 |
|
|
|
|||||
|
| اعلانات |
|
||||||
شرح كامل و بناء نظري لدارة كشف المعادن =================================== لبناء دارة جهاز كشف المعادن يجب أن تعرف هذه المعلومات أولا الفرق بين الترددات وتقسيم الترددات ========================================= نعلم أن كل نوع نردد له ميزات وسيئات لن نشرحها كلها لكن سنشرح الأقسام التي تفيد في بناء دارة لكشف المعادن ( مع العلم أن هذه المعلومات تفيد لمعرفت مبدأ الرادارات ) قسم العلماء الترددات إلى أقسام وكل قسم محدد أستعمالاته وميزاته و طول موجاته 1\ و أول قسم هو Extremely low frequency ويرمز له ELF وهو تردد جداً شديد إنخفاض جداً جداً : ويمتد بين 3hz و حتى 30hz أما طول موجته 100.000km وحتى 10.000km ويستخدم في اتصالات الغواصات وترددات الصوت 2\ Super low frequency ويرمز له SLF وهو تردد منخفض جداً : ويمتد من 30hz وحتى 300hz أما طول موجته من 10.000km وحتى 1.000km ويستخدم في دارات الصوت و من 50hz وحتى 60hz تستخدمه شركات توليد الطاقة الكهربائية 3\ Ultra low frequencyويرمز له ULF وهو تردد فوق المنخفض جداً جداً : ويمتد من 300hz وحتى 3000hz أما طول موجته من 1.000km وحتى 100km ويستخدم في دارات الصوت وبعض أجهزة الأتصال 4\ Very low frequency ويرمز له VLF وهو تردد منخفض جداً : ويمتد من 3khz وحتى 30khz : أما طول موجته من 1.00km وحتى 10km ويستخدم في دارات الصوت حتى 20khz و الباقي يسمى أمواج فوق صوتية 5\ Low frequency ويرمز له LF ويمتد من 30khz وحتى 300khz : أما طول موجته من 10km وحتى 1km ويستخدم في أجهزة الأرسال و راديو الهواة و الملاحة البحرية 6\ Medium frequency ويرمز له MF ويمتد من 300khz وحتى 3000khz : أما طول موجته من 1000m وحتى 100m ويستخدم في أجهزة الإرسال Am و راديو الهواة و إتصالات الطيران 7\ High frequency ويرمز له HF ويمتد من 3mhz وحتى 30mhz : أما طول موجته من 100m وحتى 10m ويستخدم في أجهزة الإرسال الموجة القصيرة و إتصالات الطيران 8\ Very high frequency ويرمز له VHF ويمتد من 30mhz وحتى 300mhz : أما طول موجته من 10m وحتى 1m ويستخدم في راديو fm وفي البث التلفزيوني و راديو الهواة وتصور برنين المغناطيسي 9\ Ultra high frequency ويرمز له UHF ويمتد من 300mhz وحتى 3000mhz : أما طول موجته من 100cm وحتى 10cm ويستخدم في راديو التلفزيون و ربط شبكات لاسلكية و هواتف نقالة و موجات الميكرويف 10\ Super high frequency ويرمز له SHF ويمتد من 3Ghz وحتى 30Ghz : أما طول موجته من 10cm وحتى 1cm ويستخدم في ربط شبكات لاسلكي وتواصل بالأقمار الاصطناعية 11\ Extremely high frequency ويرمز له EHF ويمتد من 30Ghz وحتى 300Ghz : أما طول موجته من 10mm وحتى 1mm ويستخدم في أنظمة العسكرية المتطور والأشعاع الكوني وأنظمة الأمن ============== تأثيرات طول الموجة ======================== كل ما كانت طول الموجة أقصر كل ما قل سمك الحاجز التي تستطيع أن تمر من عبره مهما كانت قوة إشارة البث  فتصور أن لديك مسدس 6ملي متر و مسدس 9 ملي متر وكان أمامك حاجز من الخشب السميك وأطلقت النار من مسدس الأول و الثاني فتلاحظ أن 9 ميلي تخترق الحاجز أما 6 ملي متر لاتخترق مهما كانت عدد الرصاصات أتي أطقتها وهذا مثال يوضح كيف أن الموجة الطويلة تمر عبر طبقات جو اكثر قبل أن تنعكس :  =========== فرق طور الموجة ========================== هو الفرق الزمني بين موجتين متشابهتين بالتردد ومختلفتين بالزمن  كيفية عمل جهاز