Dedektör Nasıl Yapılır?

"BU BÖLÜMDE BULACAĞINIZ TÜM MAKALELER, BİLGİLENDİRME AMAÇLI OLUP,ZİYARETÇİLERİMİZİN EN İYİ ANLAYABİLECEĞİ ŞEKİLDE HAZIRLANMIŞTIR."

Elektronik konusunda gelişen teknoloji insanlara çeşitli test imkanları tanıyarak hobi amaçlı çeşitli elektronik denemeler yapabilme olanağı sağlamıştır. İnsanlar basit bir kaç devre yardımı ile kapı zilleri, otomatik yanıp sönen gece lambaları, basit alarm sistemleri, su ısıtıcıları, regülatörler veya basit yapıdaki robotları yapabiliyorlar. Bunun yanısıra konuya uzman olmayan kişiler tarafından paylaşılan benzer bilgiler, radyo, televizyon veya elektronik eşya tamiri yapar gibi dedektör yapılabileceğini iddia etmişlerdir. Öncelikle şunu belirtmekte fayda var. Paylaşılan bütün bu içerikler dedektör yapmaya yetecek bilgiler değildir. Dedektör yapımının uzmanlık, uzun bir AR-GE süreci, buna bağlı olarak ciddi bir yatırım gerektirdiğini ve üretim aşamasındaki birçok detaydan bahsetmemişlerdir. İnternette bulabileceğiniz bilgilerle bugün, metal yaklaştırdığınızda ses çıkaracak veya ışıkla uyaracak basit bir sistem uygulaması yapabilirsiniz. Elektronik bilgisi iyi seviyede olan biri için bunları yapmak çok zor görünmemekle birlikte, yapan kişiye bir şeyler yapmış olma mutluluğunu vermeye yetecek, bundan öteye çok şey beklemek dürüstçe hata olacaktır.

Seri üretimi yapılarak üretim tesislerinde üretilen dedektörler ise bu dedektörlerden tamamen farklıdır. Firmalar bir dedektörü üretmeden önce, üretilecek dedektörün amacını belirler ve yazılım mühendislerinden oluşan bir ekip, cihaz için gerekli yazılımları ve algoritmik detayları hesaplayarak oluştururlar. Gereken donanımlar temin edilirken gerek güvenlik gerekse sağlamlık esas alınır. Çünkü satılan cihazın kararlı çalışması, sıcaktan ve soğuktan minimum etki alması, değişik toprak (zemin) yapılarına uyum sağlaması ve kullanıcının güvenliğini tehlikeye atmaması bu ayrıntılarla direkt ilgilidir. Bataryasından işlemcisine kadar her bir parça ayrı ayrı sıcaklıklarda, ayrı ayrı zemin yapılarının üzerinde yüzlerce kez test edilmektedir. Test sonuçlarına göre revize olan bilgiler bir çok kez güncellenir ve en uygun, en doğru, en kararlı olacak şekilde sonuçlandırılır.

Bilinen markaların vitrinlerinde satıldığını gördüğünüz en basit bir dedektör bile değişik bilim dallarından en az 10 mühendisin yıllar süren yazılım, donanım çalışması ve bir o kadar da test süreciyle ortaya çıkmıştır. Atölye şartlarında üretilen bir dedektörde hiç bir hassas denge dikkate alınamazken, seri üretime geçilen bir dedektörde milimetrik sapmalar bile bazen bir projenin tamamen değişmesi anlamına gelebilmektedir.

Aşağıdaki linkten bir cihazın üretilmesinden pazarlanmasına kadar tüm süreçlerde gerekli olan kalite, test, güvenirlik ve yeterlilik belgelerine ulaşabilirsiniz.

Belgeler için tıklayınız.

Profesyonel bir metal dedektörünün çeşitli arazilerde toprak altındaki verimliliği, ayrım yapabilme başarısı, hedef görme derinliği birlikte değerlendirilmektedir ve konu ile ilgili uzmanlar en çok bu konuları birlikte sağlayabilmek için sürekli mesai harcarlar. Dedektör tasarım ve üretiminde kullanılan ekipmanların ve yöntemlerin bir bölümü tamamen bu işe özeldir zira dedektör üretiminde küçük farklılıklar sonuç üzerinde çok etkilidir.

Hem mekanik hem de elektronik tasarımlarda genellikle VLF bantlarında kullanılan (3-50KHz) cihazlarda çalışma frekansları fazla bir radyo frekans temeli gerektirmediğinden herhangi orta büyüklük ve yakınlıkta bir metalin oluşturacağı etkiyi algılamak için milisaniye düzeyinde hassasiyetler yeterlidir ve hobi devreleri oluşturulabilir. Ancak bunu toprak içinde algılamak ve diğer metallere göre ayırmak için kullanılan yöntemlerde nano saniye mertebesindeki gecikme ve hesaplar önem taşır. Örneğin; 15KHz’lik bir VLF endüksiyon denge sisteminde toprak altında derinlik kaybetmeksizin 0.1 derecelik bir faz farkı önemlidir ve toplam faz skalasında bu faz farkı yaklaşık 18.52 nanosaniyelik bir aralığa denk gelmektedir. Bunun yanında bu faz farkının sayısal analizi için en az 16 bitlik bir örnekleme yapıldığında 3V referanslı bir ölçümde bu yaklaşık 46 mikrovoltluk bir voltaj farkı anlamına gelir. Burada A/D çevirici için 16 bit büyük bir büyüklük olmamakla birlikte bu sinyal seviyesinde hızlı çalışacak “analog” ve “mixedsignal” elemanları yeterli performansla çalıştırmak için gerekli örnekleme hızını yeterince düşük bir gürültü ile temin etmek ciddi bir tasarım konusudur.

Sinyalleri sağlıklı olarak dijitale aktarabilmenin ötesinde bunları değerlendirecek matematiksel analiz ve sentez, doğrusal olmayan, diferansiyel analizler gerektirir ki bu, temel mühendislik analitik matematiğinin bir ölçüde ötesindedir ve gerçek zamanlı (realtime) olarak gerçekleştirilmelidir.

Sadece VLF için değil, pulse enjeksiyon devrelerinde de temel çalışmayı elde etmek basit sayılabilecek bir devre ile nispeten kolaydır, ancak eddy akımından tepki geriliminin zaman sabitlerinin ölçülmesi ve analizi ile derinlik ve metal ayrım konularına girildiğinde performansın sağlanabilmesi için mühendislik hesapları ve ciddi uğraş sarf etmek gereklidir. Modern cihazlarda profesyonel hassasiyetleri yakalamak için Ar-Ge ve sürekli tasarım çabası gereklidir.

İyi bir elektronik bilginiz varsa atölyenizde basit bir şekilde yapacağınız dedektör temel metal algılama gerçekleştirse de, bu yapacağınız çalışma uygulamada çok sınırlı kalacaktır. Amacınız arazide kullanabileceğiniz türden bir cihaz yapmak ise, bu isteğiniz evinizde çamaşır makinesi, televizyon veya bilgisayar yapmakla eş değer olacaktır. Hatta dedektörü dış ortamda kullanacağınızı, elinize alıp sallamanız gerektiğini ve milimetrik ince ayarların bozulmaması gerektiğini düşünecek olursak, dedektör yapmak bu saydığımız cihazları yapmaktan daha zor olduğunu fark edebiliriz.

Bu sebep ile benzer amatör ellerde, iptidai şart ve malzemeler ile üretilmiş bir dedektörün, ticari değeri olmayacağını varsaymalı ve itibar edilmemelidir.



* Bu makale ve diğer makalelerimiz Nokta Mühendislik adına kayıt altına alınmıştır. İçerikleri (görsel ve diğer malzemeler dahil) değiştirilemez, kopyalanamaz, çoğaltılamaz, yeniden yayımlanamaz, başka içeriklerle karıştırılamaz, tamamı ya da kısmi alıntı yapılamaz, kısmi değişiklikler yapılamaz. İçerikler yazılı izin alınmadıkça kesinlikle kullanılamaz

** Herhangi bir makalemizde yayınlanan içeriklerde belirtilmiş olabilecek yönergeleri izlemek, verilen parametreleri uygulamak, anlatılan fiilleri gerçekleştirmek tamamen ziyaretçimizin sorumluluğundadır. Yapılabilecek uygulamalardan doğan kişileri, kurumları ya da 3. şahısları ilgilendiren zararlardan makale yazarımız veya firmamız sorumlu tutulamaz.