- Какво е металотърсач и как работи?
- Принципи на металотърсачите
- Какво е метална дискриминация?
- Направете сами Pirate metal detector
- Разновидности на метални детекторни чипове PIRAT
- Компоненти за монтаж на електронни вериги на детектора за пиратски метали на K561la7
- Направи си подводен металотърсач
- заключение
Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!
Метален детектор или металотърсач е устройство, което намира метасъдържащи предмети в диелектрик или нископроводим масив. Устройството помага за откриване на различни метални тела в земята, масив от строителни обвивки на сгради и конструкции и в дълбочината на почвата на дъното на резервоарите. Маркирано устройство е доста скъпо. Самостоятелно направен металотърсач ще струва много по-малко.
Какво е металотърсач и как работи?
Модерно електронно устройство забелязва наличието на метални предмети на разстояние. Принципът на работа се основава на факта, че той взима своята радиовълна, отразена от метала.
Когато включите захранването в устройството за търсене, се появява електромагнитно поле, което се излъчва дълбоко в областта на изследване. Тя може да бъде земя, скала, вода, дърво или масив от всеки диелектрик. Електромагнитното поле излъчва търсеща бобина.
В горната част на желания метал се появяват вихрови токове. Те се втурват към, потискайки електромагнитното поле, излъчвано от металотърсача. Рязък спад в полето на захранване на устройството улавя електронния му блок. Електрониката анализира новите параметри на електромагнитния поток и сигнализира за наличието на метал.
Златото, среброто и медта, за разлика от желязото и никела, имат по-висока електрическа проводимост. Определянето на естеството на метала в зоната за проверка се основава на получаване на данни за електрическата проводимост на материала.
Разликата между прости конструкции и устройства с по-сложна електроника е, че скъпите устройства определят не само вида на метала, но и дълбочината на неговото местоположение, а също така имат възможност за дискриминация.
Принципи на металотърсачите
Съставът на инструменталните схеми директно зависи от принципа на работа на електрониката на металотърсача. Разграничават се следните видове схеми:
- метод за биене;
- предавател-приемник;
- радиочестота;
- индукция на пулс;
- резонанс-кабина.
Метод на побой
Този метод на действие се обозначава с акроним BFO (колебание на честотата на биене). Дизайнът на устройството се основава на LC генератор. Генераторите от този тип имат висока стабилност на честотата на излъчваните вълни.
LC устройството, чрез намотката на кръга за търсене, получава действителната честота на биене и я сравнява с референтните данни. Получената разлика се придружава от звуков сигнал през вградения високоговорител. Използваната честота е в диапазона от 40 до 500 kHz.
BFO устройствата се отличават с ниската си чувствителност и ниското ниво на отделяне от влажна и минерална почва. Използването на този метод най-често се намира в евтини модели на домашно производство.
Предавател-приемник
Нискочестотният предавател-приемник във формат TR / VLF (предавател-приемник / много ниска честота) има система за откриване, състояща се от 2 намотки. Те са в една и съща равнина. Една от тях е във веригата на генератора на LC. Когато получава сигнал, на изхода на приемащата бобина се отразява сигнал с ниска мощност. Оценява се амплитудата при приемащите завои и фазовото изместване между приетия и предавания сигнал.
VLF метод осигурява висока чувствителност на устройството. Металният детектор добре определя естеството на предметите, което се случва поради оценката на характеристиките на фазите. Схемата на устройството има доста сложна конфигурация. Намотките трябва да преминат предварително, грациозно балансиране.
Отделянето от масива на изследваната среда и дискриминацията на предмети, изработени от метал, се извършват от вериги с изместване на фазите. Модификацията TR / VLF анализира фазовите характеристики на електромагнитните полета, което дава възможност да се разграничат черните метали от техните цветни „братя“, да се възстанови от земната маса и различни външни включвания в нейната среда.
Металните детектори от този тип се характеризират с висока чувствителност. Качественото качество на устройството до голяма степен зависи от диаметъра на търсещата глава. Колкото по-голям е този размер, толкова по-добър е процесът на откриване на метални изделия в дълбочината на масива. Въз основа на този принцип се произвежда по-голямата част от серийни метални детектори.
Радиочестота
Високочестотният формат на радиочестотното устройство (радиочестота) има 2 намотки. Те са разположени на известно разстояние един от друг. Излъчваща намотка изпраща сигнал към външната повърхност на желания метал. Приемащият елемент улавя отразения сигнал. Използваната честота на радиосигналите е в диапазона от 70 до 500 kHz.
Устройството, изградено на този принцип, не различава естеството на телата, изработени от метал, не „вижда“ малки предмети. Трябва да се отбележи, че той отлично разпознава големи предмети, направени от метал на голямо разстояние - в дълбочината на масива на изследваната среда.
Индукция на импулси
Генераторът на импулсното устройство за индукция на формат PL (импулсна индукция) подава импулсен сигнал в колебателната верига на устройството за търсене. Прогнозното време е преходният период - позицията на задния ръб на импулса на напрежението. Работната честота е в ниския диапазон - от 50 до 4000 Hz.
Резонансна сергия
Прекъсване на резонанса - формат ИЛИ (изключен резонанс). Принципът на работа на устройството MI се основава на метод за оценка на величината на амплитудата на сигнала в намотка. Веригата е настроена близо до резонанса с излъчения сигнал.
Появата на метален предмет в зоната за търсене става причина за резонанса или пълното му изключване. Това се отбелязва от увеличаване или намаляване на амплитудата в колебателната верига.
Методът не се използва в заводски метални детектори. Те се използват главно при разработването на домашни любителски дизайни на радио.
Какво е метална дискриминация?
Тези, които се интересуват от структурата и принципа на работа на металотърсачите, често намират израза „дискриминация на металите“ в търсенето на необходимата информация. Дискриминационната функция на металотърсача определя фокуса на търсенето на определена група метални предмети. Инсталирането на металотърсач за откриване на цветни метали ви позволява да игнорирате включения, съдържащи желязо в почвената маса.
Елементите, оборудвани с дисплей, могат да показват скала на дискриминация от "0" до "99". Колкото повече индикаторът на индикатора клони към 0, толкова по-ниска е електрическата проводимост на намерения метален предмет.
В някои модели линията на дискриминация е градуирана за такива метали като желязо, никел, цинк, алуминий, злато, мед и сребро. Устройството може да коригира включването на лигатури в основния състав на материала. Видът и количеството лигатура в метала променя неговата електрическа проводимост.
Металите в чистата им форма почти никога не се срещат, следователно в сложни устройства от високо ниво има опции, които ви позволяват да „не забелязвате“ метали като желязо, никел и алуминий. Металотърсачът ще реагира на откриването на злато, сребро и мед.
Селективната дискриминация на металите ви позволява да намалите времето, изразходвано за откриване на ненужни предмети и да не губите време за изкопаване на ненужни дупки.
Направете сами Pirate metal detector
Членове на военноисторически дружества, местни историци и любители, които търсят съкровища, често са загрижени да намерят евтини модели металотърсачи.
Желанието да сглобите метален детектор със собствените си ръце, на първо място, се причинява от икономически фактор. Фабрично направеният завършен продукт е доста скъп. Има модели на стойност до няколко десетки хиляди рубли. В средствата за масово осведомяване се публикуват много „рецепти“ за производството на домашни устройства.
За да откриете металосъдържащи предмети в дебелината на почвата, можете да направите метален детектор с пиратска верига.
Пиратът е импулсивен металотърсач с проста електронна схема. Името няма нищо общо с морските разбойници. Латинското съкращение се състои от две съкращения: PI (принцип на импулс) и RAT (име на сайта на автора).
Инструкция за монтаж MI PIRATE
За да направите домашен металотърсач, е необходимо предварително да подготвите няколко обекта - това е кръг за търсене с бобина, електронен блок за управление и лента за държачи.
Търсене кръг
Може да бъде изрязан от строителния шперплат, пластмаса или друг диелектричен материал. Кръгът е джанта ø 180 - 210 mm с навита тел около 24 (25 - 25 оборота) ø 0, 5 mm. За да увеличите разстоянието на откриване, контурът за търсене се прави ø 260 - 270 mm и се увива със същия проводник в количество от 21-22 оборота.
Препоръчителните размери на кръга за търсене и параметрите на проводника са показани в следната таблица.
| Диаметър на сензора (кръг), мм | Броят на завоите, бр. | Ø напречно сечение на проводника, мм |
| 120 | 36 | 0.40 |
| 150 | 31 | 0.40 |
| 175 | 28 | 0.40 |
| 200 | 26 | 0.40 |
| 250 | 22 | 0.40 |
| 300 | 20 | 0.50 |
| 400 | 17 | 0.50 |
| 500 | 15 | 0.50 |
Холдинг бар
Всеки диелектричен метър с дължина се използва като тази част. Тя може да бъде дървен държач за градински инструменти, моп или полимерна тръба. Кръгът за търсене е прикрепен към долния край на лентата. Най-отгоре корпусът на електронния блок за управление често е прикрепен. Дължината на пръта се определя от собственика на оборудването - според неговия растеж.
Блок за управление
За тялото на електронния блок се използват различни опаковани продукти от пластмаса. Основното е, че в случая свободно, но в същото време веригата на устройството и батериите могат да се поберат компактно. Пълнежът на електрониката ще се основава на транзистори и микросхеми.
Разновидности на метални детекторни чипове PIRAT
От всички известни схеми на домашно направени метални детектори са известни структури, сглобени върху следните елементи:
Ne 555
Основният контролен компонент на веригата е чипът Ne 555. Като аналог може да се използва чип KR1006VI1 домашно производство. 
Опция за печатни платки на Ne 555
На транзистори
Вместо чипа Ne 555 някои автори предлагат да се сглоби електронна схема за управление на металотърсача върху транзисторите.
Опция за печат на метален транзистор
Tl 0722 и Ne 555
Електронният блок на металотърсача Pirate е сглобен на две микросхеми. Това значително опростява схемата на устройството.
K561la7
Основата на веригата MI е чипът K561la7. Микропроцесорът се състои от 4 сектора. Първите два излъчват фон на определена честота, 3-тият елемент открива отразения сигнал от желания метален предмет, а 4-тият сектор сравнява нивото на изходната и приемащата честоти.
Различните стойности на тези параметри причиняват сигнала през усилвателя към високоговорителя на устройството.
Захранването на електронния блок се осъществява с помощта на коронна батерия. Капацитетът му е достатъчен, за да използвате устройството за дълго време.
Компоненти за монтаж на електронни вериги на детектора за пиратски метали на K561la7
- Кондензаторите често се използват втора употреба, но капацитетът им трябва да бъде проверен. Керамичните елементи са добре подходящи. За производството на веригата са необходими подробности:
100 микрофарада - 1 бр .;
1000 pF - 3 бр .;
22 pF - 2 бр .;
300 pF - 1 бр. - Използват се и използвани резистори, които ги премахват от стари вериги. Те запазват своите качествени характеристики в продължение на много години.
22 Ohm - 1 бр .;
1 kOhm - 1 бр .;
4.7 kOhm - 1 бр .;
10 kOM - 1 бр .;
470 kOhm - 1 бр. - По-добре е да купувате променливи резистори в електрически супермаркет или на радиопазара:
1, 5 kOhm - 1 бр., 20 kOhm - 1 бр. - Чипът K561la7 е затворен в защитен корпус във формат DIP. Краката са номерирани от вдлъбнатината на микросхемата, като се започва отброяването обратно на часовниковата стрелка.
- Транзисторът KT-315 може да бъде заменен с KT3102, BC546 или подобни нискочестотни подобни елементи с подобни характеристики. Гледайки предната част на транзистора, се различават изводите, отдясно на ляво - емитер, колектор и основа.
- Диодът може да бъде избран от такива радио компоненти като: cd522B, cd105, cd106. Преди запояване диодът трябва да звъни, за да може точно да се разграничи анода от катода.
- Като сигнално устройство можете да използвате слушалки mp 3 плейър или нещо подобно.
- Мощност - 9V коронова батерия. и контактна група.
Направи си подводен металотърсач
Модел от този тип във фабричната версия струва много пари. Направете го сами - примамлива перспектива. С негова помощ на морското дъно сред камъни и камъчета е напълно възможно да се намерят изпуснати ценни предмети - пръстени, златни вериги и сребро и други. С помощта на такива устройства бяха открити много артефакти със значителна стойност.
Схемите на схемите на електронните компоненти се използват същите като за наземните аналози, но с някои функции. Това изисква пълна стегнатост на устройството. Бобината е покрита с уплътнени изолационни материали, до използването на епоксидна смола.
В случая използвайте PVC тръби с малък диаметър. Тръбите изпълняват едновременно две функции - тялото на електронния блок и щангата.
Електронна схема с конектори за свързване на захранването и самите батерии са поставени в тръбата. Променлив резистор е фиксиран на главата на съединителите - за промяна на чувствителността
Много е важно плътно да включите края на тръбата, така че винтът на щепсела да бъде свързан към главата на променливия резистор.
Като индикатори за откриване на метали се използват светлинни индикатори - светодиоди. Те трябва да се захранват от вградения високоговорител в кутията. Когато желаният метал влезе в полето на бобината, светлинните индикатори реагират със своя блясък.
Някои занаятчии правят модели с външно управление на устройството с помощта на магнит. Преминавайки магнит над корпуса на металния детектор, променете режима на работа на устройството.
заключение
Притежаването на домашно изработен метален детектор предизвиква желание за изследване на света. Ако изследването на определени места в природата не доведе до обогатяване на собственика на устройството, то със сигурност ще донесе огромни ползи за изцелението на тялото чрез дълги разходки на чист въздух.