الكشف عن المعادن مكونات جهاز الكشف عن المعادن 1- المنظم او المثبت stabilizer ويستخدم في الحفاظ على أجزاء الجهاز ثابتة ومستقرة اثناء تحريك الجهاز للإمام والخلف 2- صندوق التحكم control box يحتوي على الدوائر الالكترونية واجهزة التحكم والبطارية والسماعات 3- العمود shaft الذي يربط صندوق التحكم بالكاشف عن المعادن وعادة يكون العمود قابل للتحكم في طوله ليناسب طول الشخص الذي يستخدمه 4- الكاشف search coil وهو الجزء الرئيسي في الجهاز والمستخدم في الكشف عن وجود المعادن ويسمى احيانا برأس  بعض انواع اجهزة الكشف ============= تعتمد أجهزة الكشف عن المعادن على تقنيات ثلاثة تحدد أنواعها وهذه التقنيات هي: 1 تقنية الترددات المنخفضةVery low frequency (VLF) 2 تقنية النبض المغناطيسي Pulse induction (PI) 3 تقنية النبضات التذبذبيةBeat-frequency oscillation (BFO) ========================= أولاً: تقنية الترددات المنخفضةVery low frequency (VLF): تعتبر هذه التقنية الاكثر استخداما في اجهزة الكشف عن المعادن وتعرف احياناً باسم توازن الحث المعناطيسي induction balance وتعتمد هذه التقنية على استخدام ملفين هما: ملف الارسال transmitter coil وهو الملف الخارجي ويحتوي على حلقة من سلك يمر فيه تيار كهربي مرة في اتجاه عقارب الساعة ومرة في عكس اتجاه عقارب الساعة على التناوب بمعدل يصل لالاف المرات في الثانية. ملف الاستقبال receiver coil وهو الملف الداخلي والذي يحتوي على سلك في شكل ملف نصف قطره اصغر من ملف الارسال ويعمل هذا الملف عمل الانتينا لاستقبال الاشارة المنعكسة عن الاجسام في باطن الارض وتكبيرها. ان التيار الكهربي المتناوب الذي يمر في ملف الارسال ينشىء مجالا مغناطيسياً، يكون اتجاه هذا المجال المغناطيسي عمودياً على مستوى ملف الارسال، وفي كل مرة يغير فيه التيار اتجاهه تتغير قطبية (القطب الشمالي والقطب الجنوبي) المجال المغناطيسي. وهذا يعني انه اذا كان مستوى ملف الارسال موازيا تماما لسطح الارض فإن المجال المغناطيسي الناشىء يدخل في الارض او يخرج منها في عملية تشبه الدفع والسحب. في حين أن نبضات المجال المغناطيسي الداخلة للارض والخارجة منها تتفاعل مع اي مادة موصلة (مثل المعادن) تصطدم بها، وهذا يسبب في ان تولد المواد الموصلة مجالاً مغناطيسياً ضعيفاً يسمى بالمجال المغناطيسي للجسم وتكون قطبية هذا المجال معاكسة لقطبية المجال المغناطيسي لملف الارسال. فإذا كان مجال الملف في اتجاه الدخول الى الارض يكون مجال الجسم في اتجاه الخروج والعكس صحيح.  يقوم جهاز كاشف المعادن بتحديد عمق الجسم المعدني في الارض بالاعتماد على شدة المجال المغناطيسي المتولد عن الجسم المعدني، فكلما كان الجسم قريبا من سطح الارض كلما كان المجال المغناطيسي الناشىء اكبر وكلما كانت الاشارة الكهربية المتولدة في ملف الاستقبال اكبر وكلما كان الجسم على عمق اكبر من سطح الارض كلما كان المجال المغناطيسي اصغر ومن خلال معايرة شدة المجال المغناطيسي مع العمق يمكن للجهاز ان يحدد موقع الجسم وبعده عن سطح الارض. كيف يميز جهاز كشف المعادن بين انواع المعادن المختلفة؟ قد لا يتصور كم المعادن التي من الممكن ان يتلقطها جهاز الكشف عن المعادن وتكون في النهاية اما مسمار صغير او سدادة مشروب من المشوربات او قطع خردة لذلك تم تطوير اجهزة الكشف عن المعادن لتمكنك من التمييز بين المعادن فتحدد مسبقاً للجهاز نوع المعادن التي ترغب في البحث عنها كالذهب او غيره وبالتالي لا يعطي الجهاز الاشارة الصوتية الا اذا اوجد المعدن الذي تبحث عنه، ولكن كيف يستطيع جهاز كشف المعادن التمييز بين انواع المعادن لقد فهمنا كيف يقوم بتحديد العمق وكانت العملية سهلة وواضحة ولكن ان يميز بين المعادن فهذا في الحقيقة امر صعب ويعتمد على دوائر الكترونية تقوم بقياس الازاحة في الطور phase shifting . الازاحة في الطور هو الفرق في الزمن بين تردد ملف الارسال وتردد الجسم. وهذا الفرق في الزمن يعود الى اختلاف المعادن في مقاومتها الكهربية resistance وفي الحث الكهربي inductance . الجسم الذي لا يمرر التيار الكهربي بسهولة (له مقاومة) يكون من اسرع في الاستجابة للتغيرات في التيار الكهربي. اما الجسم الذي يوصل التيار الكهربي بسهولة فإنه يكون يكون ابطىء في الاستجابة للتغيرات في التيار الكهربي. وهذا يعني ان الجسم الذي له حث كهربي كبير يكون له مقدار ازاحة في الطور كبيرة لان يأخذ زمن اكبر في التغير مع المجال المغناطيسي اما الاجسام التي لها مقاومة كهربية كبيرة فإن مقدار الازاحة في الطور ستكون صغيرة. وبالاعتماد على دوائر الكترونية بسبيطة يمكن حساب الازاحة في الطور ومقارنة الازاحة بالمعلومات المخزنة مسبقا عن الازاحة في الطور لمختلف المعادن يمكن للجهاز ان يميز بين المعادن وبالتالي يمكن ان يبرمج جهاز كشف المعادن ليبحث عن المعادن التي لها ازاحة طور معينة وهي التي نريدها. ================================================= ثانياً: تقنية النبض المغناطيسي الحثي Pulse induction (PI) تعتبر تقنية النبض المغناطيسي الحثي اقل استخداما في اجهزة الكشف عن المعادن لأن بالاعتماد على هذه التقنية لا يمكن التميز بين انواع المعادن كما في التقنية الأولى ولكن الاجهزة التي تعتمد هذه التقنية تعمل في مناطق معينة لا يمكن فيها استخدام التقنية الاولى كما سنرى بعد ان نوضح فكرة عمل الكواشف التي تعتمد تقنية النبض المغناطيسي الحثي. تستخدم هذه التقنية ملف واحد يعمل كملف ارسال واستقبال في نفس الوقت. تعتمد فكرة هذه التقنية على ارسال تيار كهربي في صورة نبضات قصيرة وقوية في ملف مكون من سلك على شكل دائري. كل نبضة من هذه النبضات تولد مجالاً مغناطيسياً. وعندما تنتهي النبضة تنعكس قطبية المجال المغناطيسي ويتلاشى المجال المغناطيسي فجأة مشكلاً بهذه الطريقة شرارة كهربية. مدة بقاء الشرارة الكهربية لا يتجاوز المايكروثانية (جزء من المليون من الثانية) تسبب هذه الشرارة الكهربية مرور تيار كهربي في الملف. يسمى هذا التيار الكهربي الناتج من الشرارة الكهربية باسم النبضة المنعكسة reflected pulse وتكون مدتها الزمنية قصيرة جداً لا تتجاوز 30 ميكروثانية. تتكرر هذه العملية بمعدل 100 نبضة في الثانية ويمكن ان بتغير هذا الرقم ليصل إلى 25 نبضة في الثانية او يزيد إلى 1000 نبضة في الثانية حسب الشركة المصنعة. كيف يستطيع جهاز الكشف عن المعادن الكشف عن المعادن بهذه التقنية؟ عندما يكون الكاشف فوق جسم معدني فإن النبضة الكهربية تنتج مجالاً مغناطيسياً في الجسم. وعندما تلاشي النبضة المغناطيسية وتسبب في النبضة المنعكسة reflected pulse فإن المجال المغناطيسي الاضافي الناتج عن الجسم المعدني سوف يعمل على زيادة زمن بقاء النبضة المنعكسة. هذه العملية تشبه تماماً ظاهرة صدى الصوت فكلما زادت العواكس (الجدران) فإن صدى الصوت يستمر لفترة أطول. باستخدام دائرة الكترونية تراقب الفترة الزمنية للنبضة المنعكسة يمكن للدائرة تحديد اذا ما كان هناك مجالاً مغناطيسياً اضافياً بسبب زيادة زمن بقاء النبضة المنعكسة. فإذا ما كان الزمن يزيد عن القيمة المتوقعة فإن الجهاز يرسل اشارة كهربية تتحول عبر دائرة كهربية لتكبر وترسل الى دائرة تصدر صوتاً منبها بوجود جسم معدني في المنطقة التي يكشف عنها في الارض.  