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.
- Паяльник, припой, олово и другие паяльные принадлежности.
- Отвертки, плоскогубцы, кусачки и прочий инструмент.
- Материалы и навыки по изготовлению печатной платы.
- Минимальный опыт и знания в электронике и электротехники также.
- А также прямые руки — будут очень полезны при сборке металлоискателя своими руками.
У нас вы можете найти схемы, для самостоятельной сборки следующих моделей металлоискателей:
 |
Принцип работы | IB |
| Дискриминация металлов | есть | |
| Максимальная глубина поиска | ||
| есть | ||
| Рабочая частота | 4 — 17 кГц | |
| Уровень сложности | Средний | |
 |
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 | |
 |
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 | |
Данный металлоискатель обладает очень важной функцией, в нем есть селективность металлов. И еще одно,что его отличает от многих-он прост в сборке своими руками .
Малыш FM определяет тип метала , Цветной или черный, о чем сообщает характерным звуком.
То есть на черный метал он пищит одним звуком, а на цветной другим.
Схема устройства:
МД содержит минимум деталей, потому что в его схеме применен микроконтроллер, очень прост в сборке, но глубина обнаружения у него не очень, от 3см до 10-12 см, что в принципе нормально для такого простого прибора. Прибор имеет кнопку для отстройки от грунта.
Для сборки нам потребуется:
1) PIC12F675 или 629 (микроконтроллер)
2) Кварц 20MHz
Конденсаторы
3) 15пФ-2шт(керамические)
4) 100нФ-1шт (керамический)
5) 10мкФ(электролитный)
6) 100нФ-2шт (пленочных) и не каких других
7) Динамик
8) Кнопка
Резисторы 470 Ом и 10 КОм
AMS1117- стабилизатор напряжения на 3,3 вольта
Прибор очень прост и я решил собрать его без всяких печатных плат. Берем кусок текстолити или толстого картона
Сверлим отверстия для деталей. Как указано на схеме
Еще раз конденсаторы 100нФ должны быть обязательно пленочными, как на фото. С другими не факт что заработает.
Ставим все детали как показано на схеме, спаиваем их вместе.
Вот так выглядит стабилизатор напряжения и как его следует подключать.
Для намотки катушки берем любую кастрюлю или горшок, да все что угодно подходящего диаметра. Я мотал на кастрюле. Провод желательно 0,3мм, но у меня был 0,4 мотал им.
Вот что должно получится:
Катушка должна быть жесткой, и плотной. Для этого обматываем ее скотчем, очень плотно.
Для того что бы наш прибор не реагировал на помехи и не давал ложных срабатываний, катушку нужно экранировать. Берем простую пищевую фольгу и обматываем ею катушку.
Главное что бы концы фольги не замыкались. На один конец фольги приматываем провод и плотно всю катушку снова обматываем скотчем.
Подключаем катушку, а провод от фольги подключаем к минусу на пате.
Теперь осталось просто прошить микроконтроллер и все,ПРОШИВКА .
Для прошивки подойдет такой вот прошивальщик на нашем сайте.
Для этого металлоискателя нужно подключать наушники от плеера, но у меня был только маленький динамик, так что звук слышно плохо, с наушниками будет хорошо слышно.
Настраивать ничего не нужно, схема простая и в основном всегда работает с первого раза (у меня всегда с первого раза)
В «Забаве» использован принцип «частотомер». Работает металлоискатель в динамическом режиме (реагирует на металл, только при движении датчика). Имеется регулировка чувствительности. Металлоискатель с дискриминацией (селективность). С помощью металлоискателя «Забава» можно отличать на слух сигналы на мелкие железные предметы (гвозди, гайки, проволоку и т. д.) от сигналов на предметы из цветных металлов. Железные предметы с большой площадью поверхности определяются как цветные.
Технические характеристики металлоискателя «Забава»:
- напряжение питания – 9-12 В;
- потребляемый ток – 17-20 мА.
Расстояние обнаружения (на воздухе):
- монета диаметром 25 мм – 11-12 см;
- медная бляха (5 на 8 см) – 21см;
- алюминиевая крышка (диаметром 20 см) – 35 см;
- максимальное расстояние обнаружения – 60 см.
Принцип работы металлоискателя
Программа записанная в микроконтроллер периодически измеряет частоту рабочего генератора. Анализируя результаты измерений, программа выявляет повышение или понижение частоты рабочего генератора и выдает на наушники соответствующий сигнал.
Fuse биты
Должны быть запрограммированы CKSEL0, SUT0, SPIEN. Остальные – не запрограммированы.
Прошивка
Настройка заключается в установке громкости сигнала в наушниках с помощью R6.
Как работать с металлоискателем «Забава»
После включения питания металлоискателя нужно всегда нажимать кнопку «сброс». Перед началом работы нужно настроиться на грунт в районе поиска. Установите резистором R8 максимальную чувствительность (вращайте по часовой стрелке, до упора). Поднесите поисковую катушку к земле на расстояние 1 – 2 см (рядом не должно быть металлических предметов) и слегка покачивая ее в вертикальной плоскости, медленно уменьшайте чувствительность (вращайте регулятор против часовой стрелки), до тех пор, пока сигналы от грунта в наушниках пропадут.
При поиске, катушку нужно перемещать над землей со скоростью примерно 0.5 м/сек, стараясь выдерживать расстояние от грунта до катушки все время одинаковым. В большинстве случаев при обнаружении металлического предмета, металлоискатель подает двойной сигнал.
Если, первым был сигнал высокой частоты, а вторым был низкочастотный сигнал, то найденный предмет из цветного металла, или железный с большой площадью поверхности. Если первый сигнал низкочастотный, а второй высокочастотный, то находка – это железный предмет небольшого размера.
Чтобы определить точное местоположение предмета из цветного металла, нужно поднять катушку над грунтом, затем опустить ее вертикально к земле в предполагаемом местоположении предмета. Если при опускании прозвучал низкочастотный сигнал, значит, под катушкой цветного металла нет. Если катушка опустилась точно над цветным металлом, то прозвучит высокочастотный сигнал. Таким же способом можно обследовать ямы, а так же участки, сильно замусоренные мелкими железными предметами, ржавчиной, угольками и т. д.
При максимальной чувствительности, металлоискатель может постоянно подавать ложные сигналы. Это происходит из-за нестабильной работы поискового генератора, причина может быть в C1 и C2, в катушке или в непрочной конструкции штанги и датчика.
Если ложные сигналы происходят на уровнях чувствительности, при которых ранее металлоискатель работал нормально, то это означает разряд батарейки.
Будьте внимательны при подсоединении батарейки – недопустимо, даже кратковременно перепутать плюс с минусом. При «переплюсовке» металлоискатель может выйти из строя.
Был разработан на основе уже известного устройства "Терминатор Про". Основным его преимуществом является качественная дискриминация, а также малое потребление тока. Также сборка прибора обойдется не дорого, а работать он способен на любых типах грунтов.
Вот краткие характеристики устройства
По принципу работы металлоискатель относится и импульсно-балансному.
Рабочая частота составляет 8-15 кГц.
Что касается режима дискриминации, тот тут используется двух тональная озвучка. При обнаружении железа устройство подает низкий сигнал, а если попадется цветной металл, тон будет высоким.
Питается аппарат от источника в 9-12В.
Также присутствует возможность регулировки чувствительности и есть ручная отстройка от грунта.
Ну а теперь о главном, о глубине обнаружения металлоискателя. Прибор способен обнаруживать монеты диаметром 25 мм на расстоянии в 35 см по воздуху. Золотое кольцо можно поймать на расстоянии 30 см. Каску прибор обнаруживает на расстоянии порядка 1-го метра. Максимальная глубина обнаружения составляет 150 см. Что касается потребления, то без звука это порядка 35 мА.
Материалы и инструменты для сборки:
- минидрель (у автора самодельная из моторчика);
- провод для наматывания катушки;
- четырех жильный экранированный кабель;
- паяльник с припоем;
- материалы для изготовления корпуса;
- печатная плата;
- все необходимые радиодетали и их номиналы можно увидеть на фото схемы.
Процесс изготовления металлоискателя:
Шаг первый. Изготовление платы
Плата изготавливается методом травления. Далее можно сверлить отверстия, их диаметр составляет 0.8 мм. Для этих целей автор использует маленький моторчик с установленным сверлом.
Шаг второй. Сборка платы
Сборку нужно начинать с впаивания перемычек. После этого можно устанавливать панели под микросхемы и прочие впаивать прочие элементы. Очень важно иметь для качественной сборки тестер, который может замерить емкость конденсаторов. Поскольку в приборе используется два одинаковых канала усиления, то усиление по ним должно быть как можно ближе к одному значению, то есть быть одинаковым. На обоих каналах одного каскада должны быть одинаковые показания при измерении тестером.
Как выглядит уже собранная схема, можно увидеть на фото. Автор не стал устанавливать узел, определяющий степень разрядки аккумулятора.
После сборки плату нужно проверить тестером. Нужно подключить к ней питание и проверить все стратегически важные входы и выходы. Везде питание должно быть точно таким, как на схеме.
Шаг третий. Собираем катушку
Датчик DD собирается по тому же принципу, что и для всех подобных балансников. Передающая катушка обозначается буквами TX, а приемная RX. Всего нужно сделать 30 витков проводом, сложенным вдвое. Провод используется эмалированный, диаметром 0.4 мм. И приемная, и передающая катушка формируются двойными проводами, в итоге на выходе должно получиться четыре провода. Далее тестером нужно определить плечи обмоток и соединить начало одного плеча с концом другого, в итоге образуется средний вывод катушки.
Для фиксирования катушки после наматывания нужно хорошо обмотать нитками и затем пропитать лаком. После того как лак засохнет, катушки обматываются изолентой.
Впоследствии сверху делается экран из фольги, между началом и концом нужно сделать зазор порядка 1 мм, чтобы избежать короткозамкнутого витка.
Средний вывод ТХ необходимо подключить к земле платы, иначе не запустится генератор. Что касается среднего выхода RX, то он нужен для настройки по частоте. После настройки резонанса его нужно заизолировать и приемная катушка превращается в обычную, то есть без вывода. Что касается приемной катушки, то ее подключают вместо передающей и настраивают на 100-150 Гц ниже, чем предающая. Каждую катушку нужно настраивать отдельно, при настройке возле катушки не должно быть никаких металлических предметов.
Чтобы свести баланс, катушки сдвигают, как можно увидеть на фото. Баланс должен находиться в пределах 20-30 мв, но не более 100 мв.
Рабочие частоты прибора находятся в пределе от 7 кГц, до 20 кГц. Чем ниже будет частота, тем глубже будет брать прибор, но при низкой частоте дискриминация становится хуже. И наоборот, чем выше частота, тем лучше дискриминация, но при этом меньше глубина обнаружения. Золотой серединой можно считать частоту 10-14 кГц.
Для подключения катушки используется четырех жильный экранированный провод. экран подключается к корпусу, два провода идут идут на передающую катушку и два на приемную.
Подойдя к моменту выбора металлоискателя необходимо уже четко понимать, что именно вы хотите получить в результате своих поисков. Будет это время потрачено ради удовольствия нахождения на природе и возможного обнаружения каких-либо находок или вы хотите целенаправленно искать определенные артефакты, которые относятся к военной тематике либо поиску монет, украшений и других предметов отражающих этапы исторического развития отличающегося от милитаристического.
От сделанного на этом этапе выбора зависит размер будущих капиталовложений в приобретаемый металлоискатель.
Восьми сегментная шкала дискриминации металлов на дисплее Bounty Hunter Platinum
Итак, если вы хотите находить предметы из железа или сплавов содержащих значительную его часть, то имеет смысл выбирать металлоискатель ориентируясь на глубину обнаружения, т.к. включение функции дискриминации напрямую влияет на этот показатель, причем не в лучшую сторону.
Ели же цель поиска - цветные металлы (медь, бронза, серебро, золото) либо изделия из них, тогда режим дискриминации ваш хороший помощник, поскольку он даст возможность настроить прибор на исключение железосодержащих предметов из области обнаружения. А это, в свою очередь, позволит не выкапывать десятки лишних ямок, что сбережет силы, нервы и время на очередном выезде.
Исключение из поиска нежелательных для обнаружения целей по признаку их электропроводимости.
В зависимости от уровня профессиональности металлоискателя изменяются возможности настройки дискриминации металлов. Чем ближе прибор к начальному уровню тем упрощеннее данный процесс и, что совершенно логично, сама настройка менее точная.
Если металлоискатель оснащен дисплеем, то на нем обязательно есть визуальное изображение шкалы дискриминации, отображающей, как правило, индикацию объекта от 0 до 99. Что это означает? Чем ближе показатель к нолю, тем меньшей электропроводностью обладает обнаруженный предмет.
Если рассматривать электропроводность чистых металлов то шкала дискриминации металлоискателя должна выглядеть так:
железо / никель / цинк / алюминий / золото / медь / серебро
Эта градация практически везде соблюдается, но с оговоркой - как правило на шкале указываются не только названия металлов но и изделия из них. Подобный подход совершенно справедлив учитывая, что в большинстве случаев для изготовления того или иного предмета, будь то ювелирное украшение, монеты или пивные пробки, используется не очищенный металл, а его сплав. И, в зависимости от того какой металл использовался в качестве лигатуры (добавки) изменяется и электропроводность самого изделия.
К примеру в золотые украшения, в зависимости от технологии производства, добавляют цинк, никель, платину, а также медь. Первые три металла имеют электропроводимость ближе к железу, т.е. даже меньше чем у алюминия, поэтому при обнаружении украшения из золота на шкале дискриминации отобразится значение между алюминием и железом, соответственно звуковой сигнал металлоискателя будет низким.
Если же в процессе изготовления использовалось больше меди, чем других лигатур, то и сигнал будет более высоким (при условии наличия полифонии) а индикатор покажет наличие металла в сегменте от алюминия до меди.
Режимы работы дискриминатора
Как правило, бюджетные металлоискатели способны разделять металлы только на цветные и чёрные (переменная дискриминация ), а так же предоставляют пользователю возможность искать все металлы (режим all metal).
В приборы более высокого уровня заложена возможность пользовательской настройки металлодетектора на исключение из поиска группы металлов с определенной проводимостью (селективная дискриминация ). Так например, детектор может исключать сигналы от железа, никеля и алюминия, но реагировать на цели из серебра и меди.
Для удобства пользователей производители включают в настройки металлоискателя предустановленные режимы работы дискриминации например "монеты", "монеты и драгоценности", "реликвии", "все металлы", что облегчает работу с прибором начинающему кладоискателю. Ведь использовать такой металлодетектор можно по принципу "включил и пошел", изначально не вникая в тонкости настройки. А изучив его работу на практике, уже осознанно, исходя из целей поиска, создавать собственные маски дискриминации (если конечно такая возможность заложена в приобретенный металлодетектор).
Заключение
Подитоживая разговор о дискриминации металлов сделайте для себя вывод, какие находки станут целью Вашего поиска и решите стоит ли переплачивать за данную функцию или нет. Если же определиться окончательно еще сложно не забывайте, что металлоискатель всегда можно переключить в режим работы "все металлы", отключив функцию дискриминации.
Успехов в поисках!
Вас может заинтересовать:
Rash
22.11.2018
Классно все объяснили, большое спасибо!
Еее
03.10.2018
Спасибо. Оч доходчиво.
Гость
02.12.2017
Реально удачная статья. А про добавки (лигатуры) в ювелирных изделиях я что-то вообще не задумывался... похоже надо металлоискатель перенастроить....