Металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками

Приборный поиск имеет просто огромную популярность. Ищут взрослые и дети, и любители и профессионалы. Ищут клады, монеты, потерянные вещи и закопанный металлолом. А главным орудием для поиска является металлоискатель.

Существует великое множество различных металлоискателей, на любой «вкус и цвет». Но для многих людей покупка готового фирменного металлоискателя просто финансово накладна. А кому то хочется собрать металлоискатель своими руками, а кто-то даже строит свой небольшой бизнес на их сборке.

Самодельные металлоискатели

В этом разделе нашего сайта о самодельных металлоискателях, буду собранны: лучшие схемы металлоискателей, их описания, программы и другие данные для изготовления металлоискателя своими руками. Здесь не будит схем металлоискателей из СССР и схем на двух транзисторах. Так как такие металлоискатели лишь подходят для наглядной демонстрации принципов металлодетекции, но совсем не пригодны для реального использования.

Все металлоискатели в этом разделе будут достаточно технологичными. Они будут иметь хорошие поисковые характеристики. И грамотно собранный самодельный металлоискатель немногим будит уступать заводским аналогам. В основном тут представлены различные схемы импульсных металлоискателей и схемы металлоискателей с дискриминацией металлов.

Но для изготовления этих металлоискателей, вам понадобится не только желание, но еще и определенные навыки и умения. Схемы приведенных металлоискателей, мы постарались разбить по уровню сложности.

Кроме основных данных необходимых для сборки металлоискателя, будет также информация о необходимом минимальном уровне знаний и оборудования для самостоятельно изготовления металлоискателя.

Для сборки металлоискателя своими руками вам обязательно понадобится:

В этом списке будут приведены необходимые инструменты, материалы и оборудование, для самостоятельной сборки всех без исключения металлоискателей. Для многих схем вам также понадобится различное дополнительное оборудования и материалы, тут только основное для всех схем.

  1.  Паяльник, припой, олово и другие паяльные принадлежности.
  2.  Отвертки, плоскогубцы, кусачки и прочий инструмент.
  3.  Материалы и навыки по изготовлению печатной платы.
  4.  Минимальный опыт и знания в электронике и электротехники также.
  5.  А также прямые руки — будут очень полезны при сборке металлоискателя своими руками.

У нас вы можете найти схемы, для самостоятельной сборки следующих моделей металлоискателей:

Металлоискатель Малыш FM и малыш FM-2
Металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками Принцип работы Электронного частотомера FM
Дискриминация металлов есть (Черный и все остальные)
Максимальная глубина поиска 0,6 метра
Программирумые микроконтроллеры есть
Рабочая частота 19 кГц
Уровень сложности начальный
Металлоискатель ПИРАТ
Металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками Принцип работы PI (импульсный)
Дискриминация металлов нет
Максимальная глубина поиска 1,5 метр
Программирумые микроконтроллеры нет
Рабочая частота
Уровень сложности начальный
Металлоискатель ШАНС
Металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками Принцип работы PI (импульсный)
Дискриминация металлов есть
Максимальная глубина поиска 1 метр
Программирумые микроконтроллеры есть
Рабочая частота
Уровень сложности средний
Металлоискатель Clone PI
Металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками Принцип работы PI (импульсный)
Дискриминация металлов нет
Максимальная глубина поиска 2,5 метра (Зависит от размера катушки)
Программирумые микроконтроллеры есть
Рабочая частота
Уровень сложности средний
Металлоискатель Clone PI AVR
Металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками Принцип работы PI (импульсный)
Дискриминация металлов нет
Максимальная глубина поиска 2,5 метра (Зависит от размера катушки)
Программирумые микроконтроллеры есть
Рабочая частота
Уровень сложности средний
Металлоискатель Clone PI W
Металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками Принцип работы PI (импульсный)
Дискриминация металлов нет
Максимальная глубина поиска 2,5 метра (Зависит от размера катушки)
Программирумые микроконтроллеры есть
Рабочая частота
Уровень сложности средний
Металлоискатель Квазар
Металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками Принцип работы IB
Дискриминация металлов есть
Максимальная глубина поиска 1-1,5 метра (Зависит от размера катушки)
Программирумые микроконтроллеры есть
Рабочая частота 4 — 17 кГц
Уровень сложности Средний
Металлоискатель Квазар ARM
Металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками Принцип работы IB
Дискриминация металлов есть
Максимальная глубина поиска 1-1,5 метра (Зависит от размера катушки)
Программирумые микроконтроллеры есть
Рабочая частота 4 — 16 кГц
Уровень сложности Средний
Металлоискатель Соха 3TD-M
Металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками Принцип работы IB
Дискриминация металлов есть
Максимальная глубина поиска 1 — 1,5 метра (Зависит от размера катушки)
Программирумые микроконтроллеры есть
Рабочая частота 5 — 17 кГц
Уровень сложности Средний
Металлоискатель Фортуна
Металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками Принцип работы IB
Дискриминация металлов есть
Максимальная глубина поиска 1 — 1,5 метра (Зависит от размера катушки)
Программирумые микроконтроллеры есть
Рабочая частота 4,5 — 19,5 кГц
Уровень сложности Средний
Металлоискатель Фортуна ПРО-2
Принцип работы IB
Дискриминация металлов есть
Максимальная глубина поиска 1 — 2 метра (Зависит от размера катушки)
Программирумые микроконтроллеры есть
Рабочая частота 4,5 — 19,5 кГц
Уровень сложности Высокий
Металлоискатель Фортуна М2 и М3
Принцип работы IB
Дискриминация металлов есть
Максимальная глубина поиска 1 — 2 метра (Зависит от размера катушки)
Программирумые микроконтроллеры есть
Рабочая частота 4,5 — 19,5 кГц
Уровень сложности Высокий
Металлоискатель Фортунам М
Принцип работы IB
Дискриминация металлов есть
Максимальная глубина поиска 1,5 — 2 метра (Зависит от размера катушки)
Программирумые микроконтроллеры есть
Рабочая частота 7 — 16 кГц
Уровень сложности Высокий
Металлоискатель ТЕРМИНАТОР-3
Принцип работы IB
Дискриминация металлов есть
Максимальная глубина поиска 1 метр (Зависит от размера катушки)
Программирумые микроконтроллеры нет
Рабочая частота 7 — 20 кГц
Уровень сложности Высокий

Мой личный рейтинг самодельных металлоискателей

Приборный поиск имеет просто огромную популярность. Ищут взрослые и дети, и любители, и профессионалы. Ищут клады, монеты, потерянные вещи и закопанный металлолом. А главным орудием для поиска является металлоискатель.

Существует великое множество различных металлоискателей, на любой «вкус и цвет». Различаются они как по стоимости, так и по принципу работы, но для многих людей покупка готового фирменного металлоискателя просто финансово накладна. А кому то хочется собрать металлоискатель своими руками, а кто-то, как я, даже строит свой небольшой бизнес на их сборке.

И вот для тех, кто задумывается о самостоятельной сборке металлоискателя я и решил создать данный пост…

А затронем мы сегодня несколько схем самодельных металлоискателей. От простых, до полупрофи.

  • Открывает наш сегодняшний топ металлоискатель «Пират».
  • Одна из самых простых и надежных схем, которую легко повторить в домашних условиях.
  • Свое название Пират (PIRAT) получил от разработчиков его схемы – PI – импульсный принцип его работы, RAT – сокращение от «Радио Скот» – сайт разработчиков.

Металлоискатель Пират не различает металлы. Но он хорошо подойдет для поиска металлолома и для новичков. Также огромным достоинством пирата, является его простота для самостоятельного изготовления и доступность компонентов.

Также в Пирате отсутствуют программируемые элементы, что значительно упрощает жизнь радиолюбителям. Даже человек с минимальным уровнем подготовки, изготовит металлоискатель пират своими руками.

Правильно собранный прибор не нуждается в какой либо настройке (кроме настройки чувствительности).

Отлично подходит для поиска чермета. Собрал, накопал металла, сдал, окупил прибор…

По характеристикам: в зависимости от диаметра поисковой катушки глубина обнаружения до 1.5м. (Канализационный люк с катушкой 30см)

Читайте также:  Лобзиковый станок: виды,конструкция, предназначение, как сделать

Металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками

На фото МД Пират собранный по одной из «стандартных» схем.

Следующим идет пара идентичных по характеристикам металлоискателей: Клон PI-W и Клон AVR. Отличаются они только индикацией, у AVR имеется двухстрочный дисплей, а в PI-W реализована светодиодная индикация.

Данные металлоискатели так же как и предыдущий являются импульсными и так-же не различают металлы. В данных металлоискателях используется микроконтроллер Atmega, что может как усложнить сборку, так и увеличить итоговую цену.

Так как это все-же импульсные МД и они не различают металлы, то и используют их в основном для чермета. Плюсом Клонов служит то, что можно отсечь мелкий металл и копать только крупные цели.

По характеристикам: в зависимости от диаметра поисковой катушки глубина обнаружения до 2м. (Канализационный люк с катушкой 30см)

Металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками Металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками

Следующим идет серия металлоискателей: Малыш, Малыш FM2 и Малыш FM2 v2.

Работает Малыш ФМ по принципу частотомера. Схема металлоискателя МАЛЫШ FM и FM2 отлично подходит для изготовления пинпойтеров, как полноценный металлоискатель она слабовата, но вполне подойдет для новичка. Огромное достоинство этого металлоискателя – его простота, но в нем, как и в предыдущем, присутствуют микроконтроллер Pic.

Подходит для пляжного поиска, так как различает металлы, вы уже не будете нагибаться за каждым гвоздем =)

По характеристикам: около 20-30 см, в зависимости от катушки. Так как этот металлоискатель работает по принципу частотомера, у него присутствует дискриминация металлов. Разделяет на два типа: все черные металлы и остальные.

Рекомендуется собирать данный металлоискатель только в качестве пинпоинтера, ибо сам автор на форуме писал: «Что вы хотите от малыша? Он изначально как детская игрушка создавался.»

Металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками

На фото Малыш FM2

Следующим по списку идет Квазар АВР (Quasar AVR) и его «старший брат» Квазар АРМ (Quasar ARM)

Квазар это селективный IB металлоискатель с распознанием металлов, и прямой обработкой сигнала. Шкала ВДИ в Квазаре разбита на 16 столбиков, 3 на черные металлы и 13 на цветные, с возможностью удаления из поиска любых из столбиков (Закрытие их маской) а также звуковой многотональной индикацией.

АВР версия имеет более слабый микроконтроллер и уже морально устарела, но АРМ версию автор до сих пор поддерживает и выпускает новые прошивки.

Собирать лучше сразу АРМ версию, НО! В сборке он гораздо сложнее всех предыдущих металлоискателей. Сложность заключается как в большом количестве СМД компонентов, так и сложной в изготовлении поисковой катушке.

Работает квазар с катушками частотой до 20кГц (АВР до 17кГц) и отлично подходит для поиска цветных металлов, монеток и т.п.

Характеристики можно долго описывать, но глубина обнаружения и уверенной дискриминации с ДД катушкой будет примерно равна ее диаметру…

Металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками Металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками

На фото собранный блок Квазар АРМ и собранная плата.

Ну и последние на сегодня это серия металлоискателей Фортуна.

Существует множество разных вариаций этого металлоискателя: Фортуна, Фортуна М2, Фортуна ПРО2… Тут блин как с айфоном, каждая новая версия чуть дороже и имеет незначительные улучшения.

Последние версии самим собрать не получится, придется заказывать у автора плату с прошитым микроконтроллером, так как прошивка нынче стала платной…

Работает фортуна по тому же принципу, что и вышеупомянутый Квазар АРМ, да и по характеристикам примерно такая же… Лично мое мнение, что ради большого дисплея не стоит заморачиваться. Как писал один мой знакомый (Владелец Фортуны, а в дальнейшем Квазар АРМ), пока на Фортуне натыкаешь нужные настройки для копа, комрады с Квазарами уже пол поля прошли…

Металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками Металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками

На фото Фортуна Про2 в двух вариациях

Ну вот и весь мой топ. Другие самодельные металлоискатели не вижу смысла включать сюда, т.к. большинство из них либо морально устарели, либо гораздо сложнее в сборке, чем их аналоги.

И напоминаю, это лишь мой личный рейтинг и идет он не по качеству самого металлоискателя, а скорее по сложности его изготовления…

Если вы с чем то не согласны, пишите в х, обсудим…

P.S. ВСЕ фото в данном посте взяты с интернета…

Металлоискатель на Arduino c дискриминацией металлов

В данной статье мы рассмотрим создание металлоискателя (металлодетектора) на основе платы Arduino с возможностью дискриминации металлов.

Данный металлоискатель будет способен обнаруживать мелкие металлические предметы (например, монеты) на глубине до 15 см, а крупные предметы из металла он сможет обнаруживать на глубине до 50 см (и даже более).

Также он будет способен отличать железосодержащие металлы (ferrous) от цветных металлов (nonferrous). Металлоискатель отличается достаточно простой конструкцией и в то же время он обеспечивает приемлемую чувствительность.

Ранее на нашем сайте рассматривался проект простого металлоискателя на Arduino, рекомендуем его прочитать чтобы понять принцип работы металлоискателя (металлодетектора).

Необходимые компоненты

  1. Плата Arduino Nano (купить на AliExpress).
  2. ЖК дисплей 16х2 (купить на AliExpress).
  3. Операционный усилитель TL081 или 741, также подойдет LT1677 (использован автором проекта) (купить на AliExpress).

  4. Громкоговоритель (Speaker) 0,25 Вт, 8 Ом.
  5. Транзистор общего назначения NPN типа.
  6. Катушка индуктивности – 2 шт.
  7. Потенциометр 10 кОм (купить на AliExpress).
  8. Конденсаторы и резисторы (согласно схеме, представленной далее).

  9. Переключатели.
  10. Батарейка.

Схема проекта

  • Схема металлоискателя на Arduino c дискриминацией металлов представлена на следующем рисунке.
  • Металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками
  • При обнаружении металла устройство будет издавать звуковой сигнал, а на ЖК дисплее с помощью столбчатой диаграммы (bar graph) будет отображать степень близости металла, а также указываться тип металла – железо (ferrous) или цветной (nonferrous).

Устройство представляет собой индукционно-балансный металлодетектор, работающий на очень низкой частоте (very low frequency, VLF). Металлоискатель содержит передающую и приемную катушки индуктивности. Как и во всех схемах подобных детекторов, для нашего прибора очень важен баланс между катушками. Потенциометр в схеме детектора используется для устранения влияния противофазного компонента (out-of-phase component) сигнала – приводит сдвиг по фазе к нулю, а синфазный компонент (in-phase component) обнуляется с помощью соответствующего расположения катушек – по принципу работы IB-детекторов.

Каждая катушка индуктивности изготовляется при помощи намотки 64 витков провода сечением 0,5 мм2 из эмалированной меди на D форму (D shape) диаметром 11 см.

После этого конструкция катушки обматывается лентой и экранируется алюминиевой фольгой, после чего к ней к ней прикрепляется луженая медная проволока – необходимо оставить небольшой пропуск в фольге чтобы ее прикрепить.

Читайте также:  Туманообразующая установка своими руками

После чего обе катушки закрепляются на пластиковое основание. Внешний вид собранных катушек индуктивности для металлоискателя показан на следующем рисунке.

Более подробно процесс их сборки вы можете посмотреть на видео, приведенном в конце статьи. Внешний вид собранной конструкции металлоискателя показан на следующем рисунке.

Для настройки работы проекта нам первым делом необходимо определить резонансную частоту колебательного контура в нашей схеме. Для этого можно использовать известную из курса физики формулу, online калькуляторы, либо же ее можно измерить с помощью осциллографа. Если собрали катушки описанным способом, то резонансная частота нашего контура должна составлять примерно 7.64 кГц. Если вы получили другое значение резонансной частоты, то вам необходимо внести соответствующие изменения в следующую строчку программы:

#define TIMER1_TOP (249) // fine-tune the frequency

#define TIMER1_TOP (249) // fine-tune the frequency

Как вы можете посмотреть на далее представленном видео, результаты работы металлоискателя получились весьма впечатляющими. В отсутствии металла прибор показывает устойчивую работу.

Металлический круг диаметром 15 см обнаруживается на расстоянии более 30 см. Металлические предметы большего размера обнаруживаются на расстояниях, превышающих 40-50 см.

Маленькую монету можно обнаружить на расстоянии 15 см (в воздухе).

Для питания металлоискателя автор проекта использовал два литиевых аккумулятора, которые при последовательном соединении обеспечивают питающее напряжение 7.4 В – это напряжение подается на контакт Vin платы Arduino. Энергопотребление устройства не превышает 20mA, поэтому от таких аккумуляторов оно будет работать достаточно долго.

Для значительного увеличения чувствительности металлоискателя автор проекта предлагает осуществлять управление передающей катушкой с помощью мощного MOSFET транзистора – в дальнейшем он на странице проекта планирует опубликовать результаты подобного эксперимента.

Исходный код программы (скетча)

// Induction balance metal detector

// We run the CPU at 16MHz and the ADC clock at 1MHz (АЦП работает на 1 МГц). ADC resolution is reduced to 8 bits at this speed. (разрешение АЦП уменьшено до 8 бит)

// Timer 1 is used to divide the system clock by about 256 to produce a 62.5kHz square wave. (Таймер 1 использовается для формирования прямоугольных импульсов с частотой 62,5 кГц)
// This is used to drive timer 0 and also to trigger ADC conversions.
// Timer 0 is used to divide the output of timer 1 by 8, giving a 7.8125kHz signal for driving the transmit coil.
// Таймер 0 делит выход таймера 1 на 8, и, таким образом, формирует сигнал частотой 7.8125kHz для управления передающей катушкой
// This gives us 16 ADC clock cycles for each ADC conversion (it actually takes 13.5 cycles), and we take 8 samples per cycle of the coil drive voltage.
// The ADC implements four phase-sensitive detectors at 45 degree intervals. Using 4 instead of just 2 allows us to cancel the third harmonic of the
// coil frequency.

// Timer 2 will be used to generate a tone for the earpiece or headset. (таймер 2 используется для генерации тона для наушников)

// Other division ratios for timer 1 are possible, from about 235 upwards.

// Wiring:
// Connect digital pin 4 (alias T0) to digital pin 9
// Connect digital pin 5 through resistor to primary coil and tuning capacitor
// Connect output from receive amplifier to analog pin 0. Output of receive amplifier should be biased to about half of the analog reference.
// When using USB power, change analog reference to the 3.3V pin, because there is too much noise on the +5V rail to get good sensitivity.
#include
#include
#define max_ampAverage 200
LiquidCrystal lcd(6, 7, 10, 11, 12, 13);
LcdBarGraph lbg(&lcd, 16, 0, 1);

#define TIMER1_TOP (259) // can adjust this to fine-tune the frequency to get the coil tuned (see above) (это значение используется для точной настройки частоты катушки)

#define USE_3V3_AREF (1) // set to 1 of running on an Arduino with USB power, 0 for an embedded atmega28p with no 3.3V supply available

// Digital pin definitions
// Digital pin 0 not used, however if we are using the serial port for debugging then it's serial input
const int debugTxPin = 1; // transmit pin reserved for debugging (передающий контакт, зарезервированный для целей отладки)
const int encoderButtonPin = 2; // encoder button, also IN0 for waking up from sleep mode
const int earpiecePin = 3; // earpiece, aka OCR2B for tone generation
const int T0InputPin = 4;
const int coilDrivePin = 5;
const int LcdRsPin = 6;
const int LcdEnPin = 7;
const int LcdPowerPin = 8; // LCD power and backlight enable
const int T0OutputPin = 9;
const int lcdD4Pin = 10;
const int lcdD5Pin = 11; // pins 11-13 also used for ICSP
const int LcdD6Pin = 12;
const int LcdD7Pin = 13;

// Analog pin definitions (используемые аналоговые контакты)
const int receiverInputPin = 0;
const int encoderAPin = A1;
const int encoderBpin = A2;
// Analog pins 3-5 not used

// Variables used only by the ISR
int16_t bins[4]; // bins used to accumulate ADC readings, one for each of the 4 phases (используются для хранения значений, считываемых с АЦП)
uint16_t numSamples = 0;
const uint16_t numSamplesToAverage = 1024;

// Variables used by the ISR and outside it
volatile int16_t averages[4]; // when we've accumulated enough readings in the bins, the ISR copies them to here and starts again
volatile uint32_t ticks = 0; // system tick counter for timekeeping
volatile bool sampleReady = false; // indicates that the averages array has been updated

// Variables used only outside the ISR
int16_t calib[4]; // values (set during calibration) that we subtract from the averages (значения, устанавливаемые во время калибровки, в дальнейшем мы их вычитаем из средних значений)

volatile uint8_t lastctr;
volatile uint16_t misses = 0; // this counts how many times the ISR has been executed too late. Should remain at zero if everything is working properly.

const double halfRoot2 = sqrt(0.5);
const double quarterPi = 3.1415927/4.0;
const double radiansToDegrees = 180.0/3.1415927;

// The ADC sample and hold occurs 2 ADC clocks (= 32 system clocks) after the timer 1 overflow flag is set.
// This introduces a slight phase error, which we adjust for in the calculations.
const float phaseAdjust = (45.0 * 32.0)/(float)(TIMER1_TOP + 1);

Читайте также:  Конденсатор для пуска электродвигателя, как рассчитать мощность

float threshold = 5.0; // lower = greater sensitivity. 10 is just about usable with a well-balanced coil.
// The user will be able to adjust this via a pot or rotary encoder. (эту границу можно сделать настраиваемой с помощью потенциометра или энкодера)

void setup()
{
lcd.begin(16, 2);// LCD 16X2
pinMode(encoderButtonPin, INPUT_PULLUP);
digitalWrite(T0OutputPin, LOW);
pinMode(T0OutputPin, OUTPUT); // pulse pin from timer 1 used to feed timer 0
digitalWrite(coilDrivePin, LOW);
pinMode(coilDrivePin, OUTPUT); // timer 0 output, square wave to drive transmit coil

cli();
// Stop timer 0 which was set up by the Arduino core
TCCR0B = 0; // stop the timer
TIMSK0 = 0; // disable interrupt
TIFR0 = 0x07; // clear any pending interrupt

// Set up ADC to trigger and read channel 0 on timer 1 overflow
#if USE_3V3_AREF
ADMUX = (1

Самодельное изготовление металлоискателя с диксриминацией металла

Для поиска клада в развалинах замка, крепежных деталей в строительных конструкциях и решения других практических задач можно сделать металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками. В этой публикации рассмотрены преимущества и недостатки разных конструкций. Практические рекомендации помогут правильно собрать и настроить функциональный измерительный прибор.

Изготовить простейший металлоискатель несложно даже начинающему радиолюбителю

Общее устройство металлоискателя

Это устройство работает на принципах изменения характеристик электромагнитного поля при появлении в рабочей зоне посторонних предметов. Классическая схема подразумевает использование следующих компонентов:

  • генератор, создающий колебания в определенном диапазоне частот;
  • индукционная катушка;
  • приемник с усилительным трактом;
  • блок дешифровки сигналов;
  • визуальные и звуковые индикаторы;
  • каркас, на котором закреплены рабочие компоненты установки.

Типовая конструкция металлодетектора

Катушка

Этот функциональный элемент одновременно излучает и принимает электромагнитные волны. Чтобы сделать качественную самоделку, следует изучить фабричные аналоги. Опытные специалисты рекомендуют обращать внимание на следующие детали:

  • круглые модели обеспечивают большую область покрытия;
  • овальные – удобнее в эксплуатации;
  • установкой крупной катушки можно увеличить эффективность поиска (рабочую глубину) на 15-25%;
  • маленькие – обеспечивают узкую диаграмму направленности, что упрощает детекцию нескольких мелких предметов;
  • лучшую равномерность рабочей зоны в форме цилиндра создает сдвоенная катушка (D-D);
  • кольцеобразная катушка отличается конусообразной диаграммой направленности.

Электронная схема

В простейших устройствах на одной компактной печатной плате устанавливают генератор и приемник, блок питания. Фиксируют изменения поля с помощью сигнала звуковой частоты.

Более сложные схемы металлоискателей с дискриминацией обеспечивают динамическую обработку поступающей информации. Такие приборы способны определить разницу между стальным шурупом и серебряной монетой. Эта селективность значительно повышает эффективность поиска, потому что автоматически устраняет бесполезные трудоемкие земляные работы.

