Metal detector fai da te con funzione di discriminazione. Metal detector che funzionano secondo il principio dell'induzione a impulsi. Utilizzo di filtri selettivi

La ricerca strumentale è semplicemente enormemente popolare. Lo cercano adulti e bambini, amatori e professionisti. Cercano tesori, monete, oggetti smarriti e rottami metallici sepolti. E lo strumento di ricerca principale è rilevatore di metalli.

Esistono una grande varietà di metal detector per soddisfare ogni gusto e colore. Ma per molte persone, acquistare un metal detector di marca già pronto è semplicemente finanziariamente costoso. E alcune persone vogliono assemblare un metal detector con le proprie mani, e alcune addirittura costruiscono la propria piccola impresa sul loro assemblaggio.

Metal detector fatti in casa

In questa sezione del nostro sito sui metal detector fatti in casa, verrò raccolto: migliori schemi rilevatori di metalli, le loro descrizioni, programmi e altri dati per la produzione Metal detector fai da te. Qui non ci sono circuiti per metal detector dell'URSS o circuiti con due transistor. Poiché tali rilevatori di metalli sono adatti solo per dimostrare visivamente i principi della rilevazione dei metalli, ma non sono affatto adatti per l'uso reale.

Tutti i metal detector in questa sezione saranno abbastanza tecnologicamente avanzati. Avranno buone caratteristiche di ricerca. E un metal detector fatto in casa ben assemblato non è molto inferiore alle sue controparti prodotte in fabbrica. Fondamentalmente, ci sono vari schemi presentati qui metal detector a impulsi E circuiti metal detector con discriminazione dei metalli.

Ma per realizzare questi metal detector, non avrai bisogno solo del desiderio, ma anche di determinate abilità e abilità. Abbiamo provato a scomporre gli schemi dei metal detector indicati per livello di complessità.

Oltre ai dati di base necessari per assemblare un metal detector, verranno fornite anche informazioni sul livello minimo di conoscenze e attrezzature necessarie per realizzare da soli un metal detector.

Per assemblare un metal detector con le tue mani, avrai sicuramente bisogno di:

Questo elenco includerà strumenti necessari, materiali e attrezzature, per autoassemblaggio tutti i metal detector senza eccezione. Per molti schemi ne avrai bisogno anche di diversi attrezzatura aggiuntiva e materiali, ecco solo le basi per tutti gli schemi.

  1. Saldatore, lega per saldatura, stagno e altri materiali per saldatura.
  2. Cacciaviti, pinze, tronchesi e altri strumenti.
  3. Materiali e competenze per realizzare un circuito stampato.
  4. Esperienza minima e conoscenza anche di elettronica ed elettrotecnica.
  5. E anche le mani dritte saranno molto utili quando assembli un metal detector con le tue mani.

Qui puoi trovare gli schemi per l'autoassemblaggio dei seguenti modelli di metal detector:

Principio di funzionamento I.B.
Discriminazione dei metalli C'è
Massima profondità di ricerca
C'è
Frequenza operativa 4 - 17kHz
Livello di difficoltà Media

Principio di funzionamento I.B.
Discriminazione dei metalli C'è
Massima profondità di ricerca 1-1,5 metri (dipende dalla dimensione della bobina)
Microcontrollori programmabili C'è
Frequenza operativa 4 - 16kHz
Livello di difficoltà Media

Principio di funzionamento I.B.
Discriminazione dei metalli C'è
Massima profondità di ricerca 1 - 2 metri (Dipende dalla dimensione della bobina)
Microcontrollori programmabili C'è
Frequenza operativa 4,5 - 19,5 kHz
Livello di difficoltà Alto

Questo metal detector ha un aspetto molto funzione importante, ha selettività metallica. E un'altra cosa che lo distingue da molti è che è facile da montare. con le tue stesse mani.

Piccola FM determina il tipo di metallo, Colorato o nero, indicato da un suono caratteristico.

Cioè, emette un segnale acustico con un suono sui metalli ferrosi e un altro sui metalli non ferrosi.

Schema del dispositivo:


L'MD contiene un minimo di parti, poiché il suo circuito utilizza un microcontrollore, è molto facile da assemblare, ma la sua profondità di rilevamento non è molto buona, da 3 cm a 10-12 cm, il che è, in linea di principio, normale per un dispositivo del genere dispositivo semplice. Il dispositivo è dotato di un pulsante per il bilanciamento del terreno.

