Металлоискатель своими руками из телефона – Металлоискатель своими руками из телефона

alexxlab | 09.09.2020 | 0 | Разное

Металлоискатель своими руками из телефона

Приложение предназначено для подключения простых схем металлоискателей к iPhone через гнездо для наушников. Схемы самодельных металлоискателей очень очень простые и могут быть сделаны любым кто никогда не держал в руках паяльник. Металлоискатели могут обнаруживать черные и цветные (в частности золото и серебро) металлы и могут их различать (

с дискриминацией металлов). Положительное число означает черный металл, отрицательное число означает цветной металл. Цифры показываемые на экране НЕ являются “Target ID” или VDI как у фирменных металлоискателей. Первая схема (БЕЗ МИКРОСХЕМ) имеет имя “Очень простой” металлоискатель (MD1), а вторая “Чувствительный” металлоискатель (MD2).

Главным элементом схем является колебательный контур (Колебательный контур). Очень важным является стабильность его параметров. Они постоянно колеблются при малейшем изменении температуры, кроме того индуктивность меняется при малейшем изменении геометрии катушки индуктивности. Эти изменения постоянно корректируются приложением. Параметры внутренних схем iPhone и джек адаптера тоже могут колебаться, но они стабилизируются примерно через минуту после включения сигнала.

Диапазон частот 3-14 kHz. То есть можно выбрать частоту подобрав емкость конденсатора в колебательном контуре. После каждого изменения емкости или индуктивности, или при первом запуске, или при изменении температуры воздуха, нужно включить поиск резонансной частоты.

Поиск металлоискателем – это не такое простое занятие как может показаться, а иногда смертельно опасное (Не все то золото, что блестит). Поэтому обязательно нужно изучить эту тему на специальных сайтах. Обязательно сделаете эксперименты с монетой положенной на землю.

БЕСПЛАТНЫЕ ВЕРСИИ МЕТАЛЛОИСКАТЕЛЕЙ ОГРАНИЧЕНЫ ПОРОГОМ ЗВУКОВОГО СИГНАЛА И СВЕТОВОЙ ИНДИКАЦИИ. ТО ЕСТЬ МОЖНО БУДЕТ УВИДЕТЬ МЕТАЛЛ ПО ЦИФРАМ НА ЭКРАНЕ IPHONE, НО НЕЛЬЗЯ УСЛЫШАТЬ ИЛИ УВИДЕТЬ БОКОВЫМ ЗРЕНИЕМ ЕСЛИ НЕ СМОТРЕТЬ НА ЭКРАН.

Если что-то непонятно, обязательно пишите на email.

ВОЗМОЖНО, ЭТО САМАЯ ПРОСТАЯ СХЕМА РЕАЛЬНО РАБОТАЮЩЕГО МЕТАЛЛОИСКАТЕЛЯ, ПОТОМУ ЧТО ОНА СОСТОИТ ТОЛЬКО ИЗ КОЛЕБАТЕЛЬНОГО КОНТУРА И ДВУХ РЕЗИСТОРОВ, ЕСЛИ НЕ СЧИТАТЬ IPHONE :). За простоту схемы приходиться жертвовать чувствительностью. Однако чувствительность достаточна чтобы найти закопанную в земле монету. Для обнаружения металла металлоискатель нужно постоянно двигать. Металл (черный или цветной) определяется при движении катушки от металла.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ крайне простой. Колебательный контур возбуждается через аудио выход сигналом имеющем частоту равную частоте резонанса колебательного контура. Другими словами, сигнал из аудио выхода (с частотой равной частоте резонанса колебательного контура) проходит через колебательный контур и генерирует в колебательном контуре резонансные колебания. Металлы появляющиеся рядом с катушкой индуктивности изменяют сигнал в колебательном контуре и эти изменения анализируются через вход для микрофона наушников.

Чувствительность в воздухе (смотрите видео):
• Монета: 10 см
• Маленький совок: 16 см

Чтобы изменить частоту металлоискателя, нужно изменить емкость в колебательном контуре. Для выбора нужной емкости нужно воспользоваться специальным калькулятором Расчет резонанса колебательного контура (L = 3.7 mH, для тестовой катушки L = 0.5 mH). Например, если C = 0.15 µF (мкФ) и L = 3.7 mH тогда F = 6.76 kHz.

Значение сопротивления резистора R1 зависит от характеристик колебательного контура. На схеме указано значение сопротивления для колебательного контура имеющего индуктивность около 3.7 mH и емкость около 0.15 µF (мкФ) (резонансная частота 6.76 kHz). При увеличении емкости, например чтобы уменьшить резонансную частоту, сопротивление резистора R1 надо уменьшить (для 0.5 µF R1

должно быть около 6.8K Ohm), а при уменьшении емкости сопротивление резистора R1 надо увеличить (для 0.05 µF R1 должно быть около 30K Ohm). Для тестовой катушки с конденсатором 0.5 µF R1 должно быть около 2.2K-3K Ohm (если C = 1.0 µF тогда R1 = 1K-1.6K Ohm). При выборе значения резистора R1 нужно ориентироваться на значение “Max Value” которое должно быть в диапазоне 0.45-0.85.

