دستگاه زمین شناسی Earth Resistivity Logger

دوستان عزیز مداری که خدمتتون معرفی میکنم در واقع یک دستگاه ژئوفیزیک و زمین شناسی هست که میتونه کاربرد فلزیابی و بخصوص حفره یابی هم داشته باشه. این مدار با فرکانس مربعی 137 هرتز کار میکنه و 4 پراب داره که در خاک فرو میرن و بسیار مشابه اگزماینر هست! شیوه اصلی این نوع دستگاهها در واقع اندازه گیری مقاومت خاکه که از روی اون میتونن به تحلیلی در مورد لایه های زیرین خاک اون قسمت برسن.
این مدار در مجله Everyday Practical Electronics یا به اختصار EPE که یک ماهنامه الکترونیک انگلیسی هست به تاریخ آوریل 2003 و به قلم مرحوم John Becker منتشر شده. مدار قطعات تقریبا متداول و ارزانی داره و فکر میکنم میشه با 100 تومن هم ساختش!
نکته جالب مدار داشتن خروجی پورت سریال یا همون RS232 هست که از طریقش میتونه به کامپیوتر هم وصل بشه و اطلاعات گرافیکی بصورت رنگی رو به شما بده. البته ال سیدی 16x2 کاراکتری هم برای نمایش اطلاعات خام روی خود دستگاه وجود داره. پروسسور مدار هم میکروکنترلر معروف PIC16F876 هست.
از اونجایی که کامپیوترهای جدید دیگه پورت سریال ندارن میشه از مبدل سریال به یو اس بی یا مبدل TTL هم برای انتقال اطلاعات به لپ تاپ استفاده کرد.
نظیر این دستگاه رو ما دیدیم که با قیمتهای چند میلیونی ساختن و فروختن! امیدوارم قرار گرفتنش در اینجا که گمان میکنم اولین بار هست در یک سایت ایرانی مطرح میشه ؛ زمینه سوء استفاده رو برای بعضیا فراهم نکنه! البته باز هم تاکید میکنم کاربرد اصلی این نوع دستگاهها در زمین شناسی هست نه فلزیابی. ولی بعلت قدرتی که دارن میشه در صورت تجربه پیدا کردن در کار باهاش و تحلیل تصاویر یا اطلاعات خروجیش ؛ برای تشخیص فلزات بزرگ که سالها زیر خاک بودن و بخصوص حفره تا عمق زیادی در خاک استفاده کرد.
فایل پیوست شامل پی دی اف اصلی این مجله ؛ حاوی توضیحات مفصل به همراه پی سی بی و لیست قطعات به همراه نرم افزار کامپیوتر که با ویژوال بیسیک نوشته شده و فایلهای مربوط به میکرو رو میتونین دانلود کنین.
اصل مدار چندان پیچیده نیست و اکثر دوستان میتونن براحتی بسازن ولی در زمینه اپراتوری و تحلیل تصاویر کار بمراتب دشوار تر هست!


فایلهای تکمیلی و حاوی توضیحات بیشتر به همت و جمع آوری جناب l24nb0 و سایر عزیزان تا تاریخ 3 شهریور 93:
http://www.felezjoo.com/download/file.php?id=16816 یا download/file.php?id=16816
http://www.felezjoo.com/download/file.php?id=16817 یا download/file.php?id=16817
http://www.felezjoo.com/download/file.php?id=16818 یا download/file.php?id=16818
http://www.felezjoo.com/download/file.php?id=16819 یا download/file.php?id=16819
http://www.felezjoo.com/download/file.php?id=16820 یا download/file.php?id=16820


فایل PCB جدید به همت جناب کاوشگر - 22 اردیبهشت 94:

پیوست:

Kavoshgar_rs232.zip

فایل PCB جدید مناسب برای مبدل TTL به همت جناب کاوشگر - 22 اردیبهشت 94:

پیوست:

Kavoshgar_ttl.zip

جزوه فارسی آموزش کار با دستگاه زمین شناسی به همت reza68 و کاوشگر و مهدی و سعید و ... به تاریخ 26 شهریور 94:

پیوست:

Earth Resistivity Logger Manual %28Shekar Dar Tabieat%29.pdf

برداشتهای تصویربرداری الکتریکی برای مطالعات زیست محیطی و مهندسی - به همت جناب مهرافرین - 23 آبان 95:

پیوست:

برداشتهای تصویربرداری الکتریکی برای مطالعات زیست محیطی و مهندسی.pdf

فایل هگز اصلاح شده به همت جناب کاوشگر به تاریخ 3 آذر 97:

پیوست:

kavoshgar scan.hex

حمید جان به قول اونوریا. وووووwow .حالا کار باهاش چطوریه متراژی که میزنه و محدوده سرچ دستگاه چطوریه.ایا فلزاتم اشکار میکنه در pc واینکه نرم افزارش با ویندوزهای جدید میخونه؟؟

سلام
ممنون اقا حمید...من چند هفته پیش با یکی رفتم بیرون و کارکرد نمونه خارجی این دستگاه رو دیدم...اول بگم که واقعا سخت هست کار باهاش وتحلیل عدد ها و شکل ها..4 تا عدد میده بهت و با ضرب و تقسیم و چند تا فرمول یه عددی بدست میاد که میفهمی پایین چه خبر هست...ما اون روز واسه تشخیص گسل رفته بودیم....اون چهار تا پراب باید کاملا به صورت مربع زده بشه و با حساب کردن اضلاع این مربع میشه عمقی که میتونه نشون بده رو بدست اورد.ما با ضلع 30 متر تا 18 متر نفوذ داشتیم.یعنی هر چی اضلاع بیشتر باشه عمق هم بیشتر میشه....پس کلا باید یه نفر که ژئوفیزیک و زمین شناسی خونده رو حتما همراتون داشته باشید که بتونه شمارو راهنمایی کنه و این محاسبات رو انجام بده تا در اخر ببینید اون پایین چه خبره...
موفق باشید

ما که رفتیم تو نخش درستش کنیم البته با کمک مهندس حمید . حداقل اگر نتونستیم بار بگیریم چهار تا گسل پیدا کنیم واسه دلخوشی

سلام به همه دوستان.
این جور سیستمهای زمین شناسی برای اکتشاف معادن و آبهای زیرزمینی استفاده میشن. توی چند سال اخیر با پیشرفت علم ژئوفیزیک باستانی از این دستگاه ها برای عملیات باستانشناسی استفاده های بسیار شده. حتی خبر دارم در اطراف تخت جمشید و چغازنبیل میراث فرهنگی با یه مدل از این سیستم ها به نامABEM Terrameters SAS دست به اکتشاف زده. همونطور که اساتید هم فرمودن این دستگاهها عمق بالایی دارن و حتی با نزدیکتر کردن پراپها به هم میشه تفکیک خوبی هم گرفت. اگه نرم افزار تصویر سه بعدی خوبی هم براش پیدا بشه بسیار برای اکتشاف فلزات بزرگ مناسبه. از نظر حفره یابی که واقعا عالیه و تونل رو خیلی راحتتر از گسل پیدا میکنه.
من زیاد از الکترونیک سر در نمیارم ولی حالا که مهندس حمید زحمت کشیدن تونستن مدار یکی از این سیستم ها رو پیدا کنن و فرمودن هزینه زیادیم نداره به نظرم ساختنش خیلی خیلی ارزش داره. من که خودم شخصا دنبال یه تونل یاب خوب و ارزون هستم
اینم چنتا سایت در مورد این سیستم ها
http://www.agiusa.com/earthimager3d.shtml
http://www.heritagegeophysics.com/resis ... maging.htm
http://www.abemfrance.eu/index.php?opti ... 14&lang=en
http://www.giscogeo.com/pages/resablg3.html
قربون همگی

واو! کف کردم! قیافش آشناست! یه قیمتی هم تو ذهن من هست!
دمت گرم مهندس عزیز.
من در ترجمه مشکلی ندارم(به جز تنبلی ). اگر کسی از دوستان خواست بسازه و مشکل زبان داره من در خدمتم به شرطی که زحمت پروگرام کردن میکرو و .. رو برای من هم بکشه. ( چون تو این کارا وارد نیستم)
هر که دارد هوس ژئوفیزیک بسم ا..
دست مریزاد

سلام دوستان
حمید جان ممنون از شما.
لطفا دوستان کمک کنن تا همگی بتونیم بسازیمش.
یاعلی مدد