Per il montaggio abbiamo bisogno di:
1) PIC12F675 o 629 (microcontrollore)
2) Quarzo 20 MHz
Condensatori
3) 15pF-2 pezzi (ceramica)
4) 100nF-1 pz (ceramica)
5) 10uF (elettrolita)
6) 100nF-2 pezzi (pellicola) e nessun altro
7) Altoparlante
8) Pulsante

Resistenze da 470 Ohm e 10 KOhm

AMS1117 - Stabilizzatore di tensione 3,3 volt

Il dispositivo è molto semplice e ho deciso di assemblarlo senza alcuno circuiti stampati. Prendi un pezzo di textolite o cartone spesso

Eseguiamo dei fori per le parti. Come mostrato nel diagramma

Ancora una volta i condensatori da 100nF devono essere a film, come nella foto. Con gli altri non è un dato di fatto che funzionerà.

Mettiamo tutte le parti come mostrato nel diagramma e le saldiamo insieme.

Ecco come appare uno stabilizzatore di tensione e come dovrebbe essere collegato.

Per avvolgere la bobina prendiamo una padella o una pentola qualsiasi, o qualsiasi cosa di diametro adatto. Tremavo sulla padella. Il filo è preferibilmente da 0,3 mm, ma io ho usato 0,4 mm.

Questo è ciò che dovrebbe accadere:

La bobina dovrebbe essere rigida e densa. Per fare questo, avvolgilo con del nastro adesivo, molto stretto.

Affinché il nostro dispositivo non reagisca alle interferenze e non dia falsi allarmi, la bobina deve essere schermata. Prendiamo un semplice foglio di carta alimentare e lo avvolgiamo attorno alla bobina.

La cosa principale è che le estremità della lamina non vanno in cortocircuito. Avvolgiamo un filo su un'estremità del foglio e avvolgiamo nuovamente saldamente l'intera bobina con del nastro adesivo.

Colleghiamo la bobina e colleghiamo il filo dalla lamina al meno sullo stallo.

Ora non resta che flashare il microcontrollore e il gioco è fatto, FIRMWARE.

Per il firmware è adatto un flasher come questo sul nostro sito Web.

Per questo metal detector è necessario collegare le cuffie al lettore, ma avevo solo un piccolo altoparlante, quindi il suono è difficile da sentire, ma con le cuffie puoi sentirlo bene.

Non è necessario configurare nulla, lo schema è semplice e praticamente funziona sempre la prima volta (per me funziona sempre la prima volta)

“Fun” utilizza il principio del “frequenzimetro”. Il metal detector funziona in modalità dinamica (reagisce al metallo solo quando il sensore si muove). C'è una regolazione della sensibilità. Metal detector con discriminazione (selettività). Utilizzando il metal detector Zabava è possibile distinguere tra segnali per piccoli oggetti in ferro (chiodi, dadi, fili, ecc.) e segnali per oggetti in metalli non ferrosi. Gli oggetti in ferro con una grande superficie sono definiti non ferrosi.

Specifiche metal detector "Zabava":

  • tensione di alimentazione – 9-12 V;
  • consumo di corrente – 17-20 mA.

Distanza di rilevamento (in aria):

  • moneta con diametro di 25 mm – 11-12 cm;
  • placca di rame (5 x 8 cm) – 21 cm;
  • coperchio in alluminio (diametro 20 cm) – 35 cm;
  • distanza massima di rilevamento – 60 cm.

Il principio di funzionamento del metal detector

Il programma registrato nel microcontrollore misura periodicamente la frequenza del generatore funzionante. Analizzando i risultati della misurazione, il programma rileva un aumento o una diminuzione della frequenza del generatore funzionante ed emette un segnale corrispondente alle cuffie.

Pezzi di fusibili

CKSEL0, SUT0, SPIEN devono essere programmati. Il resto non è programmato.

Firmware

La configurazione consiste nell'impostare il volume del segnale in cuffia utilizzando R6.




Come lavorare con il metal detector Zabava

Dopo aver acceso il metal detector è necessario premere sempre il pulsante “reset”. Prima di iniziare il lavoro, è necessario sintonizzarsi con il terreno nell'area di ricerca. Impostare il resistore R8 sulla massima sensibilità (ruotare in senso orario fino all'arresto). Portare la piastra di ricerca a terra ad una distanza di 1 - 2 cm (non devono esserci oggetti metallici nelle vicinanze) e, facendola oscillare leggermente su un piano verticale, ridurre lentamente la sensibilità (ruotare la manopola in senso antiorario) finché i segnali da terra non arrivano le cuffie scompaiono.

Durante la ricerca la bobina deve essere spostata sopra il suolo ad una velocità di circa 0,5 m/sec, cercando di mantenere sempre la stessa distanza dal suolo alla bobina. Nella maggior parte dei casi, quando viene rilevato un oggetto metallico, il metal detector emette un doppio segnale.

Se il primo segnale fosse alta frequenza, e il secondo era un segnale a bassa frequenza, quindi un oggetto trovato fatto di metallo non ferroso o ferro con un'ampia superficie. Se il primo segnale è a bassa frequenza e il secondo ad alta frequenza, il ritrovamento è un piccolo oggetto di ferro.

Per determinare la posizione esatta di un oggetto metallico non ferroso, è necessario sollevare la bobina dal suolo, quindi abbassarla verticalmente fino al suolo nella posizione prevista dell'oggetto. Se durante l'abbassamento si sente un segnale a bassa frequenza, significa che non c'è metallo non ferroso sotto la bobina. Se la bobina cade esattamente al di sopra del metallo non ferroso, verrà emesso un segnale ad alta frequenza. Allo stesso modo, puoi esaminare fosse, così come aree molto ricoperte di piccoli oggetti di ferro, ruggine, carboni, ecc.

Alla massima sensibilità il metal detector può dare costantemente falsi segnali. Ciò si verifica a causa del funzionamento instabile del generatore di ricerca; la ragione potrebbe essere in C1 e C2, nella bobina o nella fragile struttura dell'asta e del sensore.

Se si verificano falsi segnali a livelli di sensibilità ai quali il metal detector precedentemente funzionava normalmente, significa che la batteria è scarica.

Fai attenzione quando colleghi la batteria: confondere il più con il meno è inaccettabile anche per un breve periodo. Se è "invertito", il metal detector potrebbe non funzionare.

È stato sviluppato sulla base del già noto dispositivo "Terminator Pro". Il suo principale vantaggio è la discriminazione di alta qualità e il basso consumo di corrente. Inoltre, il montaggio del dispositivo non sarà costoso e potrà funzionare su qualsiasi tipo di terreno.

Qui brevi caratteristiche dispositivi
Secondo il principio di funzionamento, anche il metal detector è bilanciato a impulsi.
La frequenza operativa è 8-15 kHz.

Per quanto riguarda la modalità di discriminazione, utilizza la recitazione vocale a due toni. Quando viene rilevato il ferro, il dispositivo emette un segnale acustico segnale basso e se si incontra un metallo non ferroso, il tono sarà alto.

Il dispositivo è alimentato da una sorgente 9-12V.

C'è anche la possibilità di regolare la sensibilità e la regolazione manuale del terreno.

Bene, ora la cosa principale, ovvero la profondità di rilevamento del metal detector. Il dispositivo è in grado di rilevare monete con un diametro di 25 mm ad una distanza di 35 cm nell'aria. Un anello dorato può essere catturato ad una distanza di 30 cm. Il dispositivo rileva un casco ad una distanza di circa 1 metro. La profondità massima di rilevamento è di 150 cm. Per quanto riguarda il consumo, senza suono è di circa 35 mA.

Materiali e strumenti per il montaggio:

- mini trapano (l'autore ne ha uno fatto in casa da un motore);
- filo per l'avvolgimento della bobina;
- cavo schermato quadripolare;
- saldatore con saldatore;
- materiali per la fabbricazione della carrozzeria;
- circuito stampato;
- tutti i componenti radio necessari e le loro caratteristiche sono visibili nella foto dello schema.


Processo di produzione del metal detector:

Primo passo. Produzione di schede
La tavola è realizzata mediante incisione. Successivamente, puoi praticare dei fori, il loro diametro è 0,8 mm. Per questi scopi, l'autore utilizza un piccolo motore con un trapano installato.






Passo due. Assemblea del consiglio
L'assemblaggio deve iniziare saldando i ponticelli. Successivamente, puoi installare pannelli per microcircuiti e saldare altri elementi. Per un assemblaggio di qualità, è molto importante disporre di un tester in grado di misurare la capacità dei condensatori. Poiché il dispositivo utilizza due canali di amplificazione identici, il guadagno lungo di essi dovrebbe essere il più vicino possibile allo stesso valore, cioè essere lo stesso. Entrambi i canali della stessa cascata devono avere le stesse letture quando misurate dal tester.

Che aspetto ha già? circuito assemblato, può essere visto nella foto. L'autore non ha installato un'unità che determina il grado di scarica della batteria.








Dopo il montaggio la scheda deve essere controllata con un tester. È necessario collegarlo all'alimentazione e controllare tutti gli ingressi e le uscite strategicamente importanti. Ovunque l'alimentazione deve essere esattamente la stessa dello schema.

Passo tre. Assemblaggio della bobina
Il sensore DD è assemblato secondo lo stesso principio di tutti i bilanciatori simili. La bobina trasmittente è indicata con le lettere TX e la bobina ricevente con RX. In totale, devi fare 30 giri di filo piegato a metà. Il filo utilizzato è smaltato, con diametro di 0,4 mm. Sia la bobina di ricezione che quella di trasmissione sono formate da doppi fili, risultando in quattro fili in uscita. Successivamente, il tester deve determinare i bracci degli avvolgimenti e collegare l'inizio di un braccio all'estremità dell'altro, di conseguenza si forma il terminale centrale della bobina.

Per fissare la bobina dopo l'avvolgimento, è necessario avvolgerla bene con il filo e quindi impregnarla di vernice. Dopo che la vernice si è asciugata, le bobine vengono avvolte con nastro isolante.

Successivamente viene realizzato uno schermo di lamina sulla parte superiore, tra l'inizio e la fine è necessario realizzare uno spazio di circa 1 mm per evitare una svolta in cortocircuito.



Il pin centrale TX deve essere collegato alla terra della scheda, altrimenti il ​​generatore non si avvierà. Per quanto riguarda l'uscita RX media, è necessaria per la regolazione della frequenza. Dopo aver regolato la risonanza, è necessario isolarla e trasformare la bobina ricevente in una normale, cioè senza cavo. Per quanto riguarda la bobina ricevente, è collegata al posto della bobina trasmittente e impostata su 100-150 Hz più bassa della bobina trasmittente. Ogni bobina deve essere configurata separatamente; durante l'accordatura non dovrebbero esserci oggetti metallici vicino alla bobina.

Per bilanciare le bobine sono spostate, come si può vedere nella foto. Il saldo dovrebbe essere compreso tra 20 e 30 mV, ma non superiore a 100 mV.

Le frequenze operative del dispositivo vanno da 7 kHz a 20 kHz. Più bassa è la frequenza, più profondo andrà il dispositivo, ma alle basse frequenze la discriminazione peggiora. Al contrario, maggiore è la frequenza, migliore è la discriminazione, ma minore è la profondità di rilevamento. La media aurea può essere considerata una frequenza di 10-14 kHz.

Per collegare la bobina viene utilizzato un filo schermato a quattro conduttori. lo schermo è collegato al corpo, due fili vanno alla bobina trasmittente e due a quella ricevente.

Quando arrivi al momento della scelta di un metal detector, devi capire chiaramente cosa vuoi ottenere esattamente come risultato delle tue ricerche. Questo tempo sarà speso per il piacere di stare nella natura e per la possibile scoperta di eventuali reperti, o vorrai cercare intenzionalmente alcuni manufatti che si riferiscono ad argomenti militari o cercare monete, gioielli e altri oggetti che riflettono le fasi? sviluppo storico diverso da quello militarista.

L'entità degli investimenti futuri nel metal detector acquistato dipende dalla scelta fatta in questa fase.

Scala di discriminazione dei metalli a otto segmenti sul display Bounty Hunter Platinum

Quindi, se vuoi trovare oggetti in ferro o leghe che ne contengono una parte significativa, allora ha senso scegliere un metal detector in base alla profondità di rilevamento, perché L'abilitazione della funzione di discriminazione influisce direttamente su questo indicatore e non in meglio.

Se lo scopo della ricerca sono i metalli non ferrosi (rame, bronzo, argento, oro) o i prodotti realizzati con essi, la modalità di discriminazione sarà il tuo buon assistente, poiché consentirà di configurare il dispositivo per escludere i metalli contenenti ferro oggetti dall'area di rilevamento. E questo, a sua volta, ti consentirà di non scavare dozzine di buche extra, risparmiando energia, nervi e tempo nel tuo prossimo viaggio.

Esclusione dalla ricerca di obiettivi indesiderabili per il rilevamento a causa della loro conduttività elettrica.

A seconda del livello di professionalità del metal detector cambiano le opzioni per impostare la discriminazione dei metalli. Più il dispositivo è vicino livello di ingresso quanto più questo processo è semplificato e, il che è abbastanza logico, tanto più la regolazione stessa è meno precisa.

Se il metal detector è dotato di display, allora deve avere un'immagine visiva della scala di discriminazione, che solitamente mostra un'indicazione dell'oggetto da 0 a 99. Cosa significa? Più l'indicatore è vicino allo zero, minore è la conduttività elettrica dell'oggetto rilevato.

Se consideriamo la conduttività elettrica dei metalli puri, la scala di discriminazione del metal detector dovrebbe assomigliare a questa:

ferro/nichel/zinco/alluminio/oro/rame/argento

Questa gradazione è osservata quasi ovunque, ma con un avvertimento: di norma, sulla scala sono indicati non solo i nomi dei metalli, ma anche i prodotti da essi realizzati. Questo approccio è del tutto giusto considerando che nella maggior parte dei casi, per la fabbricazione di un particolare oggetto, siano essi gioielli, monete o tappi di birra, non viene utilizzato il metallo purificato, ma la sua lega. E, a seconda del metallo utilizzato come lega (additivo), cambia la conduttività elettrica del prodotto stesso.

Ad esempio, zinco, nichel, platino e rame vengono aggiunti ai gioielli in oro, a seconda della tecnologia di produzione. I primi tre metalli hanno una conduttività elettrica più vicina al ferro, cioè anche inferiore a quello dell'alluminio, quindi, quando viene rilevato un gioiello d'oro, la scala di discriminazione visualizzerà un valore compreso tra alluminio e ferro, e di conseguenza il segnale sonoro del metal detector sarà basso.

Se durante il processo di produzione è stato utilizzato più rame rispetto ad altre leghe, il segnale sarà più alto (a condizione che sia presente polifonia) e l'indicatore mostrerà la presenza di metallo nel segmento dall'alluminio al rame.

Modalità operative del discriminatore

Di norma, i metal detector economici sono in grado di separare i metalli solo in non ferrosi e ferrosi ( discriminazione variabile) e fornire all'utente anche la possibilità di cercare tutti i metalli (modalità tutti i metalli).

Nei dispositivi di più alto livelloÈ possibile personalizzare il metal detector per escludere dalla ricerca un gruppo di metalli con una certa conduttività ( discriminazione selettiva). Ad esempio, un rilevatore può rifiutare segnali provenienti da ferro, nichel e alluminio, ma rispondere a target realizzati in argento e rame.

Per comodità degli utenti, i produttori includono modalità operative di discriminazione preimpostate nelle impostazioni del metal detector, come "monete", "monete e gioielli", "reliquie", "tutti i metalli", che rendono più facile il lavoro di un cacciatore di tesori alle prime armi con il dispositivo. Dopotutto, puoi utilizzare un metal detector di questo tipo secondo il principio "plug and go", senza approfondire inizialmente le complessità delle impostazioni. E dopo aver studiato il suo lavoro nella pratica, puoi consapevolmente, in base ai tuoi obiettivi di ricerca, creare le tue maschere di discriminazione (se, ovviamente, tale possibilità è integrata nel metal detector acquistato).

Conclusione

Riassumendo la conversazione sulla discriminazione dei metalli, trai tu stesso una conclusione su quali scoperte saranno l'obiettivo della tua ricerca e decidi se vale la pena pagare più del dovuto per questa funzione o meno. Se è ancora difficile prendere una decisione definitiva, non dimenticare che il metal detector può sempre essere commutato sulla modalità operativa “tutti i metalli” disattivando la funzione di discriminazione.

Buona fortuna nella tua ricerca!

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Eruzione cutanea 22.11.2018
Ottima spiegazione di tutto, grazie mille!

Sìììììììììììììììììì 03.10.2018
Grazie. Molto comprensibile.

Ospite 02.12.2017
Davvero un buon articolo. E non ho pensato affatto agli additivi (legature) in gioielleria... sembra che il metal detector debba essere riconfigurato....