатоки тонкостей свойств грунта.

Рис.3 Металлоискатель модель Minelab E-Trac Basic

Для распознавания видов металла в металлодетекторах присутствует функция дискриминации, то есть маскировки определенных объектов, чтобы прибор на них не реагировал. То есть при поиске можно отсеивать, к примеру, ненужные свинцовые, алюминиевые, железные предметы, чтобы не вскапывать всю территорию.

За определение точной локализации искомых объектов отвечает функция Pinpoint, при помощи которой устраняется риск повреждения предметов при их выкапывании.

Как работает металлоискатель. Рамка металлодетектора: принцип работы, установка, настройка

Рамка-металлодетектор встречается сегодня очень часто — на вокзалах, в магазинах и клубах. Такие устройства работают за счет создания когда в случае появления металлических предметов оно искажается. Более совершенными и надежными в работе считаются стационарные модели, которые еще называются арочными.

В чем суть

Металлодетектор ставится в зоне прохода или сразу после двери, или в специальной огражденной зоне. Питание осуществляется посредством переменного тока. К особенностям установки этих приборов относится ровная поверхность, не издающая вибраций, и удаленность от любых металлических изделий. В целом же основным способом защитить многолюдные пространства является именно рамка-металлодетектор. Инструкция каждой модели предписывает внимание к ряду мелочей, касающихся настройки и грамотной установки. Все стационарные модели имеют общий принцип работы, а отличия выражаются лишь в технических характеристиках:

размере шага шкалы при настройке чувствительности;
возможности использования сразу нескольких детекторов в одной сети;
возможности эксплуатации в условиях внешней окружающей среды;
дизайне.

Конструктивные особенности

Металлодетектор — это устройство, которое определяет и классифицирует металл. Провод кроется внутри передающей рамки, и по нему происходит перемещение электрического тока — он и создает электромагнитное поле. Если вблизи рамки будет находиться какой-то объект из металла, магнитное поле начнет меняться, вследствие чего будет продуцироваться электрический ток. Им будет создано магнитное поле, которое будет двигаться в обратном направлении к основному полю передатчика, и металл будет обнаружен. Внешняя рамка-металлодетектор тоже имеет катушку, которая максимально нейтрализует воздействие передающей катушки, — ее называют приемником. При выборе этого оборудования важно учитывать качество дискриминации, то есть детектор должен распознавать и классифицировать обнаруженные предметы.

Как работает

Как работают рамки-металлодетекторов? На самом деле принцип простой: от одной стенки рамки к другой посылается радиосигнал, который затем возвращается. Но радиоволны не могут проходить через металл, поэтому при столкновении с металлическими изделиями отраженный сигнал будет возвращаться гораздо быстрее. При снижении времени отражения посланного сигнала устройство сразу срабатывает.

При таком раскладе рамки будут реагировать на любые металлические изделия — от заклепок на одежде до молний на сумке. Настройка рамки-металлодетектора позволяет снизить чувствительность прибора, которая в то же время не сказывается на его эффективности. Получается, что все крупные предметы из металла, которые будут проноситься через рамку, будут сразу обнаруживаться.

Есть ли вред

Сегодня все чаще говорится о том, что рамка-металлодетектора наносит вред здоровью человека. Специалисты говорят, что степень вредности зависит только от принципа работы конкретного устройства. Большинство рамок фиксируют изменения в магнитном поле, если в него вносятся металлические предметы. При проходе через рамки нас пронизывает электромагнитное поле, но оно низкой интенсивности. Получается, что рамка-металлоискателя вред не может нанести.

GARRETT Magnascanner CS-5000

Это самый простой, но в то же время эффективный металлодетектор, произведенный в США. Верхняя часть арки дополнена блоком управления. Можно настроить рамку на реагирование на любую массу металла — от нескольких граммов до килограмма и больше. Стационарные рамки металлодетекторов GARRETT Magnascanner CS-5000 имеют ряд особенностей:

встроенные программы в количестве 20 штук для различных условий установки — в школе или аэропорту;
можно сменить пароли, которые будут контролировать настройки устройства;
каждая рамка дополняется целым рядом аксессуаров;
каждая программа рамки настроена на 200 уровней чувствительности;
состояние постоянно выводится на дисплей;
возможность настроить рамку так, чтобы ложные срабатывания фильтровались;
рамки данной марки можно поставить рядом, и они будут эффективно работать

Рамка-металлодетектор GARRETT Magnascanner CS-5000 выполнена в панели которой располагаются на расстоянии 80 см друг от друга. и индикации, расположенные сверху, защищены от внешних воздействий. Многие покупатели выбирают продукцию этой проверенной марки, в числе достоинств отмечая современность дизайна, практичность покрытия и ударопрочность. При попадании металла в поле зрения рамки об этом сигнализирует световой и звуковой сигнал.

«Поиск-ВП»

Стационарная рамка-металлодетектор «Поиск-ВП» легко обнаруживает огнестрельное оружие и крупные металлические предметы, которые часто скрыты под одеждой. Особенность модели в том, что ее можно эксплуатировать и на открытом воздухе под воздействием внешних природных факторов. К отличительным особенностям данной рамки можно отнести следующее:

Низкую вероятность ложного срабатывания.
Автоматическая настройка после того, как рамка была включена.
Конструкция разборная, поэтому монтаж рамок металлодетектора возможен в любых помещениях и даже на улице.
Степень чувствительности регулируемая.
Низкий уровень энергопотребления.

«Паутина-Р»

Арочный металлодетектор имеет микропроцессорное управление и широко применяется при необходимости обнаружения металлических предметов, когда проводится досмотр людей.

Модель отличается современным дизайном и возможностью эксплуатации в любых температурных режимах. Установка рамок-металлодетекторов выполняется просто, к тому же оборудование обладает целым рядом дополнительных возможностей:

настроить рамки и управлять ими можно пультом дистанционного управления;
имеется встроенная система самодиагностики;
при монтаже блок управления располагается в рамке или выносится за их пределы;
возможность синхронизации нескольких детекторов, которые могут работать одновременно.

«Паутина-СМ1»

Эти рамки-металлодетектора переносные, и мобильность является главным достоинством, которое отмечают многие пользователи. Сама конструкция разборная и состоит из 7 элементов. Благодаря схеме, которой управляется микропроцессор, обеспечивается однородное и качественное реагирование на металлические предметы, находящиеся в зоне действия прибора. Достоинство модели — в возможности работы от аккумулятора. Кроме того, благодаря небольшому весу можно перевозить устройство даже в багажнике автомобиля. рамок металлодетектора данной модели составляет 40-60 человек.

«Блокпост РС-800»

Стационарный арочный металлодетектор данной марки позволяет проверять человека и определять любые металлические предметы. Система работает в шести зонах и имеет регулируемую чувствительность, сама ведет подсчет пассажиров и количество тревожных сигналов. Производитель гарантирует абсолютную безопасность при прохождении человека сквозь рамки. Обработка сигнала ведется с помощью перспективного блока, благодаря чему устройство работает надежно и стабильно в любых условиях.

«Кордон С1»

Данная рамка обнаруживает металлические предметы легко, и информация об обнаруженных предметах выводится на переднюю панель благодаря 6-зонному индикатору. Особенность модели — в возможности регулировки чувствительности в широком пределе.

Данные системы разработаны специально для оснащения станций, вокзалов, стадионов, банков, школ, больниц и любых заведений, где много людей. К отличительным особенностям данной рамки относятся:

максимальный уровень безопасности;
соответствие техническим регламентам и нормам;
хорошая пропускная способность;
работа в шести зонах обнаружения;
наличие на передней индикации;
надежная защищенность от проникновения благодаря программному паролю.

Ceia

Высокая селективность — основная особенность, которой отличается данная рамка металлодетектора. Принцип работы этого оборудования такой же, как и у остальных аналогов. Покупатели говорят о том, что данные рамки идеально подходят для установки там, где высокая проходимость — в отелях, музеях, концертных залах. Второе достоинство, по мнению покупателей, — эстетичный дизайн, который органично вписывается в любой интерьер. Система позволяет регулировать степень чувствительности, причем установка простая, не требующая предварительной и периодической калибровки.

Выводы

Современные технологии открывают большие возможности для того, чтобы обеспечить хорошую пропускную способность людей в различных заведениях и при этом предотвратить возникновение чрезвычайных ситуаций. Самое важное в том, что все рамки-металлодетекторы отличаются безопасностью для людей, что подтверждают и сертификаты качества. Простота монтажа позволяет обеспечить безопасность в любом людном помещении, своевременно выявляя незаконно проносимые металлические предметы.

Металлоискатель – это электронное устройство, предназначенное для обнаружения скрытых металлических предметов за счет обнаружения их проводимости. С его помощью можно найти изделия из металла глубоко в грунте, дереве, под одеждой, в теле человека, пищевых продуктах и т.д. Эти приборы нашли свое применение в различных отраслях промышленности и повседневной жизни.

Где используется металлоискатель

Существует масса разновидностей металлоискателей, корпус которых адаптирован под определенные условия работы. В различных модификациях данные приборы применяются в следующих направлениях:

Поиск металла в грунте.
Обнаружение археологических ценностей.
Досмотр людей для допуска их на ответственные объекты.
Контроль качества пищевых продуктов на наличие в них металлической стружки.
В медицине для поиска стальных протезов и штифтов у больных, прибывающих в бессознательном состоянии, перед исследованием в МРТ.
В военном деле для обнаружения мин и скрытых боеприпасов.

С развитием технологий себестоимость производства металлоискателей существенно снизилась, поэтому данное оборудование стало более доступным для покупателей. Это посодействовало применению металлоискателей в развлекательных целях. Десятки тысяч людей во всем мире используют их для поиска в грунте ценных исторических предметов, таких как монеты, старинные изделия быта, а также остатков военной техники и боеприпасов, потерянных в боях. Также металлоискатели используют для поиска находящегося под землей металла с целью его дальнейшей сдачи на переплавку.

Принцип работы

Для обнаружения металлических предметов используются различные физические принципы, поэтому неудивительно, что металлоискатели по этому критерию разделяются на виды. Они бывают следующими:

Индукционные.
Импульсные.
Частотные.
Реагирующие на изменение добротности.

Индукционный металлоискатель работает по принципу приема-передачи. В устройстве может быть одна или две катушки индуктивности. Одна работает как излучатель, а вторая служит приемником. В отдельных случаях обе роли выполняет одна катушка. Излучаемый сигнал проходит сквозь нейтральные предметы (почва, древесина и пр.) и при попадании на металл отбивается обратно, после чего фиксируется чувствительным элементом металлоискателя. Данное оборудование является относительно простым и зачастую может ремонтироваться в домашних условиях. Такие устройства обладают плохой чувствительности на определенных типах грунтов, поэтому эффективно далеко не во всех условиях.

Импульсные металлоискатели возбуждают в зоне поиска импульсные вихревые токи, после чего измеряют вторичное электромагнитное поле. Вихревые токи реагируют на затухающие электромагнитные поля, что обеспечивает более высокую чувствительность, чем у индукционного оборудования. Мощность индикации прибора отличается в зависимости от длины и массы обнаруженного предмета. Такие устройства нечувствительные к сложным грунтам с большой минерализацией. Их главным недостатком является большое потребление энергии, поэтому на одном заряде батареи добиться продолжительной автономной работы невозможно.

Частотный металлоискатель имеет в основе LC-генератор. Он выдает сигналы с различной частотой, которая меняется при приближении к металлическим объектам. Изменения в его работе фиксируются чувствительным оборудованием металлоискателя. Такие устройства имеют простую схему и часто собираются своими руками из недорогих покупных деталей. Их недостатком является малая чувствительность, поэтому оборудования работающего по данному принципу лучше избегать, если требуются сложные поиски.

Металлоискатели, которые фиксируют добротность колебательного контура, работают тоже от LC-генератора. Добротность контура снижается при уменьшении расстояния между катушкой и металлическим предметом. То же самое касается и амплитуды колебаний на самом генераторе. Подобные устройства очень экономичные в плане потребления заряда, поэтому отличаются большой автономностью.

Классификация по выполняемым задачам

По выполняемым задачам металлоискатели принято классифицировать на следующие виды:

Грунтовые.
Военные.
Досмотровые.
Глубинные.
Магнитометры.

Каждая разновидность адаптирована под определенные условия применения и отличается разной чувствительностью. В связи с этим сравнивать эффективность каждой разновидности между собой неправильно, поскольку их предназначение между собой не пересекается.

Грунтовые

Грунтовые являются самыми распространенными. Они применяются для поиска закрытых в почве кладов, металлолома, старинных монет и потерянных ювелирных изделий. Обычно они работают по индукционной технологии. Данное оборудование может настраиваться для реакции на определенный металл. Самые простые устройства имеют глубину чувствительности в твердых грунтах около 20 см. Более дорогостоящие профессиональные устройства реагируют на объекты находящиеся под слоем грунта высотой в 1 м. Такими устройствами пользуются как профессиональные археологи, так и любители. Довольно часто подобные металлоискатели можно встретить на морских пляжах, поскольку их применяют для поиска потерянных отдыхающими монеток и ювелирных изделий. Специально для этих целей существует влагонепроницаемая модификация металлоискателя, которая может работать под водой, ища предметы на дне.

Военные

Военный металлоискатель также называют миноискатель. Его предназначение заключается в поиске закрытых в грунте мин. Обычно данное оборудование работает по принципу приема-передачи и оснащается двумя катушками. Одна излучает сигнал, а вторая реагирует на колебания, которые получаются в случае его отображения от металлических предметов. Данное оборудование обладает высокой надежностью, но малым диапазоном настройки. Глубина чувствительности такого оборудования аналогична обычным металлоискателям, которые используют археологи и любители. При этом миноискатель не может реагировать на специфические металлы, которые не используются для производства мин. Они чувствительны к стали и никак не отреагируют на находящиеся в грунте золотое кольцо.

Досмотровые

Досмотровые металлоискатели используются службами безопасности для обнаружения на теле человека или в его вещах металлических предметов. Эти устройства можно встретить в аэропортах, при входе в суд, метро и т.д. Данное оборудование зачастую настроено для реакции на крупные металлические предметы. Оно пропускает легкий металл, такой как пряжка поясного ремня или ключи, издавая слабый тихий звуковой сигнал. В том же случае если на досматриваемом имеются тяжелые изделия из металла, прибор дает громкое предупреждение. После этого осуществляется досмотр человека уполномоченным лицом. Главная цель данного оборудования – это обнаружение холодного и огнестрельного оружия.

Самым распространенным досмотровым металлоискателем является оборудование арочного типа. Оно представляет собой металлическую рамку, размером с дверной проем, сквозь которую проходит человек. Рамка реагирует на крупные металлические предметы и предупреждает дежурного.

Кроме арок к группе досмотровых металлоискателей относятся ручные приборы. Они являются довольно компактными и по размеру идентичный обычным бытовым фенам для высушивания волос. С помощью данного оборудования осуществляется поиск предметов на теле или в багаже. Для этого нужно провести по всей поверхности тела или по вещам чувствительной стороной корпуса прибора осуществляя сканирование без пропусков. Чувствительность оборудования обычно не превышает больше 25 см от предмета. Ручной досмотровый металлоискатель требует больше времени на проверку, поэтому используется только при индивидуальном досмотре, поскольку потоковая проходимость людей при применении подобного оборудования будет снижена.

Глубинные

Глубинный металлоискатель обнаруживает объекты на глубине до 3 м. Это довольно массивное оборудование, представляющее собой широкую рамку, на краях которой установлены катушки. Данное оборудование работает по принципу приема-передачи. Первая катушка создает мощный сигнал с большой проникающей способностью, который способен достигнуть изделия из металла сквозь высокий столб грунта, песка, глины или другой породы. Поскольку катушки располагается далеко друг от друга, то принимающая не реагирует на издаваемый направленный сигнал вниз, но при этом может воспринимать отбитые волны.

Подобное оборудования редко применяется любителями поиска металлолома, поскольку вряд ли кто-то захочет откапывать изделие весом 0,5 кг, которое находится на глубине 2 м. Глубинные металлоискатели используются спасателями и профессиональными археологами. Особенность данного оборудования в том, что оно может реагировать не только на металл, но и находящиеся под землей объекты строительства. В частности это фундаменты, поскольку они обычно сделаны из камня. Также металлоискатель глубинного типа способен зафиксировать уплотнение почвы или переход с одной породы на другую.

Магнитометр

Магнитометр представляет собой самую компактную разновидность металлоискателей. Это очень маленькие и чувствительные приборы, которые имеют сканирующую головку меньше ладони. Такие устройства применяются для поиска цветных и драгоценных металлов, таких как золото, алюминий, медь и пр.

Что будет, если человек с кардиостимулятором пройдет через металлодетектор, и правда ли, что при проверке в аэропорту нас облучают? О том, как работают рамки, читайте в материале портала Москва 24.

Немного истории

Первый металлоискатель был изобретен в США в XX веке. Изначально прибор разрабатывался для предотвращения воровства металлических деталей с заводов.

Шотландский физик, изобретатель одного из первых телефонов Александр Грэхэм Белл использовал металлоискатель, чтобы обнаружить пули в груди американского президента Джеймса Гарфилда в 1881 году. Однако эта попытка оказалась провальной, поскольку тело президента находилось на металлической кровати, и это вводило металлоискатель в заблуждение.

Использовать детекторы в сфере безопасности стали благодаря компании Garrett Metal Detectors, которая в преддверии Олимпийских игр 1984 года впервые представила досмотровые рамочные и ручные металлодетекторы.

Как работают металлодетекторы

Фото: портал Москва 24/Александр Авилов

Металлодетекторы созданы для определения и классификации присутствующего металла в карманах человека или в багаже. Среди детекторов выделяют: грунтовые, военные, подводные, глубинные, досмотровые (арочные или рамочные) и магнитометр.

Металлодетекторы очень чувствительны и могут реагировать не только на металл

Станислав Виноградов

По словам преподавателя кафедры общей физики МФТИ Станислава Виноградова , металлодетектор чувствует изменения переменного электромагнитного поля, которые вносит металл внутри рамки.

«В зависимости от конструкции он (металлодетектор. – портал Москва 24) “откликается” либо на изменение частоты, на которую настроен, либо на появление отраженного от металла электромагнитного сигнала, либо на изменение амплитуды колебаний тока в рамке», – пояснил эксперт.

В целом устройство очень чувствительное: оно может реагировать не только на металл, но даже просто на человеческое тело, которое является проводником тока, добавил Виноградов.

Как отметил физик, чувствительность настраивается на определенное количество металла. Некоторые металлодетекторы могут реагировать и на тип металла, но это разработки последних лет, которые повсеместно еще не используют.

Вредны ли детекторы в аэропортах

Фото: портал Москва 24/Лидия Широнина

Наверняка многие замечали, что перед рамками, например, в метро есть объявление о том, что люди с кардиостимуляторами могут не проходить через детекторы. Преподаватель физики МФТИ объяснил в беседе с порталом Москва 24, что в кардиостимуляторах есть металлические детали, поэтому на них металлоискатель реагирует так же, как на часы и мелочь в кармане. Однако при прохождении рамки могут сбиться настройки на медицинском аппарате.

Вообще ЭКС (кардиостимулятор) чувствителен ко всем электромагнитным и магнитным полям. Отмечались случаи, когда человек реагировал даже на магниты на холодильнике или на те, что используются для закрытия обложек планшетов.

При воздействии магнитного поля на аппарат человек ощущает покалывание в пальцах при прикосновении к магнитам.

Облучают только багаж

Станислав Виноградов

Преподаватель кафедры общей физики МФТИ

Что же касается облучения в аэропортах, то Станислав Виноградов уверен, что никакого вреда для человека при этом не происходит.

«Облучающие детекторы в основном используются для проверки багажа. Но их работа в отличие от металлоискателей построена уже на другом принципе: происходит просвечивание рентгеном, подобно тому, что проводят обычно в рентгеновском кабинете. Такие устройства “видят” колебания плотности под одеждой: если предмет плотный, то он плохо пропускает рентгеновские лучи и будет виден темным на экране», – пояснил эксперт.

Металлодетекторы-металлоискатели ныне становятся незаменимым оборудованием при реконструкции старинных домов, именно с их помощью работники разыскивают проложенные трубы, электрокабеля и т.п.

Поиск металлических предметов под землёй, в воде, стенах здания и т.п. является не только методом заработка или хобби для некоторых людей. Археологи, дайверы, военные давно пользуются специальными приборами для поиска различных предметов в нейтральной среде.

Устройство металлодетекторов

Металлодетектор (МД) является специальным электроприбором, обнаруживающим металлические предметы за счёт их проводимости в любой среде (воде, земле, организме живого существа, стенах зданий). Обнаруживая металл, приборы подают особый звуковой либо светозвуковой сигнал, некоторые модели способны даже чётко определить найденную вещь.

Существует уйма металлодетекторов, все они различаются своим конструктивным исполнением, эти отличия обусловлены разным назначением приборов. Конструкция устройств для поиска металлов довольно сложная, но любой прибор состоит из нескольких основных частей, присутствующих в основном в каждой модели.

Типовая конструкция металлоискателя:

Катушка . Этот элемент металлодетектора представляет короб, в котором расположен приемник сигналов и передатчик. Обычно катушка круглой либо эллиптической формы, а в её изготовлении используется пластик. К ней присоединяется кабель, который проходит к блоку управления. Соединение кабеля и катушки обязательно должно быть выполнено герметично. По этому кабелю передаются сигналы от приемника к блоку. А сам приемник получает сигнал от передатчика, как только тот обнаружит вблизи металл. Сама катушка закреплена в нижней штанге.
Нижняя штанга . Эта металлическая часть устройства выполняется из металла, предназначена для фиксирования катушки и регулировки угла её наклона, благодаря чему происходит более точное исследование. В некоторых моделях штанга регулирует высоту металлоискателя и телескопическое соединение со средней штангой.
Средняя штанга . Обычно этот элемент представляет промежуточную часть между нижней и верхней штангой. На этой штанге крепятся специальные приспособления для изменения высоты устройства. Некоторые приборы состоят только из двух штанг.
Верхняя штанга . Форма этой штанги обычно S-образная. Эта форма признана, как более удобная для применения приборов МД. Верхняя штанга оборудована подлокотником, блоком управления и рукояткой.
Подлокотник . Чаще всего этот элемент изготавливают из полимерного материала. Предназначен он для того, чтобы прибор было удобнее держать, делая на подлокотник упор локтем.
Рукоятка . Этот элемент изготавливают из пористого материала и устанавливают на верхней штанге МД. Рукоятка обеспечивает надёжность держания и удобство эксплуатации.
Блок управления . Благодаря блоку управления происходит обработка информации, полученной от катушки. После преобразования данных, пользователь получает в ясном виде сигналы от передатчика. Также с помощью блока происходит настройка режимов прибора. Кабель от поисковой катушки подключается к блоку управления путём быстросъёмного разъёма.

Блок управления бывает фиксированным и съёмным. Профессиональные модели оснащены батарейным отсеком, располагающимся от блока управления отдельно.

Много новых моделей металлодетекторов имеют очень компактные габариты и исполнение, а также высокую надёжность.

Принцип работы металлодетекторов

Все МД-МИ определяют присутствие металлических предметов и информируют об этом. Металл, где бы он ни находился, не способен сам по себе что-то излучать, тем самым выдавая своё присутствие. Но облучая предмет радиоволнами, его можно обнаружить, улавливая вторичный сигнал. На этом принципе работают все металлоискатели.

При включении МД, переменный электроток протекает в поисковой катушке и создаёт вокруг неё электромагнитное поле, которое способно проходить в окружающую среду. При сталкивании с металлом на поверхности поля появляются вихревые токи, которые образовывают своё электромагнитное поле, ослабляющее поле катушки. Электронная схема устройства улавливает ослабление поля и информирует об этом, благодаря катушке.

Вихревые токи появляются на поверхности разных металлов либо минералов, имеющих электропроводность. Более электропроводны цветные металлы, из-за этого создающиеся токи затухают дольше на них. Приборы ощущают, насколько затухают вихревые токи, благодаря чему определяют цветной или чёрный металл под катушкой.

Лучше улавливать слабые вторичные сигналы и точнее их обрабатывать, способны электронные схемы, отличающиеся сложностью. Приборы с такими схемами стоят дороже, потому что их изготовление довольно трудоёмкое. Но такие металлодетекторы находят металлические объекты на большой глубине. Препятствием для обнаружения металла в грунте, может быть наличие электропроводных минералов в почве (соли калия, натрия, магнетит и пр.). Они способны маскировать металл, снижая глубину его поиска. Снизить влияние подобных минералов помогают различные фильтры и разные другие приспособления, которым наделяют производители некоторые модели МД. К примеру, некоторые устройства оснащены автоматической отстройкой от почвы, в других эту отстройку можно выполнять вручную.

Разновидности металлодетекторов по принципу работы

Все металлодетекторы-металлоискатели можно классифицировать по принципу работы, а также по назначению (выполняемым задачам).

МД по специфике действия:

МД типа «прием-передача» . Приборов этого типа довольно много можно встретить на рынке. Простая специфика действия устройств, базируется на приеме и передаче электромагнитного излучения. Главными элементами прибора служат две катушки. Приёмная катушка индуктивности принимает сигналы, её также принято называть поисковой. Передающая – излучает электромагнитные волны, попадающие в поисковую катушку. Волны легко проходят через нейтральную среду, и отражаются от металла, когда на их пути стоит металлический объект. Из-за этого МД получает отражённую волну, после чего срабатывает сигнал, информирующий о находке.

Достоинствами этих приборов являются следующие моменты:

Простая конструкция;
широкие возможности для поиска и определения металла.

Недостатки:

Чувствительность к минерализации почвы;
сложность производства датчика.
Соли и прочие минералы, находящиеся в грунте, представляют большие преграды в нахождении и определении металла, поэтому устройства этого типа следует предварительно настраивать, указывая тип почвы, в которой будет происходить поиск.

Индукционные металлодетекторы . Этот тип металлоискателей спецификой поиска объектов практически не отличается от МД вида «прием-передача», поэтому индукционные приборы приписывают к разновидностям первых. Они отличаются от них конструкцией, так как имеют только одну катушку, способную посылать и принимать сигналы. Приборы имеют простой конструкции датчик, но слабый отражённый сигнал в сравнении с мощным излучаемым.
На индукционные металлоискатели также очень влияет минерализация грунта.
Импульсные металлодетекторы . Основой приборов является катушка, формирующая в месте размещения металла вихревые токи, которые ловит устройство. Возникающий сигнал передаётся в катушку датчика в виде импульсов. Длительность сигнала может быть разной, как и его форма. Эти отличия обусловлены разными размерами и проводящими свойствами предмета, с которым столкнулся прибор.

Эти устройства для поиска металлических предметов имеют следующие плюсы:

Простота конструкции датчика;
нечувствительность к минерализации почвы.
Но импульсные металлодетекторы имеют и своеобразные минусы, они много потребляют энергии и низкие возможности дискриминации, что влияет негативно на работу с одним типом металла.
Генераторные металлоискатели:
МД измерители частоты;
МД определяющие изменение добротности колебательного контура.
Основой этих устройств является LC-генератор. Приборами этого типа ищут чаще металл только определённого вида.

В одних генераторных приборах меняется частота, если вблизи находиться металлический объект. Эти устройства называют измерителями частоты, и их работа может основываться на разных методах:

Подачи сигнала на систему фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) с LC-генератор и измерении напряжения в цепи обратной связи.
Фиксировании частоты биений и совмещении генераторной частоты с эталонной.
Измерители частоты отличаются простой схемотехникой и конструкцией датчика, но у них низкая чувствительность и возможности дискриминации найденных предметов.
Другой тип генераторных приборов основан на изменении добротности контура, сталкиваясь с металлом на пути. Колебательный контур является частью LC-генератор, когда катушка приближается к зоне размещения металлических предметов, добротность и амплитуда колебаний снижается.

Приборы, находящие металл таким способом, имеют небольшую потребляемую мощность и простую конструкцию, эти особенности можно отнести к их достоинствам. Но такие МД довольно неустойчивые к варьированию температур.

Профессиональные приборы имеют несколько способов одновременно для поиска и определения типа металлов.

Металлодетекторы-металлоискатели виды и применение

Рынок постоянно пополняется новыми моделями МД, которые имеют улучшенные показатели качества, точности и практичности эксплуатации. Устройства, обнаруживающие металл в разных средах, применяются во многих отраслях, их используют любители кладоискательства, археологи в экспедициях и даже строители. Во всевозможных сферах применяют разного рода металлодетекторы-металлоискатели, поэтому их и разделяют по предназначению.

Виды МД по предназначению:

Грунтовые. Металлоискатель, с помощью которого ищут металлолом, ювелирные изделия, монеты и прочий клад.
Глубинные. С использованием этой категории приборов разыскиваются на большой глубине крупные объекты.
Подводные. Предназначены для дайверов, этими устройствами ищут артефакты, клады на больших глубинах в воде.
Золотоискательские. Этими устройствами ищут золото в разных средах.
Досмотровые металлодетекторы (охранные). Этими МД пользуются службы безопасности для обнаружения металлических предметов на теле человека.

К охранным МД относятся рамочные детекторы, которые устанавливаются в виде арки в аэропортах, метро и прочих местах с большим потоком людей.

Промышленные. Этими детекторами оборудованы конвейеры и другое оборудование на производствах с целью выявления металла в других материалах.
Военные. В основном эта группа МД применяется для поиска мин, поэтому их называют миноискателями.
Магнитометр. Этот вид детекторов используют для поиска железа и прочих ферромагнитных металлов.

В основном нынешние металлодетекторы и металлоискатели считаются высокоточными приборами. Они имеют эргономичный дизайн, простые в эксплуатации и весят совсем немного.

Ниже мы рассмотрим принипы работы металлоискателей. Но не зависимо от того, с помощью чего прибор обнаруживает метал в земле, все металлоискатели можно разделить на процессорные и аналоговые.

Аналоговые и процессорные металлоискатели

Необходимо сразу понять разницу между этими понятиями, т.к. в литературе происходит путаница и замещение одних слов другими.
Иногда импульсные металлоискатели называют аналоговыми. Это верно, но отчасти.
В чем же разница?
Если металлоискатель имеет процессор, который обрабатывает сигнал, то такой металлоискатель называется процессорным.
Если процессора нет, и сигнал никак не обрабатывается, т.е. идет сразу напрямую оператору (в динамик или наушники), то такой металлоискатель называется аналоговым.

Пример аналогового металлоискателя- Golden Mask 4WD PRO .

Аналоговые металлоискатели не имеют задержек и сообщают оператору в тот момент, когда цель находится под катушкой. А процессорные имеют задержку. Катушка уже в стороне от цели, а сигнал только пришел.

С этой точки зрения аналоговые металлоискатели предпочтительней, но процессор дает больше возможностей по поиску: дополнительные программы поиска, графическое представление, специальная обработка сигнала для отсева нежелательных помех, как от грунта, так и от целей, которые дискриминируются, кроме того выборочная дискриминация (на аналоговых дискриминация последовательная).

Общий принцип действия металлоискателя

В основе всех технологий работы металлоискателя лежит следующий принцип:
катушка металлоискателя генерирует электромагнитные волны
в металлическом объекте под воздействием этих волн возникают собственные вихревые токи
эти вихревые токи порождают собственные электромагнитные волны
эти волны от предмета и регистрирует металлоискатель

PI-металлоискатель (импульсный)

PI-металлоискатель не все время подает сигнал от катушки в грунт. Он использует импульсы. Сначала он подает сигнал, потом молчит и принимает на ту же катушку сигнал от цели.
Понятно, что приходит отраженный сигнал и от грунта. Но от него он затухает быстрее, чем от цели.
Обычная частота работы таких металлоискателей 0т 50 до 400Гц.

TR-металлоискатели

TR-металлоискатели используют при работе 2-е сбалансированные катушки, находящиеся в одной плоскости: одна передает, вторая принимает. Сигнал от первой катушки поступает в грунт, а вторая регистрирует возвращаемя сигнал. По разнице фаз сигнала делается вывод о наличии (или отсутствии) под катушкой цели.
Рабочая частота около 20кГц

VLF/TR — металлоискатели

VLF — Very Low Frequency (Очень низкая частота).
VLF принцип работы металлоискателя является на сегодняшний день самым современным. Это разновидность TR- металлоискателя.
Так же имеется две катушки (но к ним предъявляются более жесткие требования, по согласованности), они так же расположены в одной плоскости, одна передает, другая принимает. по фазовому сдвигу делается вывод о наличии цели.
Рабочая частота от 1 кГц до 10кГц.

RF-металлоискатели

RF — Radio Frequency (радио частота).
Это металлоискатели, работающие на том же принципе, что и TR, только частота работы у них выше: от 50 до 500 кГц. А катушки расположены не в одной плоскости, как это было в VLF и TR, а перпендикулярны и разнесенные на определенное расстояние.
Пример такого металлоискателя — Fisher Gemini-3.
(Данный принцип работы известен давно, с 30-х годов)

BFO-металлоискатели

Такие металлоискатели работают на принципе биений. Старя технология, использовавшаяся в 60-70-х годах.
Есть генератор частоты, есть входящая частота от цели. Производится сравнение 2-х частот. На основании этого делается вывод о наличии цели.
Частота данных приборов от 40 до 500кГц

Достоинства и недостатки различных принципов работы металлоискателей

BFO-металлоискатели — не высокая чувствительность, низкая стабильность, проблемная работа на минерализованных и влажных грунтах.
TR-металлоискатели — высокая чувствительность, хорошее различение металлов, хорошая балансировка по грунту. Недостаток — при увеличении глубины теряется чувствительность к мелким целям.
RF- металлоискатели — крайне слаба чувствительность к мелким целям. Применяется в глубинных металлоискателях.
PI-металлоискатели — нечувствительны к грунту, плохое распознавание целей, высокая энергозатратность.

Таким образом из всех перечисленных методов наиболее прогрессивным и современным является VLF.
Соответственно металлоискатели VLF могут быть, как процессорными, так и аналоговыми.

Металлоискатель — это… Что такое Металлоискатель?

Использование металлоискателя

Металлоиска́тель (металлодетектор) — электронный прибор, позволяющий обнаруживать металлические предметы в нейтральной или слабопроводящей среде за счет их проводимости. Металлоискатель обнаруживает металл в грунте, воде, стенах, в древесине, под одеждой и в багаже, в пищевых продуктах, в организме человека и животных и т. д. Благодаря развитию микроэлектроники современные металлоискатели являются компактными и надежными приборами.

Физические принципы

Немецкий физик Хайнрих Вильхельм Дофе (нем. Heinrich Wilhelm Dove) изобрел^{[когда?]} систему индукционного баланса^{[источник не указан 258 дней]}, которая вошла в металлоискатель сто лет спустя.

Различные модели металлоискателей работают на различных частотах. Это связано с физикой явления распространения электромагнитных волн. Так металлоискатели, работающие на низких частотах, могут находить предметы глубоко, но большого размера. При этом на поверхности земли они не в состоянии заметить металлические предметы. Если частота работы металлоискателя высокая, то приборы хорошо обнаруживают мелкие объекты, но не могут находить предметы в глубине почвы.

Пример частот металлоискателей по назначению:

Глубинные металлоискатели работают, напр., на частоте — 6,6 кГц. Глубина обнаружения — около 4 м.
Грунтовые металлоискатели для поиска мелких предметов — до 22,5 кГц. Глубина обнаружения, например каски — около 1-1,5 м, монеты — до 40 см.

Виды металлоискателей

По принципу работы

Приборы типа «приём-передача». В основе их лежат две катушки индуктивности — приёмная и передающая, расположенные так, чтобы сигнал, излучаемый передающей катушкой, не просачивался в приёмную катушку. Когда вблизи прибора появляется металлический предмет, то сигнал передающей катушки переизлучается им во всех направлениях и попадает в приёмную катушку, усиливается и подаётся на блок индикации.
Достоинства: относительно простая схемотехника, широкие возможности для определения типа обнаруженного объекта.
Недостатки: сложность изготовления датчика, влияние минерализации грунта, относительно невысокая чувствительность.

Индукционные металлоискатели. Представляют собой разновидность приборов типа «приём-передача», однако в отличие от последних содержат не две, а только одну катушку, которая одновременно является и передающей и приёмной. Основной трудностью при создании подобных приборов является выделение весьма малого отражённого (наведённого) сигнала на фоне мощного передаваемого (излучаемого).
Достоинства: простота конструкции датчика.

Приборы — измерители частоты. В их основе лежит LC-генератор. При приближении металла к контуру его частота изменяется. Это изменение фиксируется различными методами:
- Смешивание частоты генератора с эталонной и измерение частоты биений.
- Подача сигнала с генератора на систему ФАПЧ и измерение напряжения в цепи обратной связи.
  Достоинства: простота конструкции датчика, простая схемотехника.
  Недостатки: худшие возможности дискриминации обнаруженных объектов, малая чуствительность.

Импульсные металлоискатели — принцип работы основан на возбуждении в зоне расположения металлического объекта импульсных вихревых токов и измерении вторичного электромагнитного поля, которое наводят эти токи. В данном случае, возбуждающий сигнал передается в катушку датчика не постоянно, а периодически, в виде импульсов. В проводящих объектах наводятся затухающие вихревые токи, которые возбуждают затухающее электромагнитное поле. Поле, в свою очередь, наводит в катушке датчика затухающий ток. Соответственно, в зависимости от проводящих свойств и размера объекта, сигнал меняет свою форму и длительность.
Достоинства: нечуствительность к минерализированному грунту, простота конструкции датчика.
Недостатки: повышенное потребление энергии, слабые возможности дискриминации.

В профессиональных металлоискателях могут совмещаться несколько способов обнаружения объектов.

По выполняемым задачам

Грунтовый металлоискатель — предназначен для поиска кладов, монет и ювелирных изделий. Как правило, построен по индукционной технологии. Имеет множество настроек, DSP-процессор, дискриминатор металлов — специальную функцию для определения металла, из которого предположительно состоит объект в земле. Глубина обнаружения объектов от 20 см до 1 метра.

Военный металлоискатель (миноискатель) — предназначен для поиска преимущественно мин. Как правило, построен на принципе «приём-передача». Имеет минимум настроек. Глубина обнаружения мины от 20 см (советский миноискатель ИМП) до 1 метра (современные военные миноискатели ИМП-2).

Досмотровый металлоискатель — ручной металлоискатель предназначенный для служб безопасности. Служит для обнаружения на теле человека металлических предметов (пистолет, нож). Дальность обнаружения пистолета Макарова — до 25 см.
- Арочный (рамочный) металлоискатель — досмотровый металлоискатель, используемый для контроля больших потоков людей, например, в метро, на вокзалах. Представляют собой рамку, через которую проходит человек.

Глубинный металлоискатель — предназначен для поиска больших глубинных целей, таких как сундук с золотом. Имеет две разнесённые друг от друга катушки, либо одну большую рамку с катушкой. Основан на принципе «приём-передача». Отличительной особенностью данного вида металлоискателей является то, что он реагирует не только на металлы, но и на любые изменения в глубине грунта (переходы от одной почвы к другой, старые фундаменты зданий и т. д.). Глубина обнаружения объектов от 50 см до 3 метров.

Магнитометр — предназначен для поиска ферромагнитных предметов (например железо). Данный вид металлоискателей самый компактный и самый чувствительный, так как поисковая головка может поместится на ладони. Также магнитометры могут применяться и для поиска золота, меди, алюминия… Но для этого нужен дополнительно возбудитель, который будет делать из неферромагнитных металлов, образно говоря, электромагниты.

Практическое применение

Первый металлоискатель был изобретен в начале XX века^{[уточнить]} в США. Первоначально прибор разрабатывался для предотвращения воровства металлических деталей с заводов. Но, впоследствии, польза металлоискателей была замечена и в других отраслях, как промышленных, так и военных. Первоначально эти аппараты были чересчур велики и неудобны для массового использования, но в начале 60-х годов были разработаны более компактные модели.

Шотландский физик, Александр Белл использовал металлоискатель чтобы попытаться обнаружить место нахождения пули в груди американского президента Джеймса Гарфилда в 1881 году^{[источник не указан 274 дня]}, хотя эта попытка и была безуспешной, поскольку тело президента находилось на металлической кровати, что вводило металлоискатель в заблуждение.

В военном деле (см. миноискатель).

Группа искателей применила грунтовые и глубинные металлодетекторы и металлоискатели для поиска железного метеорита «Дронино». Экспедиции состоялась в 2007—2008 годах совместно с Лабораторией метеоритики ГЕОХИ РАН. Применение современной поисковой техники принесло положительные результаты. Из земли с глубины до 2-х метров на поверхность было извлечено более 200 килограмм метеоритного железа. Немногим ранее были опробованы металлодетекторы для поиска каменных метеоритов «Царев». Мельчайшие вкрапления металла в камне были замечены металлоискателем.
— Журнал «Палео Мир», 1, 2008. стр. 22

В конце 1960-х по заказу Министерства авиации СССР на заводе (в настоящее время ОАО «ТЗИА») была проведена разработка и начато производство металлодеткторов для досмотра авиапассажиров. С 1972 по 1990 год было выпущено 12 000 стационарных металлодетекторов (МИС, МИС-2, МИС-3, МИС-4)

Компания «Garrett Metal Detectors» (США) на Олимпийских играх 1984 года впервые представила досмотровые арочные и ручные металлодетекторы. С тех пор детекторами для безопасности оснащают аэропорты США и многих других стран, в том числе и России.

Инженеры компании Nokia разработали мобильный телефон, оснащенный возможностями металлоискателя. Устройство позволит владельцу обнаружить спрятанное оружие, определить место прохождения электрических кабелей или найти потерянные автомобильные ключи. В основе устройства лежат две катушки индуктивности, одна из которых выполняет функцию приемника, другая — передатчика. При появлении вблизи мобильного телефона какого-либо металлического предмета, сигнал катушки-передатчика отражается от него и попадает в приёмную катушку, после чего раздается звуковой сигнал.^[1]

См. также

Ссылки

В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.
Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.
Эта отметка установлена 14 августа 2011.

Примечания

Металлодетектор на ЕГЭ

Торговая марка “БЛОКПОСТ” рада предложить своим клиентам широкий ассортимент охранного оборудования, среди которого покупатели найдут металлодетекторы для ЕГЭ. К особенностям устройств от данного производителя стоит отнести прекрасные эксплуатационные характеристики, надёжность, функциональность, гибкость настройки, простоту монтажа и использования, универсальность, возможность дополнения различными техническими аксессуарами, доступную цену.

Каким должен быть металлодетектор для ЕГЭ

Единый государственный экзамен централизованно проводится в школах, лицеях, гимназиях. Зачастую в зданиях таких учебных заведений приборы обнаружения металлических предметов у учащихся и посетителей не используются на постоянной основе, а если и встречаются, то крайне редко. Кроме этого, такие строгие требования, как запрет на использование мобильных телефонов и других гаджетов в помещениях во время мероприятия действует только в течение дня сдачи экзамена, поэтому устанавливать металлодетектор в каждой школе экономически нецелесообразно.

Основными задачами прибора в день проведения ЕГЭ являются безопасность и предотвращение попыток нечестной сдачи теста. Металлодетектор нужен для того, чтобы обнаружить у экзаменуемых наличие холодного, пневматического, газового или огнестрельного оружия, травмоопасных металлических предметов, взрывчатки, а также электронных приборов, например таких, как смартфон или планшет. Исходя из этого, к металлодетектору на ЕГЭ выдвигается ряд определённых требований.

● Мобильность. Возможность быстрой разборки, сборки и монтажа устройства станет несомненным плюсом именно потому, что в конкретном здании он будет использоваться всего один день.

● Компактность и лёгкость. Так как аппарат необходимо доставить в учебное заведение, желательно чтобы сделать это можно было как можно проще. Лучшим вариантом станет использование лёгкого устройства, не занимающего много пространства в сложенном виде.

● Высокая чувствительность. Данное требование выдвигается из-за необходимости обнаружить портативную электронику у экзаменуемого, которая сканируется далеко не каждым устройством.

● Наличие нескольких зон сканирования. В связи с тем, что среди участников сдачи ЕГЭ всё чаще замечаются попытки спрятать гаджеты под одеждой и пронести их на экзамен, рекомендуется использовать металлодетектор, имеющий несколько зон детектирования, расположенных вертикально по высоте рамки.

● Автономность. Не всегда при установке металлодетектора существует возможность обеспечить его электропитанием. Поэтому предпочтительно выбирать устройство, способное работать от аккумуляторной батареи.

Какие модели подойдут?
Исходя из перечисленных требований можно сделать вывод, что оптимальными устройствами для использования на ЕГЭ являются мобильные металлодетекторы арочного типа PC-0300 и PC Z 800/1600/2400 сб/р, а также ручные устройства РД-150 и РД-300 от компании “БЛОКПОСТ”.

Как работают металлоискатели — Объясните, что материал

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 4 декабря 2020 г.

Гудок! Пи-п-бей! Есть ли что-нибудь более захватывающее, чем обнаруживая сокровище? Миллионы людей во всем мире весело провести время с помощью металлоискателей, чтобы найти захороненные ценные реликвии под землей. Точно такая же технология работает в наших вооруженных силах. и службы безопасности, помогающие сохранить мир в безопасности, раскрывая ружья, ножи и закопанные мины.Металлоискатели созданы на основе наука об электромагнетизме. Давайте узнаем, как они работают!

Фото: Этот морской пехотинец США использует металлоискатель Garrett для поиска спрятанного оружия. Фото Тайлера Хилла любезно предоставлено Корпусом морской пехоты США.

Когда магнетизм встретился с электричеством

Фото: гениальный физик Джеймс Клерк Максвелл. Фотография из общественного достояния любезно предоставлена Wikimedia Commons.

Если вы когда-либо делали электромагнит, наматывая катушку с проволокой вокруг гвоздя и подключив его к батарее, вы узнаете, что магнетизм и электричество подобны пожилая супружеская пара: когда ты найдешь одну, ты всегда найдешь другую, не очень далеко.

Мы применяем эту идею на практике каждую минуту каждого дня. Каждый раз, когда мы используем электроприбор, мы полагаемся на близкое связь между электричеством и магнетизмом. Электроэнергия, которую мы используем поступает от электростанций (или, все чаще из возобновляемых источников как ветряные турбины), и это сделано генератор, который действительно просто большой барабан с медной проволокой. Когда провод вращается с высокой скоростью через магнитное поле внутри него «волшебным образом» генерируется электричество — и мы можем использовать эту силу в своих целях.Электрические приборы мы используем (во всем, начиная от стирки машины к пылесосам) содержат электродвигатели, которые работают прямо противоположно генераторы: когда в них поступает электричество, оно вызывает изменение магнитное поле в катушке с проволокой, которая толкает поле постоянный магнит, и это то, что заставляет мотор вращаться. (Ты можешь найти Подробнее об этом читайте в нашей статье об электродвигателях.)

Короче говоря, вы можете использовать электричество для создания магнетизма и магнетизма. сделать электричество.Фантастически умный шотландский физик по имени Джеймс Клерк Максвелл (1831–1879) резюмировал все это в 1860-х годах. когда он выписал четыре обманчиво простые математические формулы (ныне известные как уравнения Максвелла). Один из них говорит, что всякий раз, когда есть изменяя электрическое поле, вы также получаете изменяющееся магнитное поле. Другой говорит, что при изменении магнитного поля вы получаете изменяющееся электрическое поле. На самом деле Максвелл говорил о том, что электричество и магнетизм — две части одного и того же: электромагнетизм.Зная это, мы можем понять, как именно металл детекторы Работа.

Как электромагнетизм приводит в действие металлоискатель

Фото: Разработан усовершенствованный детектор прохода. в Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории использует волновую визуализацию для обнаружения пластикового и керамического оружия. не улавливается обычными металлоискателями. Фото любезно предоставлено Министерством энергетики США.

Изображение: Современный компактный металлоискатель изобрел Чарльз Гарретт в начале 1970-х годов.Вы можете ясно видеть две катушки (которые я покрасил в красный и синий цвета). Коробка (оранжевая) в верхней части ручки (зеленая) содержит схемы управления, включая батарею (не показана), громкоговоритель (24), переключатель громкости (27), регулятор чувствительности (28) и переключатель включения / выключения ( 29). Эта иллюстрация взята из патента США №3662255 Чарльза Гаррета, выданного в 1972 году с разрешения Управления по патентам и товарным знакам США.

Разные металлоискатели работают по-разному, но вот наука, лежащая в основе одного из более простых видов.Металлоискатель содержит катушка с проволокой (намотанная на круглую головку на конце ручку), известную как катушка передатчика. Когда течет электричество через катушка, вокруг нее создается магнитное поле. Когда вы подметаете детектор над землей, вы заставляете магнитное поле двигаться тоже. Если вы наведете детектор на металлический объект, движущийся магнитное поле влияет на атомы внутри металл. Фактически, это изменяет способ движения электронов (крошечные частицы, «вращающиеся» вокруг эти атомы) движутся.Теперь, если у нас есть изменяющееся магнитное поле в металл, призрак Джеймса Клерка Максвелла говорит нам, что мы также должны иметь электрический ток тоже движется туда. Другими словами, металлоискатель создает (или «индуцирует») некоторую электрическую активность в металле. Но потом Максвелл рассказывает нам еще кое-что интересное: если у нас есть электричество, кусок металла, он также должен создавать некоторый магнетизм. Итак, когда вы перемещать металлоискатель над металлическим предметом, магнитное поле исходящий от детектора вызывает появление другого магнитного поля вокруг металл.

Это второе магнитное поле вокруг металла, которое улавливает детектор. Металлоискатель имеет вторую катушку с проволокой в голове (известную как катушка приемника), который подключен к цепи, содержащей громкоговоритель. Когда вы перемещаете детектор о кусок металла, магнитное поле, создаваемое металлом, прорезает катушку. Теперь если вы перемещаете кусок металла через магнитное поле, вы создаете через него течет электричество (помните, так работает генератор). Итак, когда вы перемещаете детектор по металлу, течет электричество. через катушку приемника, заставляя громкоговоритель щелкать или издавать звуковой сигнал.Привет presto, металлоискатель сработал, и вы что-то нашли! Чем ближе вы поднесете катушку передатчика к металлическому предмету, тем чем сильнее магнитное поле, которое создает в нем катушка передатчика, тем сильнее магнитное поле, которое металл создает в катушке приемника, тем больше ток течет в громкоговорителе, и тем громче шум.

Итак, спасибо, Джеймс Клерк Максвелл, за то, что помог нам увидеть, как работают металлоискатели — с помощью электричества для создания магнетизма, который создает больше электричества где-то еще.

Какие бывают типы металлоискателей?

Как мы видели выше, магнитные поля создаются изменяющимися электрическими полями, которые колеблются в определенном частота. Различные частоты дают лучшие или худшие результаты в зависимости от типа металл, который вы ищете, насколько глубоко вы ищете, из какого материала сделана земля (песок, земля или что-то еще) и так далее.

Хотя все металлоискатели работают примерно одинаково, преобразовывая электричество в магнетизм и обратно. опять же, они бывают трех основных типов.Самые простые подходят для всевозможных универсальных металлоискатель и охота за сокровищами. Их называют VLF (очень низкочастотные) детекторы , потому что они используют одна фиксированная частота обнаружения, как правило, около 6–20 кГц (обычно менее 30 кГц). Вы также встретите PI (импульсные индукционные) детекторы , которые используют более высокие частоты и импульсные сигналы. Как правило, они могут улавливать вещи глубже, чем детекторы VLF, но они не такие разборчивые и ничего подобного, как обычно.Третий тип известен как детектор FBS (полнополосный спектр) , который одновременно использует несколько частот — так что, по сути, это немного похоже на одновременное использование нескольких немного по-разному настроенных детекторов.

Фото: Разминирование. Этот армейский миноискатель (CyTerra AN / PSS-14) сочетает в себе сверхчувствительный импульсный металлоискатель и георадар в одном устройстве, портативный блок. Он может обнаруживать шахты с низким содержанием металла и различать рудничный металл, несущественные металлические беспорядки и почву с высоким содержанием металла.Фотография любезно предоставлена Армией США, опубликована на Flickr под лицензией Creative Commons (CC BY 2.0).

Насколько глубоко войдет металлоискатель?

К сожалению, на этот вопрос нет точного ответа, потому что он зависит от множества факторов, в том числе:

Размер, форма и тип закопанного металлического предмета: большие предметы легче обнаружить на глубине, чем маленькие.
Ориентация объекта: объекты, засыпанные землей, обычно легче найти, чем объекты, закопанные концами вниз, отчасти потому, что это создает большую целевую область, но также потому, что это делает закопанный объект более эффективным при отправке сигнала обратно на детектор. .
Возраст объекта: вещи, которые были закопаны долгое время, с большей вероятностью окислились или корродировали, что затрудняет их поиск.
Характер окружающей почвы или песка, которые вы ищете.
Тип детектора и частота (или частоты), которую он использует.

Обычно металлоискатели работают на максимальной глубине около 20–50 см (8–20 дюймов).

Где используются металлоискатели?

Металлоискатели используются не только для поиска монет на пляже.Ты их можно увидеть в проходных сканерах в аэропортах (предназначенных для остановки люди, несущие оружие и ножи в самолетах или других безопасных местах, таких как тюрьмы и больницы) и во многих научных исследовать. Археологи часто неодобрительно относятся к неподготовленным людям, использующим металл. детекторы для нарушения важных артефактов, но при правильном использовании и с С уважением, металлоискатели могут быть ценным инструментом в исторических исследованиях.

Фотография: Этот детектор палочкового типа, названный Суперсканером, произведен компанией Garrett Metal Detectors. используется для проверки посетителей медицинской клиники в Афганистане.Он работает от встроенной 9-вольтовой батареи, которая обеспечивает около 60 часов непрерывной работы. Если вы обнаружите металл, детектор сообщит вам об этом с помощью комбинации мигающих светодиодных огней и трелей. Его длина 42 см (16,5 дюйма), а вес — 500 г (17,6 унции). Такие детекторы стоят около 200 долларов (100 фунтов стерлингов). Фото Кристофера Адмира любезно предоставлено Армией США.

Кто изобрел металлоискатели?

По всей видимости, металлоискатели появились во время убийства президента США Джеймса А. Гарфилда в июле 1881 года.Одна из пуль, нацеленных на президента, застряла внутри его тела, и найти ее не удалось. Пионер телефонной связи Александр Грэхем Белл быстро собрал электромагнитное устройство для определения местоположения металла, называемое индукционными весами, на основе более раннего изобретения немецкого физика Генриха Вильгельма Дава. Хотя пуля не была найдена, а президент позже умер, устройство Белла работало правильно, и многие люди считают его самым первым электромагнитным металлоискателем.

Работа: Слева: Найди ту пулю! Этот эскиз Уильяма А.Скинкл из иллюстрированной газеты Фрэнка Лесли от 20 августа 1881 года показывает, что довольно много врачей (!) Использовали индукционные весы Белла, чтобы найти пулю, потерянную в теле президента. В комнате слева на столе находится оборудование, которое помечено как «прерыватель», «конденсатор» и «батарея» (коробки в задней части стола). Вы можете просто разглядеть провода, которые тянутся от нижней части изображения до кровати президента справа. Предположительно Александр Грэм Белл — бородатый мужчина справа разговаривает по телефону? Предоставлено Библиотекой Конгресса США.

Портативные металлоискатели были изобретены немецким инженером-электронщиком Герхардом Фишером (которого он также называл Фишером), когда он жил в Соединенных Штатах, и он подал заявку на патент на эту идею в январе 1933 года. Он назвал свое изобретение Металлоскопом — «метод и средства для индикации наличия захороненных металлов, таких как руда, трубы и т.п.» — и вы можете увидеть это на рисунке здесь. В том же году он основал Fisher Research Laboratory, которая и по сей день остается ведущим производителем металлоискателей.Доктор Чарльз Л. Гарретт, основатель компании Garrett Electronics, первым изобрел современные электронные металлоискатели в начале 1970-х годов. После работы в НАСА над программой посадки Аполлона на Луну Гарретт переключил свое внимание на свое хобби — любительскую охоту за сокровищами — и его компания произвела революцию в этой области, выпустив ряд инноваций, включая первый компьютеризированный металлоискатель с цифровой обработкой сигналов, запатентованный в 1987 году.

Изображение: Металлоскоп, запатентованный Герхардом Фишером (Fisher) в 1937 году, я раскрасил его, чтобы облегчить наблюдение.Катушка передатчика находится в красном квадрате спереди; катушка приемника находится в синем ящике сзади. Передатчик использует неслышимые сигналы частотой 30 000 Гц; приемник подает на наушники звуковые сигналы (с частотой около 500 Гц), как в современном металлоискателе. Катушки передатчика и приемника установлены под прямым углом друг к другу, поэтому приемник не принимает сигналы непосредственно от передатчика. Изображение любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

А как насчет неметаллических детекторов

Охотники за сокровищами всегда будут ценить такие металлоискатели, потому что исторически ценные вещи обычно делались из металла.Но в мире безопасности уже недостаточно полагаться на металлоискатели как на единственное направление нашей деятельности. защита. Например, люди, которые любят провозить оружие через службу безопасности, хорошо осведомлены. что им придется проходить через металлоискатели, и они, вероятно, попробуют альтернативы, такие как керамика, пластиковые или углеродные ножи. Хотя уважаемые производители прилагают все усилия, чтобы обеспечить наличие мелких металлических деталей в рукоятки «неметаллических» ножей, именно поэтому ничто не мешает точить кусок пластика до импровизировать с ножом, поскольку полиция неоднократно нашел.Как же тогда обнаруживать неметаллические угрозы?

Одним из решений, принятых в аэропортах, является использование сканеров миллиметрового диапазона (MMS) для обнаружения металлических и металлических предметов. По сути, они работают как более безопасные версии рентгеновских аппаратов: волны проходят через одежду, но отражаются нашими телами, и любое скрытое оружие (металлическое или иное) отображается в виде картинок на экране. Рентгеновские аппараты используют очень мощное излучение (с длинами волн примерно в нанометрах или миллиардных долях метра), что может быть опасно, если ваше тело поглощает их слишком много.Как следует из названия, сканеры миллиметрового диапазона используют гораздо более длинные волны размером 1–10 мм (примерно в 10 раз меньше, чем микроволны, посылаемые и принимаемые мобильными телефонами), интенсивность которых на намного ниже на , и поэтому небольшой или нулевой риск для здоровья людей.

Как работают металлоискатели | HowStuffWorks

Менее распространенная форма металлоискателя основана на импульсной индукции (PI). В отличие от VLF, системы PI могут использовать одну катушку как передатчик и приемник, или они могут иметь две или даже три катушки, работающие вместе.Эта технология посылает мощные короткие импульсы тока через катушку с проводом. Каждый импульс создает короткое магнитное поле. Когда импульс заканчивается, магнитное поле меняет полярность и очень внезапно схлопывается, что приводит к резкому электрическому всплеску. Этот всплеск длится несколько микросекунд (миллионных долей секунды) и вызывает прохождение другого тока через катушку. Этот ток называется отраженным импульсом и очень короткий, длится всего около 30 микросекунд. Затем отправляется еще один импульс, и процесс повторяется.Типичный металлоискатель на основе PI посылает около 100 импульсов в секунду, но это количество может сильно варьироваться в зависимости от производителя и модели, от пары десятков импульсов в секунду до более тысячи.

Если металлоискатель находится над металлическим объектом, импульс создает противоположное магнитное поле в объекте. Когда магнитное поле импульса коллапсирует, вызывая отраженный импульс, из-за магнитного поля объекта требуется больше времени для полного исчезновения отраженного импульса.Этот процесс работает как эхо: если вы кричите в комнате с несколькими твердыми поверхностями, вы, вероятно, услышите только очень короткое эхо или можете не услышать его вообще; но если вы кричите в комнате с большим количеством твердых поверхностей, эхо длится дольше. В металлоискателе PI магнитные поля от целевых объектов добавляют свое «эхо» к отраженному импульсу, делая его на долю дольше, чем без них.

Цепь отбора проб в металлоискателе настроена на отслеживание длины отраженного импульса.Сравнивая ее с ожидаемой длиной, схема может определить, вызвало ли другое магнитное поле затухание отраженного импульса дольше. Если затухание отраженного импульса длится более чем на несколько микросекунд дольше обычного, вероятно, ему мешает металлический предмет.

Схема выборки посылает крошечные слабые сигналы, которые она отслеживает, на устройство, называемое интегратором . Интегратор считывает сигналы из схемы выборки, усиливает и преобразует их в постоянный ток (DC).Напряжение постоянного тока подключается к звуковой цепи, где оно преобразуется в тональный сигнал, который металлоискатель использует, чтобы указать, что целевой объект был найден.

Детекторы на основе PI не очень хороши в распознавании, потому что длительность отраженного импульса от различных металлов нелегко разделить. Тем не менее, они полезны во многих ситуациях, в которых металлоискатели на основе ОНЧ будут иметь трудности, например, в областях, где в почве или в окружающей среде есть материал с высокой проводимостью.Хороший пример такой ситуации — исследование соленой воды. Кроме того, системы на основе PI часто могут обнаруживать металл намного глубже в земле, чем другие системы.

Как работают металлоискатели | HowStuffWorks

Менее распространенная форма металлоискателя основана на импульсной индукции (PI). В отличие от VLF, системы PI могут использовать одну катушку как передатчик и приемник, или они могут иметь две или даже три катушки, работающие вместе. Эта технология посылает мощные короткие импульсы тока через катушку с проводом.Каждый импульс создает короткое магнитное поле. Когда импульс заканчивается, магнитное поле меняет полярность и очень внезапно схлопывается, что приводит к резкому электрическому всплеску. Этот всплеск длится несколько микросекунд (миллионных долей секунды) и вызывает прохождение другого тока через катушку. Этот ток называется отраженным импульсом и очень короткий, длится всего около 30 микросекунд. Затем отправляется еще один импульс, и процесс повторяется. Типичный металлоискатель на основе PI посылает около 100 импульсов в секунду, но это количество может сильно варьироваться в зависимости от производителя и модели, от пары десятков импульсов в секунду до более тысячи.