سلام
خلاصه ای از توضیحات مقاله ( با اجازه استاد حمید)
از این وسیله ما هها موفقیت به طور موفقیت آمیزی در مسائل باستان شناسی استفاده شده است. ایده اصلی مبتنی بر مقاله های است که سال 1997 در ای پی ای توسط رابرت بک تحت عنوان "اندازه گیر مقاومت زمین" ارائه شده است. اما در مدار جدید (همین مدار) به طور قابل ملاحظه ای کاکرد تسهیل شده است. قابل ذکر است که مرجع اصلی طراح برای فرکانس 137 هرتز و هم چنین ایده استفاده از 4 پراب از کتاب آنتونی کلارک با عنوان "دیدن زیر زمین" اقتباس شده است. ( البته ظاهرا فرکانس 67 هرتز نیز برای برخی موارد قابل استفاده است. دو تا پراب ها (تی ایکس) برای فرستادن و دو تای دیگر (آر ایکس) برای دریافت هستند. توصیه می شود پراب ها به اندازه 20 سانت در زمین فرو روند.
ولتاژ کاری مدار بین 9 تا 15 ولت است. و ولتاژ رگوله شده 5 ولت خروجی ای سی 1 تغذیه اصلی pic را تشکیل می دهد.
ایسی 3 یک آپ امپ است که سیگنال 137 هرتز متناوب را به پراب فرستنده فعال می فرستد. و پراب بعدی فرستنده به 0 ولت وصل میشود.
اتصال این دو پراب باعث صدمه زدن به ولتاژ رگولاتور خواهد شد (ابتدا فقط داغ می شود).

خیلی ممنون دوستان. ظاهرا این مدار توجه خیلیا رو به خودش جلب کرد
من باز هم اشاره کنم همونطوریکه دوستان گفتن پیدا کردن فلز با این دستگاه خیلی مشکل هست و فلز جدید یا کوچک رو هم احتمالا مشخص نمیکنه اصلا! ولی برای حفره و اتاقک و تونل میتونه مناسب باشه. بهرحال تحلیل اطلاعاتش حتی از نوع تصویری نیاز به دانش و تجربه و تمرین داره. در واقع بهتره بگم مطمئن باشین ساختنش راحت تره تا استفادش!
تنها قطعه ای که ممکنه کم گیر بیاد آیسی حافظه EEPROM به شماره 24LC256 هست که البته چک کردم بعضی جاها دارن. یعنی گیر میاد و مثل سایر قطعات گران هم نیست. در واقع مدار هیچ قطعه گران قیمتی نداره.
بنظر من اهمیت زیادی داره که قسمت تصویری رو بشه راه انداخت. وگرنه بر اساس چند عدد روی ال سی دی بخوایم هی جمع و تفریق کنیم دیگه کار خیلی سخت میشه. قسمت تصویری هم مشکلی نداره. همونطوریکه عرض کردم مبدلهای سریال به یو اس بی هم وجود دارن که به احتمال زیاد برای این مدار جواب میده. ولی در هر صورت اگر هم مشکلی باشه فوقش شما میتونین یک لپ تاپ قدیمی که پورت سریال داره تهیه کنین و ویندوز 98 هم روش بریزین که دیگه بدون هیچ دستکاری مدار و نرم افزارش کار خواهد کرد. لپ تاپ قدیمی هم که قیمتی نداره الان! اصلا اگر قرار باشه لپ تاپ همراهتون ببرین از نوع ارزان قدیمی باشه بهتره و اینجوری با سیستم این مدار و نرم افزارش هم کاملا هماهنگ هست!
مساله اینجاست کسی که میخواد این دستگاهو بسازه باید نزدیک خودش زمین مناسب برای تست داشته باشه. وگرنه همینجوری نمیشه تست درستی ازش گرفت.

خروجی ای سی 3 توسط سوییچ اس2 به از 5 طریق ( مستقیم-R3-R4_R5-R6) به پراب فعال فرستنده متصل می شود
مدار گیرنده
مدار گیرنده در شکل 4 نشان داده شده است .سوییچ اس 4 نشان داده شده در این نمدار برای تغییر گین gain آمپلیفایر ای سی 4 بین یک برابر-10 برابر و 100 برابر طراحی شده است. در تستی که طراح در باغ یا باغچه خود انجام داده است و فاصله پراب ها 11 متر بوده است؛ او از گین 1x استفاده کرده است. پس احتمالا مقادیر بالاتر گین برای فواصل بیشتر پراب هاست.