در جولای 1881 رئیس جمهور وقت آمریکا جیمز گارفیلد در سانح های با گلوله زخمی شد. الکساندر گراهامبل تلاش کرد تا به کمک یک دستگاه فلزیاب محل گلوله را بیابد و به پزشکان کمک کند اما متأسفانه در این امر ناکام ماند. مدتی بعد مشخص شد که روش ابتکاری گراهامبل میتوانست کارساز باشد اما دلیل شکست روش او تداخل امواج دستگاه با فلزهای سیم پیچ مانند تختی بوده که جیمز گارفیلد را بر روی آن خوابانده بودند! این اتفاق خود نقطه‌ی تاریخی جالبی محسوب میشود چرا که استفاده از این سیستم نوین برای بشر برای اولین بار بسیار هیجان‌انگیز و جالب بوده است.
![]()
دستگاه فلزیاب وسیله‌ای برای پیدا کردن اجسام فلزی مخفی شده درون زمین، دیوار و... است. دستگاه فلزیاب یک میدان مغناطیسی در اطراف دیسک جستجوگر خود ایجاد میکند. در زمانی که جسم فلزی در محدوده میدان مغناطیسی قرار گیرد شدت میدان مغناطیسی تغییر یافته و دستگاه فلزیاب با احساس این تغییرات متوجه وجود فلز در اطراف دیسک خود میشود و آنرا آشکار میکند. هر چه شدت میدان مغناطیسی تولید شده توسط دستگاه بیشتر باشد عمق کشف فلز بیشتر خواهد شد. لازم به ذکر است که عمق کاوش توسط فلزیاب با توجه به جنس فلز، اندازه و شکل فلز تغییر میکند (کمتر یا بیشتر میشود). به عبارت دیگر میتوان گفت، فلزیاب‌ها ابزارهای الکترونیکی و یا مکانیکی هستند که بر اساس قوانین مختلف فیزیکی، بسته به کاربرد و میزان حساسیت و نوع کاربرد و طراحی، به فلزی خاص یا همه انواع فلزات حساسیت نشان میدهند و امکان کشف فلزات مدفون در خاک و یا دیگر اجسام را ممکن میسازند.
کار با فلزیابهای معمولی و نیمه حرفه ای ساده است. وقتی دستگاه روشن شود، قسمت سیم پیچ آن را به آرامی روی منطقه ی دلخواه جستجو کرده و به طرف جلو و عقب حرکت میدهیم. هنگامی که دستگاه از روی یک فلز عبور میکند، دستگاه با ارسال یک علامت صوتی وجود آن را مشخص میکند. فلزیابهای پیشرفته نوع فلز و عمقی که فلز در آنجا قرار دارد را توسط صفحه نمایش کوچک، نمایش میدهند.
گنج های دفن شده
اغلب فلزیاب های حرفه‌ای قادرند در عمق بین 20 تا 30 سانتی‌متری نوع فلز را شناسایی کنند. فلزیابهای پیشرفته همچنین قادرند اندازه فلز مدفون شده مثلاً سکه کوچک یا بزرگ را از هم تشخیص دهند. گنج‌های زیر خاکی هدف بسیاری از افرادی است که از فلزیاب‌ها استفاده میکنند، اما اغلب فقط فلزهای بی‌ارزش را در زیر زمین پیدا میکنند. فلزیاب میتواند برخی فلزها را موقعیت‌یابی کند، اما نمیتواند فلزات با ارزش را از فلزات معمولی تشخیص دهد. فلزیاب بوسیله یک سر آشکارساز (که معمولاً یک سیمپیچ الکتریکی در نزدیکی سطح زمین است) کار میکند. میدان مغناطیسی که بوسیله این سیمپیچ به وجود می‌آید، در خاک نفوذ میکند، اگر میدان از آهن، فولاد، یا فلزات خاص دیگر عبور کند، یک جریان ضعیف در فلز ایجاد مینماید. این جریان متقابلاً میدان مغناطیسی تولید میکند که از همان سیم پیچ یا سیم پیچ دیگری در سر فلزیاب عبور میکند و سیگنال ضعیفی را در این سیم پیچ ایجاد میکند. قطعات حساس الکترونیکی این سیگنال را آشکار نموده و یک لامپ یا عقربه یا صدای هشداردهنده را در گوشی فعال میکنند، این نشانگر یافتن یک جسم فلزی است.
فلزیاب‌ها همچنین برای شناسایی و ردکردن غذاهای فاسد شده توسط اجسام فلزی، نیز مورد استفاده قرار میگیرند. در ادامه این گونه فلزیابهای صنعتی را معرفی خواهیم کرد.
![]()
آهن، فولاد یا اشیاء فلزی از این دست میدان مغناطیسی (حاصل از آشکارساز) را پخش میکنند و سیگنال ضعیف الکتریکی در سیم پیچ) اطراف آهن ربا )ایجاد میکنند. این سیگنال‌ها باید تقویت شوند تا بتوانند بلندگویی را به صدا در آورند.
تأثیر رطوبت، آب های زیرزمینی و مواد معدنی در کارکرد فلزیاب‌ها
در دستگاه‌های فلزیابی که دارای فرکانس کارکرد بالایی باشند این عوامل موجب اختلال در عملکرد سیستم میشود زیرا در فرکانس‌های بالا حساسیت به رطوبت و مواد معدنی بسیار افزایش مییابد. فلزیاب‌هایی که با فرکانس‌های بسیار پایین کار میکنند، ثبات، دقت و عمق بسیار خوبی داشته و رطوبت اثر کمتری بر عملکرد آنها دارد.
تفاوت فلزیابهای تأسیساتی و تفریحی
فلزیابهای تأسیساتی جهت آشکارسازی اهداف فلزی نقطه‌ای شبکه تأسیسات که جنبه‌ی کنترلی و یا بازرسی دارند استفاده میشوند.
اهداف مورد جستجو توسط این دسته از فلزیاب‌ها عبارتند از:
- دریچه ها (رینگ دور دریچه‌ها در صورت نبود دریچه)
- شیر خط ها
- مفصل ها
![]()
از آنجا که این نوع فلزیاب‌ها در سطح شهرها و روستا استفاده میگردد و به دلیل وجود نخاله‌های فلزی و نوع کاربری، این سیستم‌ها دارای خصوصیاتی منحصر به فرد هستند که عبار تاند از:
- حذف اثر خازنی زمین
- حذف اثر رطوبت و مواد معدنی
- حذف نخاله‌های فلزی به صورت اتوماتیک و یا دستی
- امکان کنترل میزان حساسیت و عمق نفوذ
- عمق آشکارسازی بیش از 2 متر
در بسیاری از مواقع فلزیابهای تفریحی و یا انواع دیگر به دلیل حفظ میزان حساسیت خود به رطوبت و مواد معدنی، به کوچک‌ترین فلزات حساسیت نشان میدهند که این امر موجب میگردد کاربر تأسیساتی نتواند از این دستگاهها جهت امور دلخواه خود بهره ببرد.
تاریخچه و کاربرد دستگاه فلزیاب
در اواخر قرن نوزدهم بسیاری از دانشمندان و مهندسین دانش خود را بکار گرفتند تا دستگاهی را با قابلیت واکنش نسبت به فلزات اختراع کنند، چنین دستگاهی میتوانست در جستجوی معادن ابزاری بسیار کاربردی و کلیدی محسوب شود. فیزیکدان آلمانی Heinrich Wilhelm Dove سیستم موازنه ی القایی (induction balance) را ابداع کرد که صد سال بعد زمینه ساز تکامل فلزیابهای امروزی قرار گرفت. اولین دستگاهها بسیار ابتدایی بوده و مصرف باتری بالایی داشتند و میزان عمق نفوذ در آنها نیز بسیار پایین بود.
در جولای 1881 رئیس جمهور وقت آمریکا جیمز گارفیلد در سانحه‌ای با گلوله زخمی شد. الکساندرگراهامبل تلاش کرد تا به کمک یک دستگاه فلزیاب محل گلوله را بیابد و به پزشکان کمک کند اما متأسفانه در این امر ناکام ماند. مدتی بعد مشخص شد که روش ابتکاری گراهامبل میتوانست کارساز باشد اما دلیل شکست روش او تداخل امواج دستگاه با فلزهای سیم پیچ مانند تختی بوده که جیمز گارفیلد را بر روی آن خوابانده بودند. این اتفاق خود نقطه‌ی عطف تاریخی جالبی محسوب میشود چرا که استفاده از این سیستم نوین برای بشر برای اولین بار بسیار هیجان‌انگیز و جالب بوده است.
![]()