Если металлоискатель находится над металлическим объектом, импульс создает противоположное магнитное поле в объекте. Когда магнитное поле импульса коллапсирует, вызывая отраженный импульс, из-за магнитного поля объекта требуется больше времени для полного исчезновения отраженного импульса. Этот процесс работает как эхо: если вы кричите в комнате с несколькими твердыми поверхностями, вы, вероятно, услышите только очень короткое эхо или можете не услышать его вообще; но если вы кричите в комнате с большим количеством твердых поверхностей, эхо длится дольше.В металлоискателе PI магнитные поля от целевых объектов добавляют свое «эхо» к отраженному импульсу, делая его на долю дольше, чем без них.

Цепь отбора проб в металлоискателе настроена на отслеживание длины отраженного импульса. Сравнивая ее с ожидаемой длиной, схема может определить, вызвало ли другое магнитное поле затухание отраженного импульса дольше. Если затухание отраженного импульса длится более чем на несколько микросекунд дольше обычного, вероятно, ему мешает металлический предмет.

Схема выборки посылает крошечные слабые сигналы, которые она отслеживает, на устройство, называемое интегратором . Интегратор считывает сигналы из схемы выборки, усиливает и преобразует их в постоянный ток (DC). Напряжение постоянного тока подключается к звуковой цепи, где оно преобразуется в тональный сигнал, который металлоискатель использует, чтобы указать, что целевой объект был найден.

Детекторы на основе PI не очень хороши в распознавании, потому что длительность отраженного импульса от различных металлов нелегко разделить.Тем не менее, они полезны во многих ситуациях, в которых металлоискатели на основе ОНЧ будут иметь трудности, например, в областях, где в почве или в окружающей среде есть материал с высокой проводимостью. Хороший пример такой ситуации — исследование соленой воды. Кроме того, системы на основе PI часто могут обнаруживать металл намного глубже в земле, чем другие системы.

Как работают металлоискатели | HowStuffWorks

Как работают металлоискатели?

ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ

Металлоискатели передают электромагнитное поле от поисковой катушки в землю. Любые металлические объекты (цели) в электромагнитном поле будут возбуждены и ретранслировать собственное электромагнитное поле. Поисковая катушка детектора принимает ретранслируемое поле и предупреждает пользователя, производя целевой ответ.Металлоискатели Minelab способны различать разные типы целей и могут быть настроены на игнорирование нежелательных целей.

Батарея
Батарея обеспечивает питание детектора.
Блок управления
Блок управления содержит электронику извещателя. Здесь генерируется сигнал передачи, а полученный сигнал обрабатывается и преобразуется в целевой ответ.
Поисковая катушка
Поисковая катушка детектора передает электромагнитное поле в землю и принимает отраженное электромагнитное поле от цели.
Передающее электромагнитное поле (только визуальное представление — синий)
Передающее электромагнитное поле возбуждает цели, позволяя их обнаруживать.
Цель
Цель — это любой металлический объект, который может быть обнаружен металлоискателем. В этом примере обнаруженная цель — это сокровище, которое является хорошей (принятой) целью.
Нежелательная цель
Нежелательные цели, как правило, бывают из железа (притягиваются к магниту), например гвозди, но также могут быть из цветных металлов, например, крышки от бутылок.Если металлоискатель настроен на отклонение нежелательных целей, то для этих целей ответ не будет.
Электромагнитное поле приема (только визуальное представление — желтый)
Электромагнитное поле приема создается от находящихся под напряжением целей и принимается поисковой катушкой.
Отклик цели (только визуальное представление — зеленый)
При обнаружении хорошей (принятой) цели металлоискатель издаст звуковой ответ, например звуковой сигнал или изменение тона.Многие детекторы Minelab также обеспечивают визуальное отображение информации о цели.

Хотя металлоискатели обычно очень эффективны с точки зрения глубины срабатывания, иногда может потребоваться глубинный металлоискатель для областей с очень глубокими отложениями и / или долгой историей оседания.

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ

Частота
Частота металлоискателя — одна из основных характеристик, определяющих, насколько хорошо могут быть обнаружены цели.Как правило, одночастотный детектор, который передает на высокой частоте, будет более чувствителен к небольшим целям, а одночастотный детектор, который передает на низких частотах, даст большую глубину для больших целей. Одночастотные технологии Minelab — это VLF и VFLEX. Революционные технологии Minelab BBS, FBS и MPS передают несколько частот и поэтому одновременно чувствительны к малым и глубоким большим целям.

Балансировка грунта
Балансировка грунта — это переменная настройка, которая увеличивает глубину обнаружения в минерализованном грунте.Этот грунт может содержать соли, например, во влажном пляжном песке, или мелкие частицы железа, например, в красной земле. Эти минералы реагируют на передающее поле детектора так же, как и цель. Из-за гораздо большей массы земли по сравнению с заглубленной целью эффект минерализации может легко маскировать небольшие цели. Чтобы исправить это, настройка «Балансировка грунта» удаляет ответные сигналы грунта, поэтому вы четко слышите сигналы цели и не отвлекаетесь на шум грунта.

Существует три основных типа балансировки грунта:

1.Ручная балансировка по грунту — Отрегулируйте настройку балансировки по грунту вручную так, чтобы сигнал грунта был минимальным.

2. Автоматическая балансировка грунта — Детектор автоматически определяет наилучшую настройку баланса грунта. Это быстро, просто и точнее, чем ручная настройка баланса грунта.

3. Отслеживание баланса грунта — Детектор непрерывно регулирует настройку баланса грунта во время поиска. Это гарантирует, что настройка баланса грунта всегда будет правильной.

В детекторах

Minelab используются эксклюзивные передовые технологии, обеспечивающие превосходные возможности балансировки грунта, с которыми не могут сравниться никакие другие детекторы.

Дискриминация
Дискриминация — это способность металлоискателя определять скрытые цели на основе проводящих свойств и / или свойств железа. Точно определив закопанную цель, вы можете решить выкопать ее или считать мусором и продолжить поиск. Детекторы Minelab выдают идентификационные номера цели (идентификатор цели) и / или звуковые сигналы цели, чтобы указать тип обнаруженной цели.

В детекторах Minelab есть четыре основных типа дискриминации:

1. Переменная дискриминация — Простейший тип дискриминации, при котором для регулировки уровня дискриминации используется ручка управления.

2. Iron Mask / Iron Reject — Используется в основном с детекторами поиска золота для игнорирования железного мусора.

3. Режекторная дискриминация — Позволяет принимать или отклонять определенные типы целей.

4.Smartfind — Самая продвинутая форма дискриминации. Идентификаторы цели отображаются на основе свойств железа и проводимости на двухмерном (2D) дисплее. Отдельные сегменты или большие области дисплея могут быть затемнены, чтобы отклонять нежелательные цели.

ФАКТОРЫ ГЛУБИНЫ ОБНАРУЖЕНИЯ

Самый частый вопрос о металлоискателях: «Насколько глубоко они заходят?»

Простой ответ: «глубиной до диаметра катушки». Так детекторы с катушками большего размера обнаруживают глубже.

Однако глубина обнаружения также зависит от технологии детектора и многих факторов окружающей среды. Более сложный ответ обычно начинается со слов «Это зависит…» Глубина, на которой металлоискатель может обнаружить цель, зависит от ряда факторов:

Минерализация грунта
Цель в слабоминерализованном грунте может быть обнаружена глубже, чем цель в высокоминерализованном грунте. Уровень минерализации грунта оказывает значительное влияние на глубину обнаружения.

Размер цели
Большие цели могут быть обнаружены на большей глубине, чем маленькие.

Форма мишени
Круглые формы, такие как монеты и кольца, можно обнаружить глубже, чем длинные тонкие формы, такие как гвозди.

Ориентация цели
Горизонтальная монета (например, лежащая плашмя) может быть обнаружена глубже, чем вертикальная монета (например, на краю).

Материал мишени
Металлы с высокой проводимостью (например, серебро) можно обнаружить на большей глубине, чем металлы с низкой проводимостью (например, металлы с низкой проводимостью).грамм. привести).

Как работают металлоискатели?

Вы можете найти монеты, кольца, украшения, золото, реликвии, небольшие тайники и даже сокровища, не зная с научной точки зрения, как работает металлоискатель. Но чтобы вы лучше понимали, мы создали видео и простые иллюстрации, чтобы ответить на вопрос: как работают металлоискатели.

Как работают металлоискатели: простое объяснение

На рисунке «А» показан типичный пользователь металлоискателя.Он выполнил инструкции производителя и включил металлоискатель. После тестирования своего детектора на некоторых наземных целях (монетах), чтобы убедиться, что он работает, он теперь начинает поиск закопанных монет и сокровищ.

Как работают металлоискатели: простое объяснение

Обратите внимание на «красный» сигнал, передающийся от катушки металлоискателя в землю. (Примечание: мы увеличили иллюстрацию схемы сигнала для облегчения понимания).Пока сигнал, входящий в землю, НЕ соприкасается с металлом, не будет ни звукового сигнала, ни мигающего света, ни вибрации, ничего не произойдет.

На рисунке «B» показано, что происходит, когда поисковая схема металлоискателя пользователя металлоискателя соприкасается с металлическими предметами, в данном случае как с мелкими, так и с глубокими монетами. Когда шаблон поиска касается металла, он прерывает передаваемый сигнал, и это прерывание или нарушение схемы поиска заставит металлоискатель предупредить пользователя (вас) звуковым сигналом, обычно отчетливым громким звуком.В некоторых случаях звуковой сигнал будет сопровождать мигающие или мигающие огни.

Просто, не правда ли?

Специалисты по металлоискателям Kellyco ответят на ваши вопросы

Знатоки детекторов

Насколько глубоко войдет мой металлоискатель?

Какие сокровища смог найти мой детектор?

Может ли мой детектор работать на пляжах с соленой водой?

Могу ли я устранить нежелательные цели?

Нужны ли катушки для металлоискателей разных размеров?

Если вы хотите получить ответы на любой из этих вопросов,

Позвоните по бесплатному номеру 1-888-KELLYCO, чтобы получить простой и понятный ответ от одного из наших экспертов по металлоискателям.

Как работают металлоискатели: более полное объяснение

Как работают металлоискатели Перепечатано с разрешения компании Modern Metal Detectors

Для использования металлоискателя не обязательно понимать научные принципы обнаружения металлов. Вы можете найти золотые самородки, монеты, кольца, украшения, тайники или все, что ищете, не зная, как работает детектор. Однако для лучшего понимания того, что делает ваш металлоискатель … чтобы понять, почему он только что издает такой странный звук … чтобы понять, почему он так же реагирует на металлы и минералы … необходимо узнать, как работают металлоискатели.Два примера иллюстрируют эту потребность. Во-первых, предположим, что вы сканируете поле и получаете сигнал детектора. Вы копаете ногу и ничего не находите. Вы расширяете яму и копаете еще одну ногу, но все равно ничего не находите. Вы можете продолжать копать до пяти или шести футов, прежде чем окончательно сдаться. Тем не менее, ваш сигнал сохранялся на протяжении всех этих раскопок! Что пошло не так? Это твоя вина или твой детектор? Была ли цель? Что ж, да, цель была, хотя она не обязательно была металлической.Реакция могла быть вызвана некоторым изменением содержания минералов.

Для второго примера предположим, что вы ищите небольшой железный чайник, наполненный золотыми монетами. Вы знаете, что этот железный чайник был оставлен где-то на определенном поле под большим плоским камнем, который был поставлен на него. К сожалению, на этом поле лежит по крайней мере тысяча больших и тяжелых плоских камней. Сама почва сильно минерализована, и некоторые из крупных камней сами по себе также содержат большое количество минерализации железа. В таких ситуациях знание того, как работает ваш детектор, а также понимание различных обнаруживаемых минералов сэкономит вам много усилий.В первом случае вы вообще не будете копать или, возможно, не глубже одного фута, прежде чем поймете, что в земле нет металлической цели. Если вы ничего не знаете о минералах железа и их влиянии на обнаружение металлов, вы, скорее всего, никогда не найдете этот железный котел, если не решите копать под каждым камнем в этом поле. «Ответы» на обе эти ситуации представлены в другом месте этой книги.

Современные и универсальные металлоискатели стремятся представить теоретические объяснения, которые просты с описанием только самых основных рабочих характеристик металлоискателя.

Универсальный металлоискатель

Эта книга задумывалась не как теоретическая работа, а как учебник для дома, в полевых условиях и в классе, чтобы помочь пользователям металлоискателей понять основные принципы работы своего оборудования. Эти принципы нетрудно понять. Когда вы начнете изучать минерализацию, идентификацию целей, полевые приложения и другие предметы, вы будете вознаграждены изучением этого справочного материала. Вы поймете, что ваш детектор говорит вам… почему вы слышите определенные сигналы.Вы сможете лучше определять, является ли обнаруженный вами объект тем, который вы хотите выкопать. Правильная и высокоэффективная работа металлоискателя несложна. Однако это требует определенного изучения, размышлений и практического применения.

Радиопередача и прием

Вы использовали половину металлоискателя большую часть своей жизни, возможно, даже не подозревая об этом: обычное радио. Обнаружение металла в основном достигается за счет передачи и «приема» радиоволн.Блок-схема на лицевой странице иллюстрирует основные компоненты типичного металлоискателя. Аккумулятор — это источник питания. Электронный генератор передатчика в крайнем левом углу диаграммы генерирует сигнал. Ток сигнала передатчика проходит от генератора передатчика через провод (кабель катушки металлоискателя) к обмотке передатчика катушки металлоискателя (антенна), а антенна передатчика представляет собой несколько витков электрического провода, как правило, намотанного по кругу. .

Когда ток циркулирует в антенне передатчика, создается невидимое электромагнитное поле, которое течет в воздух (или другую окружающую среду, например: воздух, дерево, камни, земляные материалы, воду и т. Д.) Во всех направлениях. Если бы это электромагнитное поле было видно, оно бы выглядело как гигантский трехмерный пончик с антенной передатчика, встроенной в его центр. Теория электромагнитного поля утверждает, что силовые линии не могут пересекать друг друга. Следовательно, они собираются вместе, проходя через круглую антенну, но не стесняются снаружи.К счастью, такое скопление имеет место, потому что интенсивность (плотность) силовых линий — это то самое явление, которое позволяет обнаруживать металл в области, прилегающей к катушке металлоискателя. На рисунке внизу следующей страницы обратите внимание на область, обозначенную как двумерные шаблоны обнаружения. Это место максимальной загруженности полей; именно здесь обнаружение металла происходит в результате двух основных явлений: генерации вихревых токов и искажения электромагнитного поля.(Обратите внимание на схему обнаружения зеркального изображения над катушкой металлоискателя.)

На этой электронной блок-схеме передатчика-приемника металлоискателя показаны основные компоненты металлоискателя, указанные в описании слева.

Вихревые токи Генерация вторичного электромагнитного поля

Когда металл попадает в зону обнаружения, линии электромагнитного поля проникают через поверхность металла. Крошечные циркулирующие токи, называемые «вихревыми токами», протекают по металлической поверхности, как показано на рисунке на лицевой стороне.Сила или движущая сила, которая заставляет течь вихревые токи, исходит от самого электромагнитного поля. Результирующая потеря мощности этим полем (мощность, используемая для генерации вихревых токов) воспринимается схемами детектора. Кроме того, вихревые токи создают вторичное электромагнитное поле, которое в некоторых случаях вытекает в окружающую среду. Часть вторичного поля, которая пересекает обмотку приемника, вызывает появление сигнала обнаружения в этой обмотке. Таким образом, детектор предупреждает оператора об обнаружении металла.

Поскольку ток передатчика от антенны генерирует электромагнитное поле, шаблон обнаружения (пунктирные линии) представляет собой область, в которой происходит обнаружение металла. Зеркальный рисунок на верхней катушке не используется.

Искажение электромагнитного поля

Электромагнитное поле

Обнаружение непроводящих минералов железа (двухвалентных металлов) происходит другим способом. Когда минерал железа приближается и находится в пределах зоны обнаружения, силовые линии электромагнитного поля перераспределяются, как показано на рисунке на следующей странице.Это перераспределение нарушает «баланс» обмоток передатчика и приемника в катушке металлоискателя, в результате чего на обмотку приемника наводится мощность. Когда эта наведенная мощность воспринимается схемами детектора, детектор предупреждает оператора о присутствии минерала железа. Обнаружение минералов железа — серьезная проблема как для производителей, так и для пользователей металлоискателей. Конечно, обнаружение минералов железа приветствуется охотниками за золотом, которые ищут черный магнитный песок, который часто может сигнализировать о наличии россыпного металла.С другой стороны, охотник за сокровищами, который ищет монеты и украшения, реликвии, золотые самородки и т. Д., Обычно находит обнаружение минералов железа неудобством.

Когда какой-либо металл попадает в зону обнаружения катушки металлоискателя, по его поверхности протекают вихревые токи, что приводит к потере мощности в электромагнитном поле, которое цепи детектора могут воспринимать.

Когда цель попадает в зону обнаружения, обмотки катушек металлоискателя неуравновешиваются в точках A и B, и линии электромагнитного поля перераспределяются, как показано на этом рисунке.

Матрица поиска

Любое вещество, на которое попадает электромагнитное поле, «освещается». Многие элементы и различные комбинации минералов находятся в почве, включая влагу, железо и другие минералы, некоторые из которых обнаруживаются, а некоторые нет. Конечно, есть надежда, что искомые цели тоже присутствуют. Срабатывание детектора в любой момент времени вызывается проводящими металлами и минералами, а также железными непроводящими минералами, освещенными его электромагнитным полем, как показано на рисунке ниже.Один из критериев конструкции детектора требует исключения ответов от нежелательных элементов, разрешая сигналы только от желаемых объектов. Как достигается эта дискриминация, зависит от типа детектора.

Эта типичная матрица под катушкой металлоискателя показывает, как электромагнитное поле, создаваемое антенной в этой катушке металлоискателя, освещает каждую металлическую цель в области, которую она достигает.

Муфта электромагнитного поля

«Связь» описывает проникновение электромагнитного поля в любой объект рядом с антенной передатчика.Существует идеальное соединение с некоторыми объектами, такими как дерево, пресная вода, воздух, стекло и некоторые неминерализованные грунтовые материалы, как показано на рисунке ниже. Однако связывание подавляется, когда электромагнитное поле пытается проникнуть сквозь минерализацию железа, смачиваемую соль и другие вещества. Такое подавление электромагнитного поля, как показано на рисунке на лицевой стороне, снижает способность обнаружения металлоискателя. Несмотря на то, что современные инструменты могут устранить влияние минералов железа, электромагнитное поле по-прежнему подавляется (искажается), что приводит к снижению способности обнаружения и производительности.

Обнаружение металлов в соленой воде и на пляже

Соленая вода (смоченная соль) оказывает мешающее воздействие на электромагнитное поле, поскольку соленая вода электропроводна. По сути, соленая океанская вода «выглядит» для некоторых детекторов как металл! К счастью, производители могут создавать детекторы, способные «игнорировать» соленую воду.

Обнаружение металлов в морской воде и на пляже

Эта диаграмма «идеальной связи» иллюстрирует общую форму схемы обнаружения, которая возникает, когда электромагнитное поле от катушки металлоискателя проникает через землю или любой другой близлежащий объект.

Для получения советов по обнаружению металлов на пляже прочтите это руководство.

Глубина обнаружения

Многочисленные факторы определяют, насколько глубоко объект может быть обнаружен. Электромагнитное поле, создаваемое антенной передатчика катушки металлоискателя, течет в окружающую матрицу, создавая вихревые токи на поверхности проводящих веществ. Обнаруживается любая обнаруживаемая цель, которая в достаточной степени нарушает поле зрения. Три фактора определяют, достаточно ли помехи для обнаружения: напряженность электромагнитного поля, размер цели и площадь поверхности.

Напряженность электромагнитного поля

Насколько далеко распространяется электромагнитное поле, которое втекает в окружающую матрицу? Теоретически до бесконечности … но вы можете быть уверены, что он очень слаб, когда попадает туда! Фактически, всего в нескольких футах от катушки металлоискателя, поле значительно уменьшается. Несколько факторов, включая затухание (поглощение землей, матрицей, материалами и т. Д.) И расстояние, уменьшают напряженность поля. Если принять во внимание все обстоятельства, детектор может иметь в несколько тысяч раз меньше возможностей обнаружения на высоте шести футов, чем на одном футе, так что вы можете понять, почему детекторы ограничены в их способности обнаружения глубины.

Глубина обнаружения запрещена в некоторых элементах, таких как минерализация железа и смоченная соль, где сцепление подавляется, когда электромагнитное поле пытается проникнуть.

Размер цели

Цели могут быть обнаружены лучше и глубже просто из-за их размера. Более крупные цели легче обнаружить, поскольку они производят больше вихревых токов. Один объект с удвоенной площадью поверхности другого будет производить сигнал обнаружения в два раза больше, чем у меньшего объекта, но он не обязательно будет обнаружен вдвое дальше.По тем же соображениям, большая цель будет давать такой же сигнал обнаружения по амплитуде на расстоянии дальше от нижней части катушки металлоискателя, чем меньшая цель. Размер также является важным фактором в распознавании цели, характеристике металлоискателя, обсуждаемой в другом месте этой книги.

Любой обнаруженный объект имеет свой собственный узор, как показано выше, при этом схема обнаружения банки с монетами шире вверху и простирается дальше от дна катушки металлоискателя.

Обнаружение площади поверхности

Обнаружение площади поверхности

Металлоискатели — это по большей части поверхностные детекторы. Это не металлические объемные (массовые) детекторы. Чем больше площадь поверхности металлической цели, которая «смотрит» на дно катушки металлоискателя, тем лучше эта цель будет обнаружена. Фактический объем или масса цели имеет мало общего с большинством видов обнаружения. Убедитесь в этом сами. Включите детектор и настройте его на порог.Рукой поднесите большую монету к катушке металлоискателя так, чтобы лицевая сторона монеты «смотрела» на дно катушки металлоискателя. Запишите расстояние, на котором монета впервые обнаружена… скажем, восемь дюймов.

Теперь переместите монету назад и поверните ее на девяносто градусов так, чтобы край монеты «смотрел» на дно катушки металлоискателя. Когда вы поднесете монету к катушке металлоискателя, вы увидите, что монета не может быть обнаружена на расстоянии восьми дюймов. Фактически, он, вероятно, будет обнаружен только на расстоянии четырех дюймов или меньше.Еще одно доказательство обнаружения площади поверхности — это измерение того, на каком расстоянии может быть обнаружена отдельная монета. Затем сложите несколько монет на обратной стороне тестовой монеты и проверьте, насколько далеко эта стопка монет может быть обнаружена. Вы обнаружите, что штабель может быть обнаружен только на немного большем расстоянии, что показывает, что увеличение объема металла очень мало влияет на расстояние обнаружения.

Обнаружение границ

Обнаружение области Fringe — это явление обнаружения, понимание которого приведет к тому, что вы сможете обнаруживать металлические цели на максимальной глубине, доступной для любого инструмента.Схема обнаружения монеты может выходить, скажем, на один фут ниже катушки металлоискателя. Схема обнаружения небольшой баночки с монетами может простираться, возможно, на два фута ниже катушки металлоискателя, как показано на рисунке на лицевой странице. В области детектируемого изображения вырабатывается безошибочный сигнал детектора.

На этой иллюстрации показано расположение и приблизительный пропорциональный размер области обнаружения полос, в которой можно услышать слабые сигналы цели от внешних краев нормальной схемы обнаружения.

А что насчет за пределами схемы обнаружения? Обнаружение происходит? Да, но сигналы слишком слабые, чтобы их мог различить оператор, за исключением краевой области вокруг внешних краев схемы обнаружения, как показано на рисунке выше. Хорошие наушники просто необходимы, если вы хотите слышать сигналы периферийной зоны. Следующим по важности делом является обучение искусству распознавания слабых шепотов звука, возникающих в периферийной области. Навыки обнаружения периферийных зон можно развить с помощью практики, обучения, концентрации и веры в свои способности.Развивайте способность обнаружения периферийных участков в изящном искусстве, и вы на пути к великим открытиям, которые многие операторы металлоискателей упустят. Возможность слышать сигналы периферийных участков приводит к значительному повышению эффективности и успешности обнаружения металла.

Вы можете быть энтузиастом поиска металлов или даже опытным детектором, но при этом не знаете точно, как работает ваш металлоискатель. Что ж, это не волшебство! Есть настоящая наука о том, как они работают, и эта информация может быть вам полезна в вашей охоте.В этом посте в общих чертах будет объяснено, как работают эти машины. Конечно, если у вас есть высококлассный или очень специализированный детектор, вам придется задействовать гораздо более подробные и сложные процессы. Технология, которая используется сегодня в металлоискателях, может быть очень сложной и сложной, но цель здесь — просто познакомить вас с основами того, как работают металлоискатели.

Детали металлоискателя

Части металлоискателя

Чтобы понять, как работают металлоискатели, сначала необходимо знать их основные компоненты.Хотя детекторы выглядят по-разному, как правило, они работают одинаково, поэтому все они состоят из частей, которые работают одинаково.

Четыре ключевых компонента:

Вал — это основная часть детектора, к которой подключаются все остальные части. Обычно он регулируется для удобства пользователя.
Стабилизатор — Эта насадка является частью извещателя, которая делает его удобным в использовании. Думайте об этом как о подлокотнике машины.Он стабилизирует металлоискатель при его перемещении.
Блок управления — Блок управления — это мозг машины. Он содержит аккумулятор, элементы управления и настройки устройства, микропроцессор, устройство считывания и динамики.
Поисковая катушка — это нижняя часть детектора, которую вы качаете над землей. Это антенна, содержащая катушки, которые являются неотъемлемой частью машины, чтобы обнаруживать металл.

Как работают металлоискатели

Хотя детекторы могут быть сложными, принцип их действия довольно прост.Металлоискатели передают, а затем анализируют магнитное поле, возвращаемое из области, в которую сигнал был первоначально передан (на землю).

В поисковой головке металлоискателя две катушки. Один действует как передатчик, а другой — как приемник. Первый передает магнитное поле, создаваемое электричеством, проходящим через катушку. Это магнитное поле, которое передается, заставит электричество течь в металлические предметы, с которыми оно соприкасается.Вторая катушка, приемник, определяет разницу в магнитном поле, которое создается, когда закопанный металл поглощает его, и через него начинает течь электричество.

Когда изменение обнаруживается, вторая катушка отправляет предупреждение в блок управления через подключенный кабель, и вы слышите сигнал из динамиков или наушников. Чем слабее возвращающееся магнитное поле, тем слабее сигнал тревоги.

Вот и все в двух словах. Одна катушка отправляет, другая принимает, обнаруживает изменения и сообщает блоку управления.

Последние мысли

Теперь вы понимаете основы работы металлоискателя, и знания необходимы для успешного поиска. Даже самое лучшее в мире оборудование не принесет вам много пользы, если вы не умеете им пользоваться. Более подробное объяснение того, как работают металлоискатели, можно найти здесь.

(Как успешно проверить свой металлоискатель)

Грузовик UPS даже не выехал с подъездной дорожки, как Джим вскрыл транспортировочную коробку со своим новеньким металлоискателем. После просмотра эпизода за эпизодом множества реалити-шоу об охоте за сокровищами, а также часами серфинга по бесчисленным интернет-сайтам, которые обслуживают сегодняшних искателей сокровищ, Джим убедил свою жену, что ему нужно новое хобби, и был заказан новый металлоискатель. . Он был похож на маленького ребенка на Рождество и просто знал, что вокруг его дома есть всевозможные сокровища, которые только и ждут, когда он придет и заберет их. Он был рад, что в детекторе были батарейки, так как это означало, что он мог выйти и начать поиск золота, монет и драгоценностей, как только натянул куртку.Помахав жене, Джим схватил детектор, вскочил в свой грузовик и поехал в близлежащий парк, чтобы заняться тем, что, как он знал, будет захватывающим и прибыльным хобби.

Включив его, он начал поиск возле столиков для пикника, полагая, что это будет область, заполненная монетами, но был сбит с толку всеми звуками и щебетанием, которые издавал его детектор.

Охота за сокровищами

Дисплей перескакивал с одного конца шкалы на другой, когда он проводил катушкой по земле, и Джим не был уверен, что он пытался сказать ему, что лежит под поверхностью земли.Подумав, что это была причина, он переместился на траву, окружающую баскетбольную площадку, и испытал то же самое. Спустя более часа Джим разочаровался и направился обратно к грузовику … Единственная монета, которую он должен был показать за свои усилия, — это монета, которую он увидел лежащей на тротуаре на стоянке прямо перед тем, как он добрался до грузовика! Совершенно удрученный, Джим задумался, как он собирается сообщить своей жене новость о том, что охота за сокровищами — провал, и он будет искать какое-нибудь другое хобби, чтобы заполнить свое время.

Ненавижу это говорить, но первоначальный опыт Джима не уникален, и было много людей, которые заинтересовались хобби, купили оборудование и так же быстро разочаровались и продали то, что они только что приобрели, с убытком, исходя из их первоначального опыты. Кто-нибудь хочет догадаться, почему Джим так расстроился во время своей первой поездки в поле? Если вы сказали, что это было непонимание того, что детектор говорил ему, когда он обыскивал парк, вы на 100% правы.Слишком часто люди распаковывают свое новое оборудование и отправляются на поиски мгновенного успеха только для того, чтобы обнаружить, что разочарование — это все, что обычно возникает. И прежде чем вы подумаете, что это касается только новичков, это случается с теми, у кого за плечами многолетний опыт, почти так же часто. Искатели сокровищ, которые в течение некоторого времени охотились с определенной моделью и решили сменить торговую марку на основе новых функций или желая попытаться найти другой тип сокровищ, могут оказаться столь же разочарованными в свои первые несколько раз без надлежащей подготовки.

На протяжении многих лет я часто цитировал Грега, хорошего друга и опытного охотника за сокровищами, по этому поводу. Он часто проводит тренинги для новичков и таким образом подводит итог необходимости изучать ваш металлоискатель. «Как вы можете надеяться на успех, когда начинаете поиск, не зная, как настроить свой детектор или какого типа реакции ожидать от типов целей, которые вы ищете или надеетесь избежать? Поиск неизвестных целей с помощью детектора, которого вы не совсем понимаете, — это гарантированный рецепт разочарования и неудачи.Для того, чтобы добиться успеха, просто слишком много переменных! » Это отличный совет для металлоискателей и любой марки для любого типа поиска сокровищ, в котором вы, возможно, захотите попробовать свои силы.

Ну, куда нас ведет это руководство? Что ж, давайте начнем с того, что сделал Джим, когда прибыл его новый металлоискатель. Он распаковал его, и, поскольку они, как правило, идут вместе только в одну сторону, он быстро собрал его и направился к двери, оставив на дне коробки то, что могло быть самым важным предметом … инструкцию по эксплуатации.Я знаю, что многие из нас придерживаются философии «Когда ничего не помогает, прочтите руководство» ; однако, когда дело доходит до оборудования, такого как металлоискатели, это часто может быть разницей между успехом и разочарованием.

Правильная подготовка

Даже если у вас есть опыт работы с металлоискателями, разные производители склонны использовать разную терминологию для описания функций. Некоторые модели могут иметь уникальные элементы управления, которые, если их не отрегулировать должным образом, приведут к неустойчивой работе и, как следствие, к разочарованию.Все это в совокупности оставляет один насущный вопрос о правильности решения о покупке того или иного оборудования. Я не могу сказать вам, сколько раз я получал новый детектор и думал, что знаю все, что нужно о нем знать, только чтобы обнаружить, что его характеристики не оправдали моих ожиданий … а затем, просмотрев руководство и / или поговорив с кто-то, кто знал устройство, обнаружил, что небольшая корректировка заставила его работать на совершенно другом уровне.

Разместите заказ у одного из сертифицированных экспертов по металлоискателям Kellyco!

Хорошо, вы сделали домашнее задание и сузили круг вариантов для нового детектора — что дальше? Сделать заказ и надеяться на лучшее? На самом деле, если вы не основываете свой выбор на информации, полученной от другого охотника за сокровищами в вашем районе, который ищет те же типы целей, которые вы будете искать (монеты, реликвии, драгоценности и т. Д.)), вам необходимо понимать, что не все металлоискатели, представленные на рынке, будут работать одинаково во всех условиях, во всех областях и для всех типов целей. В зависимости от того, что вы ищете и где живете, вы можете обнаружить, что детектор, стоимость которого составляет половину от того, что вы планировали потратить, на самом деле будет работать лучше, чем ваш первоначальный выбор для ваших приложений. Персонал Kellyco хорошо разбирается в возможностях всего, что они продают, и сочетая эти знания с ежедневным общением с клиентами со всей страны, знает, что работает, а что нет в вашем регионе.Звонок одному из этих сертифицированных и обученных на заводе специалистов поможет вам избежать дорогостоящей ошибки, если вы закажете не тот детектор, который вам нужен.

Обязательно прочтите инструкцию по эксплуатации!

Итак, вы сделали свой выбор, и знаменательный день наступил … ваш новый детектор только что оставили у входной двери. Боритесь с желанием распаковать его и отправляйтесь посмотреть, что вы сможете раскрыть! Собрав его, отложите в сторону и вытащите руководство по эксплуатации.Просмотрите страницы о том, как собрать его, если это действие прошло успешно, и сосредоточьтесь на разделе, который охватывает каждый из элементов управления и какую функцию они выполняют. Часто абзацы будут выделены, выделены жирным шрифтом, обведены контуром или помечены звездочками, чтобы вы знали, что они предоставляют информацию, которая, по мнению производителя, имеет решающее значение для вашего успеха, и обычно они отмечаются таким образом на основе повторных вопросов, полученных от предыдущих клиентов. Найдите время, чтобы прочитать предоставленную информацию, так как она будет иметь прямое отношение к вашему общему успеху, как только вы отправитесь в поле.

Имея базовое представление об элементах управления и способах их настройки, вы готовы перейти к следующему этапу, а именно к проведению воздушного испытания.

Общие сведения об элементах управления

Это просто способ познакомиться с реакцией, которую будут вызывать различные цели, когда поисковая катушка перемещается по ним. Вы обнаружите, что условия реального мира, такие как глубина цели, состояние грунта и наличие нескольких целей в непосредственной близости друг от друга, могут и часто будут влиять на получаемый ответ; тем не менее, воздушный тест поможет вам увидеть реакцию, производимую целями, которые вы надеетесь найти (или избежать), а также то, какое влияние на эти реакции окажут изменения отдельных элементов управления.

Собери множество мишеней!

Выполните испытание воздухом — отметьте, где генерируются оптимальные сигналы

Начните с того, что соберите ассортимент типов целей, которые вы ожидаете встретить при поиске, и помните, что эти предметы будут различаться в зависимости от того, на каком типе охоты вы планируете сосредоточиться. У охотников за монетами будет другой набор тестовых целей, чем у охотников за реликвиями Гражданской войны или пляжных охотников, поэтому определите, что вы планируете искать.Не забудьте указать примеры мусора, с которым вы можете столкнуться, чтобы вы могли начать понимать, что не копать и какие настройки помогут вам в этом.

Положите детектор на стол так, чтобы катушка находилась подальше от любого металла, включая нагревательные каналы, скобы на столе, близлежащие приборы или даже предметы в карманах или на ремне. Помните, что металл обнаруживается как под , так и под над катушкой. Включите детектор и начните пропускать различные цели через верх катушки с нормальной скоростью развертки с регулятором дискриминации, установленным на «0».Пропустите каждую цель через катушку, удерживая их на расстоянии не менее 4 дюймов от катушки, чтобы убедиться, что вы не перегружаете схему и получаете стабильный сигнал. Цель воздушного теста — прослушать звуковой отклик и увидеть, как даже незначительные изменения в настройках влияют на отклик, что окажется неоценимым, когда вы отправитесь на поиски реальных целей. Поэкспериментируйте с различными настройками и повторите воздушные испытания, чтобы увидеть, как эти изменения влияют на получаемые ответы. Измените среди прочего элементы управления дискриминацией и чувствительностью, которые могут быть на вашей конкретной модели, и отметьте, где генерируются оптимальные сигналы.

После того, как вы выполнили некоторые воздушные испытания, чтобы увидеть, как небольшие изменения могут повлиять на реакцию на конкретные цели, пора переходить к фазе тестового сада. Как мы обсуждали ранее, изменения в минерализации грунта, контакте с влагой, глубине и близости к другим целям (хорошим или плохим) могут повлиять на реакцию конкретных целей, и единственный способ узнать, каким будет это изменение, — это проверить реакцию на известные цели НА ЗЕМЛЕ.

Основа для создания тестового сада — предоставить вам область, где вы можете увидеть, как ваш детектор реагирует на различные цели, похороненные на разной глубине в типе грунта, в котором вы будете искать. Вы также можете повторно посещать испытательный сад в течение года, чтобы увидеть, как изменения содержания влаги могут повлиять на реакцию каждой мишени. Хороший пример того, как содержание влаги может определять, на каких сайтах следует сосредоточиться, — это серебряные монеты. Не вдаваясь в подробное техническое обсуждение схемы детектора, можно сказать, что серебряные монеты будут давать более сильный сигнал, когда земля влажная, чем когда она сухая. С другой стороны, медные монеты в меньшей степени подвержены влиянию влажности, поэтому их легко обнаружить в широком диапазоне условий.Поэтому, если вы наблюдали это явление в своем тестовом саду (серебряные монеты становятся менее глубокими, когда земля сухая), начните отслеживать сайты, которые вы искали, на которых обнаружились центы пшеницы и монеты индейской головы, чтобы вы могли повторно охотьтесь на них после периодов дождя и соберите немного глубокого серебра, которое могло быть упущено ранее из-за низкого содержания влаги.

Отметьте расположение мишеней в тестовом саду футболками для гольфа!

Вам не нужна большая территория для создания тестового сада — даже квадратный участок площадью 4 фута может предоставить вам огромное количество информации, которая повысит ваши шансы на успех в полевых условиях.

Футболки для гольфа

Начните со сканирования области детектором, установленным на «0» дискриминацию, чтобы убедиться в отсутствии металла, который вызовет больше разочарования и замешательства, чем что-либо другое. Теперь соберите предметы, которые вы хотите использовать для тестирования, и, опять же, то, что вы будете использовать, будет зависеть от типа охоты за сокровищами, которую вы планируете проводить. Удалите пробку с грязью и осторожно поместите тестовый предмет (ы) в отверстие. Если вы хотите увидеть, как реагируют две близко расположенные цели, поместите их в одно отверстие.Поместите цели на разной глубине, чтобы увидеть, насколько более глубокие цели имеют тенденцию реагировать иначе, чем те, которые находятся прямо под поверхностью. Мелкие цели легко обнаружить, но более старые и более ценные цели, как правило, издают просто шепот, и их легко не заметить. Это основная причина, по которой так много ценностей все еще ждут своего часа, несмотря на то, что бесчисленное количество людей искали на сайтах в течение десятилетий. После того, как вы поместили каждую цель в лунку и снова заполнили ее, отметьте точное место чем-нибудь, например, футболкой для гольфа с номером, написанным наверху перманентным маркером.Убедитесь, что вы прижали их, чтобы они не выдернулись, когда газонокосилка в первый раз проезжает по местности… и позвольте мне сказать, что это совет, основанный на личном опыте! После установки каждой тройки составьте список с указанием номера, цели и ее глубины, чтобы вы знали, что вы проверяете, когда используете тестовый сад.

Комментарий, который я слышал от детекторов, которые живут в квартирах, заключается в том, что они не могут сделать тестовый сад, и я всегда напоминаю им, что требуется очень мало «недвижимости». Если вы будете осторожно извлекать заглушку, обычно не будет никаких признаков захоронения целей. Все, что будет видно — и это только в том случае, если кто-то действительно смотрит — будет вершинами примерно 10 футболок для гольфа с написанными на них числами.

Старое обручальное кольцо из 14-каратного золота, обнаруженное на глубине более 9 дюймов в минерализованной почве. Изучение того, как звучат маленькие и глубокие цели в испытательном саду, сыграло ключевую роль в способности обнаруживать и восстанавливать этот исключительный артефакт начала 1900-х годов.(Объект обнаружен автором в частной собственности с разрешения помещика)

Если вы остаетесь в этом районе и можете не беспокоить ваш тестовый сад, вы увидите, что чем дольше будут закопаны цели, тем сильнее будет их реакция.

Обручальное кольцо из старого золота 585 пробы

Это будет особенно заметно на более глубоких целях, многие из которых при первом закопании давали лишь слабый сигнал. Со временем сигнал будет улучшаться в результате так называемого «эффекта ореола», который заставляет цель казаться больше для детектора, поскольку металл «выщелачивается» в окружающую почву.Некоторые цели имеют более выраженный ореол, чем другие, из-за их состава: предметы из золота или серебра выщелачиваются очень мало, что затрудняет их обнаружение. Проверьте реакцию после дождя, чтобы увидеть, как влажность влияет на сигналы. И наоборот, если у вас засуха, посмотрите, что никакая влага не повлияет на сигналы с точки зрения ограничения общей глубины обнаружения.

Рекомендуется пройтись по вашему испытательному саду, если вы получили новую поисковую катушку, давно не охотились или если условия почвы изменились с тех пор, как вы последний раз были в поле. Вы можете обнаружить, что для достижения желаемого уровня производительности требуются небольшие изменения. Я всегда беру любой новый детектор, поисковую катушку или комплект наушников через свой тестовый сад, чтобы я был знаком с реакцией от известных целей и, как следствие, имел тенденцию добиваться большего за меньшее время, когда я ищу настоящие цели под широким углом. диапазон условий.

Я почти ненавижу делиться этой историей, но она демонстрирует то, что я пытаюсь донести с помощью этого руководства. Я начал поиск металлов в 1960-х и имел почти десятилетний опыт к тому времени, когда появились первые детекторы, способные игнорировать минерализацию.Мы с отцом были заинтригованы объявлениями, которые появлялись в журналах с сокровищами, и поехали к местному дилеру, чтобы увидеть одну из этих новых «чудо-машин» в действии. Короткая демонстрация — это все, что нужно, чтобы понять, что нам нужно получить один из них, и через неделю мы вернулись и забрали один. Первым местом, которое мы посетили, была старая школа недалеко от нашего дома, на которую мы охотились годами и за это время собрали буквально тысячу монет и других предметов. Мой отец использовал один из наших старых детекторов, а я использовал новый, надеясь начать обнаружение настоящих старых монет, которые, как мы знали, должны были там находиться.Что ж, детектор моего отца имел ограниченную глубину обнаружения, но имел элементарную дискриминацию, в то время как мой детектор имел потрясающую глубину, но не имел никакой дискриминации. Итак, в то время как мой отец копал монеты на 4 дюйма и игнорировал большую часть мусора, я копал цели на 10 дюймов, большинство из которых были ржавыми гвоздями и другим мусором. Через час мы сравнили цели, и мои 3 монеты и куча мусора не могли сравниться с стопкой монет моего отца и маленьким золотым кольцом. В течение следующего часа или двух разочарование продолжало нарастать, и когда он закричал, что только что вернул полдоллара серебра, я буквально обернул новый детектор вокруг дерева и сломал стержень надвое.

Старая школа

Мой отец засмеялся и посоветовал нам отправиться домой, но мне потребовалось несколько дней, чтобы остыть и вернуться обратно ПОСЛЕ Я потратил время, чтобы проверить детектор на известных целях, и эта подготовка позволила мне игнорировать большую часть мусора в следующий раз с совершенно другими результатами … горстка монет середины 1800-х годов! Между прочим, у меня все еще есть этот старый детектор в моей коллекции, и когда я смотрю на место сварки на шахте, где мой отец ремонтировал повреждение, вызванное моим разочарованием, я должен улыбаться и помнить, что независимо от того, насколько я опытен, трачу Время, проведенное с новым детектором, выполняющим воздушные испытания и пробежавшимся через испытательный сад, очень важно, если я хочу раскрыть истинные возможности, которые может предложить любой детектор.

Удачи вам в поисках. Надеюсь, что некоторые методы, содержащиеся в этом руководстве, помогут вам найти больше и получить больше удовольствия от полевых работ за меньшее время, чем можно было бы получить, просто выходя на улицу.

Обнаружение металлов | NIST

Обнаружение металлов — это наиболее часто используемая технология для обнаружения металлических угроз, скрытых от людей. Ручные металлоискатели (HHMD) и проходные металлоискатели (WTMD) распространены практически на всех контрольно-пропускных пунктах по всему миру.Другие типы металлоискателей, используемых в приложениях безопасности, включают ручные металлоискатели, которые надевают аналогично перчаткам или привязаны к ладони, и устройства наземного поиска, аналогичные по работе металлоискателям для поиска сокровищ, но специально разработанные для поиска предметов, связанных с объекты угрозы.

HHMD бывают разных форм и размеров, от дубинок цилиндрической формы до сотовых телефонов размером с ладонь. Некоторые HHMD имеют регулируемую чувствительность, которую можно настроить до уровня, при котором можно обнаружить большие зубные пломбы.Носимые вручную металлоискатели обычно не обладают чувствительностью обнаружения HHMD, но, поскольку они носятся, не ограничивают использование офицером обеих рук во время поисковой операции и часто помогают провести более подробный пальпаторный осмотр. WTMD обычно фиксируются на месте, хотя некоторые модели доступны для временного развертывания. WTMD обычно имеют несколько зон обнаружения, и они, наряду с соответствующими индикаторами, могут использоваться для помощи в обнаружении объекта, спрятанного на человеке.Металлоискатели с наземным поиском часто используются на местах преступлений для поиска различных предметов, представляющих криминалистический интерес, и в исправительных учреждениях, где заключенные прячут или закапывают опасные предметы и контрабанду в постельных принадлежностях, во дворе и других местах.

Рис. 1. Тестовые объекты (из стандартов NIJ): вверху слева — L-образный профиль для обозначения пистолета, вверху справа — ключ от наручников, внизу слева — тонкий параллелепипед, который представляет нож, а внизу справа. является образцом патрона 22 калибра.

Угрожающие объекты и / или контрабанда, которые предназначены для обнаружения металлоискателей, сильно различаются для разных агентств, разных мест и с течением времени. Например, в исправительных учреждениях обнаружение контрабанды, такой как пачки сигарет, очень важно, потому что эти предметы используются в качестве валюты, а сотовые телефоны, потому что они обеспечивают запрещенную связь с внешним миром. Обнаружение контрабанды, спрятанной на теле или внутри тела, часто бывает затруднительным с использованием других технологий, но металлодетекторы часто могут обнаруживать объекты с таким типом сокрытия.Угрозы также развиваются, как и способность металлоискателей обнаруживать эти угрозы.

Металлоискатели работают, создавая переменное магнитное поле, которое может взаимодействовать с объектами, находящимися рядом с этим магнитным полем. Если объект является электропроводным или магнитопроницаемым, магнитное поле металлоискателя будет взаимодействовать с объектом. Это взаимодействие приведет к возникновению электромагнитной связи, которую обнаружит металлоискатель. Не следует путать металлоискатель с магнитометром, который представляет собой устройство для измерения силы магнитного поля.

Примерно в 2000 году NIST начал разработку оборудования и метрологических возможностей для а) измерения характеристик металлоискателей, б) проектирования и тестирования эффективности тестовых артефактов и в) разработки связанных неопределенностей измерений. Эта возможность включает в себя декартову роботизированную систему для позиционирования тестового объекта и доставки его к металлоискателю, материалы, имитирующие электрическую проводимость тканей человека в рабочем диапазоне частот металлоискателей (номинально от 100 Гц до 10 МГц), тестовые артефакты, и программное обеспечение для анализа данных.

Испытательные артефакты или образцы — это объекты, которые, в случае металлоискателей, имитируют электромагнитные свойства реальных объектов угрозы или предметов контрабанды или их классов, но не являются предметами реальной угрозы и не могут использоваться в качестве предмета угрозы. Образцовый дизайн сложен, потому что как технические, так и нетехнические требования ранее оказывали влияние на эти объекты. Значительное улучшение в дизайне образцов представлено в Национальном институте

Фигура 2.Влияние вращения образца ножа на его индуктивную связь с металлоискателем. Ориентация F — наименее определяемая ориентация, а Ориентация E — наиболее определяемая ориентация.

Стандарт правосудия (NIJ) HHMD и стандарт WTMD, NIJ Std 0601.01, «Проходные металлоискатели для использования в обнаружении скрытого оружия и контрабанды» и NIJ Std 0602.01, «Ручные металлоискатели для использования в обнаружении скрытого оружия и контрабанды, »Оба созданы NIST и опубликованы NIJ в 2000 году.В этих документальных стандартах были представлены образцы для различных классификаций объектов угроз, включая допуски по размерам и логическую схему классификации угроз. В редакции тех же документальных стандартов 2003 г. были введены спецификации материалов через схему классификации Единой системы нумерации (UNS). Хотя схема UNS значительно уменьшила вариативность в составе материалов образцов, она не определяла номинальные значения и допуски для электропроводности и магнитной проницаемости металлов, используемых в конструкции образцов.Эти электромагнитные свойства имеют первостепенное значение для конструкции и функционирования образцов для испытаний металлоискателей.

Персонал Security Technologies Group (STG) принимал непосредственное участие в разработке документальных стандартов производительности для HHMD, начиная с 1998 года, что привело к пересмотру стандартов HHMD и WTMD NIJ, которые были опубликованы в 2000 году. STG впоследствии пересмотрела эти документальные характеристики. стандарты, в результате чего стандарты NIJ были опубликованы в 2003 году.Эти усовершенствования стандартов NIJ были сделаны в соответствии с философией, аналогичной философии национальных и международных организаций по разработке стандартов (ОРС), а именно: сбалансированное представительство заинтересованных сторон, открытое для заинтересованных сторон, справедливое рассмотрение особых мнений и процесс для разрешения технических конфликтов.

Примерно в 2007 году NIST начал процесс пересмотра стандартов NIJ для металлоискателей с целью включения значений соответствующих электромагнитных свойств (электропроводность и магнитная проницаемость), погрешностей измерения и улучшенных методов измерения.Чтобы лучше включить вклад производителя

Рис. 3. Изменение индуктивности в цепи смоделированной катушки для данных ферромагнитных испытуемых объектов при вращении. Также показано изменение индуктивности для стальных сфер различного диаметра.

s и другие заинтересованные стороны, NIST инициировал и впоследствии возглавил разработку стандартов металлоискателей через ASTM в 2014 году. Первым рассматриваемым типом металлоискателей были ручные металлоискатели. Второй — ручные металлоискатели.Проходные металлоискатели будут рассмотрены в будущем.

Ручные и ручные металлоискатели

Ручные металлоискатели (HWMD) не так широко распространены, как HHMD, однако, потому что они появились относительно недавно (примерно с 2000 года) на рынке технологий безопасности. HWMD настолько отличается от HHMD, что стандарт NIJ HHMD неприменим. Следовательно, была необходима разработка документального стандарта производительности для HWMD.Это также предоставило заинтересованным сторонам опыт в процессе под руководством SDO, в отличие от процессов под руководством NIJ, к которым они привыкли.

Переносные металлоискатели (HHMD) — это наиболее часто используемый тип металлоискателей. Они недорогие и бывают разных форм-факторов, от размера дубинки до размера мобильного телефона. HHMD генерируют различные частоты изменяющихся во времени магнитных полей и разную напряженность магнитного поля. Следовательно, конструкция HHMD повлияет на его способность обнаруживать различные тестовые объекты, перечисленные в стандарте NIJ HHMD, Std 0602.02. Некоторые конструкции лучше подходят для обнаружения одного типа угроз, чем другого. Количество угроз, которые HHMD предназначен для обнаружения, огромно, и обнаруживаемость этих угроз зависит от ориентации угрозы относительно магнитных полей, создаваемых HHMD.

Основным нововведением в стандартах HWMD и HHMD было введение сферических тестовых объектов вместо типичной абстракции (

Рис. 4. Изменение индуктивности в цепи моделируемой катушки для данных неферромагнитных тестовых объектов при вращении.Также показано изменение индуктивности для алюминиевых сфер разного диаметра.

см. рис. 1) опасного объекта. Проблема использования несферических тестовых объектов для проверки характеристик обнаружения HWMD заключается в том, что обнаруживаемость этого тестового объекта зависит от его ориентации (см. Рис. 2). На рис. 2 показано только основное изменение индуктивной связи из-за ориентации тестового объекта относительно магнитных полей, создаваемых HWMD или HHMD. Моделирование не представляет собой реальную схему обнаружения металлоискателя.Эффект ориентации тестового объекта может быть значительно усилен металлоискателем в зависимости от конструкции его схемы. Например, для HHMD производители наблюдали от 20 до 300 раз изменение амплитуды сигнала обнаружения для разных образцов при сравнении ориентации минимальной и максимальной обнаруживаемости. Этот эффект ориентации может привести к тому, что металлоискатель будет классифицирован с лучшей обнаруживаемостью, чем он может обеспечить. Пример поможет объяснить это. Работа металлоискателя в настоящее время основана на тревоге, если тестовый объект представлен металлоискателю в той ориентации, которая делает его наименее обнаруживаемым.Если металлоискатель тестируется с использованием тестового объекта, вращение которого отклонено на несколько градусов от ориентации минимальной обнаруживаемости, и срабатывает сигнал тревоги металлоискателя, это не означает, что металлоискатель обнаружит этот тестовый объект, если тестовый объект действительно находился внутри. его ориентация на минимальную обнаруживаемость. Но без более точного тестирования будет заявлено, что конкретный металлоискатель может обнаруживать тестируемый объект в его ориентации с минимальной обнаруживаемостью. Наблюдения производителей также подтверждают важность использования тестовых объектов, которые не дадут результат обнаружения, чувствительный к ориентации тестового объекта.

Рекомендация использовать сферические тестовые объекты была сделана членами рабочей группы ASTM для разработки стандарта производительности HWMD. Впоследствии NIST исследовал эту рекомендацию, в результате чего была получена информация, представленная здесь. Эта информация была представлена обратно в рабочую группу ASTM HWMD, и было получено общее согласие на использование сферических объектов для испытаний. Использование сферических тестовых объектов для проверки работоспособности

Рис. 5. Изменение относительной индуктивности для сфер разного радиуса.

HWMD представляет собой базовый тест технических характеристик. Эта базовая производительность — наименьшая производительность, которую следует ожидать от HWMD при использовании в приложениях безопасности. Если у агентства есть конкретные угрозы, которые они хотят рассмотреть, HWMD также следует протестировать против этих угроз. Документальный стандарт производительности ASTM для HWMD включает анализ для испытаний с испытательными объектами, отличными от сферических. Стандарт ASTM F3020-16 (2016), «Стандарт производительности для ручных металлоискателей, используемых в целях обеспечения безопасности и защиты», стал конечным продуктом обсуждений рабочей группы ASTM по HWMD.

Впоследствии NIST инициировал рабочую группу ASTM по стандарту производительности HHMD, которую возглавил. Эта рабочая группа обсудила использование сферических тестовых объектов. Хотя была достигнута техническая договоренность о включении сферических тестовых объектов в документальный стандарт производительности HHMD, существовала некоторая озабоченность по поводу применимости сферических тестовых объектов к широкому спектру конструкций HHMD, доступных на рынке. Это беспокойство основано на том факте, что разные модели HHMD имеют существенно разную конструкцию и демонстрируют различную обнаруживаемость объектов угрозы.Однако эта разница в обнаруживаемости будет также проявляться для сфер, но без эффектов ориентации, присущих несферическим тестовым объектам. Эти эффекты ориентации наносят ущерб пользователю HHMD, как было описано для HWMD ранее. Использование сфер определяет базовые технические характеристики HHMD. Тестирование с реальными угрозами или смоделированными угрозами представляет собой операционное тестирование, которое может быть необходимо агентству для включения в свою оценку продукта, который в конечном итоге будет использоваться в их приложениях и сценариях безопасности.Чтобы помочь таким агентствам, рабочая группа ASTM HHMD включает в ASTM F3278-17 (2017) «Стандарт производительности ручных металлоискателей, используемых в целях обеспечения безопасности» анализ несферических тестовых объектов.

Проходные металлоискатели

Проходные металлоискатели (WTMD) можно найти почти на всех контрольно-пропускных пунктах в мире. WTMD — это опора для проверки людей на предмет скрытых предметов. WTMD может находить и действительно находит предметы, спрятанные в полостях тела и под кожей, чего не могут обеспечить другие передовые технологии безопасности по цене в десять раз дороже.

Рис. 7. Карты обнаруживаемости WTMD2 Setting4 для ножа из нержавеющей стали в различных ориентациях, как показано над графиком. Все карты были получены со скоростью сканирования около 1 м / с.

Недавно было показано, что влияние непрямолинейных траекторий объекта через портал WTMD влияет на обнаруживаемость этого объекта. Эти непрямолинейные траектории представляют собой естественные движения человека, такие как покачивание головой, раскачивание рук и т. Д.Чтобы более тщательно изучить этот эффект на методах испытаний для включения в документальный стандарт производительности WTMD, было проведено экспериментальное исследование. Поскольку это исследование должно было дать информацию о разработке методов тестирования и выборе тестовых объектов для такого документального стандарта, исследование было расширено, чтобы также включить влияние скорости движения тестового объекта через портал, точку входа тестового объекта в портал и ориентация различных тестовых объектов. Первоначально было обнаружено, что для тщательного тестирования производительности WTMD для различных тестовых объектов, их ориентации, различных местоположений точек входа и различных непрямолинейных траекторий потребуется почти 9000 часов.

Рис. 6. Карты обнаруживаемости WTMD1 с использованием настройки 1 для стального пистолета в различных ориентациях, как показано над графиком. Все карты были получены со скоростью сканирования около 1 м / с.

Были исследованы различные WTMD и различные настройки чувствительности этих WTMD. Результаты показаны для примера на рис. 5 и 6. Результаты этого исследования показали, что многие параметры в процессе тестирования могут быть уменьшены из-за характера взаимодействия WTMD с тестовым объектом.Например, из шести возможных ориентаций тестового объекта, которые могут быть представлены в WTMD, необходима только наименее обнаруживаемая ориентация. Исследование показало, какая ориентация будет наименее заметной в зависимости от геометрии тестового объекта. На основании этого исследования количество скоростей может быть уменьшено с трех или четырех до одной, а количество траекторий — с десяти до одной. Все эти сокращения предоставят методы испытаний, которые полностью, точно и воспроизводимо оценивают способность WTMD обнаруживать объекты менее чем за 70 часов.

Сотрудники

Дональд Ларсон, Entegra Corp

Джон А. Эли, консультант по безопасности исправительных учреждений

Федеральное бюро тюрем, Управление технологий безопасности

Центр управления, контроля и взаимодействия для расширенного анализа данных, Университет Рутгерса

Результаты

Разработка стандарта ASTM для ручных металлоискателей, опубликованная в 2016 г.

Руководил разработкой стандарта ASTM для портативных металлоискателей, опубликованного в 2017 году.

Связанный Cont ent

Публикации

NIJ Std 0602.01, «Проходные металлоискатели для использования при обнаружении скрытого оружия и контрабанды», Национальный институт юстиции, Управление науки и технологий, Вашингтон, округ Колумбия 20531, сентябрь 2000 г.
NIJ Std 0602.01, «Ручные металлоискатели для использования при обнаружении скрытого оружия и контрабанды», Национальный институт юстиции, Управление науки и технологий, Вашингтон, округ Колумбия 20531, сентябрь 2000 г.
NIJ Std 0602.01, «Проходные металлоискатели для использования при обнаружении скрытого оружия и контрабанды», Национальный институт юстиции, Управление науки и технологий, Вашингтон, округ Колумбия 20531, январь 2003 г.
NIJ Std 0602.01, «Ручные металлоискатели для использования при обнаружении скрытого оружия и контрабанды», Национальный институт юстиции, Управление науки и технологий, Вашингтон, округ Колумбия 20531, ноябрь 2003 г.
ASTM F1468 — 04a (2010), «Стандартная практика оценки металлических детекторов оружия для поиска и контроля контролируемого доступа», ASTM International, West Conshohocken, PA, 2010, www.astm.org.
С.Ф. Хэллоуэлл, «Скрининг людей на наличие запрещенных веществ: обзор современной портальной технологии», Talanta, Vol. 54, 2001, стр. 447–458.
Б. Элиас, «Сканеры тела в аэропорту: роль передовых технологий визуализации в проверке пассажиров авиакомпаний», Исследовательская служба Конгресса, Отчет CRS для Конгресса R42750, сентябрь 2012 г.
Н.Г. Полтер, Д. Ларсон, Н.Ф. Тройе, «Тестирование металлоискателя с обходом и необходимость имитировать естественное движение тела», представленный в ASTM International — Journal of Testing and Evaluation, 2017.
К. Нельсон, В. Чаудхари, Дж. Эдман и П. Кантор, «Проходные металлоискатели для безопасности стадионов», Труды симпозиума 2016 IEEE по технологиям для внутренней безопасности, 10–11 мая 2016 г., Уолтем, Массачусетс, СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ.
К. Нельсон, П. Кантор, Б. Накамура, Б. Рикс, Р. Уайло, Д. Иган, А. Матлин, Ф. Робертс, М. Тобиа и М. Янг, «Экспериментальные проекты для тестирования металлоискателей в Большой спортивный стадион »Труды симпозиума IEEE 2015 г. по технологиям внутренней безопасности, 14–15 апреля 2015 г., Уолтем, Массачусетс, США.
Дж. Скорупски и П. Учронски, «Нечеткая модель для оценки оборудования для обнаружения металлов на контрольно-пропускных пунктах службы безопасности в аэропортах», Международный журнал защиты критической инфраструктуры, Vol. 16, 2017, стр. 39–48.
Н.Г. Полтер, Д. Ларсон и Р.Х. Палм, NISTIR 6530, «Система измерения для определения характеристик обнаружения металлоискателей: конструкция и работа», Национальный институт стандартов и технологий, Гейтерсбург, Мэриленд, июнь 2000 г.
Н.Г. Полтер, Д. Ларсон, Дж. Эли, «Тестовый объект для точного и воспроизводимого измерения реакции обнаружения ручных и переносных металлоискателей», Журнал исследований Национального института стандартов и технологий, том 121 (2016) http: //dx.doi .org / 10.6028 / jres.121.019.
Н.Г. Полтер, Д. Ларсон, Дж. Эли, «Определение характеристик ручного металлоискателя с использованием сферических тестовых объектов», представленный в ASTM International — Journal of Testing and Evaluation, 2017.