Prin intermediul undelor sale electrice sau magnetice, detectorul de metale, sau așa cum mai este numit detectorul de metale, este capabil să distingă și să reacționeze la obiectele metalice ascunse într-un alt mediu. Acest dispozitiv este un ajutor indispensabil pentru serviciile de inspecție, ecologiști, muncitori în construcții, pentru "minerii de aur" și multe alte profesii. Prețul mediu al unui detector de metale în Federația Rusă variază între 15-60 de mii de ruble. Acest articol este conceput pentru cei care nu doresc să plătească prea mult, vrea să înțeleagă dispozitivul și să facă un detector de metale cu propriile mâini.
Cuprins
Detector de metale, designul și principiul de funcționare al acestuia
Principiul de funcționare al detectorului de metale este complicat doar în cuvinte. Ideea este de a genera câmpuri magnetice cu ajutorul unor tensiuni electrice; atunci când aceleași unde întâlnesc în drumul lor obiecte metalice, dispozitivul emite un semnal, anunțându-vă despre descoperirea lor. Pentru începătorii care nu s-au întâlnit încă cu astfel de "invenții" pare destul de dificil, dar dacă urmați cu atenție instrucțiunile, de fapt, va fi mult mai ușor. Și un pic de înțelegere, puteți crea cu ușurință un dispozitiv pentru a găsi monede vechi la o adâncime de 30 cm sub pământ.
Bobina
Pentru a crea un câmp magnetic, este necesar ca curentul să treacă prin bobină.un mănunchi, o înfășurare) din sârmă de cupru cu izolație de nailon. Aceasta este înfășurată de mai multe ori pe o bobină de plastic. Acesta este apoi înfășurat cu bandă de împachetare rezistentă din poliester. Acest lucru este pentru a preveni ca sârma să se desfacă înapoi. În cazul în care interiorul bobinei (rolă specială) se plasează fierul pur, câmpul magnetic va crește semnificativ, o metodă utilizată în mod obișnuit pentru detectoarele de metale de securitate.
Circuite electronice
Funcționarea sistemului depinde în întregime de circuitele electronice, care reprezintă creierul dispozitivului. Bucata de sârmă de cupru rămasă este lipită pe o placă de circuit, cealaltă ieșire a plăcii este conectată cu fire electrice la senzori: LED-uri, vibratoare, difuzoare. Dacă undele magnetice se ciocnesc cu metalul, un semnal electric va veni de la bobină la indicatoare prin intermediul plăcii. Aceasta este probabil cea mai dificilă parte a construcției unui dispozitiv cu propriile mâini. Dispozitivul este apoi calibrat, reglat și plasat într-o carcasă de protecție din plastic.
Parametrii de bază
În funcție de proprietățile lor, detectoarele de metale sunt împărțite în 3 grupe principale: adânc, subacvatic, la sol. După nume, este clar imediat care sunt caracteristicile lor. Destul de des se creează hibrizi, de exemplu bobine de sol cu o carcasă impermeabilă. Bineînțeles, acestea vor costa cu un ordin de mărime mai mult. Pentru a vă face un detector de metale, trebuie să aveți o idee clară despre ce va fi folosit, pe baza acestui lucru există parametri generali ai dispozitivului:
- Adâncimea de acțiune sub pământ, fiecare dispozitiv are propria sa "putere de penetrare". Desigur, acest lucru depinde, de asemenea, de densitatea, tipul de sol, prezența pietrelor în el, dar acest lucru este de importanță secundară.
- Diametrul zonei de căutare, trebuie să determinați imediat pentru dvs. ce gamă va fi optimă, și de la acest început, alegerea sau asamblarea detectorului de metale.
- Sensibilitatea detectorului de metale. Aici vine întrebarea cu ce scop va fi folosit aparatul: pentru vânătorii de comori, lucrurile mici vor interfera doar, dar pentru vânătorii de bijuterii pierdute pe plajă, este important să nu pierdeți nimic, chiar și cel mai mic lucru.
- Selectivitatea metalelor. Există dispozitive care răspund numai la anumite aliaje prețioase.
- Economisirea energiei și a consumului de energie, o caracteristică standard a oricărui dispozitiv fără fir.
- La cele mai noi modele, există o funcție numită "discriminare", care permite afișarea pe ecranul dispozitivului a adâncimii aproximative, a locației și a aliajului metalic.
Adâncimea de detecție
În medie, adâncimea de căutare în detectorul de metale variază de la 1 la 100 de centimetri. Diferite modele, au o precizie și o adâncime diferite. Practic, domeniul de vizibilitate depinde de dimensiunea bobinei, cu cât este mai mare, cu atât mai adânc veți putea privi mai adânc. Și prima greșeală pe care o fac majoritatea începătorilor, neștiind pentru ce, aleg un detector de metale cu cea mai mare adâncime. În medie, monedele antice sunt îngropate la 30-35 de centimetri, iar bijuteriile prețioase pierdute sunt și mai aproape de suprafață. În plus, cu cât adâncimea este mai mare, cu atât mai multe inexactități și erori există. Poți săpa 10 găuri de 1 metru adâncime, în același timp poți găsi ceva de valoare reală practic la suprafață, fără să te deranjezi deloc.
Frecvența de funcționare
Ca orice dispozitiv, detectorul de metale are o interrelație între componentele sale. Dacă utilizați dispozitivul la putere maximă, creșteți consumul de energie al bateriei. Dacă luați în considerare detectorul de metale ca un întreg, puteți concluziona că toate dimensiunile și funcționalitatea componentelor sale depind de frecvența generatorului. Acesta este probabil cel mai important criteriu de evaluare după care sunt clasificate:
- Prima opțiune este total neamatoricească - frecvență foarte joasă. Fără un suport informatic, nu va funcționa. Bobina trebuie să fie urmată de o mașină specială care nu numai că va procesa semnalul către operator, dar va furniza și încărcătura, din cauza consumului considerabil de energie. Gama sa este mai mică de 100 Hz.
- A doua opțiune nu este, de asemenea, un simplu aparat de uz casnic - o unitate de joasă frecvență. Gama variază între 100 Hz și 10 kHz. De asemenea, necesită multă energie, fiind conceput în principal pentru a căuta metale feroase la o adâncime de până la 5 metri. Necesită procesarea semnalelor pe calculator, dar chiar și cu aceasta, are o eroare mare în recunoașterea aliajului și a volumului său la adâncimi mari.
- Versatile, mai complicate, compacte - detectoare de metale de înaltă frecvență. Cu acest dispozitiv puteți găsi metal la 1,5 metri adâncime. Are o imunitate medie la zgomot, dar o sensibilitate bună, la adâncimi mici, este posibil să se determine aliajul și dimensiunea metalului, cu o precizie destul de bună. Are o rază de acțiune de până la 30 kHz.
- Detectoarele de metale cu radiofrecvență, probabil că toată lumea le-a văzut, un dispozitiv standard potrivit pentru amatorii aspiranți. Are o discriminare excelentă până la 0,5 metri adâncime. În cazul în care solul nu este magnetic, cum ar fi nisipul, sau dacă nu există o stație de radio sau de televiziune în apropiere, este pur și simplu un bun polivalent.Consumul său de energie în comparație cu reprezentanții de mai sus este foarte scăzut. Iar eficiența sa deplină va depinde, de asemenea, de componentele sale, în mare parte de bobină.
Asamblarea detectorului de metale cu propriile mâini
Pe internet există o mulțime de scheme, videoclipuri, forumuri și sfaturi privind asamblarea detectorului de metale. Iar printre numeroasele recenzii, sunt multe negative despre aparatul creat de ei înșiși. Mulți oameni scriu că nu a funcționat și că este mai bine să o cumpărați decât să petreceți mult timp... Răspunsul la astfel de comentarii este foarte simplu: dacă vă puneți mintea la el și luați problema în serios, a face ceva cu propriile mâini este mult mai bine decât detectoarele de metale fabricate în fabrică. Dacă vrei să faci ceva bine, fă-o singur.
Este posibil să faceți un detector de metale cu propriile mâini?
O persoană care cunoaște și este interesată de fizică și electronică, cel puțin la nivel școlar, nu va găsi o astfel de sarcină dificilă. Și rămâne doar o chestiune de selectare a materialelor de calitate. Chiar și începătorii nu ar trebui să fie în pierdere pentru o abordare pas cu pas, urmând instrucțiunile cu puțină perseverență.
Efectuarea propriei plăci de circuit
Cea mai dificilă etapă a asamblării detectorului este fabricarea PCB. Deoarece este creierul întregii construcții, iar fără el dispozitivul pur și simplu nu va funcționa. Cea mai simplă metodă este metoda de tăiere cu laser.
- Inițial, avem nevoie de o schemă, desigur, există o mulțime de ele pe Internet. Dar dacă cineva vrea să o facă singur, un program special Sprint-Layout vă va ajuta să o dezvoltați.
Așadar, după ce desenul schematic al plăcii este gata, îl imprimăm folosind o imprimantă laser, acest lucru este important, pe hârtie fotografică. Multe persoane recomandă folosirea unei hârtii ușoare, pentru ca detaliile să se vadă mai bine. - Cumpărați o bucată de textolit, nu va fi greu de găsit, și pregătiți-o corespunzător:
1) Folosiți o foarfecă de metal (sau un cuțit de metal) pentru a tăia o bucată de textolit la dimensiunea potrivită pentru imprimare.
2) Apoi, trebuie să curățați piesa de prelucrat de stratul superior folosind o cârpă emery. Rezultatul ideal este o strălucire uniformă, ca o oglindă.
