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Autor Tópico: Detetores de Metal  (Lida 628 vezes)

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Online jm_araujo

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Detetores de Metal
« em: 05 de Setembro de 2018, 11:15 »
Ando a explorar como funcionam os detetores de metal, e tem sido um percurso engraçado, e gostava de trocar impressões com outras pessoas que tenham interesse ou já tenham passado pelo mesmo.
Infelizmente a legislação Portuguesa é péssima em termos de detetorismo, é proibido quase tudo: não se pode detetar em praias, nem em locais de interesse histórico ou arqueológico (ou em vias de o ser), e nada de procurar moedas ou artefactos com interesse histórico/arqueológico. Ou seja, só se pode procurar em locais sem interesse por lixo ou algo que tenhamos perdido.

Quanto aos detetores  DIY, o que encontrei é algo estranho. Os esquemas que se encontram são quase todos antigos com poucas evoluções, quase sempre 100% analógicos, a pouca tecnologia digital que tem é para gerar pulsos e atrasos para controlar o sampling e integração outra vez analógicos. Pelo que entendi ao ler de relance fóruns internacionais, as grandes empresas que controlam o mercado são uns valentes patent trolls que quando surge algo "diferente" abafam logo.

Quanto aos detetores propriamente ditos, há 3 principais métodos de funcionamento:
 - Por batimento entre um oscilador local e um oscilador com a bobine de deteção como elemento ressonante que muda de frequência na presença de metal: esquema obsoleto, só usado em detetores muito baratos, com pouco alcance e pouca qualidade
- Oscilador/detetor VLF: uma bobine emite a uma frequência baixa (5khz a 30khz), e uma segunda bobine que é montada de forma a estar anulada* com a primeira (é colocada por forma a apanhar dois sentidos do campo magnético gerado e sem metal o sinal recebido é nulo). Na presença de metal essa "anulação" é desequilibrada e aparece sinal no RX. A intensidade e fase permite discriminar que tipo de metal está presente.
- PI (Pulse induction): É energizada uma bobine e faz-se colapsar o campo magnético de forma rápida. Se houver um metal condutor presente são induzidas correntes de Eddy com a variação do campo que alteram a forma como a tensão na bobine(back-EMF) cai.  É difícil  de fazer a discriminação, mas não impossível, apesar de só encontrar teorias, nunca um esquema funcional. Apesar dessa desvantagem, como é "fácil" gerar pulsos potentes, é a forma que atinge maior profundidade.

A descriminação pode ser importante porque em certos locais há muito lixo ferroso (pregos/latas) menos interessante que os outros metais que se encontram por exemplo em moedas e joalharia (prata, ouro, cobre, níquel, alumínio).

Esta informação é apenas uma parte do que encontrei, havendo muito mais por onde aprofundar  (p.ex: construção e formatos das bobines: eletro-magnetismo é para um gajo se perder)


Ando a estudar os VLF (que montei um proof of concept muito simples que em cima da mesa deteta metal a quase a 20cm) com um olho nos PI. Acho que com os microcontroladores baratos disponíveis com ADCs relativamente rápidas (blue-pill STM32F103C8 por exemplo) e o processamento que esses micros ou até um smartphone permite, há muito para evoluir em termos de DIY.

Há mais alguém aqui no fórum que já se tenha interessado por esta área?



« Última modificação: 05 de Setembro de 2018, 11:17 por jm_araujo »

Offline KammutierSpule

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Re: Detetores de Metal
« Responder #1 em: 05 de Setembro de 2018, 13:05 »
Sem interesse, e também soube uma vez que era proibido andar nas praias com isso ( não sei porque ? qual é a razao? ) então ainda perdi mais o interesse :P
Lembro-me que antigamente era um circuito habitual nos livros e revistas.

Qual é o "topo de gama" deste tipo de equipamentos? .. partilha ai uns links.
Haveria alguma coisa com controlo digital que podesse ajudar?
Ideias
- um grafico num LCD?
- trocar entre varias frequencias?
- trocar entre varias antenas e fazer uma triangulacao?

Online jm_araujo

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Re: Detetores de Metal
« Responder #2 em: 05 de Setembro de 2018, 14:18 »
O topo de gama deve ser o CTX3030: https://www.minelab.com/metal-detectors/treasure-detectors/ctx-3030 , mas o preço upa upa.

O controlo digital não traria nada de novo em relação aos de compra, o potencial é de equiparar o nível dos DIY ao deles.
Estes são os mais comuns em DIY:
 -  PI: http://www.silverdog.co.uk/shop2/
 - VLF: https://www.hobbielektronika.hu/forum/getfile.php?id=224173

Não estou a dizer que são maus, nada disso, são desenhos com provas dadas e extremamente capazes. Mas a interface são um par de potênciómetros, uns interruptores e o retorno auditivo.
Com os blue pill a custar menos de 2€ e LCDs gráficos com touch por 5€, há um tecnology gap que parece-me que fazia sentido preencher, com interfaces muito mais completas (Por exemplo em vez de um apito ao detectar, indicar o tipo de metal e potencia da deteteção), ou poder escolher perfis de deteção em vez de ter de mudar 2 ou 3 potenciómetros. Isto já tens nos de loja, mas em DIY estás nos anos 80.