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地下金屬探測器
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北斗星遠程金屬探測儀
北斗星遠程金屬探測儀

北斗星遠程金屬探測儀

文章來源:安檢門廠家   更新時間:2018/3/8 14:37:47

介紹

【型號:】 北斗星
【】 20米產品
【產品描述】:
  

       北斗星遠程金屬探測儀是一款性能優異的黃金搜索儀。傳統型金屬探測器,靠揮動手臂工作,一天的工作面積十分有限,如果遇到茂密的灌木叢、深山、洞穴這樣惡劣的地形更是無法開展工作。北斗星搜索儀就能在這方面進行彌補您多時的困惑,具有探測深度大、分辨率高、搜索范圍廣的特點,除上述特點外,本產品另外一個突出的特點是可以識別金屬的類型,讓您輕松找到對您有用的金屬物品,這是國內其他型號的同類產品所不具備的功能。擁有該款探測器后,您可以去更多的地方展開探寶活動,針對金、銀、銅進行單一搜索。
      這款儀器把野外考古和科學理論的完美結合,具有高品質的遠程搜索系統,突破了常規的探測方法,運用了微電處理器控制芯片單元校正、儀器自檢系統,可以輕松快速掃描、探測,極大提高了探寶愛好者的工作效率并減輕了探測勞動強度,是目前先進、實用、經濟的金屬探測儀器。
 
產品主要特點:
1.強產品內核,智能模塊化操作
2.強大+便捷+效率+速度
3.易用而快速上手,先進而高效
4.對礦化反應的干擾進行了有效的處理
 
型    號:北斗星遠程搜索儀
搜索系統:磁電效應    
掃描模式:數字自動掃描接收                 
探測深度:20米(磁化)
探測范圍:500米(空曠)
電源系統:6V  800mAh
發射頻率:6.0-7.2KHz
信號頻率:380-550Hz
金屬探測:能探測設定頻率金屬種類(金、銀、銅)
注    明:若電量低到無法使用儀器(工作指示燈變暗),對其充電,充電時充電器指示燈為紅色,充滿將變綠色
警    告:必須確保所在地的標準電壓和頻率的額定電壓和功率相匹配
 
1、  選擇一個舒適的站立場地,用手握著儀器,打開電源開關,根據頁面加載模式提示進入工作界面。掃描指針呈周期性掃動,金屬元素默認為金(GOLD)。
頁面加載模式如下:
 
 
 
  2、  規范您的掃描動作,單手握住旋轉手柄面向前方平穩前進,步履均勻,探測者手肘要始終緊緊貼在身體兩側,并且要保持身體的平衡、垂直面進行掃描搜索。指示燈和蜂鳴器會間歇性的閃爍和響(如果您不希望搜索儀發出聲響,請常按金銀銅選擇/靜音按鈕3秒鐘以上)這是儀器在發射信號。
                                 

                                     
    注:拿住搜索儀手柄進行練習,直到在走動時保持天線平衡,要掌握使用搜索儀需要一些練習,但它是能有效的使用此搜索儀器的技巧之一              
3   當儀器捕捉到該物體的信號后,指示燈和蜂鳴器會間歇性的閃爍和發出聲音,此時可以按動“金屬元素選擇按鈕”,
 
選擇您想要搜索的金屬,同時儀器屏幕上會顯示對應的圖標,
                 
當您覺得這個鎖定是有效的,您就記住這個方向把儀器平舉追隨指示方向繼續前行然后開始
4.      如上所說,面向前方平穩前進,步履均勻,保持身體平衡,保持儀器水平進行掃描搜索。在掃描前,先沿南北方向走再沿東西方向走更合理,不能往左右兩邊搖擺,當儀器捕捉到物體的信號后,儀器表上的指針將會定格,同時伴有指示燈常亮和蜂鳴器提示音(這是在默認設置下的情形,如果您選擇靜音,蜂鳴器不會發出提示音),此時一定要保持搜索儀的水平位置,切勿使其傾斜。
            

注:  當儀器掃描到金屬物體的信號后,掃描終端將開始擺并很快指向物體埋藏方向。當您覺得這個鎖定是有效的,您就記住這個方向,觀察第二次,第三次……甚至更多次儀器鎖定的方向。兩個方向的交叉點就是目標物埋藏位置(當埋藏物出現多處且大小不一樣時,儀器會自選,當儀器掃描到金屬物體的信號后,掃描終端將開始擺并很快指向物體,并最終指向物體多信號大的方向。)
  5 探測定位方式:
a   在探測前,先沿著南北方向走(地球的磁場是南北方向的,南北方向走更易接收到信號)再沿東西方向走將更合理。當儀器探尋到目標金屬時,儀器的天線會隨著目標物體轉動,無論您如何朝目標物移動或離開目標物體,天線始終會指向目標物的方向,直到信號消失天線完全不搖擺。(見下圖)
b   在使用本方法在目標區域搜索時,應站在區域中前部并進行掃描。探測儀將顯示搜尋的物質或材料是在區域的左半部分或是右半部分。
如果探測是在區域的右半部分進行的,移動至此部分的中心并再次掃描。通過第二次探測,經過訓練的操作員可確定物質所在的位置的四分之一圓周,左半部分或是右半部分,垂直分割區域。(見下圖)
 
6、  要確定目標物的埋藏深度。這里我們推薦一個簡單的步測方法。當您鎖定物的正上方。要衡量以下兩點間的距離,一點是當您站在目標物正上方的好目標物的時候。朝著搜索儀所指的方向來回走,就可以知道您是否在目標時候搜索儀開始指向左邊的點,還有一點是操作者開始返回走的點。搜索儀會重新筆直的展開,不往側邊偏,接著再次擺向左邊。當您站在目標物體正上方的時候,搜索儀會面向左邊,然后指向您行走的方向。如果搜索儀在您行走5英尺又會指向左邊,那說明目標物的埋藏深度是5英尺。越過這個點繼續行走,搜索儀會繼續指向左邊,一直行走到搜索儀又筆直指向前方。這段距離就是埋藏物的厚度。從目標物上方的點到搜索儀重新指向前方的點之間的距離正好是埋藏物的深度。為了精確地估算距離,需要來回的在目標物上方行走。當您獲知目標物的埋藏深度時,用同樣的方法來測目標物的厚度。
7、  您一次性只能選擇一種探測元素,否則不能探測到任何元素,因為每一種元素都有特定的頻率。同為黃金,它們的尺寸,特性和振幅也不一樣,您要根據經驗學會如何探測從而找到小尺寸黃金或大儲量的金屬。
8.   在實際探測工作中,我們應當減少或者是排除其它有關對探測產生干擾的物體或是信號源。比如我們隨身攜帶的金屬物體手機,鑰匙等。并關注其探測環境,根據實地情況來調整我們的探測儀器,位置。比如空氣,陽光,高壓電塔,高礦區,電視電信廣播發射塔等。
相關空氣濕度表
這個機器工作狀況如下表所示,濕度越低越好


級別
濕度百分比
狀況
信息
1
10%-30%
較好
能測很遠距離,測小物體很好。接收信號較強的環境
2
31%-55%
隨著距離的增加,效果減弱
3
56%-65%
能測距離較短
4
66%-83%
一般
能測距離減短50%,這種濕度環境不宜探測的


9.  在探測金屬搜尋信號時,不管使用的是哪種探測方式。我們都應當反復或是多次的來探測,根據實際情況和經驗相結合來最后確定我們要找的信號源或是目的地。因為我們要探測的物體都為未知。在不明確其具體埋藏位置,物體的多少,探測距離的遠近時。我們尤為要多次探測,切不可一次性的下結論或是更換探測位置,以避免丟失我們需要尋找的物體。
產品原理
1、超聲探測的基本原理
      超聲波是指頻率高于可聽頻率范圍的聲波,也即頻率高于20kHz的聲波。超聲波具有束散和反射特性,超聲探測適應環境能力強、分辨率高,超聲探測器結構小型化超聲波方向性好,穿透能力強,能夠傳遞信息……。目前,超聲波在地下目標探測、一般地質探測與測厚測深等方面具有廣泛的應用。      
對于地下金屬探測來講,由于探測對象相同,原則上常見的各種地球物理探測方式同樣能適用于地下金屬探測設備,但由于受地下使用條件的限制,地下探測設備需要同時考慮體積、功率和對含水量大的地質及地質條件的適應性等因素。如果再考慮到能夠探測非金屬的分布情況,比較起來,超聲探測是比較可行的探測方式。地下金屬的超聲波探測是利用其反射特性進行目標探測的,如圖1所示。電子裝置產生超音頻的電磁振蕩,經過超聲換能器轉換成機械波向土壤介質發射。超聲波在土壤中傳播時,當遇到介質的分界面(埋沒于土壤中的地下金屬等聲波學特性差異明顯處)時將發生反射和散射。接收換能器將接收到的回波由機械波轉換成電信號,傳送到接收電路處理。發射或散射過程受金屬的材料、結構、形狀及尺寸等的影響,因而反射波或散射波帶有地下金屬的信息。
 圖1  超聲探測原理示意圖 
    確定目標位置常用的探測方法是超聲反射法,又稱脈沖回波法。其工作原理是,通過檢測超聲脈沖的第一個回波到達的時間與發射脈沖的時間差t,根據S = tc/2,其中c為介質中的聲速,即可算出傳感器到反射點之間的距離。不難算出測量位置與障礙物(金屬)之間的距離d。
2、系統基本構成
    基于超聲反射特性的水平導向地下金屬探測預警系統的基本構成框圖如圖。
 
 圖2  水平導向金屬探測系統基本構成框圖
系統由地下探測設備和地面數據處理兩大部分構成。其中,地下探測部分由小型化的超聲探測系統構成.地面系統則由信號采集儀構成,通過反射。在進行探測時,由地面設備發出控制信號,啟動超聲信號發生器,激勵超聲換能器超聲波,經土壤介質的耦合和傳輸,當遇到障礙金屬時,超聲波發生反射,再經土壤介質的傳輸,耦合到用于接收的超聲換能器上,經過濾波、放大等預處理,經反射傳送到地面設備,經數據采集后,進行處理,完成目標信號的判讀。
為了便于探測,系統設計中將超聲波探測系統按功能頻率分別進行設計,主要包括超聲波換能器、超聲波發射接收儀、超聲波信號識別。
超聲探測系統
        在上述系統中,超聲換能器是其關鍵設備。同其他應用場合相比,土壤介質對聲波的衰減效應大,為保證能夠探測金屬的回波信號,必須在保證探測分辨率的前提下盡可能降低超聲波發射頻率,同時在體積容許的情況下提高換能器的功率,并控制換能器的發射角。考慮到金屬探測的實際情況,設定探測深為65.6英尺(20米),探測物的直徑最小為0.656英尺,選定土壤介質中超聲波換能器的發射頻率范圍為20kHz~50kHz,為近音頻頻段。
        換能器壓電片采用高溫壓電陶瓷條。經測試,實際制作的換能器頻率為20kHz、22kHz和32kHz。
  3、探測信號處理方法
         對水平導向地下金屬探測系統來講,由于土壤衰減效應大,接收到的目標回波信號通常比較微弱。另外,由于換能器制作工藝的限制,低頻段的換能器帶寬和質量因子較難控制,接收到的回波信號往往會落入探頭的余振信號中而導致無法分辨,降低了系統的探測預警能力。為此,本文采用指數放大和盲解卷的信號處理手段對超聲信號進行處理,提高對目標的判讀能力。
1)指數放大
        超聲波在介質中傳播時,其強度會隨傳播距離的增加而逐漸減弱。聲波學理論證明,吸收衰減和散射衰減都遵從指數衰減規律。對沿某一方向傳播的平面波而言,當不計擴散衰減時,則聲強隨傳播距離的變化可由下式表示:
   p = p0e – αx= p0e - αvt    (1)
 式中:α為衰減系數.x為傳播距離,v為超聲波傳播速度,t為傳播時間,P為初始聲強。顯然,由式(1),通過引入指數放大環節e αvt,可以將衰減后的信號恢復到與原有聲強相當的水平,提高對回波信號的檢出能力。
對采集到的離散超聲信號序列{x (n),n = 1,2,LN},指數前大可栗用如下方瀆講行
    {y (k) = x (n)e Kn / N,n = l,2,LN}    (2)
    其中,K為放大系數,可在實際系統中經試驗設定。
    2)解卷積處理
    當聲束射入介質時,采集到的超聲探測信號s㈣可以看作是超聲激勵信號g(t)與介質沖擊響應函數即發射系數h(t)的卷積閉,即
    s (t) = g (t)*h (t)    (3)
    經傅氏變換后
    S(ω)=G(ω)H(ω)    (4)
    對上式進行對數變換,有
    ln |s(ω)| = ln |G(ω)| + ln |H(ω)|    (5)
    對上式再進行反傅氏變換,有
    Cs(t) = Cg(t) + Ch(t)    (6)
    式(6)為各信號的倒譜,理論分析證明,在倒譜域,超聲激勵信號和介質沖擊響應信號處于不同頻段[3],因此,可利用一線性濾波器,直接提取Ch(t),再經過相應的逆運算可完成金屬回波信號的處理。利用這種方法,將超聲激勵信號從探測信號中分離出去,可以避免超聲余振信號的影響,提高探測分辨率。
4、模型系統實驗驗證
為驗證水平導向地下金屬探測預警系統的探測能力,我們在實驗室的條件下搭建了模型試驗環境。試驗前,將野外采集的原生土壤碾碎篩勻,放入水池中攪拌成泥漿,經沉淀后將析漏出的水排干,以模擬地下管線的土壤環境。試驗時,在塑料桶中裝滿含水量非常高的泥漿并放入該土壤環境中,模擬導向鉆孔,在泥漿中設置各種障礙物,將探頭放入桶中進行探測試驗,試驗模型的示意圖如圖3所示。
 
 圖3  模型試驗環境示意圖
當探測對象為金塊時,實際探測到的超聲信號波形如圖4所示。由原始信號波形可看出,池壁回波信號比較微弱.很難準確的判斷回波信號的準確位置,只能明確目標回波信號的范圍,大約位于1~1.5ms之間。
 
圖4 原始信號波形圖
1)指數放大
   對原始信號進行指數放大后得到的信號波形如圖5所示。從圖5中可以看出,遠處目標信號已大大增強,金屬目標的回波大致在65.6英尺(20米)左右。
 
圖5 指數放大后信號波形
綜上所述,采用指數放大處理方法進行信號預處理能夠滿足作為超聲探測前端放大功能的要求。但僅采用該方法,從圖中仍難以明確判斷目標的位置。
     2)解卷積處理
     利用盲解卷積的方法,將超聲激勵從探測信號中分離出去,獲得的超聲傳播信道特性(即介質沖擊回應)如下圖6所示。
 
圖6  超聲傳播通道特性
對通道特性取平方后的特性。使得目標的發射系數信號遠大于土壤散射信號,從而使得目標位置更加明晰,如圖7所示。金屬目標位于約為0.7ms處(考慮超聲回波信號的往返時間,即金屬目標的準確位置對應于圖7的1.4ms處)。經測試,超聲波在試驗池中的傳播速度范圍大致在4920英尺(1500米)/秒左右,根據上述參數,可以估計池壁距離大致在3.444英尺左右,與實測數據近似相等。
 
圖7  對超聲傳播通道特性取平方
綜上所述,采用基于指數放大和盲解卷的信號處理方法,能夠有效地避開超聲探頭余振信號的影響且有效地分辨出導向鉆孔壁后方的金屬目標,效果明顯。
 
1.  把儀器存放在一個涼爽干燥的地方。
2.  在雷電大風等惡劣天氣中請不要使用儀器。
3.  在高溫天氣里,不要在太陽下爆曬該儀器。
4.  在使用手機、傳呼機等電子設備時,請不要使用儀器。
5.  應盡量避免儀器受潮。
6.  防止儀器遭受過分震蕩。
7.  長時間不使用儀器需將電池取出,防止電池漏液損害儀器
8. 使用儀器時,要與地面保持平行,移動速度要慢
9.  實踐經驗的掌握對探測有很大幫助。
10. 使用后請關閉工作開關,放入安全箱中。
11. 該儀器是專業設計,不要試圖拆開儀器,否則將不承擔所有質量問題。
 
北斗星搜索儀是一款地下金屬探測儀是一款設計新穎,做工精密的產品。以下建議將幫助您使用、維護好本產品,讓它為您服務更久。
一、不要拆卸或者改裝儀器
二、操作過程中盡量避免手機或者其他金屬靠近儀器
三、請在0-40攝氏度的溫度和10-30百分比的濕度環境下使用本儀器
四、使用電線、針等金屬物將電池短路,也不要將電池跟項鏈等金屬物放在一起,否則會導致電泄露、過熱、爆裂和起火
五、請勿連續充電超過24小時,注意:若儀器長時間不用,保證一個月充電一次
六、遠離灰塵和污垢,它們可以導致腐蝕和磨損零件,定期用濕布擦拭探測器以保持其外觀整潔如新,不可使用刺激性的化學品清洗產品
七、請不要把盛水的容器等放在充電器的旁邊,以免水濺出造成充電器過熱、漏電或者故障
八、不要把儀器放在這些地方充電:陽光直照的地方;外界溫度低于0攝氏度或者高于40攝氏度的地方;潮濕多灰的地方;震動大的地方;電視機附近
 
特殊維護:
1、放該探測器時,注意關閉以后再放起來
2、用沾水的濕布輕擦面板,不要用化學物質,比如:酒精、油等,容易損害機器
3、避免暴曬設備,避免放在過熱的地方或者很熱的天放在車里
4、不要試圖拆卸機器,拆卸容易損害機器造成不能維修
5、不要讓設備與水接觸,不要在雨下無防護工作


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