К аудио выходу, по которому идет сигнал звукового оповещения, подключается только один наушник.

К сожалению, схемы нельзя собрать на макетной плате не требующей пайки, т.к. при малейшем сдвиге деталей будут очень сильные шумы или даже будет потеряна резонансная частота.

Чувствительность этой схемы сопоставима с чувствительностью фирменных металлоискателей.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ не намного сложнее чем у предыдущего металлоискателя. Первый операционный усилитель (Op-amp1) используется как источник тока (Источник тока). Он возбуждает колебательный контур сигналом имеющем частоту равную резонансной частоте колебательного контура. Частота сигнала управляется через аудио выход №1. Второй операционный усилитель (Op-amp2) вычитает из сигнала от аудио выхода №2 (

V_Channel2) сигнал от выхода первого операционного усилителя (V_Out1) и разницу умножает примерно на 10 (V_Out2 = V_Channel2 × (1 + R4/R3) − V_Out1 × R4/R3). Сигнал V_Channel2 делается максимально похожим на сигнал V_Out1 и при малейшем изменении сигнала V_Out1 под влиянием появившегося рядом с катушкой индуктивности металла, изменения усиливаются и анализируются через вход для микрофона наушников.

Чувствительность в воздухе (смотрите видео):
• Монета: 16 см
• Маленький совок: 23 см

Чтобы изменить частоту металлоискателя, нужно изменить емкость в колебательном контуре. Для выбора нужной емкости нужно воспользоваться специальным калькулятором Расчет резонанса колебательного контура (L = 3.7 mH, для тестовой катушки L = 0.5 mH). Например, если C = 0.045 µF (мкФ) и L = 3.7 mH тогда F = 12.3 kHz.

НЕ ЗАБЫВАЙТЕ ПРОВЕРЯТЬ ВКЛЮЧЕНО ЛИ ПИТАНИЕ. Питание нужно включать после подключения схемы к iPhone и нужно выключать перед отключением схемы.

Значение сопротивления резистора R1 должно быть примерно в 1.5-3 раза меньше чем РАСЧЕТНОЕ сопротивление колебательного контура (R_LC) при резонансной частоте.

R_LC = L / (C1 × r)

r – сопротивление провода катушки.

R_LC = 3700 / (0.045 × 5) = 16444 Ohm

Для тестовой катушки:

R_LC = 500 / (1.0 × 2.5) = 200 Ohm

При оценке правильности выбора значения сопротивления резистора R1 нужно ориентироваться на значение “Amplitude1” которое не должно быть больше чем значение “Amplitude2”.

Сопротивление R7 нельзя делать меньше, т.к. сгорит операционный усилитель.

Операционный усилитель MCP602 нельзя подключать к питанию больше чем ±3.0 V. Если использовать другой операционный усилитель то его питание не должно превышать ±6.0 V.

Датчик металлоискателя должен быть достаточно жесткий чтобы не менять геометрии при движении. ЕСЛИ ПЛАНИРУЕТСЯ ПОИСК В ВЫСОКОЙ ТРАВЕ, ТО ДАТЧИК НУЖНО СДЕЛАТЬ БОЛЕЕ ЖЕСТКИМ.

• Внутренний диаметр каркаса: 16.5 cm
• Диаметр медного провода: 0.5 mm (24 AWG)
• Количество витков: 100
• Длинна провода: 55 m (с запасом)
• Сопротивление провода катушки: около 5 Ohm
• Индуктивность: около 3.7 mH
• Вес: около 150 g

Для расчета катушки индуктивности используйте специальный калькулятор Расчет многослойной катушки индуктивности.

Каркас склеивается из картона толщиной 0.7 мм (30pt). Если нужно сделать более жесткий каркас или имеется менее толстый картон, нужно на готовый каркас приклеить дополнительные слои картона. Таким способом можно сделать датчик любой формы.

Стенка каркаса делается из одной или двух полосок с прорезями. Эти полоски приклеиваются к круглому основанию. На местах изгибов ножом делаются царапины.

Места соединения двух полосок дополнительно укрепляются.

Провод наматывается с натягиванием, но не очень сильным чтобы не деформировать каркас.

ЭКРАН ИЗ ФОЛЬГИ ОБЯЗАТЕЛЕН.

Фольга обматывается луженым проводом длиной 120 см. Такой провод можно достать из ЭКРАНИРОВАННОЙ витой пары. Можно обмотать обычным медным проводом, но тогда со временем места контакта меди и алюминия окислятся и потеряют электропроводность.

Вся катушка обматывается пленкой вырезанной из обычного маленького пакета.

Нужно стремиться чтобы количество металла в конструкции датчика было минимальным. Поэтому детали соединяются клейкой лентой. Количество слоев клейкой ленты должно быть не менее 10.

Провода рядом к датчиком не должны свободно болтаться.

Чтобы увеличить глубину обнаружения КРУПНЫХ предметов (например, маленький совок), диаметр катушки можно сделать больше, однако в этом случае нужно позаботится о достаточной жесткости каркаса катушки. Кроме того заметно увеличится вес датчика.

СМАРТФОН (ИЛИ ДРУГИЕ КРУПНЫЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ПРЕДМЕТЫ) ДОЛЖЕН БЫТЬ НА РАССТОЯНИИ ОТ КАТУШКИ НЕ МЕНЕЕ ЧЕМ ДВА ДИАМЕТРА КАТУШКИ.

Длинна ручки зависит от вашего роста.

До изготовления катушки, можно проверить схему используя смотанный кабель длиной 6 м. ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ МЕТАЛЛОИСКАТЕЛЕЙ С ТАКИМ ДАТЧИКОМ БУДЕТ НАМНОГО ХУЖЕ, ОДНАКО БУДЕТ ВОЗМОЖНОСТЬ УБЕДИТЬСЯ В РАБОТОСПОСОБНОСТИ СХЕМЫ.

Её индуктивность около 0.5 mH.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ, ЧТО ДЛЯ ТЕСТОВОЙ КАТУШКИ НУЖНЫ КОНДЕНСАТОРЫ СО ЗНАЧИТЕЛЬНО БОЛЬШЕЙ ЕМКОСТЬЮ. Можно попробовать использовать любые керамические конденсаторы.

Очень важно чтобы конденсатор как можно меньше менял емкость при колебании температуры. Самые стабильные керамические конденсаторы имеют маркировку C0G или NP0. Но такие конденсаторы (с достаточно большой емкостью) очень трудно купить. Можно использовать керамические конденсаторы N33, N75, М47, полистирольные конденсаторы, в крайнем случае полипропиленовые конденсаторы.

Лучше покупать несколько конденсаторов с меньшей емкостью чем один конденсатор с нужной емкостью. Несколько конденсаторов с меньшей емкостью можно соединить параллельно и получить нужную емкость, при этом, добавляя или убавляя емкость, будет возможно выбирать частоту металлоискателя.

Самым чувствительным к солнечному излучению является джек адаптер. При перемещении адаптера из тени на солнце (или наоборот) появляются большие шумы. Однако адаптер легко защитить от солнца обмотав его несколькими слоями (слои должны быть склеены между собой) полоски из картона длиной 10-12 см и одним слоем фольги. Со стороны провода засовывается скомканная фольга. Для экватора возможно потребуется более толстая защита. Для iPhone со встроенным входом для наушников такая защита не нужна.

При вытаскивании адаптера из iPhone защита сползает с адаптера. Поэтому можно сдвинуть защиту и затем вытащить адаптер.

Для схемы желательно склеить корпус из картона и обернуть его фольгой. Это защитит элементы схемы от резких колебаний температуры.

НАУШНИКИ НУЖНО ВЕШАТЬ НА ШЕЮ. Если их вставить в уши то будет слышен неприятный шум. У “Чувствительного” металлоискателя звук обнаружения металла не такой сильный как у “Очень простого” металлоискателя. Это связано с передачей сигнала для наушников вместе с сигналом для операционного усилителя.

Чтобы использовать наушники для iPhone нужно купить гнездо с четырьмя контактами.

1. Не включено питание операционного усилителя (для “Чувствительного” металлоискателя).
2. Плохая пайка. Места соединений не были предварительно покрыты припоем.
3. Не до конца вставлен джек адаптер. Может помешать защита от солнца.
4. Слишком маленькая/большая скорость компенсации изменений.
5. Если питание операционного усилителя включено когда схема не подключена к iPhone, возможен сильный треск в наушниках.
6. Нестабильный конденсатор.
7. Рядом с катушкой не должно быть каких либо проводов.
8. В настройках неправильно выбран металлоискатель.

1: Старт/Стоп. Не включайте сигнал если схема не подключена к iPhone. Если включен сигнал, не отключайте схему от iPhone, не выходите из приложения. ГРОМКОСТЬ СМАРТФОНА (ПРИ ПОДКЛЮЧЕННОЙ СХЕМЕ) ДОЛЖНА БЫТЬ МАКСИМАЛЬНОЙ (1.00).

2: Настройки.

3: Поиск резонансной частоты. Нужно делать после любого изменения в колебательном контуре или при изменении температуры воздуха. При поиске частоты металлоискатель должен быть неподвижен.

