METAL DEDEKTÖRLER

1. METAL DEDEKTÖRLER Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

2. GİRİŞ Metaldedektörlerinin üretim amacı adından da anlaşılacağı gibi metalleri bulmaya yöneliktir. Tipik bir metal dedektör toprak yüzeyine yatay olarak duran bir bobin sayesinde toprak altında bulunan madeni para, altın, kara mayını, tarihi metal kalıntılar gibi metalleri bulmak için kullanılır. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

3. GİRİŞ Metal detektörler metallerde var olan elektronik indüksiyonu kullanır. Kullanım alanları özelliklede havayolları, jeofiziksel bulgular, arkeoloji, güvenlik ve define arama olmak üzere mayın detektörleri, üst arama detektörleri, maden detektörleri, silah detektörleri v.b çeşitleri vardır. Tipik bir üst arama dedektörü Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

4. GİRİŞ Çalışma frekansları radyo frekans bandı olan Khz frekansında olup, detektör üreticilerin tercihleri ya da belirlemeleri doğrultusunda 1 Khz - 120 Khz bant aralıklarında çalışmaktadırlar. Metal detektörleri, bu frekansa bağlı olarak metallere duyarlı sinyal gönderip sinyali algılarlar ve sinyalin değişimini yorumlayarak uyarırlar. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

5. GİRİŞ Bir Pulse veya bir AC akım arama bobini çevresinde bir manyetik alan üretir. Bu manyetik alan çevresinde bulunan metallere akım indükler. Bir metal nesne bulunduğunda bu manyetik alanlar bobine bir gerilim yükler. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

6. GİRİŞ Bir Pulse veya bir AC akım arama bobini çevresinde bir manyetik alan üretir(Faraday Kanunu). Bu manyetik alan çevresinde bulunan metallere akım indükler. Bir metal nesne bulunduğunda bu manyetik alanlar bobine bir gerilim yükler. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

7. Metal Dedektörlerin Tarihsel Gelişimi İlk metal dedektörlerin yaklaşık 2000 yıl önce Çinde, kapıdan geçen savaşçılar üzerindeki demir silahları bulmaya yarayan bir sistem olduğu biliniyor. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

8. Metal Dedektörlerin Tarihsel Gelişimi 18. yüzyılın sonuna doğru birçok bilim adamı ve mühendis taşlar üzerindeki maden cevherini bulan bir makine geliştirerek kullandılar . (Böyle bir makinenin kullanımı metal detektörlerinin gelişimine büyük katkı sağladı) Yaklaşık 1 yüzyıl sonra Alman fizikçi Heinrich Wilhelm Dove metal detektörler içerisine kullanılan indüksiyon denge sistemini (InductionBalanceSystem) icat etti. (Bu makinenin güç kaynağı iyi yapılmamıştı ve sınırlı derecede çalışıyordu.) Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

9. Metal Dedektörlerin Tarihsel Gelişimi 1881’de Alexander Graham Bell buna benzer bir aygıtı Amerika Başkanı James Garfield ‘ın göğsüne saplanmış olan merminin yerini tespit etmek için kullandı. (Ancak Garfield metal bir yatak üstünde uzandığı için deneme başarısız oldu) kaynağı iyi yapılmamıştı ve sınırlı derecede çalışıyordu.) Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

10. Metal Dedektörlerin Tarihsel Gelişimi George Hopkins 1904’lü yıllarda elektriksel olarak çalışan ve bataryaları olan taşınabilir bir metal dedektör icat etti. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

11. Metal Dedektörlerin Tarihsel Gelişimi Metal detektörlerde ilk modern gelişme 1930 yılında oldu. GerhardFisherdeniz yolculuklarında doğru yönü bulabilmek için kullanılabilen bir radyo sistemi geliştirdi. Sistem iyi çalışıyordu. Ancak Fishermaden cevheri taşları içeren arazi alanlarında bir anormallik olduğuna dikkat etti ve şu kanıya vardı: “Eğer bir radyo frekansı bir metal tarafından bozuluyorsa, kullanılabilecek bir arama bobini sayesinde oluşan bir radyo frekansına dayanan metali bulan bir makine dizayn edilebilir” Fisher 1937’de bu sistemin patentini aldı. (Metalloscope) Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

12. Metal Dedektörlerin Tarihsel Gelişimi II. Dünya Savaşı yılları sırasında bir polis memuru olan LieutenantJosefStanislawKosackibir mevkiye pratik bir şekilde tasarlamış mayın bulma detektörünü icat etti. (Sistem üstündeki vakum tüpleri çok ağırdı ve ayrı bataryalara ihtiyacı vardı) Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

13. Metal Dedektörlerin Tarihsel Gelişimi Birçok imalatçının yeni fikirlerle yeni detektörler yapması metal detektör piyasasını hareketlendirdi. 1950’li yıllarda Charles GarretttrafındanBFO (BeatFrequencyOscillator) teknolojisi ile çalışan metal dedektörleri icat edildi. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

14. Metal Dedektörlerin Tarihsel Gelişimi 1950’li ve 1960’lı yıllarda transistorların gelişimiyle birlikte, metal detektör imalatçıları gelişmiş elektronik devrelerle birlikte küçük batarya paketleri üzerinde çalışan daha küçük hafif metal detektörler yaptılar. Teknolojik gelişmelerin hızla ilerlemesi, rekabet ortamının artması ve güçlü ekiplerin oluşturulmasıyla hobi detektörleri de imal edildi. Detektörlerdeki en büyük teknik değişiklik indüksiyon balans sisteminde oldu. Bunda iki bobinin arasındaki balans değerini sıfıra düşüren denge sistemi kuruldu. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

15. Metal Dedektörlerin Tarihsel Gelişimi Daha sonra metalleri ararken araya giren gereksiz maddelerin elenmesini sağlayan (Discriminator Detektör) ayrıştırma detektörleri geliştirildi. Sistem ayrıca elmas, altın gibi çok değerli maddelerde uyarı zilide çalıyordu. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

16. Metal Dedektörlerin Tarihsel Gelişimi Bu çalışmalara ilave olarak Pulse Induction Detektörleri üretildi. Düşük bir radyo frekansında bir AC akım biçimini kullanarak sinyal üretir. Bu makineler hiçbir şekilde yer altındaki minerallerin etkisine maruz kalmazlar, etkilenmezler ve kum altındaki yüksek derecede metal özelliği olan maddeler bulunduğunda zil çalar. Pulse InductionDetector Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

17. Günümüz ve Geleceğin Dedektörleri Hassaslık, ayrıcalıklar, iz hızı, eşik değeri bölümü, çentik filtreleme v.b elle tutulabilir bu gibi parametreler hafıza içerisinde gelecek metal detektörlerinde kullanılacaktır. 10 yıl öncesi ile karşılaştırıldığında, detektörler daha hafif, daha derini bulma, daha az batarya kullanma ve daha iyi ayrıştırma özelliklerine sahiptir. Yeni nesil metal detektörler görünüşlerinde değişiklikler yaptı. BB (BeatBalance) ve CCO (CoilCoupledOperation) 2004 teki üretimde elektronikçiler tarafından ortaya çıkarıldı. Her ikisi de elektronik yazılımcısı ve tasarımcısı olan Thomas Scarboroughtarafından icat edildi ve eşi görülmemiş bir şekilde iyi hassalıkla birlikte birleştirildi. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

18. Tipik Bir Metal Dedektörün Yapısı Tipik bir metal detektör hafif ağırlıkta olan birkaç parçadan oluşur. • Stabilizer (Dengeleyici): Tarama esnasında arama bobininin arakasındaki kısımlarda oluşan titreme gibi dengesizlikleri yok eder. • ControlBox: Elektronik devreler, kontrol düğmeleri bataryalar, hoparlörler ve mikroişlemciyi içerir. • Shaft: ControlBox ile Bobin arasında bağlantıyı sağlayan kısım. • SearchCoil: Metali algılayan kısımdır. Arama kafası, anten olacakta bilinir. Garrett GTI 1500 metal detector Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

19. Tipik Bir Metal Dedektörün Yapısı Sistemlerin çoğu aynı zamanda kulaklık bağlantısı için bir jack’a sahiptir. Bazıları da kontrol kutusunun altında shaft’ın yukarısında bir display ekrana sahiptir. Bir metal detektörün kullanımı çok basittir. İlk önce açma düğmesini çevirirsiniz, yavaş bir şekilde arama yapacağınız alanda gezinirsiniz. En önemli nokta, önünüzdeki toprak kısım üzerinde arama bobinini süpürme işlemine tutmaktır. Bir hedef nesnesinin üzerinden geçtiğinizde bir ses sinyali oluşur. Daha gelişmiş metal detektörler displayı üzerinde metallerin türlerine göre ayrışmasını ve daha derindeki nesnelerin bulunmasını sağlar. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

20. Metal Dedektörlerin Yapımında Kullanılan Teknolojiler • Verylowfrequency (VLF) • Pulse induction (PI) • Beat-frequencyoscillation (BFO) Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

21. VeryLowFrequency (VLF)- Çok Düşük Frekans • VeryLowFrequency (VLF), aynı zamanda InductionBalance olarakta bilinir. Günümüzde kullanımda olan en popüler dedektör teknolojisidir. Bir Verylowfrequency (VLF) de iki farklı bobin vardır. • TransmitterCoil (Verici Bobin): Daha dışta bulunan bobindir. İçerisindeki tel bir bobindir. Elektrik akımı dakikanın binde biri gibi bir zamanda bu tel boyunca ilk önce bir yönde, daha sonra ters yönde gönderilir. Akımın yönüne göre bu sürede telde bir frekans yayınlanır. • ReceiverCoil (Alıcı Bobin): Daha içteki bu bobin başka bir tel bobini içerir. Bu tel topraktaki hedef nesneden gelen frekansları bir anten gibi toplar ve yükseltir. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

22. VeryLowFrequency (VLF)- Çok Düşük Frekans • Alıcı bobin boyunca taşınan akım bir elektrik motorunda olduğu gibi bir manyetik alan oluşturur. Bu manyetik alanın polaritesi tel boyunca dikey bir çizgidir. Akım yönünün değiştiği her zamanda manyetik alanın polaritesinin yönü de değişir. Bu eğer tel bobin yere paralelse, manyetik alan toprak içerisine itilir ve sonra tekrar geri çekilir. • Nesnelerin manyetik alanının polaritesi tam olarak verici bobinin manyetik alanına zıttır. Eğer verici bobinin alanın aşağı yöndeyse, nesnelerin alanı yukarı yöndedir. • Alıcı bobin tam olarak verici bobin tarafından oluşturulan manyetik alandan korunur. Bununla beraber, toprak altındaki nesnelerden gelen manyetik alanlardan korunmaz. Bu yüzden alıcı bobin bir manyetik alan yayan bir nesne üzerinde gezinirken, küçük bir elektrik akımı bobin boyunca akar. Bu akım nesnenin manyetik alanındaki gibi aynı frekansta salınır. Bobin frekansı yükseltir ve sensörler sinyalin nereden geldiğini analiz ederek metal detektörün kontrol kutusuna gönderir. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

23. VLF PhaseShifting Bir VLF metal dedektör farklı metaller arasında ayrıştırma işlemini nasıl yapar? Bu durum PhaseShiftingolarak bilinir. PhaseShifthedef nesne frekansı ve verici bobin frekansı arasındaki zaman farkıdır. Bu Farklılık Inductance ve Resitancearasındaki zaman farkından kaynaklanmaktadır. Temel olarak, yüksek indüksiyondaki bir nesnenin manyetik alanının değişimi daha uzun zaman aldığından PhaseShiftzamanı daha geniş olacaktır. Yüksek rezistanstaki bir nesne daha küçük PhaseShift zamanına sahip olacaktır. PhaseShift VLF metal dedektörlere ayrıştırma özelliği sağlar. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

24. Pulse Induction (PI)- Darbe İndüksiyon Tekknolojisi Metal dedektörlede kullanılan bir diğer yöntemde Pulse Inductiondır. VLF den farklı olarak PI alıcı ve verici olan tek bir bobin kullanır. Bu teknoloji tel bobin boyunca güçlü kısa Pulse’ler gönderir. Her Pulse kısa bir manyetik alan üretir. Pulse bittiğinde, manyetik alan polaritesini ters çevirir ve elektrik akımı aniden biter. Bu işlem birkaç mikro saniyede olur ve bobin boyunca başka bir akım üretilir. Bu akım kısa bir sürede ters çevrilmiş Pulse yi çağırır. Diğer Pulse ler için işlem tekrarlanır. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

25. Pulse Induction (PI)- Darbe İndüksiyon Tekknolojisi Eğer metal dedektör bir metal nesne üzerindeyse, Pulse nesne üzerinde zıt bir manyetik alan oluşturur. Pulse sonlandığında Reflected Pulse devreye girer ve nesnenin manyetik alnını alır. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

26. BeatFrequencyOscillator (BFO)-Vuruş Frekans Osilatörü En temel metal dedektör teknolojisidir. Bir BFO sistemde iki bobin vardır. Geniş olan bobin arama kafasındadır, küçük olan kontrol kutusundadır. Her bobin akım pulse saniyenin binde birinde üreten bir Oscillator’e bağlıdır. Pulse lerin frekansı bu iki bobin arasında denge halindedir. Pulse her bir bobinde ilerliyorken bobin radyo dalgası üretir. Kontrol kutusundaki alıcı bobin radyo dalgalarını toplar ve frekans değiştiğinde vuruş tonunda bir ses sinyali oluşturur. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

27. Metal Dedektörlerin Kullanım Alanları ARKEOLOJİ Tarihi eser özelliği olan bir çok metalik eser metal dedektörler sayesinde bulunabilir. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

28. Metal Dedektörlerin Kullanım Alanları HAVA YOLLARI Havayollarında üzerinde yasal olmayan metalik eşya taşıyanlar kolayca belirlenebilir. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

29. Metal Dedektörlerin Kullanım Alanları BİNA GÜVENLİĞİ Bina girişlerinde üzerinde yasal olmayan metalik eşya taşıyanlar kolayca belirlenebilir. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

30. Metal Dedektörlerin Kullanım Alanları DEFİNE AVLAMA Toprak altındaki altın, madeni para, tarihi kalıntılar, mücevher gibi metal özelliği olan maddeler metal dedektörler sayesinde bulunabilir. Derinlerdeki metalleri bulma, metal detektörün tipine, gizlenmiş nesnenin metal tipine, gizlenmiş nesnenin boyutuna, zemindeki metallerin tipine ve zemindeki diğer nesnelere bağlıdır. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

31. Metal Dedektörlerin Kullanım Alanları CoinShooting (Madeni Para Yakalama) Bir beyzbol oyunu gibi birçok insan içeren bir olaydan sonra kaybolan madeni paraları aramak için veya kolay bir şekilde eski paraları bulmak için kullanılıyor. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

32. Metal Dedektörlerin Kullanım Alanları BeachCombing (Sahil Tarama) Sahilde kaybedilmiş mücevher veya madeni paraları araştırmak için kullanılıyor. BeachCombig yapma isteğine göre basit veya karmaşık olarak bir tarama yapabilir. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

33. Metal Dedektörlerin Kullanım Alanları Endüstri Endüstriyel metal detektörler eczacılık, yiyecek, içecek, tekstil, plastik, kimya ve paketleme endüstrisinde kullanılmaktadır. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

34. Metal Dedektörlerin Kullanım Alanları Mayın Tarama Toprak altına gizlenmiş mayınlar da metal dedektörler sayesinde bulunabilir. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

35. Metal Dedektörlerin Kullanım Alanları Belediyecilikte Belediyeler, telefon işletmeleri, elektrik ve su dağıtımı yapan kurumlar kazılardan ve yol çalışmalarından dolayı, veya asfalt kaplanmasından dolayı kanalizasyon ve mazgal kapaklarının yerleri kaybolduğunda bunların eski yerlerini bulmak için metal detektörleri kullanmaktadırlar, keza boruların, kabloların, vanaların ve kontrol kutularının tam yerlerinin bulunması için detektör kullanılması gerekmektedir. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

36. Metal Dedektörlerin Kullanım Alanları Veterinerler saman ve ot arasında balya teli, çivi, metal parça yutup hastalanan hayvanları detektörle kontrol etmektedirler. Savaşta vücuda giren mermi ve şarapnel parçalarının tam yeri röntgene gerek kalmadan çok çabuk olarak detektörle tespit edilebilmektedir. Bunlardan başka daha bir çok alanda metal dedektörler kullanılmaktadır. Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

37. En Basit Metal Detektör Yapımı Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

38. Metal Dedektörler SORULAR ????? Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.

39. Metal Dedektörler DİNLEDİĞİNİZ İÇİN TEŞEKKÜR EDERİM… Emre DANDIL - S.D.Ü. Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi A.B.D.