Металлоискатель пират своими руками подробная инструкция
Содержание:
Так называемая «бабочка»
Такое прозвище получено из-за характерной формы площадки, на которой расположены катушки индуктивности.
Расположение элементов связано с принципом работы. Схема выполнена в виде двух генераторов, работающих на одной частоте. При подключении к ним одинаковых катушек, создается индукционный баланс. Стоит попасть в электромагнитное поле постороннему предмету, обладающему электропроводимостью, как баланс поля разрушается.
Генераторы реализуются на микросхемах NE555. На иллюстрации изображена типовая схема такого прибора.
Катушка для металлоискателя (их две, на схеме: L1 и L2) делается своими руками из провода сечением 0.5–0.7 мм². Идеальный вариант — трансформаторная обмоточная медная жила в лаковой изоляции (извлекается из любого ненужного трансформатора). Характеристики не обязательно выдерживать с ювелирной точностью, при одном условии: катушки должны быть одинаковыми.
Примерные параметры: диаметр 190 мм, в каждой катушке ровно 30 витков. Собранное изделие должно быть монолитным. Для этого витки прихватываются монтажной нитью, и заливаются трансформаторным лаком. Если этого не сделать, вибрация витков будет сбивать схему с настроенного баланса.
Электрическая схема
Есть два варианта изготовления:
- учитывая малое количество элементов, можно собрать ее на макетной плате, соединив ножки деталей с помощью проводников;
- для аккуратности и надежности, лучше вытравить плату по предложенному чертежу.
Любая пайка «на соплях» может подвести в полевых условиях, и вам будет обидно за потраченное впустую время.
Так же, как и металлоискатель на транзисторах, прибор на NE555 нуждается в точной настройке перед использованием. На схеме видно три переменных резистора:
- R1 предназначен для настройки частоты генератора и достижения того самого баланса;
- R2 грубо настраивает чувствительность;
- с помощью резистора R3 можно выставить чувствительность с точностью до 1 см.
Питание достаточно универсальное: 9–12 вольт. Можно подобрать АКБ от источника бесперебойного питания, или собрать блок питания из аккумуляторов формата ААА. Неплохой вариант — батареи 18650 (их еще используют для вейпа).
Настройка «бабочки»
Принцип работы описан выше, поэтому просто разберем технологию. Выставляем все резисторы в среднее положение, и обеспечиваем срыв синхронизации генераторов. Для этого складываем катушки «восьмеркой», и перемещаем их друг относительно друга, пока писк не перерастет в потрескивание. Это и есть срыв синхронизации.
Фиксируем кольца, и вращаем резистор R1 до появления устойчивого потрескивания с ровными интервалами.
Поднося к месту перехлеста катушек (это и есть очка поиска) металлические предметы, добейтесь устойчивого писка. Чувствительность регулируем резистором R2.
Остается подстройка резистором R3, который используется скорее для корректировки падения напряжения в источнике питания.
Механическая часть
Штанга для металлоискателя своими руками делается из легкой пластиковой трубы, либо из дерева. Использование алюминия нежелательно, поскольку он будет мешать работе. Схему и органы управления можно спрятать в герметичный корпус (например, распаечная коробка для проводки).
Искатель «бабочка» готов к работе.
3 нюанса изготовления катушки корзины для МП своими руками
Катушку для МП своими руками изготовить не сложно. Большая точность сборки катушки не играет большой роли, если используется она на импульсном оборудовании. Не все знают, как намотать катушку на МП – просто наматывается на двухсотмиллиметровую оправку или немного меньше. Необходимо использовать 25 витков эмальпровода с диметром в 0,5 мм.
- Витки потребуется обработать при помощи изоленты.
- Для увеличения глубины поиска металлов, наматывают катушку 270 мм — 22 витка этим же проводком.
- Чтобы рассчитать катушку, желательно изучить таблицу параметров для разных размеров. Лучше использовать провод, имеющий диаметр в 0,5-0,6 мм. Но если их найти не удалось, тогда подойдет и 0,4 мм. В таблице указаны диаметры датчика, количество витков, диаметр сечения/проводка, индуктивность и сопротивление.