4: Тонкая настройка частоты, “Amplitude1” и “Amplitude2”. Должна автоматически начинаться после включения (если делался поиск резонансной частоты) или поиска резонансной частоты. Если в колебательном контуре плохой конденсатор, этот процесс (после включения сигнала) может занять до 10 минут. Нужно нажимать когда нужно приблизить цифру к нулю. ЕСЛИ ЗНАЧЕНИЕ “Amplitude2” УМЕНЬШИЛОСЬ НИЖЕ 0.9 ИЗ-ЗА ПРИБЛИЖЕНИЯ К ДАТЧИКУ БОЛЬШОГО КУСКА МЕТАЛЛА, НУЖНО ВКЛЮЧИТЬ ТОНКУЮ НАСТРОЙКУ.

5: Отключение/Включение компенсации изменения параметров колебательного контура (например температуры).

6: Порог звукового сигнала и световой индикации.

7: Скорость компенсации изменений. Если скорость слишком маленькая то придется долго ждать компенсации. Если скорость слишком большая то уменьшится чувствительность.

8: Световая индикация.

9: Звуковое оповещение о металле.

10: Громкость звукового оповещения о металле (только для “Очень простого” металлоискателя).

11: Размер сегментов световой индикации и диапазон шкалы.

12: Ручной поиск параметров для крайнего случая (только для “Чувствительного” металлоискателя).

1:

eBay: “wire enameled 0.5mm”
eBay: “wire enameled 0.55mm”
eBay: “wire enameled 0.6mm”
eBay: “wire enameled 24AWG”
eBay: “wire enameled 23AWG”
eBay: “wire enameled 22AWG”

2:

eBay: “ceramic capacitors C0G uF radial”

ИЛИ

eBay: “polystyrene capacitors uF”

ИЛИ

eBay: “K71-7 capacitors”

ИЛИ

eBay: “CBB81 capacitors uF”

ИЛИ

AliExpress: “CBB81 capacitors”

3:

eBay: “3.5mm jack socket”

4:

eBay: “resistor 1W kit”

5:

eBay: “cable 3.5mm 4 pole male to male”

6:

eBay: “battery box switch aa 2″

7:

eBay: “prototyping board 5×7”

8:

eBay: “8 pin dip socket round”

9:

eBay: “MCP602 opamp”

10:

eBay: “ceramic capacitor 1uF”

11:

Ищите в местных магазинах. Например, в моем городе толстый картон продается в магазинах для художников. Я купил лис картона размером в 6 раз больше за цену в 2 раза меньше.

eBay: “cardboard 30pt”

usefulmobileapps.com

схема глубинного и простейшего металло детектора

Устройство позволяющее отыскивать металлические предметы, расположенные в нейтральной среде, например, грунте, за счет их проводимости называют металлодетектором (металлоискателем). Это прибор позволяет находить металлические предметы в различных средах, в том числе и в организме человека.

Металлоискатель X-Terra 305.

Во многом благодаря развитию микроэлектроники металлодетекторы, которые выпускают множество предприятий по всему свету, обладают высокой надежностью и небольшими габаритно-весовыми характеристиками.

Работа сапера с металлоискателем

Еще не так давно, такие приборы можно было чаще всего увидеть у саперов, то теперь, ими пользуются спасатели, кладоискатели, работники коммунальных служб при поиске труб, кабелей и пр. Более того, многие «кладоискатели» применяют металлодетекторы, которые они собирают своими руками.

Конструкция и принцип работы прибора

Металлодетекторы, предлагаемые на рынке, работают на разных принципах. Многие считают, что они используют принцип импульсной эхо- или радиолокации. Их отличие от локаторов заключается в том, передаваемый и принимаемый сигналы, действуют постоянно и одновременно, ко всему прочему они работают на совпадающих частотах.

Принцип работы металлоискателя

Приборы, работающие по принципу «прием-передача», регистрируют отраженный (переизлученный) от металлического предмета сигнал. Этот сигнал появляется из-за воздействия на металлический предмет переменным магнитным полем, которое генерируют катушки металлоискателя. То есть в конструкции устройств этого типа предусмотрено наличие двух катушек, первая – передающая, вторая – приемная.

Схема металлоискателя

Приборы этого класса обладают следующими достоинства:

• простота конструкции;
• большие возможности для обнаружения металлических материалов.

В тоже время, металлоискатели этого класса обладают определенными недостатками:

• металлоискатели могут быть чувствительными к составу грунта, в котором производят поиск металлических предметов.
• технологические сложности при производстве изделия.

Другими словами, устройства этого типа перед работой необходимо настраивать своими руками.

Другие устройства иногда называют металлоискатель на биениях. Это название пришло из далекого прошлого, точнее со времен, когда широко эксплуатировались супергетеродинных приемников. Биения – это явление, которое становится заметно при суммировании двух сигналов с близкими частотами и равными амплитудами. Биение заключается в пульсировании амплитуды просуммированного сигнала.

Частота пульсирования сигнала равняется разностью частот суммируемых сигналов. Пропуская такой сигнал через выпрямитель, его еще называют детектором, выделяют, так называемую разностную частоту.

Такая схема долго применялось, но в наши дни, ее не применяют. Их сменили синхронные детекторы, но термин остался в применении.

Металлодетектор на биении работает, используя следующий принцип – он регистрирует разность частот от двух генераторных катушек. Одна частота стабильна, вторая содержит в себе катушку индуктивности.

Устройство настраивают своими руками так, чтобы генерируемые частоты совпадали или по крайней мере были близки. Как только, в зону действия попадает металл, происходит изменение заданных параметров и частота изменяется. Разность частот может быть зарегистрирована разными способами, начиная от наушников и заканчивая цифровыми методами.

Устройства этого класса отличаются простой конструкцией датчика, слабой чувствительностью к к минеральному составу почвы.

Но кроме этого, при их эксплуатации необходимо учитывать и то, что у них высокое энергопотребление.

Типовая конструкция

В состав металлоискателя входят следующие составные части:

1. Катушка – это конструкция коробчатого типа, в ней располагают приемник и передатчик сигнала. Чаще всего катушка имеет эллиптическую форму и  для ее изготовления применяют полимеры. К ней подведен провод, соединяющий ее с блоком управления. Это провод передает сигнал от приемника к блоку управления. Передатчик формирует сигнал при обнаружении металла, который транслируется на приемник. Катушку устанавливают на нижнюю штангу.
2. Металлическую часть, на которой фиксируется катушка и настраивается угол ее наклона, называют нижней штангой. Благодаря такому решению происходит более тщательное исследование поверхности. Существуют модели, в которых нижняя часть может регулировать высоту металлоискателя и обеспечивает телескопическое соединение со штангой, которую называют средней.
3. Средняя штанга – это узел, расположенный между нижней и верхней штангами. На ней закрепляют приспособления, позволяющие регулировать размеры устройства. на рынке можно встретить модели, которые состоят из двух штанг.
4. Верхняя штанга, как правило, имеет изогнутый вид. Она напоминает, букву S. Такая форма считается оптимальной для закрепления ее на руке. На ней устанавливают подлокотник, блок управления и рукояткой. Подлокотник и рукоятку изготавливают из полимерных материалов.
5. Блок управления металлодетектором необходим для обработки получаемых от катушки данных. После того, как сигнал преобразован он направляется на наушники или другие средства индикации. Кроме того, блок управления предназначен для регулировки режима работы устройства. Провод от катушки присоединяется с помощью быстросъемного устройства.

Конструкция металлоискателя

Все устройства входящие в состав металлоискателя выполняют во влагозащищенном исполнении.

Вот такая относительная простота конструкция и позволяет изготовлять металлоискатели своими руками.

Разновидности металлодетекторов

На рынке представлена широкая номенклатура металлодетекторов, применяемых во многих сферах. Ниже приведен список, в котором указаны некоторые разновидности этих устройств:

1. Грунтовые. Эти приборы предназначены для поиска своими руками металлического лома, ювелирных украшений, монет и пр.
2. Глубинные. Эти приборы применяют для поиска вышеназванных металлических изделий на большой глубине.
3. Подводные. Устройства этого типа предназначены для работы подводой. Они могут работать на разных глубинах.
4. Металлодетекторы для поиска золота. Эти приборы позволяют найти золото и украшения для него в любых средах.
5. Охранные устройства. Эти приборы применяют для обнаружения металлических изделий на теле человека и в багаже. Такие устройства выполняют в виде арок и устанавливают на входе в места большого скопления людей, например, на вокзалах, торговых центрах и пр.
6. Промышленные. Это оборудование входит в состав конвейерных линий. Их основная задача обнаружение металла в других веществах. Например, в добываемой песчано-грунтовой смеси.
7. Армейские. Военные применяют такие приборы для обнаружения своими руками мин, неразорвавшихся снарядов, бомб и пр. Военные называют такие приборы миноискателями.
8. Устройства собранные своими руками, чаще всего их собирают начинающие «кладоискатели».

Использование современных материалов позволяет проектировать и изготавливать приборы с высокой точности обнаружения металлов в разных средах. Применение микроэлектроники позволило минимизировать их габаритно-весовые параметры. Кроме этого, простота электрической схемы позволяет с минимальными затратами изготовить металлодетектор своими руками.

Основные параметры

Как и любое техническое устройство металлодетектор обладает определенными параметрами, характеризующими их функциональные свойства.

Глубина обнаружения

На первом месте стоит глубина обнаружения металла. Кстати, многие компании, производящие подобные устройства не показывают предельную глубину, на которой их продукция может обнаружить металлические изделия. И если такая цифра и указана, то, скорее всего, это данные полученные во время лабораторных испытаний. То есть, реальные, полевые условия существенно отличаются от лабораторных (полигонных).

Это значит, что при выполнении реальной работы своими руками, глубина обнаружения будет несколько меньше, чем указано в паспорте. Почему так происходит? Дело в том, что состав грунта оказывает существенное влияние на способности металлодетектора. В самом деле, одно дело вести поиск в речном песке, а другое в грунте с высоким содержанием железа. Металлические изделия, особенно те, которые длительное время находятся на глубине, окисляются и изменяют свои свойства и это оказывает влияние на возможности обнаружения объекта.

Глубина обнаружения металлоискателем

Большая часть современных металлоискателей может найти металлические объекты на глубине до 2,5 м, специальные глубинные изделия могут обнаружить изделие на глубине до 6 метров.

Частота работы

Второй параметр – это частота работы. Все дело в том, что низкие частоты позволяют металлоискателю видеть на довольно большую глубину, но мелкие детали они увидеть не в состоянии. Высокие частоты позволяют заметить мелкие объекты, но не допускает просмотра грунта на большую глубину.

Самые простые (бюджетные) модели работают на одной частоте, модели которые относят к среднему ценовому уровню используют в работе 2 и более частоты. Существуют модели, которые при поиске применяют 28 частот.

Металлоискатель с дискриминацией металлов

Современные металлодетекторы оснащаются такой функцией, как дискриминация металла. Она позволяет различать тип материала находящегося на глубине. При этом при обнаружении черного металла в наушниках поисковика будет звучать один звук, а при обнаружении цветного другой.

Такие устройства относят к ипульсно – балансным. Они используют в своей работе частоты от 8 до 15 кГц. В качестве источника применяют батареи в 9 – 12 В.

Приборы этого класса способны обнаружить золотой предмет на глубине в несколько десятков сантиметров, а изделия из черных металлов на глубине порядка 1 и более метра.

Металлоискатель с дискриминацией металлов

Но, разумеется, эти параметры зависят от модели устройства.

Как собрать самодельный металлоискатель своими руками

На рынке существует множество моделей приборов для поиска металла в грунте, стенах и пр. Несмотря на его внешнюю сложность, изготовить металлоискатель своими руками не так и сложно и это может сделать практически любой человек. Как уже отмечалось выше, любой металлоискатель состоит из следующих ключевых компонентов – катушки, дешифратора и сигнализирующего устройства блока питания.

Для сборки своими руками такого металлоискателя необходим следующий набор элементов:

• контроллер;
• резонатор;
• конденсаторы разных типов, в том числе и пленочные;
• резисторы;
• излучатель звука;
• стабилизатор напряжения.

Металлоискатель простейший своими руками

Схема металлоискателя не отличается сложностью, а найти ее можно или на просторах мировой сети, или в специализированной литературе. Выше приведен перечень радиоэлементов, которые пригодятся для сборки металлоискателя своими руками в домашних условиях. Простой металлоискатель можно собирать своими руками, используя паяльник или другой доступный способом. Главное при этом, детали не должны касаться корпуса прибора. Для обеспечения работы собранного металлоискателя применяют источники питания в 9 – 12 вольт.

Для намотки катушки применяют провод с диаметром сечения в пределах 0,3 мм, разумеется, это будет зависеть от выбранной схемы. Кстати, намотанную катушку необходимо защитить от воздействия постороннего излучения. Для этого ее экранируют своими руками при помощи обыкновенной пищевой фольги.

Металлоискатель простейший в домашних условиях

Для прошивки контроллера применяют специальные программы, которые также можно найти на просторах интернет.

Металлоискатель без микросхем

Если у начинающего «кладоискателя» нет желания связываться с микросхемами, существуют схемы и без них.

Простая схема на тронзисторных генераторах

Существуют более простые схемы, основанные на использовании традиционных транзисторов. Такой прибор может найти металл на глубине в несколько десятков сантиметров.

Схема глубинного металлоискателя

Глубинные металлодетекторы используют для поиска металлов на больших глубинах. Но стоит отметить, что стоят они недешево и поэтому вполне возможно его собрать его своими руками. Но перед тем, как приступить к его изготовлению надо понять как работает типовая схема.

Схема глубинного металлоискателя

Схема глубинного металлоискателя не самая простая и существует несколько вариантов его исполнения. Перед его сборкой необходимо подготовить следующий набор деталей и элементов:

• конденсаторы разного типа – пленочные, керамические и пр.;
• резисторы разного номинала;
• полупроводники – транзисторы и диоды.

Номинальные параметры, количество зависят от выбранной принципиальной схемы прибора. Для сборки приведенных элементов потребуется паяльник, набор инструмента (отвертка, плоскогубцы, кусачки пр.), материал для изготовления платы.

Процесс сборки глубинного металлодетектора

Процесс сборки глубинного металлодетектора выглядит примерно следующим образом. Сначала собирают блок управления, основу которого составляет печатная плата. Ее изготавливают из текстолита. Затем схему сборки переносят непосредственно на поверхность готовой платы. После того, как рисунок перенесен, плату необходимо протравить. Для этого применяют раствор, в который входят перекись водорода, соль, электролит.

После того, как выполнено травление платы, в ней необходимо выполнить отверстия для установки компонентов схемы. После того, как выполнено лужение платы. Наступает самый важный этап. Установка и пайка своими руками деталей на подготовленную плату.

Для намотки катушки своими руками применяют провод марки ПЭВ с диаметром 0,5 мм. Количество витков и диаметр катушки зависят от выбранной схемы глубинного металлоискателя.

Немного о смартфонах

Существует мнение о том, что вполне возможно изготовить металлоискатель из смартфона. Это не так! Да, есть приложения, которые устанавливают под ОС Android.

Но по факту, после установки такого приложения он действительно сможет находить металлические предметы, но только предварительно намагниченные. Искать и тем более дискриминировать металлы он не сможет.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

stankiexpert.ru

Глубинный металлодетектор своими руками: схема, инструкция и отзывы

Металлодетекторы глубинного типа способны обнаружить предметы в грунте на большом расстоянии. Современные модификации в магазинах стоят довольно дорого. Однако в данном случае можно попробовать изготовить металлодетектор своими руками. С этой целью в первую очередь рекомендуется ознакомиться с конструкцией стандартной модификации.

Схема модификации

Собирая металлодетектор своими руками (схема показана ниже), нужно помнить, что основными элементами устройства являются демпфер на микроконтроллере, конденсатор и ручка с держателем. Блок управления в устройствах состоит из набора резисторов. Некоторые модификации производятся на приводных модуляторах, которые работают при частоте 35 Гц. Непосредственно стойки выполнены с узкими и широкими пластинами тарельчатой формы.

Инструкция по сборке простой модели

Собрать металлодетектор своими руками довольно просто. В первую очередь рекомендуется заготовить трубку и приделать к ней ручку. Для установки блока управления потребуются резисторы высокой проводимости. Рабочая частота устройства зависит от многих факторов. Если рассматривать модификации на диодных конденсаторах, то у них высокая чувствительность.

Рабочая частота таких металлоискателей составляет около 30 Гц. Максимальное расстояние обнаружения предмета у них равняется 25 мм. Работать модификации способны на батарейках литиевого типа. Микроконтроллеры для сборки потребуются с полярным фильтром. Многие модели складываются на датчиках открытого типа. Также стоит отметить, что эксперты не рекомендуют использовать фильтры высокой чувствительности. Они сильно снижают точность обнаружения металлических предметов.

Модель серии “Пират”

Сделать металлодетектор “Пират” своими руками можно только на базе проводного контроллера. Однако в первую очередь для сборки заготавливается микропроцессор. Для его подключения понадобится паяльная лампа. Многие эксперты рекомендуют применять сеточные конденсаторы с емкостью 5 пФ. Проводимость у них должна поддерживаться на уровне 45 мк. После установки конденсаторов можно приступать к пайке блока управления. Стойка должна быть прочной и выдерживать вес пластины. Для моделей на 4 В не рекомендуются применять тарелки диаметром более 5,5 см. Индикаторы системы не обязательно устанавливать. После закрепления блока останется лишь установить батарейки.

Использование рефлекторных транзисторов

Сделать с рефлекторными транзисторами металлодетектор своими руками довольно просто. В первую очередь эксперты рекомендуют заняться установкой микроконтроллера. Конденсаторы в данном случае подойдут трехканального типа, а проводимость у них не должна превышать 55 мк. При напряжении 5 В они обладают сопротивлением примерно 35 Ом. Резисторы у модификаций применяются в основном контактного типа. Они обладают отрицательной полярностью и хорошо справляются с электромагнитными колебаниями. Также стоит отметить, что при сборке разрешается использовать литиевые батарейки. Максимальная ширина пластины для такой модификации равняется 5,5 см.

Модель с конвекционными транзисторами: отзывы специалистов

Собрать металлодетектор своими руками можно только на базе коллекторного контроллера. При этом конденсаторы используются на 30 мк. Если верить отзывам экспертов, то лучше не стоит применять мощные резисторы. В данном случае максимальная емкость элементов должна составлять 40 пФ. После установки контроллера стоит заняться блоком управления.

Данные металлоискатели получают хорошие отзывы за надежную защиту от волновых помех. С этой целью используется два фильтра диодного типа. Модификации с системами индикации очень редко встречаются среди самодельных модификаций. Также стоит отметить, что блоки питания должны работать при низком напряжении. Таким образом, батарея долго прослужит.

Использование хроматических резисторов

Как сделать металлодетектор своими руками? Модель с хроматическими резисторами собрать довольно просто, но следует учитывать, что конденсаторы для модификаций разрешается применять лишь на предохранителях. Также эксперты указывают на несовместимость резисторов с проходными фильтрами. Перед началом сборки важно сразу заготовить для модели трубку, которая будет ручкой. Затем устанавливается блок. Целесообразнее подбирать модификации на 4 мк, которые работают при частоте 50 Гц. У них малый коэффициент рассевания и высокая точность измерения. Также стоит отметить, что искатели данного класса смогут успешно работать в условиях повышенной влажности.

Модель с импульсным стабилитроном: сборка, отзывы

Устройства с импульсными стабилитронами выделяются высокой проводимостью. Если верить отзывам специалистов, то самодельные модификации способны работать с предметами разного размера. Если говорить про параметры, то точность обнаружения у них равняется примерно 89 %. Начинать сборку устройства стоит с заготовки стойки. Затем монтируется ручка для модели.

Следующим шагом устанавливается блок управления. Затем монтируется контроллер, который работает от литиевых батарей. После установки блока можно заняться пайкой конденсаторов. Отрицательное сопротивление у них не должно превышать 45 Ом. Отзывы экспертов указывают на то, что модификации данного типа можно производить без фильтров. Однако стоит учитывать, что у модели будут серьезные проблемы с волновыми помехами. При этом будет страдать конденсатор. В итоге батарея у моделей данного типа быстро разряжается.

Применение низкочастотного трансивера

Низкочастотные трансиверы у моделей значительно снижают точность работы приборов. Однако стоит отметить, что модификации данного типа способны успешно работать с предметами небольшого размера. При этом у них малый параметр саморазряда. Для того чтобы собрать модификацию своими руками, рекомендуется воспользоваться проводным контроллером. Передатчик чаще всего используется на диодах. Таким образом, проводимость обеспечивается на отметке в 45 мк при чувствительности 3 мВ.

Некоторые эксперты рекомендуют устанавливать сеточные фильтры, которые повышают защищенность моделей. Для поднятия проводимости используются модули только переходного типа. Основными недостатками таких устройств считается перегорание контроллера. При такой поломке проблематично сделать ремонт металлодетектора своими руками.

Использование высокочастотного трансивера

На высокочастотных трансиверах собрать простой металлодетектор своими руками можно только на базе переходного контроллера. Перед началом установки стандартно заготавливается стойка под пластину. Проводимость контроллера в среднем равняется 40 мк. Многие специалисты не используют при сборке контактные фильтры. У них высокие тепловые потери, и они способы работать при частоте 50 Гц. Также стоит отметить, что для сборки металлоискателя используются литиевые батарейки, которые подзаряжают блок управления. Непосредственно датчик у модификаций устанавливается через конденсатор, у которого емкость не должна превышать 4 пФ.

Модель с продольным резонатором

На рынке часто встречаются устройства с продольными резонаторами. Они выделяются среди своих конкурентов высокой точностью определения предметов, и при этом могут работать при повышенной влажности. Для того чтобы самостоятельно собрать модель, заготавливается стойка, а тарелку стоит применять диаметром не менее 300 мм.

Также стоит отметить, что для сборки устройства потребуется контактный котроллер, и один расширитель. Фильтры используются лишь на сеточной подкладке. Многие специалисты рекомендуют устанавливать диодные конденсаторы, которые работают при напряжении 14 В. В первую очередь они мало разряжают батарею. Также стоит отметить, что они обладают хорошей проводимостью по сравнению с полевыми аналогами.

Использование селективных фильтров

Сделать такой глубинный металлодетектор своими руками не просто. Основная проблема заключается в том, что в устройство нельзя установить обычный конденсатор. Также стоит отметить, что пластина для модификации подбирается размером от 25 см. В некоторых случаях стойки устанавливаются с расширителем. Многие эксперты советуют начинать сборку с установки блока управления. Он обязан работать при частоте не более 50 Гц. При этом проводимость зависит от контроллера, который используется в оборудовании.

Довольно часто его подбирают с обкладкой для повышения защищенности модификации. Однако такие модели часто перегреваются, и не способны работать с высокой точностью. Для решения данной проблемы рекомендуется использовать обычные переходники, которые устанавливаются под конденсаторные блоки. Катушка для металлодетектора своими руками изготавливается из блока трансивера.

Применение контакторов

Контакторы в устройства устанавливаются вместе с блоками управления. Стойки для модификаций используются небольшой длины, а тарелки подбираются на 20 и 30 см. Некоторые эксперты говорят о том, что устройства стоит собирать на импульсных переходниках. При этом конденсаторы можно использовать низкой емкости.

Также стоит отметить, что после установки блока управления стоит припаять фильтр, который способен работать при напряжении 15 В. В данном случае у модели будет поддерживаться проводимость на уровне 13 мк. Трансиверы чаще всего используются на переходниках. Перед включением металлоискателя на контакторе проверяется уровень отрицательного сопротивления. Указанный параметр в среднем равняется 45 Ом.

fb.ru