Metalo detektorius arba, kaip dar vadinama, metalo detektorius, naudodamas elektrines arba magnetines bangas, gali atskirti ir reaguoti į kitoje aplinkoje paslėptus metalinius daiktus. Šis prietaisas yra nepakeičiamas pagalbininkas inspekcijos tarnyboms, ekologams, statybininkams, "aukso ieškotojams" ir daugelio kitų profesijų atstovams. Vidutinė metalo detektoriaus kaina Rusijos Federacijoje svyruoja nuo 15 iki 60 tūkst. rublių. Šis straipsnis skirtas tiems, kurie nenori permokėti, nori suprasti prietaisą ir pasigaminti metalo detektorių savo rankomis.
Turinys
Metalo detektorius, jo konstrukcija ir veikimo principas
Metalo detektoriaus veikimo principas sudėtingas tik žodžiais. Idėja - naudojant elektros įtampą generuoti magnetinius laukus; kai tos pačios bangos pakeliui susiduria su metaliniais objektais, prietaisas siunčia signalą ir praneša apie radinį. Pradedantiesiems, kurie dar nėra susidūrę su tokiais "išradimais", tai atrodo gana sudėtinga, tačiau jei atidžiai laikysitės instrukcijų, iš tikrųjų bus daug lengviau. Turėdami šiek tiek supratimo, galite lengvai sukurti prietaisą senoms monetoms rasti 30 cm gylyje po žeme.
Ritė
Norint sukurti magnetinį lauką, būtina, kad per ritę tekėtų srovė.pluoštas, vyniotinis) varinės vielos su nailono izoliacija. Ji kelis kartus vyniojama ant plastikinės ritės. Tada jis apvyniojamas poliesterio, tvirta pakavimo juosta. Tai daroma tam, kad viela neišsivyniotų atgal. Jei ritės vidus (speciali ritė) vietoje grynosios geležies, magnetinis laukas labai padidės - šis metodas paprastai naudojamas saugumo metalo detektoriuose.
Elektroninės grandinės
Sistemos veikimas visiškai priklauso nuo elektroninės grandinės, kuri yra prietaiso smegenys. Likusi varinės vielos dalis prilituojama prie spausdintinės plokštės, kita plokštės išvestis elektros laidais sujungiama su jutikliais: šviesos diodais, vibratoriais, garsiakalbiais. Magnetinėms bangoms susidūrus su metalu, iš ritės per plokštę į indikatorius bus perduodamas elektrinis signalas. Tai tikriausiai sunkiausia prietaiso kūrimo savo rankomis dalis. Tada prietaisas kalibruojamas, sureguliuojamas ir įdedamas į plastikinį apsauginį korpusą.
Pagrindiniai parametrai
Pagal savo savybes metalo detektoriai skirstomi į 3 pagrindines grupes: giluminius, povandeninius ir antžeminius. Pagal pavadinimą iš karto aišku, kokios yra jų savybės. Gana dažnai kuriami hibridai, pavyzdžiui, vandeniui atspari ritė su korpusu. Žinoma, jie kainuos dar brangiau. Norėdami patys pasigaminti metalo detektorių, turite turėti aiškią idėją, kam jis bus naudojamas, ir pagal tai nustatyti bendrus prietaiso parametrus:
- Kiekvieno prietaiso veikimo po žeme gylis turi savo "skverbimosi galią". Žinoma, tai priklauso ir nuo dirvožemio tankio, tipo, jame esančių akmenų, tačiau tai yra antraeilės svarbos dalykas.
- Skersmuo paieškos srityje, turite iš karto nustatyti sau, koks diapazonas bus optimalus, ir nuo to pradėti, renkantis, arba surinkimo metalo detektorius.
- Metalo detektoriaus jautrumas. Čia kyla klausimas, kokiu tikslu bus naudojamas aparatas: lobių ieškotojams trukdys tik smulkmenos, tačiau paplūdimyje pamestų papuošalų medžiotojams svarbu nepraleisti nieko, net ir menkiausio.
- Metalų selektyvumas. Yra prietaisų, reaguojančių tik į tam tikrus tauriųjų metalų lydinius.
- Energijos ir energijos taupymas - standartinė bet kurio belaidžio įrenginio funkcija.
- Naujausiuose modeliuose įdiegta funkcija "diskriminavimas", leidžianti prietaiso švieslentėje rodyti apytikslį gylį, vietą, metalo lydinį.
Aptikimo gylis
Vidutiniškai metalo detektoriaus gylis svyruoja nuo 1 iki 100 cm. Skirtingų modelių tikslumas ir gylis skiriasi. Iš esmės matomumo diapazonas priklauso nuo ritės dydžio - kuo ji didesnė, tuo giliau galėsite pažvelgti. Pirmoji klaida, kurią daro dauguma pradedančiųjų, yra ta, kad jie, nežinodami už ką, pasirenka didžiausią gylį turintį metalo detektorių. Antikvarinės monetos vidutiniškai palaidotos 30-35 cm gylyje, o pamesti brangieji papuošalai - dar arčiau paviršiaus. Be to, kuo didesnis gylis, tuo daugiau netikslumų ir klaidų. Galite iškasti 10 1 metro gylio duobių, per tiek pat laiko galite rasti ką nors vertingo praktiškai paviršiuje, visiškai nesivargindami.
Veikimo dažnumas
Kaip ir bet kuris kitas prietaisas, metalo detektorius turi tarpusavyje susijusių sudedamųjų dalių. Naudodami prietaisą visu pajėgumu didinate akumuliatoriaus energijos išeikvojimą. Jei vertinate metalo detektorių kaip visumą, galite daryti išvadą, kad visų jo sudedamųjų dalių matmenys ir funkcionalumas priklauso nuo generatoriaus dažnio. Tai bene svarbiausias vertinimo kriterijus, pagal kurį jie klasifikuojami:
- Pirmasis variantas yra visiškai nemėgėjiškas - itin žemo dažnio. Be tam tikro kompiuterio palaikymo jis neveiks. Po ritės turi būti įrengta speciali mašina, kuri ne tik apdoroja signalą operatoriui, bet ir tiekia įkrovą, nes sunaudojama daug energijos. Jo diapazonas yra mažesnis nei 100 Hz.
- Antrasis variantas taip pat nėra paprastas buitinis prietaisas - žemo dažnio įrenginys. Diapazonas svyruoja nuo 100 Hz iki 10 kHz. Taip pat reikalauja daug energijos, daugiausia skirtas ieškoti juodųjų metalų iki 5 metrų gylyje. Reikalingas kompiuterinis signalų apdorojimas, tačiau net ir jį naudojant, yra didelė lydinio ir jo tūrio atpažinimo dideliame gylyje paklaida.
- Universalūs, sudėtingesni, kompaktiški - aukšto dažnio metalo detektoriai. Naudodami šį prietaisą galite rasti metalą 1,5 metro gylyje. Turi vidutinį atsparumą triukšmui, bet gerą jautrumą, nedideliame gylyje galima gana tiksliai nustatyti metalo lydinį ir dydį. Jo diapazonas - iki 30 kHz.
- Radijo dažnio metalo detektoriai, tikriausiai visi juos yra matę, standartinis prietaisas, tinkamas pradedantiesiems mėgėjams. Puiki diskriminacija iki 0,5 m gylio. Jei žemė nėra magnetinė, pavyzdžiui, smėlis, arba jei netoliese nėra radijo ar televizijos stoties, tai tiesiog puikus universalus prietaisas.Jo energijos sąnaudos, palyginti su pirmiau minėtais atstovais, yra labai mažos. Visas jo efektyvumas taip pat priklauso nuo jo sudedamųjų dalių, daugiausia nuo ritės.
Metalo detektoriaus surinkimas savo rankomis
Internete yra daugybė schemų, vaizdo įrašų, forumų ir patarimų, kaip surinkti metalo detektorių. Tarp daugybės atsiliepimų yra daug neigiamų apie jų pačių sukurtą aparatą. Daugelis žmonių rašo, kad jis nepasiteisino ir geriau jį nusipirkti, nei sugaišti daug laiko... Atsakymas į tokius komentarus labai paprastas: jei turite tam proto ir rimtai žiūrite į šį klausimą, pasigaminti ką nors savo rankomis yra daug geriau nei gamyklinius metalo detektorius. Jei norite ką nors padaryti gerai, darykite tai patys.
Ar įmanoma savo rankomis pasigaminti metalo detektorių?
Asmeniui, kuris bent mokykliniu lygmeniu išmano ir domisi fizika ir elektronika, tokia užduotis nebus sudėtinga. Belieka tik pasirinkti kokybiškas medžiagas. Net pradedantiesiems neturėtų būti nuostolinga žingsnis po žingsnio sekti instrukcijas ir šiek tiek atkakliai jas vykdyti.
Savo spausdintinės plokštės gamyba
Sudėtingiausias detektoriaus surinkimo etapas - spausdintinių plokščių gamyba. Tai yra visos konstrukcijos smegenys, be kurių prietaisas paprasčiausiai neveiks. Paprasčiausias būdas - pjaustymas lazeriu.
- Iš pradžių mums reikia schemos, žinoma, jų gausu internete. Tačiau jei norite jį pasidaryti patys, speciali programa "Sprint-Layout" padės jį sukurti.
Parengę schemos brėžinį, lazeriniu spausdintuvu atspausdiname jį ant fotografinio popieriaus. Daugelis žmonių rekomenduoja naudoti lengvą popierių, kad geriau matytųsi detalės. - Įsigykite gabalėlį tekstolito, jo rasti nebus sunku, ir tinkamai jį paruoškite:
1) Metalo žirklėmis (arba metaliniu peiliu) iškirpkite tinkamo dydžio tekstolito gabalėlį.
2) Tada reikia nuvalyti ruošinį nuo viršutinio sluoksnio naudojant švitrinę šluostę. Idealus rezultatas - tolygus, veidrodinis blizgesys.
3) Pamirkykite šluostę alkoholyje, acetone ar kitame tirpiklyje ir kruopščiai nuvalykite. Tai skirta ruošiniui nuriebalinti ir nuvalyti. - Tai atlikę, fotopopierių su atspausdintu raštu uždedame ant tekstolito ir karštu lygintuvu išlyginame, kad raštas būtų perkeltas. Tada lėtai panardinkite ruošinį į šiltą vandenį ir labai švelniai bei atsargiai nuimkite popierių, nesutepdami rašto. Net jei kontūras yra šiek tiek neryškus, galite jį ištaisyti adata.
- Kai lenta šiek tiek išdžiūsta, prasideda kitas etapas, kuriam reikia vario sulfato arba baliklio tirpalo.
Šiam tirpalui paruošti reikia nusipirkti geležies chlorido miltelių (FeCl3). Radijo aparatūros parduotuvėje jis kainuoja nemažus pinigus. Praskieskite šiuos miltelius vandeniu santykiu 1:3. Vanduo neturėtų būti karštas, o indas - metalinis.
Tam tikrą laiką panardinkite mūsų plokštę į tirpalą, priklausomai nuo medžiagos storio ir išorinių sąlygų, konkretaus laiko nėra. Jei tirpalą periodiškai maišysite, procesas vyks greičiau ir geriau. - Išimkite plokštę, nuplaukite ją po tekančiu vandeniu, pašalinkite tonerį alkoholiu ar kitu tirpikliu.
- Gręžtuvu padarykite skyles detalėms, kur jos nurodytos schemoje.
Daugiau informacijos apie šį metodą rasite mūsų straipsnyje: Kaip namuose pasigaminti elektroninę plokštę.
Radijo komponentų montavimas ant plokštės
Šiame etape plokštę reikia aprūpinti visais reikalingais radijo komponentais. Nebijokite sudėtingų pavadinimų, nežinomų skaičių ir raidžių kombinacijų. Visos dalys pažymėtos pavadinimais. Tereikia rasti tinkamus, juos nusipirkti ir sumontuoti.
Štai gana paprastos, bet veiksmingos grandinės pavyzdys - PIRAT
Štai taip:
- Pagrindinė mikroschema gali būti nebrangi KR1006VI1 arba įvairūs jos užsienio analogai, pavyzdžiui, NE555, naudojamas pirmiau pateiktoje grandinėje. Norėdami pritvirtinti grandinę prie plokštės, turite tarp jų prilituoti jungtį.
- Kitas žingsnis - įrengti stiprintuvą, pavyzdžiui, K157UD2, kuris taip pat pavaizduotas pirmiau pateiktoje schemoje. Beje, peržiūrėję senus sovietinius prietaisus galite rasti šią ir daugelį kitų dalių.
- Tada sumontuojame du SMD komponentus (jie atrodo kaip mažos plytos) ir pritvirtiname MLT C2-23 rezistorių.
- Įrengę rezistorių, turime sustabdyti du tranzistorius. Labai svarbus dalykas pradedantiesiems: pirmojo struktūra turi atitikti NPN, o antrojo - PNP. Šiam prietaisui idealiai tinka BC 557 ir BC 547, bet kadangi jų nėra taip lengva rasti, galima naudoti įvairius užsienietiškus analogus. Kalbant apie lauko tranzistorių, IRF-740 arba bet kuris kitas tokių pat parametrų tranzistorius yra geras pasirinkimas, tačiau šiuo atveju tai nesvarbu.
- Paskutinis žingsnis - kondensatorių montavimas. Ir dar vienas patarimas: geriau rinktis tą, kurio TKE vertė yra mažiausia, nes tai labai pagerina termoreguliaciją.
Ritės gamyba
Kaip jau buvo rašyta anksčiau, gaminant savadarbę ritę, reikia suvynioti maždaug 25-30 PEV vielos vijų, jei jos skersmuo yra 0,5 milimetro. Tačiau geriausia išbandyti veikiantį prietaisą, pasirinkti ir keisti apsisukimų skaičių, kad būtų pasiektas norimas rezultatas.
Rėmas ir papildomi elementai
Įrenginio išvadai atpažinti galima naudoti bet kurį garsiakalbį, kurio varža lygi nuliui omų. Kaip maitinimo šaltinį galima naudoti įkraunamą akumuliatorių arba paprastus akumuliatorius, kurių bendra įtampa didesnė nei 13 voltų. Siekiant didesnio grandinės stabilumo ir elektrinio balanso, išėjime sumontuotas stabilizatorius. Piratų grandinei idealus įtampos tipas būtų L7812.
Įsitikinę, kad metalo detektorius veikia, įjungiame vaizduotę ir sukuriame rėmą, kuris visų pirma būtų patogus operatoriui. Yra keletas protingų patarimų, kaip sukurti bylą:
- Plokštė turi būti apsaugota įdedant ją į specialią dėžę ir tvirtai pritvirtinant fiksuotoje vietoje. Kad būtų patogiau, pati dėžutė turėtų būti uždėta ant rėmo.
- Kuo daugiau konstrukcijoje yra metalinių daiktų, tuo mažiau jautrus bus prietaisas.
- Galite naudoti per pusę perpjautą vandentiekio vamzdžio gabalą, kad prietaisas būtų patogus, pavyzdžiui, su atramomis rankoms. Žemiau pritvirtinkite guminę rankeną. O pačiame viršuje sukonstruokite kokį nors papildomą laikiklį.
Populiariausių metalo detektorių schemos
Schema "Drugelis
Schema Koschey
Schema Kvazar
Schema "Šansas