Схема параметров
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:
- продолжительность импульсов — 150мкс;
- значение частоты — 150 Гц.
Только после всех проделанных этапов возникает необходимость приступать к процессу работы.
Количество компонентов
Что такое металлоискатель
Металлоискатель — прибор, позволяющий обнаружить скрытые от глаз под толщей земли металлические предметы. Приборы классифицируются в зависимости от принципа работы и предназначения.
Выделяют основные виды:
- Приборы динамического типа. Их конструкция простая, но чувствительность для поиска на большой глубине слишком слаба. И, чтобы не потерять сигнал, металлоискатель необходимо постоянно перемещать из стороны в сторону.
- Устройства импульсного типа. Они отличаются большой чувствительностью, могут подстраиваться под разные виды металла и грунта. Однако для настройки требуются знания азов радиоэлектроники. Являются оптимальным вариантом для самодельного изготовления.
- Электронные детекторы. Среди преимуществ выделяют хорошую отзывчивость объектов на магнитное поле и наличие функции отсеивания ненужных сигналов, что сказывается на быстром поиске монет, водопроводных труб и др.
- Глубинные металлоискатели. Относятся к профессиональному оборудованию и предназначены для обнаружения металлических объектов на глубине до 6 м (в 2 раза больше, чем устройства всех остальных типов).
- Стационарные приборы. Не используются в поиске, а устанавливаются в местах массового скопления людей (на вокзалах, в метро, административных зданиях).
Делаем МД Пират своими руками
Сборку металлоискателя Пират следует начинать с подбора подходящих материалов и инструментов для работы. Самодельный прибор изготавливают на основе микросхемы КР 1006ВИ1. Именно на ней будет строиться переходящий узел.
При необходимости отечественную микросхему можно заменить зарубежным аналогом NE555.
Также для работы понадобится транзистор IRF740, микросхема К157УД2 и транзистор ВС547 для сборки приемного узла, провод ПЭВ 0.5 для наматывания катушки, транзисторы NPN, материалы для изготовления корпуса и изолента. Из инструментов подготовьте паяльник и ручные инструменты для сборки (рисунок 5).
Рисунок 5. Изготовление платы — один из ключевых этапов сборки прибора
Эта подробная инструкция поможет собрать прибор своими руками:
- Создание печатной платы: электронная часть прибора считается самой сложной, поэтому сборку следует начать именно с нее. В большинстве случаев создается печатная плата. Сначала эскиз нужно распечатать на обычной бумаге. Затем берут кусок текстолита, прикладывают эскиз и прокалывают места будущих отверстий. Далее их расширяют сверлом и чертят дорожки (для этого можно использовать обычную кисть и Нитро лак). В результате дорожки должны выглядеть точно так же, как на эскизе. На завершающем этапе плату протравливают.
- Установка электронных элементов: они должны располагаться точно так же, как на схеме. Конденсаторы лучше использовать пленочные, так как они обеспечивают более стабильную работу устройства, особенно в сырую погоду.
- Подключение источника питания: выше мы уже упоминали, что для бесперебойной работы металлоискателя ему нужен источник питания на 9-12 В. Для этого можно использовать 2-3 параллельно соединенные батареи или заряжаемый аккмулятор.
- Сборка катушки: поскольку Пират является импульсным металлоискателем, точность сборки катушки не играет особой роли. Всего нужно намотать 25 витков. Сверху их плотно обматывают изолентой для изоляции. Если есть необходимость повысить чувствительность катушки, можно намотать ее на оправку диаметром 260-270 мм, а количество витков уменьшить до 21-22. Для защиты катушки от ударов ее крепят к прочному подходящему по размеру неметаллическому корпусу. Выводы от катушки припаивают к множильному проводу диаметром 0,5-0,75 мм. Лучше использовать сразу два провода, свитых между собой (рисунок 6).
Рисунок 6. Завершающий этап изготовления — сборка катушки
Завершающим этапом является настройка металлоискателя. Для этого тоже есть специальное руководство. Если сборка проводилась точно по схеме, в дополнительных настройках прибор не нуждается, так как он и без этого будет обладать максимальной чувствительностью. Чтобы сделать настройку более тонкой, нужно просто покрутить резистор, чтобы в динамике появились редкие щелчки.
Поскольку сборка металлоискателя Пират своими руками требует определенных навыков и знаний, мы рекомендуем посмотреть видео, в котором показаны все детали процесса.
Поделиться
9.10.2019
1 160
Металлоискатель ПИРАТ
Несмотря на довольно обширный ряд предлагаемых готовых металлоискателей, ряд людей, увлеченных идеей поиска металлических предметов, предпочитают собирать металлоискатели своими руками. Не вдаваясь в причинно-следственные связи и восприняв их как должное, рассмотрим один из вариантов металлодетектора своими руками. Речь пойдёт о металлоискателе ПИРАТ, схема которого была разработана и представлена на сайтом «Радиоскот», что и отразилось на названии данного устройства, согласно первоисточнику:
Благодаря указанной схеме разработать металлоискатель своими руками не составит большого труда, благодаря простоте конструкции и доступности компонентов, схему осилит даже начинающий радиолюбитель.
Параметры металлоискателя ПИРАТ
Напряжение питания схемы металлоискателя, В: 9-12; Электрический ток, потребляемый схемой, мА: 30-40;
Способности по определению металлических предметов (чувствительность):
- 25 миллиметровая монета — 20 см;
- крупные металлические предметы — 150 см;
Принципиальная электрическая схема металлоискателя ПИРАТ
Принципиальная электрическая схема металлоискателя по которой необходимо разработать проект печатной платы и собрать своими силами представлена ниже.
Основными элементами принципиальной электрической схемы металлоискателя являются:
- NE555 – универсальный таймер, генератор одиночных повторяющихся импульсов;
- TL072 – двухканальный малошумящий операционный усилитель;
- Катушка, рекомендации по намотке, которой можно также посмотреть на сайте разработчика;
- IRF740 – мощный n-канальный MOSFET транзистор;
- Звукоизлучатель.
Список компонентов металлоискателя ПИРАТ
Ниже представлен список компонентов для монтажа на печатную плату металлоискателя.
Как видно из перечня, экзотические компоненты в принципиальной схеме отсутствуют, поэтому никаких сложностей при сборке печатной платы своими руками возникнуть не должно.
Печатная плата металлоискателя ПИРАТ
Особенностью спроектированной печатной платы являются установленные на самой плате триммеры WH148, а также печатная плата, размещенная в панели. Общий внешний вид спроектированной в CAD системе автоматизированного проектирования печатной платы металлоискателя ПИРАТ показан на рисунке ниже.
Характеристики платы металлоискателя:
- размеры, мм: 80 х 44;
- толщина платы, мм: 1,5;
- количество слоёв: 2;
- тип материала: FR4;
- маскирующее покрытие: маска зеленого цвета;
- маркировка: присутствует;
- цвет маркировки: белый;
- тип монтажа: односторонний.
Все сигнальные проводники проложены в верхнем слое, нижний слой используется для общей заливки.
Конструкторская документация (чертежи) металлоискателя ПИРАТ
Чертеж печатной платы металлоискателя ПИРАТ:
Чертеж трассировки печатной платы металлоискателя:
Сборочный чертеж платы металлоискателя:
3D модель печатной платы металлоискателя ПИРАТ
3D модель разработанной печатной платы металлоискателя представлена на рисунке ниже.
Нажмите на представленные ниже ссылки, чтобы загрузить с сайта разработчика печатных плат исходники и конструкторскую документацию проекта по теме «Разработка металлоискателя ПИРАТ»
Кто изобрел металлоискатель
На вопрос, какой именно прибор стал первым, дать однозначный ответ трудно, так как примерно в одно и то же время многие изобретатели в разных уголках планеты осуществляли собственные разработки названного агрегата.
Но если говорить об одном конкретном лице, которое можно считать родоначальником приспособления, то это, несомненно, английский геолог и горный инженер Фокс. Он открыл свойство прохождения электричества через металлические руды и предметы. Примерно в 1830 году он осуществил разработку первого унифицированного локатора, который включал батарею, несколько металлических прутьев и провода подходящей длины.