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détecteur de métaux un article de wikipédia, l'encyclopédie libre. (redirigé depuis detecteur de metaux ) sauter à la navigation sauter à la recherche détecteur de métaux, surnommé « poêle à frire » en raison de sa forme ; celui-ci est fabriqué par foerster instruments . un détecteur de métaux est un appareil permettant de localiser des objets métalliques en exploitant le phénomène physique de l' induction magnétique . il est utilisé par exemple dans le domaine de la sécurité, dans les aéroports pour détecter des armes cachées sur les passagers d'un avion, dans le domaine militaire pour le déminage , dans les loisirs pour la recherche de divers objets enfouis, en archéologie pour la recherche d'objets anciens et, marginalement, dans le domaine médical pour la détection des métaux avant utilisation d'un appareil d' irm . afin de limiter les atteintes au patrimoine archéologique et historique, l'utilisation de détecteurs de métaux est réglementée dans différents pays dont la france [ 1 ] , l' espagne et la belgique [ 2 ] . sommaire 1 historique 2 fonctionnement 2.1 principe 2.2 discrimination 2.3 principes physiques 3 types 3.1 battement de fréquence 3.2 très basse fréquence 3.3 induction pulsée 3.4 radar à pénétration de sol 3.5 effets de sol ( ground ) 3.6 tableau de bord 4 utilisation 4.1 déminage 4.2 archéologie 4.2.1 espagne 4.2.2 france 4.2.3 grande-bretagne 4.2.4 risques 4.3 détection sécuritaire 5 notes et références 6 annexes 6.1 articles connexes 6.2 liens externes historique [ modifier | modifier le code ] détecteur de métaux utilisé pour trouver les bombes inexplosées en france après la première guerre mondiale (1919). en 1881 , le président des états-unis james garfield , fut victime d'un attentat. aucun des 16 chirurgiens qui le traitèrent ne put localiser la balle qui était restée dans son corps. alexander graham bell fut convoqué à son chevet et utilisa un détecteur de métaux primitif pour rechercher la balle, mais sans succès. durant la première guerre mondiale , des détecteurs de métaux sont utilisés par des chirurgiens pour localiser ou même extraire (avec un électro-aimant ) des éléments métalliques ayant pénétré le corps (l' œil en particulier). en particulier un révélateur de métaux à distance était utilisé, sous forme d'un « doigtier audioscopique » , basé sur le principe de la balance électrique de hughes ; un écouteur dit téléphone placé sur l'oreille du chirurgien lui signale au moyen d'un son plus ou moins fort si son doigt muni du doigtier s'approche ou s'éloigne de l'objet métallique à extraire [ 3 ] . selon h guilleminot, une version de grande taille de ce détecteur aurait même été testée pour retrouver dans le sol des munitions non explosées , avec des résultats « qui sont parait-il des plus encourageants » précisait guilleminot. gerhard fisher est l'inventeur et le constructeur d'un des tout premiers détecteurs de métaux à large diffusion, le "metallascope". il connaîtra le succès après avoir fondé en 1931 l'entreprise fisher labs qui commercialisera son invention [ 4 ] , [ 5 ] . józef kosacki est l'inventeur durant l'hiver 1941 - 1942 d'un détecteur de métaux portatif, le détecteur de mine polonais . il fut utilisé pour la première fois par l'armée britannique pour le déminage en afrique du nord . fonctionnement [ modifier | modifier le code ] principe [ modifier | modifier le code ] un détecteur de métaux fonctionne en exploitant un phénomène physique bien connu : l' induction électromagnétique . seuls les objets conducteurs, et en particulier les métaux, sont le siège de courants induits (les courants de foucault ). un détecteur de métaux est composé de deux bobines : la bobine émettrice est alimentée par un courant électrique alternatif sinusoïdal. la bobine réceptrice réagit au champ magnétique induit par les courants de foucault et produit un courant électrique qui présente un décalage de phase par rapport au courant de la bobine émettrice. un processeur analyse l'intensité du courant induit ainsi que son décalage de phase pour opérer la détection. cette analyse lui permet de percevoir la profondeur, la taille et la conductivité de l'objet. discrimination [ modifier | modifier le code ] plus l'objet métallique est gros, plus il sera conducteur et plus le décalage de fréquence sera grand. de même certains métaux sont meilleurs conducteurs (l'argent notamment) et le décalage de fréquence sera d'autant plus grand. c'est en étudiant ce décalage de fréquence que l'objet détecté peut être « discriminé », c'est-à-dire réussir à distinguer et trouver la nature de ce métal. mais dans la pratique, c'est un peu différent. en effet un détecteur de métaux cherche du métal mais aussi ses différents alliages. la conductivité électrique d'un alliage est différente d'un alliage à un autre et sa valeur peut être proche entre deux alliages de nature très différente. ainsi de l'or 18 carats , peut tout à fait être confondu avec du papier d' aluminium et si le papier d'aluminium est éliminé à l'aide du bouton discrimination, l'or est également éliminé. de l'or bas titre (14 carats) pourra même être visualisé sur le vu-mètre du détecteur comme du fer (ou pas loin). en définitive, la discrimination n'est valable que pour les petits ferreux (petits morceaux de fil de fer barbelé ou petits clous) mais pas pour les grosses masses ferreuses (genre fer à cheval dont la forme en boucle se détecte facilement). toutefois, il existe des détecteurs de métaux capables d'indiquer la présence d'une grosse masse ferreuse sans erreur. le fer donne en effet un signal particulier facilement reconnaissable sur un oscilloscope. du fait de la variété des alliages, la discrimination ne peut être considérée comme totalement fiable. si tous les métaux étaient purs, discriminer ne serait pas un problème. principes physiques [ modifier | modifier le code ] la détection d’un métal dans l’air par un appareil électronique se fait toujours selon le même principe physique : l’induction magnétique. un conducteur électrique transportant du courant produit un champ magnétique dans l’espace qui l’entoure mais l’inverse est également vrai. un champ magnétique variable produit un courant dans un conducteur. à travers une bobine, la loi de faraday donne la valeur de la force électromotrice produite par la variation du champ magnétique. la présence d’un objet métallique à proximité d'une bobine modifie son inductance, ce qui est repéré électroniquement par la modification de la force électromotrice aux bornes de la bobine. types [ modifier | modifier le code ] les premiers détecteurs fonctionnaient selon le principe du battement de fréquence mais ils étaient peu performants. la technique des très basses fréquences donna une meilleure sensibilité, mais dans les années 1960, l’induction par impulsion fut mise au point et elle est actuellement encore la plus utilisée. battement de fréquence [ modifier | modifier le code ] les détecteurs à battement de fréquence furent les premiers à apparaître car ils sont simples à mettre en œuvre mais ce sont également les moins sensibles. le principe est le battement de fréquence. il utilise, en fait, deux oscillateurs , l’un fixe, l’autre sensible aux modifications du champ magnétique. la modification du champ magnétique d’une bobine influe, comme nous l’avons vu, sur son inductance et donc, si un oscillateur est construit autour de cette dernière, celui-ci aura une fréquence qui réagit avec le champ magnétique et donc la présence de métal. pour l’utiliser, il suffit de comparer le signal issu de cet oscillateur avec un signal de référence ; ce dernier représente le signal du premier oscillateur qui ne serait pas modifié par la présence de métal. le signal comparé peut servir à allumer une diode ou être relié à un amplificateur pour entendre via un haut-parleur la différence des fréquences si celle-ci est comprise entre 20 hz et 30 khz. très basse fréquence [ modifier | modifier le code ] les fréquences utilisées sont inférieures à 20 khz
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