Ανιχνευτής μετάλλων πολύ δελεαστική συσκευή. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για διάφορους σκοπούς, για παράδειγμα, για την αναζήτηση παλαιών καλωδίων, σωλήνων νερού και θησαυρών στο τέλος. Στην πραγματικότητα, η έννοια ενός ανιχνευτή μετάλλων είναι πολύ ευρεία, και οι ίδιοι οι ανιχνευτές μετάλλων είναι διαφορετικοί. Η αρχή της αναζήτησης μετάλλων που είναι εγγενής στους κλασσικούς ανιχνευτές μετάλλων χρησιμοποιείται σε μια μεγάλη ποικιλία συσκευών, από απλούς ανιχνευτές μέχρι σταθμούς ραντάρ. Θα ασχοληθούμε βαθύτερα με τη θεωρία κάπως άλλο τρόπο. Λοιπόν, τώρα ας πάμε για δουλειά.
Πρόσφατα, οι ονομαζόμενοι παλλόμενοι ανιχνευτές μετάλλων, οι οποίοι με τη σύνθεσή τους περιέχουν μόνο ένα πηνίο και έχουν σχετικά απλό σχεδιασμό, κερδίζουν μεγάλη δημοτικότητα. Ταυτόχρονα, παρέχουν πολύ καλή ευαισθησία και υψηλή αξιοπιστία. Ο ανιχνευτής παλμών λειτουργεί με βάση την αρχή λήψης και μετάδοσης. Το πηνίο αναζήτησης σε έναν τέτοιο ανιχνευτή μετάλλων μπορεί να λειτουργεί σε 2 τρόπους: λήψη και μετάδοση.
Ακτινοβολούμενο πηνίο: Το σήμα δημιουργεί ή διεγείρει τα φουσκωτά ρεύματα Foucault στο μέταλλο, τα οποία συλλαμβάνονται από το ίδιο το πηνίο.
Τα διαφορετικά μέταλλα έχουν διαφορετική ηλεκτρική αγωγιμότητα, πολλοί ανιχνευτές μετάλλων μπορούν να το αναγνωρίσουν, με αρκετά υψηλή ακρίβεια, καθορίζοντας το είδος του μετάλλου στο έδαφος. Το κύκλωμα ανιχνευτή μετάλλων που εμφανίζεται στο δίκτυο είναι πολύ κοινό, αλλά υπάρχουν πολύ λίγες φωτογραφίες πραγματικών σχεδίων και αναθεωρήσεων, οπότε ο AKA KASYAN (συγγραφέας του ομώνυμου καναλιού YouTube) αποφάσισε να επαναλάβει το σχέδιο για να καταλάβει τι είναι αυτό. Ο δημιουργός δημιούργησε έναν πίνακα τυπωμένου κυκλώματος και συγκόλλησε όλα τα εξαρτήματα.
Το ίδιο το PCB αποδείχθηκε αρκετά συμπαγές. Δημιουργήθηκε με τη μέθοδο LUT (που φροντίζει, στην περιγραφή κάτω από το βίντεο του συγγραφέα θα βρείτε έναν σύνδεσμο στο αρχείο του έργου με ένα αρχείο του τυπωμένου κυκλώματος, καθώς και ένα διάγραμμα, μια λίστα συστατικών και οτιδήποτε άλλο (ο σύνδεσμος SOURCE στο τέλος του άρθρου).
Τα πλεονεκτήματα αυτού του συστήματος είναι πολλά. Πρώτον, αυτή είναι η παρουσία μόνο ενός πηνίου, δεύτερον, είναι ένα εξαιρετικά απλό και όχι ιδιότροπο κύκλωμα που δεν απαιτεί ουσιαστικά καμία πρόσθετη διαμόρφωση και, τελικά, το κυριότερο, ολόκληρο το κύκλωμα είναι χτισμένο με βάση μόνο ένα μικροκυκλωμα.
