Назначение и особенности металлоискателя
Первые попытки создания детектора для обнаружения металлов в различных средах были предприняты в начале 20 века. Изначально владельцы заводов отслеживали утечку деталей с производства с помощью . Но позже появились различные варианты устройства, которыми воспользовались военные и промышленные специалисты. Слишком громоздкие габариты сильно затрудняли использование устройств, но в 60-х годах стали появляться легкие модели с более простым устройством, принципы работы которых сохранились и по сей день.
Действие детекторного блока основано на притяжении металлов 2-мя магнитными катушками, первая из которых создает магнитный импульс, уводящий ее в землю. Второй играет роль приемника отраженного сигнала от объектов, расположенных на глубине с сильной проводимостью электрического тока, к которой относятся практически все металлы.
Чтобы испускаемое магнитное излучение не попадало непосредственно на приемный элемент устройства, создается индукционное равновесие, при котором система уравновешивается таким образом, что выходной сигнал равен 0. Предположим, что металлический предмет входит в такую уравновешенную цепь , произойдет дисбаланс, о чем сообщает входящий сигнал.
При попадании искомых объектов в зону воздействия магнитного импульса формируется соответствующий сигнал, который передается через наушники.
Прочность может варьироваться в зависимости от диапазона или глубины металлических фрагментов.
Чувствительность металлоискателя напрямую зависит от размера первой катушки, создающей магнитное поле — увеличение размера расширяет возможности прибора.
С помощью простого электронного устройства можно найти ценные предметы и металлолом, недоступные обычному восприятию в нейтральной среде, а также влажный грунт с плохой электропроводностью. Металлоискатель подает сигнал о наличии железа, серебра, меди или подобных материалов в разных типах почвы, воды, старых стенах, среди помойки различных вещей и в живых организмах.
Принцип работы устройства
В отличие от геодетекторов, которые работают с помощью волн разной частоты или ультразвука, металлоискатель (заводского или самодельного) работает с индуктивностью.
Катушка излучает электромагнитное поле, которое затем анализируется приемником. Если в зоне действия находится объект, проводящий электрический ток или обладающий ферромагнитными свойствами, формат поля будет искажен. Точнее, под действием активного поля катушки объект формирует свое. Это событие регистрируется приемником и формируется оповещение: стрелка на устройстве перемещается, звучит звуковой сигнал, загорается индикатор.
Зная метод работы, можно рассчитать электрическую схему и сделать мощный металлоискатель своими руками. Сложность конструкции зависит только от наличия элементной базы и вашего желания. Рассмотрим несколько популярных вариантов, как собрать самодельный металлоискатель:
Питание металлоискателя пират
Питать схему устройства можно как от батареек, так и от аккумуляторов. Подойдет любой понравившийся источник питания, главное, чтобы напряжение питания было не более 14 вольт и не менее 9 вольт. И самый важный момент — не рекомендую использовать блоки питания более 1,5 Ач, так как можно просто сжечь плату.
Читайте также: Прием свинца — лучшая цена на свинцовый лом, сдать свинец от 1 кг в Москве
Катушка для металлоискателя Пират
Поисковая катушка для металлоискателя Пират также несложна в изготовлении. Намотан на каркасе 190 мм и содержит 25 витков провода ПЭВ 0,5 мм. Довольно распространенный способ наматывания шпульки на пяльцы, подходит только по диаметру. Лично я беру обычную кастрюлю, наматываю на нее катушку и стягиваю все это изолентой, затем делаю каркас из тонкой фанеры и креплю к нему. Вариантов каркаса много, поэтому фанеру использовать не обязательно, главное, чтобы она была не металлическая.
Сборка металлоискателя Пират
Для начала, конечно же, нужно подготовить плату. Для этого открываем программу Sprint-Layout и распечатываем заготовку на нашей будущей плате, затем переносим чертеж любым удобным способом на подготовленную плату, вытравливаем ее и сверлим отверстия под детали. Я использую технологию ЛУТ, хотя лазерного принтера у меня нет, есть на работе.
Но когда нет возможности печатать на лазерном принтере, можно сделать рисунок на струйном принтере, затем вырезать стеклотекстолит нужной формы, наклеить рисунок на доску и острым предметом отметить отверстия, затем просверлить и нарисуйте бороздки вручную несмываемым маркером. Ну или через копию перевести.
Обязательно зачистите плату мелкой наждачной бумагой и обезжирьте ацетоном перед нанесением рисунка, чтобы изображение хорошо переводилось, а процесс травления был быстрее и надежнее. После того, как плата протравлена, необходимо снова стереть тонер или маркер ацетоном и немного потереть наждачной бумагой.
Затем берем паяльник и заливаем дорожки оловом. После лужения обязательно сотрите излишки канифоли ацетоном, чтобы избежать проблем в будущем. При желании можно назвать треки.
Теперь вам предстоит припаять все детали на плату. Для этого также открываем табличку в программе Sprint Layout и смотрим, где находятся детали. Я настоятельно рекомендую вам вставить разъемы IC, просто на всякий случай. В первую очередь припаяйте перемычки, их на схеме 2, и одна под микросхемой NE555, так что если забудете, то найти неисправность будет сложно, т.к уверен, что не запомните эти джемперы! В качестве прыгуна подходят ноги от соперника
Когда все детали на месте, остается припаять отводы к переменным резисторам, катушке, динамику и питанию.
Правильно собранная схема начинает работать сразу, без всяких настроек! Катушка, как я уже говорил выше, намотана на ободе 19-22 см и содержит 25 витков. Для поиска более мелких предметов можно намотать катушку менее 15 см — 17 витков или 10 см — 13 витков. Для поиска чермета конечно лучше использовать катушку диаметром 19см.
Хочу сказать пару слов о тембре звучания. Он показался мне слишком грубым. Изменить тембр можно подбором конденсатора С1, я заменил на 47нф и звук стал громче.
Динамик лучше взять типа 3ГДШ ТРЙД 4070-02 8Ом так звук будет гораздо мощнее, я заменил на него старый динамик в своем металлоискателе. Также очень хорошо справляются со своей задачей динамики от наушников.