Принцип действия

Металлоискатель Терминатор 3

Генератор вместе с катушкой индукции создает направленное электромагнитное поле определенной формы. Попадание в рабочую область посторонних предметов изменяет силу тока в замкнутом контуре. Это явление фиксирует приемник. Наибольшие возмущения поля вызывают предметы с проводящими и ферромагнитными свойствами.

В блоке обработки устраняются посторонние шумы, и выделяются полезные сигналы. Далее они поступают на устройства индикации. Элементами настройки устанавливают чувствительность и другие параметры детектора.

Разновидности металлодетекторов

Металлоискатель своими руками

Изделия этой категории делят по целевому назначению и другим важным характеристикам на следующие группы:

  • грунтовые (стандартные и глубинные);
  • подводные – с надежной герметизацией электронных блоков;
  • дискриминаторы – детекторы, обеспечивающие селективный поиск;
  • узкоспециализированные модели для поиска драгоценных металлов;
  • охранные и военные;
  • промышленные серии – предназначены для контроля отдельных технологических операций.

Основные параметры

Для определения подходящих критериев самодельной конструкции необходимо изучить базовые технические параметры.

Глубина обнаружения

Принцип работы металлоискателя

Эти данные не всегда приведены в сопроводительной документации. Даже при указании глубины в техническом паспорте не следует понимать это значение, как определенную величину.

Дело в том, что для контрольных измерений пользуются равномерным составом почвы, поддерживают стабильность температуры и влажности.

В реальной ситуации природные и другие внешние факторы значительно ухудшат результаты, полученные в идеальных условиях.

К сведению. Качественные фабричные металлоискатели способны обнаружить изделие из проводящего материала на глубине 1,5-3 м. «Глубинные» модификации действуют до 5-6,5 метра максимум.

Частота работы

Увеличить глубину поиска можно с применением сниженной частоты. В этом случае значительно ухудшается избирательность рабочего процесса. Однако длинные волны огибают мелкие предметы, что сопровождается ухудшением чувствительности.

К сведению. В профессиональных металлоискателях пользователь может выбирать из более, чем двух десятков разных частот. При таком оснащении упрощается выбор оптимального режима исследований в определенных условиях.

Самостоятельная сборка металлоискателя

Не обязательно получится идеальный внешний вид при создании изделия собственными руками. Тем не менее, хорошую функциональность на современной элементной базе создать не слишком сложно. Ниже рассмотрена модель с функцией дискриминации. Она способна различить алюминиевую пробку и фольгу сигаретной пачки, дешевые копейки из сплавов и ценные золотые монеты.

Конструкция

Катушку делают из двух спиральных обмоток (18 и 24 витка) с размерами по внешнему радиусу 21 и 16 мм, соответственно. Для нанесения разметки и создания каркаса применяют основу из материала с немагнитными свойствами. Герметизация эпоксидной смолой или другим составом продлит срок службы.

Блок управления собирают по этой электрической схеме

Материалы, детали и заготовки

Для катушки подойдет стандартный трансформаторный провод из меди диаметром 0,6-0,9 мм. Блок управления собирают на стандартных микросхемах. Основные узлы – процессор и преобразователь частоты MCP3201. Стабилитроны, транзисторы и другие электронные компоненты указаны на чертеже (картинка выше).

Порядок сборки и дизайн

Для надежного закрепления функциональных блоков подбирают подходящую прочную штагу. Блок электроники рекомендуется поместить в герметичном корпусе, чтобы предотвратить короткие замыкания в неблагоприятных погодных условиях. Оформление выполняют с учетом личных предпочтений, умений и навыков.

Программирование блока управления

Для прошивки устройства применяют специализированный программатор. Печатную плату несложно создать самому. Питание 5 V можно организовать от стандартного компьютерного порта USB.

Электрическая схема программатора

Сборка

В процессе сборки особое внимание уделяют герметичности и надежности закрепления отдельных компонентов. Следует помнить о сложных условиях эксплуатации в рабочем режиме, возможных ударных воздействиях при перевозке. Разборная конструкция упростит транспортировку и хранение.

Плюсы и минусы самодельного металлодетектора

Преимущества самоделки:

  • минимальные затраты;
  • возможность создания уникальных технических и пользовательских параметров;
  • бесплатное освоение полезных навыков.

Существенный недостаток один – отсутствие официальных гарантий производителя.

Видео

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector