185723. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés talajszint alatti fémes vezetékek nyomvonalának és mélységének meghatározására
1 185 723 2 A 6 vezeték felkutatása során először, a vezeték 6' nyomvonalát megközelítve, 7 pontban végzünk mérést. Itt az .5 összetevő nagyobb, mint a 4 összetevő (ha fordított irányból, az S' pont felé közelítve végzünk mérést, az 5 összetevő abszolút értékét tekintjük). A két pozitív érték hányadosát, előnyösen a hányadosból képzett logaritmust követjük. Az S' és S pont közötti tartományon kívül ennek a logaritmusnak az értéke pozitív vagy negatív, attól függően, hogy miként képezzük a hányadost. Az S', illetve S pontban a hányados értéke 1, a logaritmusé 0, és a logaritmus ezt követően, az S' és S pontok közötti tartományban előjelet vált. Ezzel jelöljük ki azt a határt, amelyen belül a felkutatást nagyobb gondossággal kell végezni. A következő mérést 8 pontban végezzük és úgy folytatjuk, hogy a mérés eredményeként egyre nagyobb abszolút értékű, a kívánt előjelű szám adódjon. A 6 vezeték 6' nyomvonalának környezetében, a h mélységhez viszonyítva kijelölünk olyan D félszélességű folyosót, amelynek határát az jelöli ki, hogy itt a hányados vagy logaritmus értéke egy adott értékel túllép. Elméletileg a D félszélesség tetszőlegesen kicsire választható, de a mindig jelen levő zavaró terek miatt, amelyek azy-irányú 5 összetevő értékében itt különösen erős torzítást adnak, egy meghatározott tartományon belül, mint említettük az ismert módszerekkel kapcsolatban, az 5 összetevő mérése és igy a hányados- és logaritmusképzés teljesen megbízhatatlan eredményeket ad. Ez a tartomány a találmány szerinti módszer alkalmazásakor a tapasztalat szerint a mélység 2,..3%-ánál kisebb távolságokat öleli fel, vagyis a 6' nyomvonal a 6 vezeték középvonalához képest 1 m-es mélység esetében 2...3 cm-es pontossággal jelölhető ki, ami teljes mértékben elegendő. A D félszélességű folyosó határán a hányados, illetve a logaritmus értéke elér egy adott, például vizuális kijelző túlcsordulásával jellemzett határt, és ilyenkor a mérést 9 pontban azzal folytatjuk, hogy a 16 felső ferritantennát is vízszintes helyzetbe állítjuk. Ezután a két xirányú összetevő alapján, az ismert fizikai képletek felhasználásával, előnyösen a 6' nyomvonal behatárolásához alkalmazott elektronikai megoldásra épülő analóg számítástechnikai eszközök alkalmazásával a mélységet meghatározzuk és kijelezzük. A kijelzés módja sokféle lehet: vizuális, például nyilakkal és/vagy számokkal, esetleg további információk megjelenítésével, akusztikus, például változó hangmagasság és/vagy hangmoduláció alkalmazásával, vegyes akusztikus és vizuális, stb. A találmány szerinti eljárás foganatosítására is alkalmas berendezés mérővevőből és szükség szerint alkalmazott generátorból épül fel. A mérővevő felépítése tömbök szerint a 2. ábrán, részletesebben a 3. ábrán látható. A mérővevőben 1 mérőátalakító aktív és passzív szürőtagokból felépülő 23 és 23' sávszűrőket tartalmaz. Ezek kimeneteikkel A nyomvonal-behatároló egységhez és B vezetékmélységet meghatározó egységhez csatlakoznak, amelyek 14 kijelzőre vannak vezetve (2. ábra). A 23 és 23' sávszűrők a mért térerősségnek megfelelő feszültségjelet állítanak elő, és ez a feszültségjel szolgál a meghatározások alapjául. A 16 felső és a 16' alsó ferritantenna, amelyek a csatolt párhuzamos rezgőkörökkel kialakított 23 és 23' sávszűrőkben a mágneses térerősséget érzékelő induktív elemeket alkotják, a 22 és 22' szürőfokozatokon át 12 és 12' egyenirányítóként kialakított műveleti erősítőn keresztül (3. ábra) a mérővevő és a felkutatandó 6 vezeték kölcsönös helyzetét meghatározó C egységre és ezen keresztül 27 logikai egységre vannak vezetve. A 27 logikai egység kimeneté 14 kijelzőre csatlakozik. A 14 kijelző lehet például akusztikus és/vagy vizuális jelet szolgáltató egység. A 12 és 12' egyenirányítóként kialakított műveleti erősítők egy-egy kimenetűkkel 13 logaritmikus erősítőre vannak vezetve, amely az A nyomvonal-behatároló egység alapvető része. A 13 logaritmikus erősítőhöz átkapcsolhatóan 15 módosított exponenciális erősítő és vele sorosan 24 analóg osztó kapcsolódik, s ez utóbbi kimenete szintén a 14 kijelzőre van vezetve. A 15 módositott exponenciális erősítő feladata a 13 logaritmikus erősítővel logaritmizáit érték visszaállítása, majd a kapott értékből 1 levonása. Az egyik, 12 egyenirányítóként kialakított műveleti erősítő kimenete és a 13 logaritmikus erősitő közé a kapcsolat megszakításával 37 referenciafeszültségforrás iktatható be, amely UH feszültséget szolgáltat a 13 logaritmikus erősítőre. A 37 referencia-feszültségforrás a mért mágneses térerősség értékeléséhez szolgáltat szükség szerint alapot és lehetővé teszi, hogy a berendezés működtetésekor a generátor esetleges alkalmazásáról döntsünk (erre például akkor van szükség, ha egyazon területen sűrűn vannak vezetékek egymás mellett, a felkutatandó vezetékben folyó áram értéke kicsi, stb.). A C egység sorosan elrendezett 25 fázistolót és 26 szorzóegységet tartalmaz, ahol a 25 fázistoló a 12, egyenirányítóként kialakított műveleti erősítőre a 26 szorzóegység pedig egy bemenetével a 12' egyenirányítóként kialakított műveleti erősítőre csatlakozik. A 23 sávszűrő (4. ábra) a 16 felső ferritantenna után, azzal párhuzamosan elrendezett, szükség szerint átkapcsolható kondenzátorokat tartalmazó 17 hangolófokozatot, 19 induktivitással ellátott 18 csatolófokozatot és 20 kondenzátoregységet tartalmaz, s ez utóbbi kimenetéhez az aktiv 22 szüröfokozat kapcsolódik. Az aktív 22 szűrőfokozat 21 aktív szürőtagokat tartalmaz. A 18 csatolófokozat átkapcsolható kondenzátorai szolgálnak a generators és a generátor nélküli üzemhez tartozó hangolási frekvenciák beállítására. Hasonló felépítésű a 23' sávszűrő. Az aktív 12' egyenirányítóként kialakított műveleti erősítő felépítése (5. ábra) önmagában jól ismert és nem igénye! magyarázatot. A 23' sávszűrő ehhez, a 23 sávszűrő a hasonló felépítésű aktív 12 egyenirányítóként kialakított műveleti erősítőhöz kapcsolódik és a két 23, 23' sávszűrő ily módon a 13 logaritmikus erősítőre van vezetve üzemviszonyoktól függően az aktív 22, 22' szűrőkön keresztül. A 13 logaritmikus erősítő 2, 3 műveleti erősítőre épül fel, ahol a 3 műveleti erősítő invertáió bemeneté és kimenete, a 2 műveleti erősítő nem-invertáló bemenete és kimenete között egy-egy 10, 11 tranzisztor visszacsatolást biztosit, ahol a két tranzisztor emiltere egymással kapcsolódik. Ezzel a megol-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
