جهاز كشف المعادن هو جهاز يستخدم لاكتشاف المعادن المدفونة تحت سطح الأرض ويستخدم هذا الجهاز في العديد من التطبيقات مثل التنقيب عن المعادن الثمينة، البحث عن الأثار، أو حتى لاكتشاف الأشياء المفقودة في الرمال أو التراب ولفهم كيفية عمل جهاز كشف المعادن التقليدي، يمكننا تقسيم العملية إلى عدة مراحل أساسية.
كيف يعمل جهاز كشف المعادن التقليدي؟
1. مبدأ العمل الأساسي
جهاز كشف المعادن التقليدي يعتمد على التقنية الكهرومغناطيسية ويحتوي الجهاز على ملف إرسال و ملف استقبال يستخدمان معًا لاكتشاف التغيرات في الحقول المغناطيسية التي تسببها المعادن وعندما يمر التيار الكهربائي عبر ملف الإرسال، يتولد مجال مغناطيسي حوله.
2. توليد المجال المغناطيسي
عندما يقوم جهاز كشف المعادن بإرسال إشارة كهربائية من خلال ملف الإرسال (الموجود عادة في الجزء الأمامي للجهاز)، يتولد مجال مغناطيسي وهذا المجال المغناطيسي ينتشر في البيئة المحيطة بالجهاز.
3. التفاعل مع المعادن
عندما يصادف المجال المغناطيسي جسمًا معدنيًا (مثل قطعة من الذهب، الحديد، أو أي معدن آخر) تحت سطح الأرض، يتفاعل هذا الجسم المعدني مع المجال المغناطيسي المرسل والمعادن التي تحتوي على خصائص مغناطيسية تؤدي إلى تغيير في المجال المغناطيسي الذي يمر من خلاله.
4. الكشف عن التغيير بواسطة ملف الاستقبال
بعد أن يتفاعل المجال المغناطيسي مع المعدن، يتولد تيار كهربائي جديد في المعدن، ويعكس ذلك إشارة مغناطيسية في الاتجاه المعاكس وجهاز الكشف يحتوي على ملف استقبال يقوم بالتقاط هذا التغيير في المجال المغناطيسي الناتج عن المعدن المدفون ويقوم الجهاز بتحويل هذه التغيرات إلى إشارات كهربائية.
5. تحليل الإشارة
تتم معالجة الإشارة التي تم استقبالها في جهاز الكشف، حيث يتم تحليلها بواسطة النظام الإلكتروني داخل الجهاز وبناءً على هذا التحليل، يقوم الجهاز بإصدار صوت أو إشارة ضوئية تشير إلى وجود معدن في المنطقة التي تم مسحها.
6. إشارة التنبيه
عادةً، عندما يعثر الجهاز على معدن، يصدر صوتًا عاليًا أو يضيء ضوءًا في الشاشة أو على الجهاز وقد يتغير نغمة الصوت أو يتم عرضه على الشاشة لتحديد نوع المعدن أو عمقه بناءً على خصائص المعدن المكتشف.
7. التمييز بين المعادن المختلفة (اختياري)
بعض أجهزة الكشف التقليدية تتمتع بإمكانية التمييز بين أنواع المعادن المختلفة (مثل الحديد، النحاس، الذهب، الفضة). يمكن للجهاز استخدام ترددات مختلفة أو معايير أخرى لتحديد نوع المعدن المدفون.