Termokings.ru

Домашний Мастер
32 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Металлоискатель своими руками: подробная инструкция по сборке в домашних условиях

Металлоискатель своими руками: подробная инструкция по сборке в домашних условиях

Многие люди необоснованно считают, что самодельные металлоискатели по многим параметрам уступают фирменным образцам, произведенным на заводе.

Но по факту, правильно собранные своими руками конструкции, порой, оказываются не только лучше, но и дешевле «заводских» конкурентов.

Новичков, а также людей, не разбирающихся в электронике, на первых порах пугает обилие не только специальной терминологии, но и различных формул и схем. Однако если немного вникнуть, то все сразу становится понятно, даже имея знания, полученные на школьных уроках по физике.

Поэтому стоит, прежде всего, разобрать принцип действия металлоискателя, что он собой представляет и как его можно самостоятельно собрать в домашних условиях.

Как работает металлоискатель

В основе его работы лежит электромагнитная индукция. Катушка передатчика индуцирует электромагнитное поле, которое при столкновении с электропроводящим предметом порождает вихревые токи и искажают тем самым ЭМП самой катушки. Если предмет не обладает электропроводящими свойствами, но имеет собственной магнитное поле, то и в таком случае принимающая катушка уловит помехи за счет экранирования. Что интересно, металлоискатель может находить предметы и под электропроводящими слоями, анализируя при этом отличия электромагнитного поля, которое для покрывающего предмет слоя будет однородным, а сам предмет будет создавать искажения. Все изменения в электромагнитном поле, передаются на блок управления и выводятся для восприятия в виде звуковых сигналов или оптических сигналов на дисплее. Разберем более подробно схему изготовления на примере создания металлоискателя «пират»

Схема для Sprint-Layout :

Фото с сайта i76.fastpic.ru

До выбора и приобретения хорошего устройства, важно выяснить, в каких условиях будет происходить поиск. Кроме того, важно учитывать габариты предметов и степень залегания. Ключевые параметры:

  • принцип воздействия;
  • частота устройства;
  • восприимчивость;
  • масса;
  • балансировка почвы;
  • указание цели;
  • дискриминатор;
  • вспомогательный функционал.

Принцип воздействия и рабочий диапазон устройства – главные показатели, которые определяют возможности детектора. Восприимчивость будет определять степень залегания предметов. Дискриминатор помогает провести настройку изделия на поиски конкретной разновидности металла. Подобное даст возможность оператору сконцентрироваться на искомом предмете.

Металлоискатель с дискриминатором

Инструкция по настройке металлоискателя пират

Правильно изготовленное устройство по большому счету не требует настроек. Максимальный уровень чувствительности металлоискателя пират может достигаться в положении переменного резистора R13. Именно при этом положении в динамике способны появляться редко заметные щелчки.

Если же подобное случается непосредственно в крайних положениях резистора, то целесообразно заменить их на иной номинал — R12. Причем делать это нужно таким образом, чтобы оптимальная калибровка могла возникать примерно при фиксации элемента устройства в горизонтальном положении.

В случае наличия у мастера осциллографа, допускается возможность проконтролировать такие показатели, как: на самом затворе транзистора T2 продолжительность импульса управления и текущее значение частоты генератора. Нормальными и одновременно оптимальными показателями считаются:

  1. продолжительность импульсов — 150мкс;
  2. значение частоты — 150 Гц.

Важно: после включения прибора возникает необходимость изначально подождать порядка 20 секунд — это нужно с целью стабилизации его функционирования. После этого переменным резистором R13 требуется произвести калибровку.

Только после всех проделанных этапов возникает необходимость приступать к процессу работы.

Сборка металлоискателя Пират:

На моём сайте sdelaysamodelku.ru Вы найдёте множество полезных самоделок и радиосхем. Подпишитесь на мой канал в Яндекс.Дзен, чтобы первыми узнавать о новых публикациях! Ссылка на мой канал: zen.yandex.ru/sdelaysamodelku

Для начала конечно же нужно подготовить плату. Для этого открывает программу Sprint-Layout и печатаем заготовку нашей будущей платы, затем переносим рисунок любым удобным способом на подготовленную плату, протравливаем её и насверливаем отверстия для деталей. Я использую технологию ЛУТ, хотя лазерного принтера у меня нет, делаю на работе.

Но когда нет возможности напечатать на лазерном принтере, то можно сделать рисунок на струйном, затем отрезать стеклотекстолик нужной формы, приложить рисунок к плате и острым предметом отметить дырочки, затем насверлить и перманентным маркером нарисовать дорожки вручную. Ну или через копирку перевести.

Обязательно нужно зачистить плату мелкой наждачной бумагой и обезжирить ацетоном перед нанесением рисунка, так и изображение хорошо переведётся и процесс травления будет быстрее и надёжнее. После того как плата протравится, необходимо снова ацетоном стереть тонер или маркер и немного потереть наждачной бумагой.

Затем берём паяльник и лудим дорожки оловом. После лужения, обязательно стираем ацетоном лишнюю канифоль, дабы избежать проблем в будущем. По желанию, можно прозвонить дорожки.

Читать еще:  Длина шины для бензопилы. Нужно ли учитывать?

Теперь необходимо припаять все детали на плату. Для этого так же открываем печатку в программе Sprint-Layout и смотрим где какие детали располагаются. Я настоятельно советую вам, поставить панельки для микросхем, на всякий случай. Первым делом припаяйте перемычки, их в схеме 2, и одна находится под микросхемой NE555, так что если вы про неё забудете, неисправность будет найти сложно, так как я уверен, вы за эти перемычки и не вспомните! В качестве перемычки, подойдут ножки от резисторов.

Когда все детали на месте, остаётся только припаять отводы на переменные резисторы, катушку, динамик и питание.

Правильно собранная схема начинает работать сразу, без каких либо настроек! Катушка как я говорил выше, наматывается на оправе 19-22 см и содержит 25 витков. Для поиска более мелких предметов, можно намотать катушку по меньше 15 см — 17 витков или 10 см. — 13 витков. Для поиска чермета конечно лучше использовать катушку диаметром 19 см.

Хочу сказать пару слов о тональности звука. Мне он показался слишком грубым. Изменить тональность, можно путём подбора конденсатора С1, я заменил его на 47nf и звук стал более высоким.

Динамик лучше брать типа 3ГДШ TRYD 4070-02 8Ом так звук будет гораздо мощнее, я заменил старый динамик в своём металлоискателе именно на него. Так же, очень хорошо справляются и динамики от наушников.

Ссылку на печатную плату, а так же список деталей необходимых для сборки Пирата которые очень дёшево можно купить на AliExpress с бесплатной доставкой, находятся в конце статьи по видео!

И напоследок, видео работы металлоискателя Пират:

Особенности ремонта

Сложно говорить о ремонте кустарных приборов. Если уж у кладоискателя хватило масла в голове и прямых рук, чтобы собрать прибор, наверняка у него хватит тех же компонентов, чтобы его отремонтировать. Можно только ограничиться общими советами по профилактике: металлоискатель не является водонепроницаемым. Не стоит погружать блок управления в воду, если только он специально не герметизирован.


Покупные или самодельные штанги на копе ремонтируются с помощью коленки, прямых рук и синей изоленты. Хороший нож на поясе или в рюкзаке в этом случае совсем не будет лишним.

Схема металлоискателя пират

Классическая принципиальная схема пирата состоит на микросхеме ne555, вот ее рисунок.

Схема металлоискателя пират на NE555

Эта электросхема состоит из 2-ух блоков — генератора импульсов и компаратора. Вкратце, принцип работы таков: генератор импульсов посылает свои импульсы на один вход компаратора, а на второй вход компаратора подается импульс с катушки. Если на двух входах компаратора есть сигналы, то и на его выходе он тоже есть, сигнал с выхода идет на динамик, и он оповещает нас – металл тут. Кроме того, в интернете есть схемы, мд пират с использованием микросхем tl072 и к561ла7. Конкретной информации по к561ла7 найдено не было, поэтому если есть что сказать по этому поводу, ждем в комментарии, обязательно добавим к статье.

Схема металлоискателя пират на транзисторах

Это второй вариант схемы от разработчика. В качестве генератора тут используется не микросхема, а транзисторы, в оригинальном варианте советские KT-361 и KT-361. Но никто не запрещает эксперименты, иные транзисторы, похожие по параметрам, хорошо подойдут.

Схемы микроконтроллерных версий: пират 2, пират 3, пират 4, прилагаться не будут. Что касаемо схемы на золото, то тут не нужно каких-то отдельных манипуляций. Достаточно собрать обычный пират и испытать его, он должен реагировать на любые металлы. Некоторым нужно скачать схемы для печати, вы можете кликнуть на изображение и сохранить себе на компьютер. Если вы сделали переделку схемы своими руками, то будем рады добавить ваш вариант в статью.

Вот мы подробно и поговорили о схеме металлоискателя пират.

Плата металлоискателя пират

Раз от автора есть два варианта схемы, следовательно, есть и два варианта печатной платы. Вот изображение платы на ne555:

Плата на транзисторах

Вот, кстати, плата на tl072, если кому это интересно. На SMD деталях.

  • На транзисторах — 30×76.
  • На NE555 — 30×80.
  • SMD на TL072 — 26×35.

Катушка для металлоискателя пират

Теперь поговорим о том, как сделать катушку для металлоискателя пират своими руками.

Читать еще:  Как открутить треугольные болты без треугольной отвертки

Есть много вариаций намотки катушки. Классический вариант – это взять провод ПЭВ 0.5 и намотать 25 витков на какой-нибудь оправе, радиусом 19-20 см. Запаивать рекомендуется напрямую, а как вся схема заработает, начинать экспериментировать с различными штекерами и переходниками. Если вы любите скрутки – их быть не должно, от этого очень зависит чувствительность.

Некоторые, делают катушку для металлоискателя пират, из витой пары. Это очень хороший вариант катушки. Чтобы сделать ее, нам нужно примерно 2.5 – 2.7 провода витой пары. Находим средину и делаем отметку, после делаем кольцо и тоже отмечаем как на рисунке ниже. Все это дело фиксируем и начинаем огибать кольцо концами с двух стороны. Делать это нужно плотно, без зазоров. Должно получиться около 3ех витков.

Распиновка проводов для катушки из витой пары

Глубинная катушка для металлоискателя пират.

Для повышения глубины и чувствительности металлоискателя пират, нужно грамотно сделать катушку. Методика такова:

  1. Наматываем 25 витков.
  2. Тестируем, отматывая по одному витку и отрезая их, чувствительность будет повышаться.
  3. Находим тот момент, когда чувствительность начнет не возрастать, а понижаться.
  4. Высчитываем число витков и наматываем новую катушку с этим количеством витков + 1 или 2 витка.
  5. Максимальная чувствительность достигнута.

Так и повышается чувствительность пирата. Очень много так же зависит и от качества дорожек. Еще можно поиграться с резистором R7.

Параметры при которых была достигнута максимальная глубина:

  • Количество витков — 10.
  • Сопротивление катушки – 2 Ома.
  • Толщина проволоки – 0.45.
  • Диаметр – 20 см.
  • Резистор R7 – 75 Ом.

Настройка металлоискателя пират

Не нуждается в спец настройке. Достаточно собрать плату и включить его. После 5-10 сек он начинает издавать звуки. Переменными резисторами настраиваем этот звук до щелчков — готово, это максимальная чувствительность, лопату в руки и вперед.

Металлоискатель пират не работает

Разберем перечень неисправностей, их причины и способы их устранения.

Неисправность: После сборки не издает признаков жизни.

Устранение: если вы паяли паяльными пастами или какими-либо кислотами, настоятельно рекомендуется протереть плату спиртом и просушить. Если это не помогает, то нужно проверять каждую деталь на исправность, это основные причины.

Неисправность: Греется NE555 или другая деталь.

Устранение: проверяем дорожки на наличие замыканий, проверяем номиналы и исправность всех деталей. Посмотрите советы из первой неисправности, пройдитесь по ним.

Металлоискатель пират с дискриминацией металлов

Мд пират, в оригинальной схеме от автора, никогда не сможет быть с дискриминацией. Т.к он является импульсным, то дискриминацию тут прикрутить некуда. Можно сделать на микросхемах и контроллерах – но будет ли это пират? Я думаю, что нет.

Металлоискатель пират подводный

Обычно собранный пират, уже готов к подводной охоте. Главное хорошо изолировать корпус и катушку — всю электронную часть. Ну и нужно придумать что-нибудь с индикацией. Если вы конечно не будут нырять с ним — то все можно оставить как есть, но вот под водой, звука вы не услышите. Обычно, для таких целей, делают световую индикацию.

Модернизация металлоискателя пират

Т.к пират очень прост, на него очень легко можно наслаивать различные примочки и улучшение. Некоторые из них, мы сейчас рассмотрим.

На пирата очень просто прикрутить тональный звук, схему и печатную плату вы увидите ниже.

Схема контроля разряда аккумулятора

Вот несколько улучшений, используй на здоровье.

Заключение: вот мы и разобрались как сделать самому металлоискатель пират. Статья достаточно полная, но, как и все – несовершенна. Если у вас есть дополнения к ней, то ждем в комментариях ниже.

Жми «Нравится» и получай только лучшие посты в Facebook ↓

Металлодетектор Пират — простой прибор, а потому у него не может возникнуть много неисправностей и они быстро устраняются.

  1. Когда возникает перегрев или некорректная работа прибора, необходимо сразу же удостовериться в правильности номиналов всех деталей, сборки.
  2. Бывают ситуации, когда звук от прибора исходит, но на металлы он не реагирует. Причина в Т1, или диоде D1. Чтобы устранить неисправность, то детали придется заменить на исправные.
  3. Происходит нагрев IRF740. Нужно осмотреть резистор R6. Если на нем верный номинал, то понижаем его. К примеру, когда был 150ом, то ставим на 100ом. Чтобы более качественно решить проблему, используем переменный резистор с показателем в 200ом. Далее следует выбрать такое сопротивление, чтобы IRF740 перестал нагреваться. После нужного подбора сопротивления, производим запайку.
  4. Нагревается Т3, или же сгорел. Такая неприятность случается из-за того, что мастер выбрал неверный динамик. Сопротивление хорошего динамика должно составлять 8ом, мощность – о,5 w.
Читать еще:  Электрические краскопульты. Виды и типы. Как выбрать и особенности

Применение подобных советов в большинстве случаев помогает справиться со всеми проблемами.

Как собрать своими руками металлоискатель «Пират»: подробная инструкция

Модели серии «Пират» стоят порядка 100−300 $. Такая стоимость обусловлена возможностью прибора обнаруживать предметы на глубине от 200 мм (для мелких вещей) и 1500 мм (крупные элементы). Рассмотрим особенности сборки и настройки устройства для поиска металлов, а также его составляющие.

Материалы, необходимые для сборки своими руками мощного металлоискателя

Для изготовления металлодетектора понадобятся следующие материалы и компоненты:

  • ИМС КР 1006ВИ1 или NE 555 (зарубежный аналог) для создания передающего блока;
  • транзистор IRF 740;
  • ИМС К 157УД2 и транзистор ВС 547 для сборки приёмного узла;
  • транзисторы типа NPN;
  • провод ПЭВ 0,5 для создания катушки;
  • материалы для изготовления корпуса, штанги и т.д.;
  • пластина, покрытая медным листом, для изготовления печатной платы;
  • провода;
  • изолента;
  • бокорезы;
  • паяльник;
  • скальпель;
  • набор отвёрток;
  • пассатижи;
  • различные виды крепежа.

Детали для самодельного металлоискателя «Пират»

Сбор металлодетектора своими руками: схемы

В настоящее время схем металлодетектора «Пират» много, поскольку некоторые радиолюбители стали модернизировать их под свои нужды. Все варианты рассматриваться не будут, только самые проверенные и наиболее популярные.

Схема детектора на микросхеме NE555

Классическая схема металлоискателя серии «Пират», построенная на ИМС-таймере NE555. Работа устройства зависит от компаратора, один выход которого присоединён к генератору импульсов ИМС, второй к катушке, а выход к динамику. В случае обнаружения металлических предметов сигнал от катушки поступает на компаратор, а после на динамик, который оповещает оператора о наличии искомых предметов.

Сборка своими руками схемы металлоискателя «Пират 4», построенного на основе ИМС

Сборка своими руками металлоискателя без микросхем

В отличие от предыдущей схемы, в этом устройстве для генерирования сигналов используются транзисторы советского образца КТ-361 и КТ-315 (можно воспользоваться аналогичными радиодеталями).

Схема металлоискателя на транзисторах

Печатная плата своими руками

Детали куплены, схема имеется, и теперь нужно всё это собрать. Для размещения радиодеталей используется печатная схема, которую можно легко изготовить самостоятельно. Для этого понадобится кусок листового гетинакса, покрытого медной электротехнической фольгой. На заготовку перенести выбранную схему, обозначить дорожки, соединяющие детали, и просверлить отверстия в местах их крепления и пайки. Дорожки покрыть защитным лаком, а после высыхания опустить будущую плату в хлорное железо для травления (удаления незащищённых участков медной фольги).

После того как плата готова, можно устанавливать и распаивать радиодетали. Следующим этапом будет проверка схемы при помощи измерительных приборов.

Катушка для металлоискателя – как сделать своими руками

Благодаря тому, что металлодетектор «Пират» является устройством импульсного типа, то точность при сборке катушки неважна. Для основы потребуется кольцо с диаметром порядка 200 мм, на которое нужно намотать 25 витков проволоки ПЭВ 0,5 мм. Чтобы повысить глубину обнаружения металлов, каркас катушки должен быть в пределах 260−270 мм, а количество витков – 21−22 об. Далее оправку с проводом нужно хорошо обмотать изоляционной лентой.

Готовую катушку поместить в корпус из диэлектрического материала. Для этого можно использовать подходящие по размеру корпуса от неисправной бытовой техники «на выброс». Кстати, это позволит защитить катушку от механических повреждений во время работы с детектором. Выводы обмотки нужно припаять к многожильному проводу с диаметром в пределах 0,5−0,7 мм. Лучше всего использовать витую пару.

Самодельная катушка для металлодетектора «Пират»

Проверка и настройка металлоискателя

На штанге металлоискателя крепим все узлы прибора: корпус с катушкой, приёмо-передающий блок и рукоятку. Если схема управления собрана правильно, то настройка прибора не потребуется, так как он изначально имеет максимальную чувствительность. Более тонкая настройка выполняется посредством переменного резистора R13. Нормальная работа детектора должна обеспечиваться при среднем положении регулятора. Если имеется осциллограф, то с его помощью на затворе транзистора Т2 нужно измерить частоту, которая должна составлять 120−150 Гц, а длительность импульса – 130−150 мкс.

Собранный своими руками металлоискатель «Пират»

На видео показана настройка металлоискателя.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector
×
×