Μετά τη συναρμολόγηση και τη δοκιμή, εμφανίστηκαν επιπρόσθετες μάρκες αυτού του σχεδίου, δηλαδή η χαμηλή ευαισθησία στο έδαφος, το οποίο είναι ένα σημαντικό σημείο.Και αν θέλετε, ο ανιχνευτής μετάλλων μπορεί να ρυθμιστεί έτσι ώστε να βλέπει μόνο τα μη σιδηρούχα μέταλλα και να αγνοεί τα μαύρα. Δηλαδή, κάποια ομοιότητα με τη λειτουργία της διάκρισης των μετάλλων, η οποία είναι διαθέσιμη σε πολλά μοντέλα εμπορικών ανιχνευτών μετάλλων.
Από τις ελλείψεις είναι το ρηχό βάθος αναζήτησης. Ο ανιχνευτής ανιχνεύει μεγάλα μεταλλικά αντικείμενα σε απόσταση 30 cm, μεσαία νομίσματα μέχρι 5-8 cm. Αυτό δεν αρκεί, πολλοί θα πουν, αλλά εξαρτάται από το σκοπό. Για παράδειγμα, ο συγγραφέας συναρμολογεί αυτόν τον ανιχνευτή μετάλλων για να ψάξει για παλιούς σωλήνες νερού στον τοίχο και το κύκλωμα αντιμετώπισε αυτό το έργο 100%.
Αυτό το μωρό είναι καλό ακριβώς λόγω της απλότητας του και για ορισμένα καθήκοντα μπορεί να γίνει ένας απαραίτητος βοηθός.
Ας δούμε το σχέδιό του:
Είναι χτισμένο με βάση τη λογική CMOS CD4011.
Το κύκλωμα αποτελείται από 4 μέρη: γεννήτριες αναφοράς και αναζήτησης, μίκτη και ενισχυτή σήματος (στην περίπτωση αυτή είναι χτισμένο σε ένα μόνο τρανζίστορ).
Ως δυναμική κεφαλή, είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείτε ακουστικά με αντοχή σε πηνίο 16 έως 64 Ohms, καθώς το στάδιο εξόδου δεν είναι σχεδιασμένο για φορτίο χαμηλής αντίστασης.
Ο ανιχνευτής λειτουργεί με απλό τρόπο. Αρχικά, οι ταλαντωτές αναζήτησης και αναφοράς συντονίζονται περίπου στην ίδια συχνότητα. Σε αυτή την περίπτωση, δεν υπάρχει διαφορά στις συχνότητες και, ως εκ τούτου, δεν θα ακούσουμε τίποτα από τον ομιλητή.
Η συχνότητα του ταλαντωτή αναφοράς είναι σταθερή, με δυνατότητα χειροκίνητου συντονισμού περιστρέφοντας μια μεταβλητή αντίσταση.
Αλλά η συχνότητα της γεννήτριας αναζήτησης εξαρτάται έντονα από τις παραμέτρους του κυκλώματος LC.
Αν ένα μεταλλικό αντικείμενο βρίσκεται στο οπτικό πεδίο του πηνίου αναζήτησης, παραβιάζεται η συχνότητα του κυκλώματος LC, με άλλα λόγια η συχνότητα της γεννήτριας αναζήτησης σε σχέση με τις αλλαγές αναφοράς.
Στη συνέχεια, τα σήματα και από τις δύο γεννήτριες εισέρχονται στο μίξερ. Η διαφορά τους επισημαίνεται με τη μορφή ενός ηχητικού σήματος, φιλτραρισμένου και τροφοδοτούμενου στο στάδιο του ενισχυτή, το φορτίο για το οποίο είναι το ακουστικό.
Πηνίο
Όσο μεγαλύτερη είναι η διάμετρος του πηνίου, τόσο πιο ευαίσθητος είναι ο ανιχνευτής. Αλλά τα μεγάλα πηνία έχουν τα μειονεκτήματά τους, οπότε πρέπει να επιλέξετε τις βέλτιστες παραμέτρους. Για αυτό το κύκλωμα η βέλτιστη διάμετρος κυμαίνεται από 15 έως 20 cm Η διάμετρος του σύρματος είναι από 0,4 έως 0,6 mm ο αριθμός των στροφών είναι 40-50, σε περίπτωση που η διάμετρος του πηνίου είναι εντός 20 cm Στην περίπτωση αυτή, το πηνίο περικοπή, στροφές και διάμετρος λιγότερο από ό, τι είναι απαραίτητο, οπότε η ευαισθησία του κυκλώματος δεν είναι τόσο ζεστή.
Εάν σχεδιάζετε να χρησιμοποιήσετε ένα σπιτικό ανιχνευτή μετάλλων σε συνθήκες υψηλής υγρασίας, το πηνίο πρέπει να σφραγίζεται προσεκτικά.
Προσαρμογή. Εάν κατά την πρώτη εκκίνηση το κύκλωμα δεν ανταποκρίνεται στο μέταλλο, αλλά όλα τα εξαρτήματα είναι λειτουργικά, πιθανότατα η διαφορά συχνότητας από τις γεννήτριες βρίσκεται εκτός του εύρους του ήχου και ο ήχος απλά δεν γίνεται αντιληπτός από ένα άτομο. Σε αυτή την περίπτωση, αξίζει να στρέψετε τη μεταβλητή αντίσταση μέχρι να εμφανιστεί ένα ηχητικό σήμα, στη συνέχεια αργά περιστρέψτε την ίδια αντίσταση μέχρι να ακούσουμε ένα σήμα χαμηλής συχνότητας από το ηχείο. Στη συνέχεια, περιστρέψτε τον εναλλάκτη λίγο προς την ίδια κατεύθυνση έως ότου το σήμα εξαφανιστεί τελείως.
Αυτό ολοκληρώνει τη ρύθμιση. Για πιο ακριβή ρύθμιση, ο συγγραφέας συμβουλεύει τη χρήση αντιστάσεων πολλαπλών στροφών ή 2 συνήθων μεταβλητών διακοπτών, ένας από τους οποίους είναι σχεδιασμένος για χονδροειδές συντονισμό και ο δεύτερος για πιο ομαλό.
Φυσικά, όλες οι εργασίες ρύθμισης πρέπει να γίνονται χωρίς ατσάλι στο οπτικό πεδίο του πηνίου. Λοιπόν, στο τέλος, παρουσιάζουμε το μεταλλικό αντικείμενο στο πηνίο και βεβαιώνουμε ότι αλλάζει ο τόνος του ηχητικού σήματος, δηλαδή το κύκλωμα αποκρίνεται στο μέταλλο.
Για μεγαλύτερη σαφήνεια στο πείραμα, ο συγγραφέας χρησιμοποίησε κεφαλή χαμηλής σύνθετης αντίστασης + εξωτερικό μικρόφωνο.
Η προαναφερθείσα επίδραση της διάκρισης μετάλλου παρατηρείται εάν και οι δύο γεννήτριες λειτουργούν με συχνότητα 130-135 kHz.
Το κύκλωμα μπορεί να τροφοδοτείται από μια σταθερή πηγή με τάση από 3 έως 15V.Η καλύτερη επιλογή είναι να χρησιμοποιήσετε μια μπαταρία 9-volt της μορφής 6F22 (Crohn).
Η κατανάλωση ρεύματος του κυκλώματος σε αυτή την περίπτωση θα είναι στην περιοχή από 15 έως 30 mA, ανάλογα με την αντίσταση φορτίου.
Το σώμα της συσκευής λήφθηκε από ένα κινέζικο καταστροφικό σκύλο. Ο ίδιος ο απωθητής, σύμφωνα με τον συγγραφέα, ήταν έτσι, αλλά η υπόθεση ήρθε χρήσιμη.
Αυτή η θήκη διαθέτει ένα διαμέρισμα για μια μπαταρία 9 volt και υπήρχε αρκετός χώρος κάτω από την κουκούλα για την εγκατάσταση του πίνακα, των διακοπτών και άλλων μικρών αντικειμένων, όπως μια υποδοχή 3,5 mm, διακόπτης και ενδεικτική λυχνία λειτουργίας.
Ο συντάκτης αρχικά ήθελε να δημιουργήσει ένα συμπαγές φορητό ανιχνευτή μετάλλων, εξ ου και αυτή η λύση. Λοιπόν, καλά, ας σκεφτούμε αυτό. Σας ευχαριστώ για την προσοχή σας. Θα σας δω σύντομα!
Βίντεο: