1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Импульсный металлоискатель «Пират»

Содержание

Мощный металлоискатель Pirat своими руками

Такое название этот металлоискатель получил из-за того, что он является импульсным, это обозначение двух первых его букв (PI-импульс). Ну а RA-T созвучно со словом radioskot — это название сайта разработчиков, где была и выложена самоделка. По словам автора, собирается Пират очень просто и быстро, для этого хватит даже начальных навыков в работе с электроникой.

Недостатком такого устройства является то, что оно не имеет дискриминатора, то есть не умеет распознавать цветные металлы. Так что поработать с ним на загрязненных различного рода металлами участках не получится.

Материалы и инструменты для сборки:
— микросхема КР1006ВИ1 (или ее зарубежный аналог NE555) — на ней строится передающий узел;
— транзистор IRF740;
— микросхема К157УД2 и транзистор ВС547 (на них собирается приемный узел);
— провод ПЭВ 0.5 (для наматывания катушки);
— транзисторы типа NPN;
— материалы для создания корпуса и так далее;
— изолента;
— паяльник, провода, прочий инструмент.

Остальные радиокомпоненты можно увидеть на схеме.


Еще нужно найти подходящую пластиковую коробочку для монтажа электронной схемы. Еще будет нужна пластиковая труба для создания штанги, на которую крепится катушка.

Процесс сборки металлоискателя:

Шаг первый. Создаем печатную плату
Самой сложной частью устройства является, конечно же, электроника, поэтому с нее и целесообразно начать. В первую очередь нужно сделать печатную плату. Всего есть несколько вариантов плат, в зависимости от используемых радиоэлементов. Есть плата для NE555, а есть плата на транзисторах. Все необходимые файлы для создания платы есть к статье. Также в интернете можно найти и другие варианты плат.








После того, как катушка будет намотана, ее нужно установить на жестком корпусе, на нем не должно быть металла. Здесь нужно немного подумать и поискать любой подходящий по размерам корпус. Он нужен для того, чтобы защитить катушку от ударов во время работы с устройством.

Выводы от катушки припаиваются к многожильному проводу, диаметром около 0.5-0.75 мм. Лучше всего, если это будут два, свитые между собой провода.

Шаг пятый. Настраиваем металлоискатель

При сборке точно по схеме настраивать металлоискатель не требуется, он и так имеет максимальную чувствительность. Для более тонкой настройки металлоискателя нужно покрутить переменный резистор R13, нужно добиться редких щелчков в динамике. Если достичь этого получается только в крайних положения резистора, то необходимо сменить номинал резистора R12. Переменный резистор должен настраивать устройство на нормальную работу в средних положениях.

Если есть осциллограф, то с помощью него можно померить частоту на затворе транзистора Т2. Длительность импульса должна составлять 130-150 мкс, а нормальная рабочая частота равна 120-150 Гц.

Как работать с металлоискателем
После включения прибора нужно подождать около 10-20 секунд, чтобы работа металлоискателя стабилизировалась. Теперь можно крутить резистор R13 для настройки. После этого можно приступать к поиску.

Импульсный металлоискатель «Пират»

Металлоискатель «PIRAT» (сокращённо от PI — импульсный, RA-T — radioskot — сайт разработчиков) прост в изготовлении и настройке, не содержит программируемых элементов которых так боятся многие радиолюбители, в нем нет дорогих и дефицитных элементов, а по своим параметрам не уступает некоторым зарубежным экземплярам ценой 100-300 у.е. Основные преимущества данного устройства перед другими схемами простых металоискателей — это стабильность и дальнобойность. Собрать этот МД, под силу даже людям имеющим элементарные знания в области электроники. Решились? Тогда поехали.

Параметры металлоискателя:

Питание — 9-12 вольт
Потребляемый ток – 30-40 мА
Чувствительность — 25 милиметровая монета — 20 см
— крупные металические предметы — 150 см

Прибор состоит из двух основных узлов, передающего и приемного. Передающий узел состоит из генератора импульсов на микросхеме КР1006ВИ1 (зарубежный аналог NE555) и мощного ключа на транзисторе IRF740. Приемный узел собран на микросхеме К157УД2 и транзисторе ВС547.

