Как можно использовать ноутбук в сильном магнитном поле?

Вопрос или проблема

Для контекста: я работаю на алюминиевом заводе, где создается огромное магнитное поле, даже в комнате для перерывов на чай. Я пытаюсь использовать там ноутбук Dell Inspiron, чтобы выполнять другую работу, но мой ноутбук работает только тогда, когда клавиатура ориентирована вертикально.

Я понимаю/предполагаю, что проблема связана с датчиком Холла, который считает, что я закрыл крышку ноутбука, хотя этого не делал. Я пытался изменить настройки на случай закрытия крышки, но это не помогло. Однако изменение этих настроек подтвердило, что проблема связана с датчиком закрытия крышки, поскольку я смог изменить действие с выхода из системы на просто выключение экрана (что немного менее раздражает).

Я также пробовал взлом, предложенный предотвратить переключение монитора при закрытии крышки ноутбука, изменив драйвер крышки APCI на драйвер для динамика. Я не смог сделать это идеально, так как не было доступного драйвера ‘volume control’ для выбора. Тем не менее, это не повлияло.

У меня большой опыт в разработке промышленной электроники с датчиками Холла или без них, для использования в стальных или алюминиевых заводах и других сферах.

Первое, что нужно понимать об этой среде, это то, что она суровая. В дополнение к большим электромагнитным полям, в воздухе также много частиц, которые вы действительно не хотите, чтобы попадали внутрь вашего ноутбука – я видел, как многие из них выходят из строя в таких условиях.

Следующее, что нужно учитывать, это то, что эта среда быстро отделяет качественное оборудование от мусора. Датчики Холла, в частности, известны своим непредсказуемым поведением и их следует избегать в промышленных приложениях. Любое магнитное поле, включая даже слабое от магнита, может вызвать сбой в работе такого датчика.

Нелегко предсказать, как именно поле будет воздействовать на ноутбук, учитывая, что на алюминиевом заводе, вероятно, работают около 20+ печей или других устройств одновременно. Полагать, что вы можете предсказать это и компенсировать холодильным магнитом, наивно, как и полагать, что датчик Холла будет вести себя определенным образом. Я провел много испытаний с магнитами против промышленных джойстиков на основе Холла, и они просто склонны к неожиданным сбоям при воздействии неожиданного магнитного поля.

Но и остальная часть ноутбука может выйти из строя или сломаться в этой среде, так как он явно не был протестирован на совместимость с электромагнитными полями (EMC) для промышленного использования. В худшем случае вы можете получить невосстановимые повреждения плат внутри, но гораздо больше грязь и грязь в этой среде убьют его первыми.

Есть только два жизнеспособных долгосрочных решения:

  • Можете ли работать из пультовой комнаты?
    Обычно есть пультовая комната, и она обычно каким-то образом экранирована. Частоты от процесса плавки низкочастотные, поэтому их несложно экранировать, если захотят.

  • Купите лучший ноутбук. Есть бренды, которые утверждают, что подходят для промышленной среды EMC. У меня нет конкретных рекомендаций (и это, вероятно, тоже было бы неуместно здесь). Как бонус, они могут даже быть IP55-чем-то защитными. Я знаю кого-то, кто работал на алюминиевых заводах в частности, и они всегда использовали ноутбук такого вида – якобы из опыта.

Датчик Холла можно легко перекрыть другим (довольно сильным) магнитом, расположенным очень близко к нему. Важна близость; он не должен быть таким сильным, как этот монстр в плавильне.

Мне случалось сталкиваться с срабатыванием датчиков Холла в ноутбуках от довольно слабых магнитных застежек на браслетах/часах, из-за которых работа на клавиатуре становилась невозможной, поскольку ноутбук оставался в режиме “закрытая крышка”.
Просто найдите небольшой и относительно сильный магнит (подойдет холодильный магнит, или разберите старый жесткий диск, в нем есть очень сильные магниты). Поместите магнит рядом с датчиком Холла (обычно он находится в середине основания, чуть южнее тачпада) и поэкспериментируйте с ориентацией, чтобы увидеть, как позиция перекрывает поле плавильни.

У некоторых ноутбуков два датчика Холла, по одному в каждом углу, но замыкание одного из них магнитом должно быть достаточным.
У некоторых ноутбуков датчик, видимо, находится в крышке, а не в основании, но такие встречаются редко. (Я никогда их не видел.)

Аппаратное решение:

  • Если магнитное поле от постоянного тока (DC), попробуйте расположить магнит на корпусе рядом с датчиком Холла, чтобы эффективно отменить внешнее поле. Когда найдете хорошую позицию, закрепите его на месте при помощи самоклеящейся ленты “крючок-петля”, чтобы магнит можно было снять для закрытия ноутбука или использования в другом месте. Это похоже на компенсацию отклонения магнитного компаса, чтобы отменить поля на лодке, автомобиле или другом транспортном средстве.

    Вы даже можете использовать простой карманный компас, чтобы найти ориентацию поля в этой комнате, и проверить лучшее место для компенсирующего магнита.

  • Щиток, например, трехсторонняя коробка, как показано ниже,

    Треугольная коробка

    можно сделать из тонкого стального листа или другого ферромагнитного металла. Это должно бесконечно блокировать магнитное поле от переменного тока (AC). Однако через некоторое время корпус может намагнититься и потребуется размагничивание. С другой стороны, прикрепите компенсирующий магнит на корпусе, чтобы противостоять полю плавильни.

Попробуйте подключить внешний монитор и, возможно, внешнюю клавиатуру (если встроенная клавиатура перестает работать совсем с встроенным экраном).

Моя установка Dell Inspiron 14 5420 (Kubuntu Linux) с двумя экранами/клавиатурами позволяет работать с закрытой крышкой. Я просто нажимаю любую кнопку, чтобы разбудить его, и внешний монитор загорается.

Плохие новости в первую очередь:

  1. Свет экрана выключается при закрытии крышки чисто на аппаратном уровне – для всех ноутбуков, которые я проверял.

  2. Как бы датчик закрытия крышки ни назывался (это может быть датчик Холла или герконовый контакт), он просто обнаруживает наличие магнитного поля. Противодействие этому другим магнитом вряд ли возможно.

Вывод: вам, вероятно, нужно будет внести изменения в аппаратное обеспечение.

Некоторые хорошие новости:
это, вероятно, вопрос отключения разъема внутри ноутбука.

Вы можете использовать магнит, чтобы определить, где находится датчик прежде, чем открывать ноутбук.

.

Ответ или решение

Вопрос использования ноутбука в условиях сильного магнитного поля – задача непростая и требует глубокой технологической и технической подготовки. Для того чтобы ваш Dell Inspiron мог работать в условиях алюминиевого завода, необходимо учесть несколько факторов и возможно предпринять определенные изменения как на уровне программного, так и аппаратного обеспечения.

  1. Теория: Первопричиной проблем в подобных условиях является влияние магнитного поля на некоторые компоненты и датчики ноутбука, такие как датчики эффекта Холла. Эти датчики могут воспринимать сильное магнитное поле, как если бы крышка ноутбука была закрыта, что автоматически переводит устройство в режим сна или отключает экран. Важно понимать, что помимо этого, сильные магнитные поля могут влиять и на другие части ноутбука, вызывая потенциально необратимые повреждения.

  2. Примеры:

    • Датчик Холла: Этот компонент определяет, открыта или закрыта крышка ноутбука, и может быть активирован рядом даже слабых магнитных полей, например, от магнитных застежек на браслетах. В условиях алюминиевого завода, полагаю, воздействия оказываемые магнитными полями будут значительно выше, что вызывает его ложные срабатывания.
    • Окружающая среда: Оборудование, эксплуатируемое в условиях тяжелого производства, таких как алюминиевые заводы, часто подвергается воздействию не только электромагнитных полей, но и воздействию загрязненной среды, что также может негативно сказываться на работе и долговечности устройства.
  3. Применение:

    • Магнитное экранирование и компенсация воздействия: Попробуйте использовать небольшой сильный магнит, чтобы компенсировать влияние внешнего магнитного поля на датчик Холла. Экспериментируйте с расположением магнита в области, где находится датчик (обычно в центре основы ноутбука, немного ниже тачпада). Для надежной фиксации можете использовать липучку, чтобы магнит можно было легко удалить при необходимости.

    • Использование внешних устройств: Подключение внешнего монитора и клавиатуры может помочь обойти проблемы, связанные с срабатыванием датчика Холла. Множество ноутбуков позволяет работать с закрытой крышкой при подключении к внешнему дисплею и периферии, просто разбудив их нажатием любой клавиши.

    • Аппаратное вмешательство: Если вы располагаете необходимыми навыками и средствами, можно попробовать отключить датчик Холла, физически изменив соединение внутри ноутбука. Однако это несет потенциальный риск повреждения устройства и должно выполняться с осторожностью.

    • Экранирование: Рассмотрите возможность изготовления экрана из тонкого листового железа или другого ферромагнитного материала, чтобы создать препятствие для проникновения внешних полей. Однако, нужно учитывать, что такие экраны со временем могут намагничиваться и требовать размагничивания.

    • Замена на специализированное оборудование: Если ваш ноутбук не справляется с нагрузкой, стоит рассмотреть приобретение устройства, которое было бы лучше защищено от воздействия электромагнитных полей и загрязнений, например, промышленного ноутбука с соответствующей степенью защиты, как IP55 и выше.

    • Перемещение рабочего пространства: В качестве временного решения, если есть возможность, старайтесь работать в месте с меньшим уровнем воздействия, например, в контрольной комнате, которая может быть оснащена экранами для защиты от низкочастотного излучения, характерного для процессов плавки в алюминиевых заводах.

В заключение, работа в условиях сильного магнитного поля требует внимательного подхода к выбору и использованию оборудования. Необходимы правильные технические решения, часть из которых может потребовать значительных изменений в исходной конструкции устройства. Учитывая, что вы имеете опыт работы с промышленной электроникой, вы сможете оценить риски и провести необходимые изменения.

Оцените материал
Добавить комментарий

Капча загружается...