3) Înmuiați o bucată de cârpă în alcool, acetonă sau alt solvent și ștergeți bine. Aceasta este pentru a degresa și curăța piesa de prelucrat. - După ce am făcut acest lucru, punem hârtia fotografică cu modelul imprimat pe textolit și o netezim cu un fier de călcat fierbinte pentru a transfera modelul. Apoi, scufundați încet golul în apă caldă și îndepărtați foarte ușor și cu grijă hârtia, fără să murdăriți modelul. Chiar dacă conturul este puțin neclar, îl puteți corecta cu un ac.
- Când placa se usucă puțin, urmează etapa următoare, pentru care avem nevoie de o soluție de sulfat de cupru sau de înălbitor.
Pentru a pregăti această soluție trebuie să cumpărați clorură ferică sub formă de pulbere (FeCl3). Costă o sumă frumușică la magazinul de radio. Se diluează această pulbere cu apă în proporție de 1 la 3. Apa nu trebuie să fie fierbinte, iar vasul nu trebuie să fie confecționat din metal.
Scufundăm placa în soluție pentru o perioadă de timp, în funcție de grosimea materialului și de condițiile externe, nu există un timp definit. Dacă amestecați periodic soluția, procesul se va desfășura mai repede și mai bine. - Scoateți placa, clătiți-o sub jet de apă, îndepărtați tonerul cu alcool sau orice alt solvent.
- Folosiți burghiul pentru a face găurile pentru piese acolo unde sunt necesare în diagramă.
Puteți citi mai multe despre această metodă în articolul nostru: Cum se face o placă de circuit electronic la domiciliu.
Montarea componentelor radio pe placă
În această etapă, trebuie să echipați placa cu toate componentele radio necesare. Nu vă fie teamă de nume complicate, de combinații necunoscute de numere și litere. Toate piesele sunt etichetate. Trebuie doar să le găsiți pe cele potrivite, să le cumpărați și să le montați la locul lor.
Iată un exemplu de circuit destul de simplu, dar eficient în utilizare -PIRAT
Iată-ne:
- Cipul principal poate fi ieftinul KR1006VI1 sau diversele sale omologii străine, cum ar fi NE555 utilizat în circuitul furnizat mai sus. Pentru a monta circuitul pe placă, trebuie să lipiți un jumper între ele.
- Următorul pas este instalarea unui amplificator, cum ar fi K157UD2, care este, de asemenea, prezentat în diagrama de mai sus. Apropo, trecând prin vechile dispozitive sovietice, puteți găsi această piesă și multe altele.
- Apoi instalăm două componente SMD (arată ca niște cărămizi mici) și montăm un rezistor MLT C2-23.
- După instalarea rezistorului, trebuie să oprim cele două tranzistoare. Un aspect foarte important pentru începători: structura primului trebuie să corespundă la NPN, iar a celuilalt la PNP. BC 557 și BC 547 sunt ideale pentru acest dispozitiv, dar, deoarece nu sunt atât de ușor de găsit, se pot folosi diverse analogi străini. În ceea ce privește tranzistorul cu efect de câmp, un IRF - 740, sau orice alt tranzistor cu aceiași parametri, este o alegere bună, dar în acest caz nu contează.
- Ultimul pas este montarea condensatorilor. Și un sfat: este mai bine să o alegeți pe cea cu cea mai mică valoare TKE, deoarece îmbunătățește considerabil termoreglarea.
Realizarea bobinei
După cum s-a scris anterior, atunci când faceți o bobină de casă, ar trebui să înfășurați aproximativ 25-30 de spire de sârmă PEV, dacă diametrul acesteia este de 0,5 milimetri. Dar cel mai bine este ca, prin testarea dispozitivului în funcțiune, să se selecteze și să se modifice numărul de rotații, pentru a obține rezultatul dorit.
Cadru și elemente suplimentare
Orice difuzor cu o impedanță de zero ohmi poate fi utilizat pentru a detecta găsirea dispozitivului. Ca sursă de alimentare se poate utiliza o baterie reîncărcabilă sau baterii simple cu o tensiune totală mai mare de 13 volți. Pentru o mai mare stabilitate și echilibru electric al circuitului, la ieșire este montat un stabilizator. Pentru circuitul pirat, tipul de tensiune ideal ar fi L7812.
După ce ne asigurăm că detectorul de metale funcționează, ne punem în funcțiune imaginația și creăm un cadru care va fi, înainte de toate, confortabil pentru operator. Există câteva sfaturi inteligente despre cum să construiți un caz:
- Placa trebuie să fie protejată prin plasarea ei într-o cutie specială și prin fixarea ei într-o poziție fixă. Cutia în sine ar trebui să fie așezată pe cadru pentru comoditate.
- Cu cât sunt mai multe obiecte metalice prezente în construcție, cu atât aparatul va fi mai puțin sensibil.
- Puteți folosi o bucată de țeavă de apă tăiată în două pentru a oferi dispozitivului tot felul de facilități, cum ar fi un cotieră. Atașați un mâner de cauciuc mai jos. Iar în partea de sus, construiți un fel de suport suplimentar.
Diagrame ale celor mai populare detectoare de metale
Schema Butterfly
Schema Koschey
Schema Kvazar
Schema Șansă