مزايا وعيوب تقنية النبض المغناطيسي الحثي الكواشف التي تعمل بتقنية النبض المغناطيسي الحثي كما ذكرنا في البداية لا تستطيع التميز بين انواع المعادن لان الفترة الزمنية للنبضة المنعكسة لا يختلف كثيراً بين المعادن. ولكن تعتبر هذه التقنية مفيدة جداً في الحالات التي لا يمكن استخدام الكواشف التي تعمل بتقنية الترددات المنخفضة نتيجة لطبيعة الارض التي تتفحصها فإذا ما كانت الارض تحتوي على مواد ذات موصلية عالية يفضل استخدام كواشف النبض المغناطيسي الحثي، كما ان هذه الكواشف تستطيع الكشف عن معادن على مسافات اعمق من تلك التي تسطيع الانظمة الاخرى رصدها. ============================================= ثالثاً: تقنية النبضات التذبذبية Beat-frequency oscillation (BFO) وهي تعتمد على تغيرات التي تحث على وشيعة وبسيطة جداً لكن غير دقيقة ولا يتجاوز عمق المعدن التي تكشفه 20 سم ولا تعمل في التربة الرطبة والخصبة جداً التعديل الأخير تم بواسطة : sultano91 بتاريخ 30-04-2009 الساعة 04:52 AM |
| اعلانات اضافية ( قم بتسجيل الدخول لاخفائها ) | |
|
|
|
|||||
|
|
|
||||||
|
مخطط نظري لبناء الدارة الأكثر تعقداً و الأفضل من ناحية الكشف وهي بتقنية الترددات المنخفضة VLF ==================== المخطط الأول الأصلي و المخطط الثاني هو من تصميمي حيث يختلف عن الأول بدائرة معرفت نوع المعدن الأول ====  الثاتي ====  وسف أكمل إنشاء الله حتى نصل إلى نهاية تصميم الجهاز لاكن أرجو من أخواني من لديه أي معلومات لأي جزء من المخطط الأول أو الثاني أن يفيدنا بها لانني اجد صعوبة بجمع المعلومات التعديل الأخير تم بواسطة : sultano91 بتاريخ 29-04-2009 الساعة 08:01 AM |
|
|||||
|
|
|
|||||
|
|
|
||||||
يا أخي هل شاهدت المعلومات التي كتبتها لتقنية vlf قبل المخطط أكيد لا وانا اعلم أن لا يمكن تحديد نوع المعدن إلا إذا يوجد كمية جيدة أما المخطط هو نظري فقط و انا أعرف لا يوجد جهاز في الأسواق لتحديد نوع المعدن وكل قسم سوف أقوم بتصميمه لا كن أنا في المخطط الأول والثاني أوضحت كيفية معرفة نوع المعدن حيث الأول يعتمد على فرق الطور الذي يحدث فرق بالكمون بين موجة الاستقبال و الإرسال ثم نقوم بتكبيره وثم نضع إبرة لقياس الكمون فتصح الأبرة لقياس نوع المعدن فعلى سبيل المثال : إذا كان فرق الكمون 1 فولت فهو حديد و إذا كان فرق الكمون 2 فولت كان ذهب أفهمت ما أقصد إنظر إلى الصور  أما المخطط الثاني يعتمد على غير طريقة وهي أن جميع المعادن تتأكسد إلا الفضة و الذهب وعندما تتأكسد تشكل مادة نصف ناقلة أنظر إلى الصورة  و أرجو من كل الأخوة الذين شاهدوا الموضع أن من لديه أي دارة لقسم أو جزء من الدارة مثلا جهاز الإرسال أو شيء فيرسل لنا هذه الدارة لكي أكسب الوقت بدل ما أصمم أنا هذه الدارات جميعها التي سوف تأخذ وقت كثير ساعدوني ؟؟؟؟ بدل ما أن تكتبوا الأسئلة فقط أبحثوا على أي معلومات قد تفيدنا لأنني أريد وبشدة تصميم هذه الدارة مع العلم لا أحتاجها لكن ليكون منتدى القرية هو من أول المواقع العربية أو الأجنبية التي فيها هذا المخطط الفريد أما السبب الثاني هو لأكسب الخبرة من أجل تصميم دارة توجيه لسيارة تتبع أي جسم معدني التعديل الأخير تم بواسطة : sultano91 بتاريخ 23-04-2009 الساعة 06:17 PM |
|
|||||
|
|