Принципиальная схема металлоискателя ПИРАТ


Катушка намотана на оправке 190мм и содержит 25 витков провода ПЭВ 0.5. Транзистор Т2 заменим на биполярный транзистор NPN структуры с напряжением К-Э не ниже 200 вольт. Его можно взять из энергосберегающей лампы или зарядного устройства от мобильного телефона. На крайний случай в качестве Т2 работает даже КТ817, так что экспериментировать можно. В качестве Т3 можно применять практически любой транзистор структуры NPN. Правильно собранный прибор в наладке практически не нуждается. Возможно придется подобрать резистор R12, чтоб щелчки в динамике появлялись при среднем положении R13. Если есть осциллограф можно проконтролировать на затворе Т2 длительность управляющего импульса и частоту генератора. Оптимальный вариант импульса 130-150мкс, частота 120-150 гц.

Читать еще:  Как сделать розового слона

Работа с прибором. При включении ожидаем 15-20 сек, после чего регулятором ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ находим такое положение при котором в динамике прослушиваются щелчки — это и будет максимальная чувствительность. Прибор прост в управлении и навыки работы с ним приходят буквально через пару включений.

У кого возникнет проблема с приобретением микросхемы КР1006ВИ1, можно собрать генератор на транзисторах. Но здесь уже из-за разброса их параметров возможно придется подобрать частоту и длительность импульса. Для этого желательно иметь осциллограф. Осциллограммы в различных точках схемы показаны на картинках в архиве.

Схема металлоискателя PIRAT с генератором на транзисторах:

— R1 в генераторе отвечает за частоту генерации.
— R2 — за длительность управляющего импульса.

Для любителей что-то померять, вот напряжения на выводах ОУ (без присутствия метала в зоне датчика):

Схема металлодетектора собрана на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита. Рисунки печатной платы для обоих вариантов металлоискателя в формате LAY5.0, осцилограмы на ногах ОУ и небольшое видео работы МД находятся в архиве. В архиве также находится вариант на SMD компонентах от пользователя troll. Сразу хочу предостеречь любителей паять всевозможными флюсами и кислотами — паять только чистой канифолью или спирто-канифольным раствором! После пайки смыть спиртом остатки канифоли. Это избавит вас от многих вопросов, типа: «я сделал, а оно не работает». Особая благодарность товарищу Bars59, за наибольший вклад в разработку данного прибора.

Металлоискатель пират своими руками подробная инструкция

Металлоискатель пират – самый популярный прибор для самостоятельной сборки. Свою популярность он получил благодаря своей простоте и неприхотливости. В статье будем разбирать по полочкам как собрать металлоискатель пират своими руками, можно считать, что это – руководство по сборке, подробная инструкция. Будут разобраны все этапы сборки, рассмотрены некоторые модификации и типичные проблемы при сборке и работе прибора.

Мд пират – это импульсный металлоискатель, который не содержит дорогих и программируемых деталей, после сборки он готов к работе, как говориться – “Сел и поехал”. Поэтому он и сыскал славу среди радиолюбителей, особенно среди новичков. Свое название он получил не от морских разбойников, а от своего принципа работы, PI – значит импульсный. А вторая часть rat – это сокращенное название сайта автора, radioskot. Рассмотрим технические характеристики металлоискателя пират:

  • Напряжение питания – от 9 до 12 вольт ( заметим, что при 9 вольтах чувствительность меньше);
  • Ток потребления – 30-40 мА;
  • Глубина обнаружения монет – до 20 см;
  • Крупный металл – до 1,5 метра.

Для питания обычно используются аккумулятор, при проверке в домашних условиях можно запитать от блока питания. Поисковые характеристики зависят от качества сборки, диаметра катушки и других факторов. Здесь указаны характеристики, заявленные разработчиком, для прибора собранного по его инструкции.

Список деталей для металлоискателя пират: В пирате используются легкодоступные радиодетали, которые достаточно просто найти в б/у электронике или на радиорынках. Ниже приведено изображение, на нем указаны компоненты для классического пирата.

Схема металлоискателя пират

Схем мд пират достаточно много, так как прибор приобрел популярность, и некоторые авторы начали допиливать его для себя. В этой статье все их рассматривать не будем, а разберем только несколько распространенных и проверенных схем.

Схема металлоискателя пират на ne555

Это классическая схема металлоискателя пират, построена на микросхеме таймере ne555. На ее примере рассмотрим, как работает металлоискатель. Принцип работы прибора очень прост. Все завязано на компараторе, один вход которого соединён с генератором импульсов ne555, а второй с катушкой. Выход компаратора подсоединён к динамику. При обнаружении металла, сигнал с катушки идет на один из входов компаратора, если на двух входах имеется сигнал, то он появиться и на выходе, с выхода он идет на динамик, который сигнализирует нам о наличии металла под катушкой.

Схема металлоискателя пират на транзисторах

Это вторая схема от автора, схема на транзисторах отличается от прошлой тем, что в качестве генератора сигналов тут используются транзисторы, это советские КТ-361 и КТ-315. Но если таких под рукой нет, то не стоит расстраиваться, можно подобрать аналоги, ведь эксперименты еще никто не запрещал.

Не авторские схемы

Существует еще несколько вариантов схем, о которых мы не можем не упомянуть. Это уже не авторская разработка, но проверенные на работоспособность.

Схема металлоискателя пират на tl072

Если Вы не можете отыскать достаточно редкую микросхему компаратора К157УД2. То можно заменить ее на зарубежную tl072, но тогда нужно немного сменить распиновку платы, так как у микросхемы tl072 меньше ножек. Печатная плата для изготовления мд пирата на этой микросхеме будет приложена ниже.

Схема металлоискателя пират на к561ла7

Эта схема не очень популярная, и о ней мало информации, если действительно интересуетесь этим вариантом, то рекомендуем изучить форум сайта автора. Видео работы на микросхеме к561ла7:

Читать еще:  Звуковой пъезоизлучатель своими руками

Плата металлоискателя пират

Приводим печатные платы металлоискателя пират для программы Sprint-layout в формате .lay. Изготовить их Вы можете любым методом вытравливания печатных плат. Печатная плата на ne555 с микросхемой к175уд2:

Печатная плата на двух транзисторах в качестве генераторов сигнала:

Печатная плата на tl072 в SMD варианте:

Печатная плата на к561ла7:

  • На NE555 — 30×80 мм;
  • На транзисторах — 30×76 мм;
  • На TL072 — 26×35;
  • На К561ЛА7 – 30×76 мм.

Немного фото печатных плат:

Катушка для металлоискателя пират

Катушка для металлоискателя пират изготавливается из провода ПЭВ 0.5. Для намотки нам понадобиться окружность в диаметре 20 сантиметров. Наматываем 25 витков, на этом изготовление катушки закончено. Присоединение к плате должно идти на прямую и только после тестирования, можно пробовать штекеры и переходники. Категорически не рекомендуется использовать скрутки. Сопротивление катушки должно составлять до 2ух ом. Вот так подключаются переменные резисторы:

Глубинные катушки на мд пират

Для увеличения чувствительности и достижения ее максимума выполняем следующие шаги:

  1. Изготавливаем катушку в 25 витков и стандартным диаметром.
  2. Используем катушку отматывая каждый раз по витку и отрезая его, с каждым витком чувствительность должна повышаться.
  3. Как только замечаем, что чувствительность начинает падать, высчитываем количество витков и мотаем новую катушку на виток больше чем сейчас.
  4. На этом максимальная чувствительность достигнута.

Тестирование катушки должно происходить подальше от электронных и металлических предметов. Можно поиграться с резистором R7, ставим вместо него переменный(1 или 2 ватта) на 400 Ом и подкручиваем, при максимальной чувствительности, замеряем сопротивление и припаиваем постоянный с таким номиналом. На чувствительность так же влияет качество печатной платы, качество соединение катушки к плате, диметр катушки и ее сопротивление. Чем больше диаметр катушки – тем больше глубина обнаружения, но уменьшается чувствительность к мелким предметам. Если у вас низкая чувствительность, то следует пройтись по элементам о которых написано выше, возможно у вас там что-то не так. Параметры, при которых достигнута максимальная чувствительность датчика металлоискателя пират:

  • Сопротивление резистора R7 – 75 Ом;
  • Диаметр датчика – 20 см;
  • Толщина провода – 0.45 мм;
  • Сопротивление катушки – 2 Ом;
  • Количество витков – 10 штук;

Катушка для металлоискателя пират из витой пары

Можно использовать витую пару для датчика металлоискателя пират. Для этого понадобиться 2.5 – 3 метра витой пары. Складываем провод пополам и отмечаем середины, далее делаем кольцо и отмечаем вторую половину круга (как указано на изображении), фиксируем обе половины и перекручиваем оставшиеся концы вокруг круга. При обмотке все должно быть плотно и без зазоров.

Распиновка проводов для катушки из витой пары:

Корпус катушку металлоискателя пират

В вопросе корпуса для датчика мд пират свобода творчества. Кто просто обматывает изолентой, кто делает из пластиковых труб. А если вы эстет, то можете заказать как у промышленных металлоискателей. Благо сейчас есть где приобрести все это дело. Что касается штанги, то тут так же размах для творчества, обычно все делают из полипропиленовых труб.

Настройка металлоискателя пират

После пайки металлоискатель пират в какой-то специальной настройке не нуждается. После включения нужно выждать около 10 секунд до появления звука, после подстрочными резисторами добиться щелчков, когда динамик издает щелчки – это максимальная чувствительность.

Металлоискатель пират подводный

Если Вы увлекаетесь подводным копом, то хочу Вас обрадовать. Для использования пирата под водой нужно всего лишь сделать хорошую защиту от воды. Дабы она не проникла в корпус блока или катушки. Если собираетесь нырять, то желательно изменить звуковую индикацию на индикацию светодиодами. Видео поиска с пиратом в воде:

Металлоискатель пират с дискриминацией металлов

Так как пират является импульсным металлодетектором, то различать металлы между собой он не может. Можно модернизировать его, добавив разных микросхемы, но лучше тогда обратить внимание в сторону более серьезных приборов, это будет целесообразней модернизации пирата. Да и нужно помнить, что основные его преимущества – это простота и неприхотливость.

Неисправности металлоискателя пират

Пират – очень простой прибор, неисправностей в нем не так уж много. Если он работает некорректно или греется какой-нибудь элемент, то в первую очередь проверьте верность номиналов деталей и качество сборки. Ниже будут расписаны некоторые проблемы, с готовыми решениями для них:

Проблема: прибор издает звук, но не реагирует на металлы.

Причины и решение: неисправность T1 либо одного или двух диодов D1 и D1. Лечиться заменой неисправных деталей.

Проблема: греется IRF740

Причины и решение: проверяем резистор R6(150 ом), если стоит верного номинала, то пробуем поставить ниже, 100 ом для примера. Для лучшего решения проблемы, ставим переменный резистор на 200 ом и подбираем то значение сопротивления, при котором IRF740 перестанет греться, узнаем подобранное сопротивление и запаиваем такой постоянный.

Проблема: греется либо сгорел T3, греется R6.

Причины и решение: это происходит из-за неверно подобранного динамика. Параметры нужного динамика: сопротивление 8 ом, мощность 0.5w.

Доработка металлоискателя пират

Мд пират является очень хорошей базой для модернизации, т.к на простоту всегда легко накладывать что-то сложное. Рассмотрим некоторые интересные улучшения и доработки прибора.

Читать еще:  Изящный платок крючком

Блок индикация разряда аккумулятора металлоискателя пират

Эта доработка добавляет такую функцию, как сигнализация о разрядке аккумуляторной батареи. Минимальное потребление тока, при разрядке загорается красный светодиод.

Светодиодная индикация для металлоискателя пират

Вместо звуковой индикации, индикация светодиодами, отлично подойдет для подводного поиска.

Тональный звук на металлоискатель пират:

Схема и печетная плата для sprint layout модификации тонального звука

Видео работы металлоискателя пират

Металлоискатель пират отзывы

Металлоискатель пират зарекомендовал себя как простой и неприхотливый прибор, основные цели поиска – это черный металлолом, при знании мест для копа, окупает себя за первый же выход. С ним придется достаточно много копать, так как невозможно понять по звуку, какая цель обнаружена (гвоздь или лист металла). Если Вы хотите искать монеты и копать по истории, то рекомендуется обратить внимание на более серьёзные приборы. Свое мнение по поводу данного прибора можете оставить в комментариях.

Металлоискатель Пират своими руками: инструкция изготовления

Сегодня среди большого количества людей получило распространение такое увлечение как поиск в земле кладов, да и обычного металлолома. Для одних это – способ интересно провести время, для других – средство зарабатывания денег.

Металлоискатель «Пират»

Сейчас мы рассмотрим один из современных металлоискателей – модель «Пират». Функционирование этого прибора основано на таких особенностях как проводимость электроэнергии, индуктивное и магнитное свойство металла. Металлоискатель «Пират» (его фото показано в этой статье) имеет унифицированную конструкцию. Она состоит из генератора, который производит переменный ток, проходящий через катушку с магнитным полем. Если металл, который проводит ток, расположить к катушке слишком близко, то вихревые потоки будут направлены на металл. Это будет способствовать возникновению переменного магнитного поля в металле. Чтобы обнаружить и измерить магнитное поле, используется другая катушка.

Устройство может распознавать в земле монеты на глубине 20 см. Крупные предметы будут реально улавливаться прибором на глубинах в полтора метра. Недостаток этого прибора – в нем нет такой опции как дискриминатор, то есть он не распознает цветные металлы. Поэтому поработать с ним на участках, которые загрязнены разными видами металлов, не получится.

Давайте попытаемся изготовить металлоискатель «Пират» самостоятельно. Благодаря подробной инструкции, выложенной здесь, даже начинающие радиолюбители сделают это без ошибок.

Пошаговое описание сборки металлоискателя

Список необходимых материалов и инструментов:
• микросхема КР1006ВИ1 (или ее зарубежная версия NE555), на которой создается передающий узел;
• транзистор IRF740;
• микросхема К157УД2 и транзистор ВС547 (на которых строится приемный узел);
• провод ПЭВ 0,5 (чтобы наматывать катушку);
• транзисторы типа NPN;
• материалы для изготовления корпуса и так далее;
• изолента;
• паяльник, провода, другие инструменты;
• пластиковая коробочка для монтажа электронной схемы;
• пластиковая труба, из которой будет изготовляться штанга.
Остальные радиокомпоненты отображаются на схеме.

Металлоискатель Пират печатная плата

Поскольку электроника – это самая сложная часть, с нее и начнем. Первым делом изготовим печатную плату. Есть платы в разных вариантах, которые отличаются используемыми радиоэлементами. Это может быть плата под NE555, или плата на транзисторах. К статье прилагается перечень всех необходимых файлов. Кроме того, в интернете вы можете найти платы других типов.

Установка электронных элементов на плату

На данном этапе приступаем к спайке платы. Во время установки всех электронных элементов нужно руководствоваться схемой. На изображении слева – конденсаторы. Это пленочный тип конденсаторов, с высокой термостабильностью. С ними металлоискатель работает более стабильно. В особенности удобно использовать такой металлоискатель осенью, при переменчивой погоде, когда наступают холода.

Источник питания

Сборка катушки

Поскольку это металлоискатель импульсного типа, то тут точность сборки катушки имеет не такое большое значение. Оптимальный диаметр – это оправка 1900-200 мм, всего наматывается 25 витков. После намотки катушки хорошенько обматываем ее сверху изолентой. Для увеличения глубины обнаружения катушки, наматываем ее на оправку диаметром около 260…270 мм, и снижаем число витков до 21…22. Используем провод толщиной 0,5 мм.

Когда мы катушку намотали, устанавливаем ее на жесткий корпус, на котором не должно быть металла. Здесь прикиньте, посмотрите, где можно подыскать корпус, который подойдет по размерам. Может быть найдется в мастерской. Корпус будет защищать катушку от ударов и повреждений в процессе работы с металлоискателем.

Выводы от катушки следует припаять к многожильному проводу диаметром порядка 0,5…0,75 мм. Лучшим вариантом будет два провода, которые свиты между собой.

Настройка металлоискателя «Пират»

Во время сборки не нужно настраивать металлоискатель точно по схеме, он и так обладает максимальной чувствительностью. Чтобы более тонко настроить аппарат, покрутите переменный резистор R13. В динамике должны быть слышны редкие щелчки. Если их слышно только крайних положениях резистора, меняем номинал резистора R12. Переменный резистор должен настраивать прибор на нормальную работу в средних положениях.

Работа с металлоискателем

Включаем металлоискатель, ждем 10…20 секунд – пока стабилизируется работа устройства. Теперь можно крутить резистор R13, чтобы настроить аппарат. Теперь все, можно смело начинать искать клады, металлолом, кому что по душе.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector