Explore o sistema de magnetômetro para drones, ideal para geofísica, mineração e arqueologia.
Um campo magnético é a área ao redor de um ímã, um objeto magnético ou uma carga elétrica onde uma força magnética é exercida. A Terra se comporta como um ímã gigante.As duas principais características dos campos magnéticos são sua intensidade (chamada de densidade de fluxo magnético ou indução magnética) e sua direção.Um magnetômetro é um dispositivo que mede o campo magnético em um ponto.Tipos de magnetômetros
Medem apenas a intensidade do campo magnético.
Medem tanto a intensidade quanto a direção do campo magnético.
Exemplos de objetos detectáveis: depósitos de minério de ferro, serviços públicos enterrados, artefatos explosivos não detonados (UXO), artefatos arqueológicos, submarinos e outros objetos metálicos ferrosos.
Tubo subterrâneo
Mina terrestre com caixa metálica
Barril de aço
Minério de ferro
Exemplos de objetos não detectáveis: Materiais como pepitas de ouro (sim, NÃO é possível detectar pepitas de ouro usando magnetômetros), minas terrestres com carcaça de plástico, barris de plástico e cabos de cobre, pois não alteram o campo magnético.
Pepita de ouro
Mina terrestre em estojo de plástico
Pote de plástico
Fio de cobre
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A unidade de medida mais comum para a densidade de fluxo magnético (ou indução magnética) é nanotesla (nT). É a que aparecerá nos resultados das medições, arquivos de dados de magnetômetros, etc.
Fig.2 – Grade de prospecção magnética planejada no software de de voo de drones UgCS sobre o campo de testes de sensores geofísicos da SPH Engineering
Fig.3 – Mapa magnético e traçado da intensidade do campo magnético ao longo de uma linha de prospecção (os dados são cortesia da SENSYS GmbH). A anomalia corresponde à bomba aérea alemã Flam C-250 da Segunda Guerra Mundial (sem cauda) que está a 1,5 m de sob a superfície.
SPH Engineering
MagNIMBUS
SENSYS
MagDrone R1
MagDrone R3
MagDrone R4
Geometrics
MagArrow
Sensor
1x ou 2x
QuSpin QTFM G2
sensores de campo total de rubídio bombeados por laser
1x
FGM3D/75
sensor triaxial de compuerta de fluxo
2x
sensores triaxiais de compuerta de fluxo
5x
MFAM
sensores de campo total de césio bombeados por laser
do sensorMuito altaAplicações e exploração mineralMeio ambiente (poços abandonados, tubulações, tanques de , etc.)Busca de UXO (munições não explodidas)Localização de enterrada (tubulações metálicas, cabos blindados e cabos sob carga)Detecção de metais estranhos e GET (ferramentas de contato com o solo) perdidas, detecção de peças metá para aplicações
• O braço dobrável para o sensor permite uma distância baixa entre o sensor e o solo para a busca de UXO e tarefas semelhantes.
• A configuração de gradiômetro simplifica o de dados e torna possível realizar estudos na presença de fontes externas de campos EM (linhas elétricas, etc.)
• Muito leve e compacto, ideal para áreas confinadas e pequenas.
• Boa resistência ao vento.
• Leve e compacto, ideal para áreas confinadas e pequenas.
• A resolução espacial dos dados é 2 vezes melhor que o R3.
• Maior cobertura para linhas de estudo individuais.
• Montado em cordas de suspensão.
• Não é conveniente para baixa altitude e terreno acidentado (montanhas, etc.).
• Má resistência ao vento, para rajadas laterais.
• Ótimo para linhas de estudo longas e suaves quando o drone pode voar em velocidade máxima com mudanças mínimas na velocidade ou direção.
Parâmetros de voo para aplicações como busca de UXO/metais estranhos/GET/utilidades, arqueologia, etc.Distância entre linhas de estudo0,5-1 m0,5 – 1 m2 m2,5 m-Altitude de voo*1,5 m AGL1,5 m AGL1 m AGL1 m AGL-Velocidade (deve ser selecionada de acordo com o relevo e a vegetação)até 10 m/saté 10 m/saté 8 m/saté 6 m/s-Outros parâão de dados ao vivo para a estação ência de amostragem
Configurável pelo usuário:
• até 500 Hz no modo escalar
• até 100 Hz no modo vetorial
250 Hz250 Hz200 Hz1000 HzPeso
• 0,7 kg (1 sensor)
• 1,2 kg (gradiômetro)
0,7 kg1 kg2,7 kg1 kgDrone recomendado*
• DJI M350 RTK
• DJI M300 RTK
• Inspired Flight IF800
• Inspired Flight IF1200A
• ou similar
Drones maiores como
• DJI M600 Pro
• IF1200A
Restrições de exportação
Não
• (é necessário certificado de uso final)
Sim
• (versão livre de ITAR disponível sob pedido)
Observações
• Para MagNIMBUS e MagDrone R1, uma altitude de voo de 1,5 m AG significa uma distância sensor-solo de 0,5 m, capacidades de detecção extremas para pequenos objetos ferrosos.
• Os parâmetros de voo para estudos como a exploração mineral variam em faixas muito amplas. A altitude pode ser de até 50 m (acima de possíveis obstáculos e árvores), a distância entre linhas de estudo geralmente é a mesma que a altitude. A velocidade de voo pode ser a velocidade máxima segura/econômica do drone.
• drones maiores para MagArrow porque utiliza 4 cordas de suspensão de 3 m de comprimento, e para uma melhor do sensor, a separação entre os pontos de fixação deve ser de pelo menos 1 m. MagArrow pode ser usado com drones menores como DJI M350 RTK, mas sua será degradada.
Objetivo da prospecçãoAltura do sensor sobre o soloSeparação de linhas de prospecçã de magnetômetro ção de UXO e aplicações ambientais similares, incluindo prospecções de sítios arqueológicos0.2 a 5 m, tipicamente 5 migual à altura do sensor sobre o econômica máxima do drone com carga útilQualquer sistema de magnetômetro disponível
Recursos Úteis
Recursos que fornecem uma introdução aos conceitos básicos das prospecções magnéticas aéreas, cobrindo faixas de detecção e usos práticos em baixa altitude. É um excelente guia para uma visão profunda e informativa.
• Faixas de Detecção em Tecnologia de Prospecção Magnética
• Aplicação Prospecções Magnéticas e Outras em Baixa Altitude
• Estimativas de Distâncias Máximas de Detecção de Diversos UXO (munições não explodidas) usando Magnetômetros
+ muito alta: centenas (para helicópteros) ou até milhares (para aviões) de quilômetros lineares por dia+ Pode ser rentável em caso de áreas grandes e de difícil acesso- Muito caro- Requer pilotos e pessoal – Aplicável apenas à exploração mineral e aos estudos geológicos e a tarefas específicas como a busca de submarinos. Não é possível a busca de alvos pequenos (UXO, etc.)- Pode ser perigoso, em áreas montanhosas
+ Pode-se utilizar pessoal não qualificado para a coleta de dados após um breve treinamento+ Talvez a única opção para coletar dados de alta resolução em áreas florestais onde não é possível utilizar métodos aéreos (drones)- muito baixa- Difícil de utilizar em áreas onde a superfície do solo não é adequada ou segura para caminhar- Podem ser necessárias medidas adicionais de garantia de qualidade caso se utilize pessoal não qualificado para a coleta de dados
+ Alta + Qualidade dos dados de boa a alta- Aplicável apenas em áreas planas, sem obstáculos ou vegetação, e em superfícies com capacidade de suporte suficiente- Custo elevado do sistema de medição ( ao número de sensores do conjunto)
+ Alta + Qualidade dos dados de boa a alta+ A qualidade dos dados é previsível, com uma influência mínima de erros ou do humano (precisão do das linhas de prospecção, etc.)+ Custo médio dos em termos de preço por km.+ A única abordagem com risco zero para o pessoal de campo- Talvez não seja rentável para áreas muito extensas- Requer pessoal qualificado para a coleta de dados (operadores de drones)
Os sistemas magnetométricos montados em drones não incluem apenas o drone e a carga útil do magnetômetro. A SPH Engineering fornece soluções completas para cada aplicação específica.Drones compatíveis: DJI M300/M350/M600, Inspired Flight IF1200A ou IF800, Harris Aerial H6, e Wispr Ranger Pro e UAVs similares
Magnetômetro integrado ou autônomo
Atua como registrador de dados do magnetômetro e implementa o modo True Terrain Following
Altímetro laser ou radar para voar em modo de do terreno
Software de controle em terra com funções para magnetométricos, essencial para uma coleta de dados precisa
Programas de software para o inicial (limpeza e filtragem de dados) e a geração de resultados.
Proceda ao DroneGIS para descobrir e comparar os dados adquiridos com vários magnetômetrosVer no DroneGIS
Proceda ao DroneGIS para descobrir e comparar os dados adquiridos com vários magnetômetros
Ver no DroneGISRESPOSTAS A PERGUNTAS FREQUENTES FAQ1Qual é o alcance de um magnetômetro?As respostas corretas podem surpreendê-lo: o alcance de um magnetômetro, ou de exploração, é ZERO.Encontrará mais detalhes no artigo Detection Ranges in Magnetic Survey Technology «»»Oferecem serviços de inspeção magnética?Não, a ACRE não oferece serviços de inspeção magnética. Somos um fornecedor que fornece o sistema completo, incluindo todos os componentes necessários, treinamento e suporte.Em raras ocasiões, de expedições, como as com a busca de aeronaves perdidas (como a expedição à Groenlândia e a busca de Amelia Earhart em Papua Nova Guiné). Além disso, podemos oferecer treinamento no local aos nossos clientes. No entanto, não oferecemos serviços de prospecção magnética.A planificação de voos para sondagens magnetométricas tem aspetos específicos?Sim, mas não tantos. O software de de voo UgCS possui funções especiais para suporte a magnetométricos, e os detalhes estão cobertos em nossos cursos de treinamento e artigos, por exemplo Aplicação magnéticos e outros de baixa altitude «»»Entre em contato conosco para mais detalhes.Qual é a diferença entre os magnetômetros e os detectores de metais?Os magnetômetros são sensores passivos que medem o campo magnético no ponto onde o sensor está localizado. O princípio de detecção baseia-se na análise das variações do campo magnético (anomalias magnéticas) na área de sondagem.Os detectores de metais, ou detectores de impulsos eletromagnéticos (EMI), são sensores ativos. Eles emitem impulsos eletromagnéticos que geram correntes de Foucault nos objetos condutores situados sob a bobina do detector. Essas correntes de Foucault geram campos eletromagnéticos “secundários”, que podem ser registrados por um detector.Vantagens dos magnetômetros: são leves e se adaptam melhor às aplicações . Além disso, podem detectar alvos grandes (como bombas aéreas) a uma distância de poucos metros.Vantagens dos detectores de metais EMI: podem detectar qualquer objeto condutor de cobre ou metais não ferrosos similares e, em teoria, objetos menores que os magnetômetros. Mas seu alcance é limitado a 2 .. 3 diâmetros da bobina de busca.É possível detectar minas terrestres com magnetômetros?Os magnetômetros são capazes de detectar uma ampla gama de objetos, desde granadas de mão (a distância estimada entre o sensor e o alvo para detectar um objeto como a granada de mão F1 é de 0,5 m) até grandes artefatos não explodidos, como bombas aéreas, a uma distância de alguns metros.Embora os magnetômetros possam detectar alguns tipos de minas terrestres (por exemplo, as minas antitanque M15, M6, TM-62M; as minas antipessoal M16, PROM-1, OZM-3, OZM-4, OZM-72 e tipos similares com quantidades consideráveis de metal ferroso), a busca de minas terrestres não é uma aplicação direta dos magnetômetros, pois não podem detectar a maioria dos tipos de minas terrestres modernas. Isso significa que o sistema nunca deve ser usado para confirmar a ausência de minas terrestres (e artefatos pequenos) em áreas, mas pode ser um recurso valioso durante um não técnico (NTS) ou um técnico (TS) para confirmar a presença de UXO/minas terrestres com uma quantidade considerável de metais ferrosos.É possível detectar UXO ao voar sobre vegetação ou florestas?Os magnetômetros podem detectar alguns objetos grandes de UXO a uma distância de alguns metros, mas a de detecção é reduzida pela terceira potência da distância entre o magnetômetro e os alvos.Por favor, leia o artigo Estimativas das distâncias máximas de detecção de diversos UXO (munições não explodidas) utilizando magnetômetros »»»Isso faz com que os magnetômetros não sejam eficazes para a detecção de UXO em áreas com vegetação alta e árvores.Por que as leituras médias dos magnetômetros variam em diferentes regiões?Se medirmos o campo magnético ao redor do mundo, veremos uma imagem muito heterogênea (fonte: Modelo Magnético Mundial (WMM)).Esse mapa magnético mundial não só tem valor científico, mas também permite rapidamente seu sistema de magnetômetro . Se você coletar dados magnéticos a uma altitude razoável acima do solo para excluir anomalias locais de objetos subterrâneos, por exemplo, a 100 m, você deve obter medições em nT muito próximas aos valores deste mapa. Por exemplo, para a Letônia, deve estar entre 51000 e 52000 nT. Se você obtiver medições muito fora do intervalo esperado, é provável que seu sistema esteja funcionando mal.7