בתקשורת מודרנית, אנרגיה, תחבורה ושדות אחרים, כבלים אופטיים משמשים כתשתית למידע והעברת כוח, והצפיפות והמורכבות הקבורים שלהם הולכות וגוברות מיום ליום. על מנת לתפוס בצורה יעילה ומדויקת יותר את הכיוון, נקודות המיקום והתקלה של כבלים אופטיים תת קרקעיים, גלאי ניתוב כבלים אופטיים הפכו לכלי טכני חיוני.
גלאי ניתוב הכבלים האופטיים הוא מוצר היי-טק המתוכנן על בסיס העיקרון של אינדוקציה אלקטרומגנטית, המבוסס על תיאוריית מתח הצעד, בשילוב עם סינון דיגיטלי, קבלת פנים אלחוטית ובקרת תוכנה.
עיקרון העבודה הבסיסי של אינדוקציה אלקטרומגנטית הוא: המשדר מייצר גלים חשמליים ומגנטיים ומעביר את אות ההולכה לצינור המתכת התת -קרקעי שיש לאתר באמצעות שיטות חיבור העברה שונות. לאחר שמצנרת המתכת התת -קרקעית חש את הגל האלקטרומגנטי, נוצר זרם המושרה על פני צינור המתכת התת -קרקעית. הזרם המושרה יתפשט לאורך צינור המתכת למרחק. במהלך התפשטות הזרם, הגל האלקטרומגנטי יוקרן לקרקע דרך צינור המתכת התת -קרקעי. באופן זה, כאשר מקלט גלאי הניתוב של הכבלים האופטיים מגלה על האדמה, הוא יקבל את אות הגל האלקטרומגנטי על האדמה ישירות מעל צינור המתכת התת -קרקעי. ניתן לקבוע את המיקום והכיוון של צינור המתכת התת -קרקעי על ידי השינוי בחוזק האות שהתקבל.
תנאים למימוש עיקרון זה:
ראשית, חייב להיות מקור אות שיכול לייצר מספיק אנרגיה חשמלית כדי ליצור זרם בקו שיכול להעביר אנרגיה חשמלית. הזרם יפיק שדה מגנטי סביב הקו בתהליך הזרימה; שנית, חייב להיות מעגל שיכול לקבל שדה מגנטי ספציפי זה ולהציג את תהליך השינוי של השדה המגנטי בצורה של אות חשמלי. תהליך זה של שינוי מחשמל למגנטיות ואז ממגנטיות לחשמל הוא העיקרון הבסיסי של גלאי ניתוב הכבלים האופטיים.
מתח צעד:
שנית, יש צורך להבטיח שהאנרגיה החשמלית בקו זורמת עד לנקודת האדמה (נקודת דליפה), שסביבו ייווצר שדה חשמלי. הוא מרוכז בנקודת הדליפה ומתפזר כלפי חוץ בצורה של פוטנציאל חשמלי באופן יורד אחיד. הפוטנציאל החשמלי של אותו מעגל שווה. שנית, חייב להיות מעגל שיכול לזהות את ההבדל הפוטנציאלי ולמדוד את המעגל האקוויטיאלי. מרכז המעגל הוא נקודת הדליפה (נקודת תקלת כבל). זהו הבסיס התיאורטי לנקודה הקבועה של מתח הצעד של גלאי ניתוב הכבלים האופטי.