Простой и мощный металлоискатель своими руками. Металлоискатель с низковольтным питанием

Можно купить примерно за 100-300 долларов. Цена на металлодетекторы сильно взаимосвязана с их глубиной обнаружения, далек не каждый металлоискатель может "видеть" монеты на глубине в 15 см. Помимо этого на стоимости металлодететкора еще сильно сказывается наличие распознавателя типа металлов ну и типа интерфейса, модные металлоискатели порой оснащают дисплеем для удобной работы.

В этой статье будет рассмотрен пример сборки своими руками мощного металлоискателя под названием Pirat. Прибор способен улавливать под землей монеты на глубине в 20 см. Что же касается крупных предметов, то здесь вполне реальна работа на глубине и во все 150 см.

Видео работы с металлоискателем:

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.

Шаг второй. Устанавливаем электронные элементы на плату
Теперь плату нужно спаять, все электронные элементы устанавливаются в точности, как на схеме. На картинке слева можно увидеть конденсаторы. Эти конденсаторы являются пленочными и имеют высокую термостабильность. Благодаря этому металлоискатель будет работать более стабильно. Особенно это актуально, если пользоваться металлоискателем осенью, когда на улице временами уже достаточно холодно.

Шаг третий. Источник питания для металлоискателя
Для питания устройства нужен источник от 9 до 12 В. Важно отметить, что прибор в плане потребления энергии довольно прожорлив, и это логично, ведь он и мощный. Одной батарейки крона тут надолго не хватит, рекомендуется применять сразу 2-3 батареи, которые соединяют параллельно. Еще можно использовать один мощный аккумулятор (лучше всего заряжаемый).

Шаг четвертый. Собираем катушку для металлоискателя
В связи с тем, что это импульсный металлоискатель, здесь точность сборки катушки не так важна. Оптимальным диаметром является оправка 1900-200 мм, всего нужно намотать 25 витков. После того, как катушка будет намотана, ее нужно хорошенько обмотать сверху изолентой для изоляции. Чтобы увеличить глубину обнаружения катушки, нужно намотать ее на оправку диаметром порядка 260-270 мм, а количество витков снизить до 21-22. Провод при этом используется диаметром 0.5 мм.

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.

W[n] = w[n] || ; w[n].push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: "R-A-256600-11", renderTo: "yandex_rtb_R-A-256600-11", async: true }); }); t = d.getElementsByTagName("script"); s = d.createElement("script"); s.type = "text/javascript"; s.src = "//an.yandex.ru/system/context.js"; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, "yandexContextAsyncCallbacks");

Весьма интересный прибор этот Крот-М и его продолжения М2/М3. Сделать его своими руками достаточно несложно. В это статье вы сможете найти всю нужную информацию, для его сборки.

Начнем с характеристики и описания.

Крот-М – это достаточно серьезный прибор, он селективный, основан на микроконтроллере.

Относительно не дорогой и простой в сборке. Что касается надежности, то некоторые люди утверждают, что может ложно срабатывать, либо реагировать на махи. В большинстве случаев, все это результат не верной настройки и сборки, использование плохих, либо не верных деталей. Из плюсов хочется отметить: легкое меню настройки, хорошая глубина обнаружения, относительная дешевизна.

Характеристики:

Монета d = 25 мм – до 30 см.
Металлический предмет среднего размера(каска) – до 1-го метра.
Максимальная чувствительность – до 1,5 метра.
Принцип работы – индуктивный баланс(IB).
Диаметр датчика – от 10 до 30 см.
Звуковая индикация – многотональная, от 2 до 14 тонов.
Визуальная индикация(VDI) – присутствует.
Рабочие частоты (зависят от прошивки) – от 6 до 12 кГц.
Режим поиска – селективный режим.
Ток потребления – до 90 мА.
Рабочие напряжение – от 4,8 до 9 В.

Схема мд Крот-м

Ниже предоставляем схему и печатную плату Крот-М

Все это можно скачать одним архивом, плату в формате.lay

Вот схема подключения катушки.

Схема мд Крот-2М

А теперь держите схему Крот-2м и его печатную плату. В архиве будет 2 вида печатных плат, для корпуса Z78 и корпуса Z80. Так же внутри будет находиться рекомендации к сборке и монтажу в корпус, список деталей и дополнительные схемы.

Вот в принципе и все по этому металлоискателю. Вот еще прошивки и некоторые рекомендации:

Предоставлена только последняя прошивка, если нужно более ранняя, то перейдите на сайт автора и скачайте ее себе. Изменение в этой прошивке.

При изготовлении металлоискателя была выбрана схема на биениях (рис. 1). Он содержит два высокочастотных LC-генератора на транзисторах VT1, VT2, балансный смеситель на транзисторах VT3, VT4 и УЗЧ на транзисторе VT5.
Генераторы собраны по схеме, которая обладает рядом полезных свойств, одно из которых - стабильность выходного напряжения (как постоянного, так и переменного) при изменении питающего напряжения. В колебательный контур поискового генератора на транзисторе VT1 входит катушка L1. Он работает на частоте около 100 кГц, что является оптимальным для данного типа металлоискателей. Его частоту в небольших пределах можно изменять переменным конденсатором С2. Второй генератор (на транзисторе VT2) является образцовым и работает на частоте около 300 кГц.
Сигналы генераторов через резисторы R2, R4 поступают на балансный смеситель, где происходит выделение разности частот (биений) третьей гармоники сигнала поискового генератора и первой гармоники образцового. Это сделано для повышения чувствительности - при изменении частоты поискового генератора на 10 Гц частота биений изменяется на 30 Гц, что более заметно на слух. К тому же заметно уменьшается эффект взаимного "затягивания" частот генераторов, который проявляется как невозможность установки частоты биений, близкой к нулевой.
Сигнал с выхода смесителя через конденсатор С8 поступает на вход УЗЧ и после усиления - на головные телефоны BF1, BF2. Конденсатор С7 подавляет сигналы с частотами генераторов.
При приближении катушки поискового генератора к металлическому предмету частота генерации изменяется, поэтому изменится и тон сигнала в головных телефонах. По характеру изменения тона можно судить о материале, из которого изготовлен этот предмет.
Большинство деталей монтируют на печатной плате из односторонне фоль-гированного стеклотекстолита, чертеж которой показан на рис. 2. Применены резисторы МЛТ, С2-23, оксидный и переменный конденсаторы - импортные, остальные - К10-17, причем конденсаторы С1, СЗ, С5, С6 желательно использовать с минимальным ТКЕ - это повысит термостабильность металлоискателя.

Помимо указанных на схеме, в генераторах можно применить транзисторы серий КТ312, КТ315, КТ3102 с любыми буквенными индексами. В балансном смесителе можно использовать только германиевые транзисторы серий ГТ309, ГТ313, ГТ322, ГТ346 или более ранние - П416, П422, П423 с любыми буквенными индексами. В УЗЧ транзистор должен быть с возможно большим коэффициентом передачи по току, например, КТ3102БМ-КТ3102ЕМ, КТ342БМ, КТ342ВМ - от этого зависит громкость звукового сигнала. Выключатель питания - любой малогабаритный. Головные телефоны - с сопротивлением от 8 до 32 Ом, их соединяют последовательно. Для их подключения на корпусе металлоискателя можно установить гнездо. Питают устройство от гальванического элемента или аккумулятора типоразмера АА или AAA, потребляемый ток составляет около 12 мА.
Для изготовления катушки L2 применен унифицированный каркас от контура ПЧ (455 кГц) приемника зарубежного производства (рис. 3). Он состоит из ферритовой "гантели" (на которую наматывают 65 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,06...0,1 мм) и накрывающей ее ферритовой чашки, перемещением которой регулируется индуктивность катушки. Каркас заключен в металлический экран.
Чувствительность устройства к металлическим предметам разного размера зависит от размера поисковой катушки. Для поиска крупногабаритных предметов (лист металла размерами 80x80 см, крышка люка колодца канализации) более подходит катушка диаметром около 30 см. С ней достигается максимальная глубина обнаружения таких предметов до 70 см, и в то же время мелкие предметы (монеты, металлические пробки от бутылок) не обнаружи ваются.
Для поиска мелких предметов лучше подходит катушка диаметром около 12 см. Такая катушка содержит 56 витков провода ПЭЛ диаметром 0,2...0,5 мм. Провод наматывают на оправку, затем обматывают изоляционной лентой и экранируют фольгой. Экран не должен образовывать короткозамкнутый виток! Поверх экрана наматывают еще один слой изоляционной ленты. Катушку соединяют с платой экранированным проводом, лучше всего тонким коаксиальным кабелем. Экран должен быть соединен с одним из выводов катушки L1 и внешней оплеткой коаксиального кабеля.
Катушку большего диаметра (30 см) более технологично изготовить из многожильного экранированного кабеля "витая пара", который используют для прокладки компьютерных локальных сетей. Кабель должен содержать четыре таких "пары", а катушка - четыре витка такого кабеля. Сначала наматывают два наружных витка и скрепляют их в четырех местах изоляционной лентой. Затем наматывают два внутренних и все также обматывают изоляционной лентой, желательно на матерчатой основе. Концы кабеля обрезают с таким расчетом, чтобы был "нахлест" 0,5...1 см, и с них на 1,5 см снимают внешнюю изоляцию, а концы проводов зачищают на 0,5 см и залуживают (рис. 4). Экранирующую оплетку многожильного кабеля с одной стороны обрезают, а с другой соединяют с одним из проводников - это будет вывод катушки, соединенный с общим проводом (плюсовым выводом источника питания), сюда же припаивают экран коаксиального кабеля.
Все провода соединяют последовательно друг с другом - конец первого соединяют с началом второго и т. д. Если они имеют разный цвет - это облегчит работу. Например, соединяют с экранирующей оплеткой провод в изоляции голубого цвета, его конец соединяют с началом провода в изоляции бело-голубого цвета, конец которого-с проводом в изоляции зеленого цвета. Места соединений изолируют (рис. 5). Цвет проводов выбирается произвольно, исходя из удобства их соединения. В итоге получается катушка, содержащая 32 витка. Она обладает хорошей жесткостью и влагоустойчи-востью. При отсутствии многожильного кабеля катушку можно намотать тем же проводом, что и предыдущую.
Печатную плату, переменный конденсатор, выключатель и элемент питания устанавливают в корпусе подходящего размера. После проверки работоспособности и налаживания плату с элементами заливают парафином - это защитит от влаги и придаст дополнительную жесткость конструкции.
Налаживание проводят в следующей последовательности. Ротор конденсатора С2 устанавливают в среднее положение. Подстраивая катушку L2, прослушивают сигнал биений и добиваются наиболее громкого звука. Его частоту устанавливают как можно ниже, чувствительность металлоискателя при этом будет максимальной. В процессе эксплуатации частоту подстраивают конденсатором С2. По характеру изменения частоты звукового сигнала можно различать цветные и черные металлы. Характер ее изменения зависит от того, выше или ниже частота образцового генератора частоты третьей гармоники поискового генератора. Поэтому предварительно поднеся катушку металлоискателя к предмету из известного металла (например, к кузову автомобиля), можно это выяснить.

Металлоискатели или металлодетекторы – это разнообразное семейство измерительных приборов, действие которых основано на отличиях в электромагнитном излучении предметов.

Использование металлоискателя

Профессиональные высокочувствительные металлодетекторы используются в повседневной работе различных пунктов досмотра, с их помощью ведутся поисковые и дознавательные действия полицейских и спасательных служб.

Огромная армия любителей-кладоискателей по всему миру практикует долгие и неспешные походы с металлоискателями. Иногда такое развлечение приносит доход и даже известность.

В наше время уже налажена индустрия детекторных (распознающих) приборов на все случаи жизни, отличающихся не только по принципам работы, но и широким диапазоном цен и технических характеристик.

Простые магнитные детекторы

Принцип работы простейшего металлоискателя основан на электромагнитной индукции – в приборе находится электромагнитная катушка, которая за счет колебаний и искажений своего поля фиксирует находящиеся поблизости электропроводящие и железо-магнитные материалы, создавая при этом звуковой или визуальный сигнал.

Первый опыт сборки металлоискателя в домашних условиях может стать началом серьезного увлечения: новые конструкторские решения и даже изобретения в этой сфере прикладной радиоэлектроники не исключены даже на любительском уровне.

На схеме показано строение простейшего низкочастотного магнитного детектора.

В производстве металлодетекторов используются сотни различных разработок. Для того чтобы претворить в жизнь одну из них самостоятельно, нужно будет изготовить печатную плату своими руками, закупить необходимые катушки, транзисторы, резисторы, конденсаторы и т.п., и осуществить сборку прибора.

Металлоискатель из подручных средств

Другой вариант – сборка металлоискателя из подручных средств, больше подходит гуманитариям и начинающим технарям со страстью к поиску кладов и затерянных артефактов.

Во время работы такого самодельного прибора электромагнитные волны излучаемые калькулятором ловятся на АМ-диапазоне приемника.

Индикатором нахождения объекта в этом устройстве служит поворот электромагнитного поля при переизлучении, который изменяет параметры звукового сигнала. Фото такого металлоискателя, сделанного своими руками, можно найти на просторах сети и в конце нашего материала.

Для применения такого сборного варианта нужна не подробная схема или инструкция по сборке, а соблюдение определенных требований предъявляемых к двум основным составным частям самодельного детектора, а именно — исправно работающим калькулятору и радиоприемнику.

Оба устройства должны быть из разряда самых дешевых, в приемнике должен быть АМ-диапазон и магнитная антенна, а калькулятор должен при работе излучать импульсные радиопомехи.

Для работы над моделью понадобиться также подходящая по размеру пластмассовая коробка с открывающейся крышкой, наподобие книжки, которая станет корпусом искателя.

Для этих целей идеально подойдет старая коробка от СD дисков. Для крепления деталей понадобится двухсторонний скотч.

Сборка металлоискателя

Закрепление приборов внутри корпуса: на тыльную сторону приборов крепится полоска скотча, затем калькулятор размещается в основании коробки, приемник на внутренней стороне крышки.
Настройка приемника: нужно включить приемник на максимальном звуке и выбрать верхнюю позицию АМ-диапазона, свободную от вещания радиостанций и помех.
Подстраивание калькулятора: на включение калькулятора приемник должен отреагировать резким шумом гулом или хрипом, если этого нет, нужно скорректировать диапазон.
Фиксация положения: начинаем плавно закрывать коробку до того положения пока звук не пропадет или не станет более однородным и фиксируем створки коробки в этом положении, используя при этом кубик пенопласта, резинки и т.п.
Металлодетектор готов. Если поблизости окажется изделие с электромагнитным излучением, приемник подаст звуковой сигнал.

Совместив элементы других радиоприборов в простейшем детекторе, можно будет понаблюдать в действии за принципом работы металлоискателей и получить удовольствие от своей первой поисковой экспедиции.

Обратите внимание!

Такой детектор, собранный в домашних условиях, можно будет апробировать на поиске лежащих в поверхностном слое земли монет или металлического строительного мусора практически в любой местности, на любом открытом грунте.