Мд сварог своими руками

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 05.10.2024

Сегодня хочу исполнить свою давнюю мечту-это сборка металлоискателя.

Дело в том что я житель простой деревни и заброшенных домов у нас целая куча, хотелось бы пройти по огородам с металлоискателем, а вдруг найду золотые монетки.

Металлоискатель должен быть чувствительным и главное простым в сборке.

Обратил свое внимание на простую схему металлоискателя приставки.

Да все потому что в металлоискатель работает на пару с простым приемником на средние или длинные волны.

Схема нашей сегодняшней конструкции представляет с собой обычный LC генератор и работает она на чистоте 140 КГц.

А вот и наша схема:

Как мы видим схема состоит из одного транзистора структуры N-P-N.

Четырех неполярных конденсаторов, один электролитический конденсатор и два резистора.

Схема очень проста и удобна вы сами с легкостью сможете собрать этот металлоискатель приставку.

Самой главной деталью в этой схеме является катушка, вот с него и начнем сборку.

Для изготовления катушки (колебательного контура) я взял лакированный провод 0,25-0.5 мм и намотал в кольцо диаметром 15 см.

Количество витков у меня составляет 16.

Вообще подойдет любой провод лакированный,обмоточный,монтажный.

Я снял провод с экрана размагничивания кинескопов.

После намотки провода в кольцо я припаял к концам обмотки гибкие провода и все это дело хорошо замотал изо лентой.

Вырезал под нашу обмотку из двп основание и приклеил его на супер клей.

Для крепления ручки металлоискателя просверлил отверстия основании.

Можно переходить к подбору радиокомпонентов.

Резисторы и конденсаторы могут быть любого типа, а транзистор я взял КТ315 с любой буквой.

Батарея питания крона на 9 вольт, электролитический конденсатор на 47мк и 12 вольт.

Основание под радиокомпоненты вырезал из фанеры размерами 6,5 на 6 см.

Прежде чем начинать резать, поставьте все радиокомпоненты на фанеру и уже основываясь по расположению начертите линии реза на фанере.

Вырезанную деталь я прошелся несколько раз шкуркой для придания ему благородного вида.

На листке бумаги начертил полностью схему нашего металлоискателя с местами расположения и с соединениями.

Далее вырезал его в масштабе один к одному.

По начерченной схеме делаем проколы шилом ля установки опорных стоек для радиоэлементов.

В качестве опорных стоек я использую отрезок от медного прутка зачищенный от лака и залуженный для удобства пайки в дальнейшем.

Более толстые медные отрезки буду использовать в качестве контактов для удобной пайки внешних компонентов таких как колебательный контур и батарея.

На заранее проколотые и подготовленные отверстия прибиваем опорные стоики.

Контактные отрезки загибаем.

Теперь можно запаивать соединительные провода.

Это я для красоты загнул их ну а вы же можете просто проложить провод без никаких изгибов.

Согласно нашей схемы припаиваем сами радиоэлементы.

Для пайки лучше воспользоваться пинцетом, руки обжигает паяльник, проверенно.

Все компоненты я разместил на основу из двп в центре катушки.

Катушку подпаял к своим законным контактам,батарею питания и выключатель разместил на основе металлическими держателями которые в крутил маленькими саморезами.

Осталось прикрутить ручку и проверять данный металлоискатель.

Включаем карманный радиоприемник и настраиваем его на частоту 140 КГц пока не услышим в радиоприемнике звук похожий на скрип.

Когда металлоискатель подводим к металлическому предмету тональность звука меняется, значит все прекрасно работает.

Пора одевать сапоги и испытывать нашу приставку.

Я вам так скажу вроде схемка простая, но чувствительность у собранного металлоискателя не уступит мне кажется магазинным конструкциям.

Монету которую я закопал для проверки на глубину 20 см удалось обнаружить и это не может не радовать.

А в конце скажу что для получения еще лучшей чувствительности разместите катушку под двп, это я уже на следующий день проверил.

Увлечения людей бывают разными, и среди различных видов хобби встречается поиск кладов, старинных монет, артефактов и просто металлических предметов. Для получения эффективного результата действий изыскателей применяется особый вид оборудования – металлоискатель. Профессиональные заводские инструменты, с различными наборами функций, стоят недешево и могут не окупить себя в тех случаях, когда приобретаются в целях заработка на продаже металлов. Если человек обладает даже небольшим запасом начальных сведений из области радио-механики, то сможет самостоятельно собрать полезный инструмент, потратив на него намного меньше средств.

Назначение и особенности металлоискателя

Первые попытки создать детектор для обнаружения металлов в различных средах предпринимались еще в начале 20-го века. Поначалу с его помощью владельцы заводов следили за утечкой деталей с производства. Но впоследствии появились различные разновидности прибора, которые приносили пользу военным и промышленным специалистам. Слишком объемные габариты затрудняли широкое использование приборов, но в 60-х годах начали появляться легкие модели с более простым устройством, принципы которых сохранились до сих пор.

Действие детекторного устройства основано на силе притяжения металлов 2-мя магнитными катушками, первая из которых создает магнитный импульс, направляя его в почву. Другая играет роль приемника отраженного сигнала от находящихся на глубине предметов с сильной проводимостью электрического тока, к которым относятся практически все металлы.

Для предотвращения попадания издаваемого магнитного излучения сразу на приемный элемент прибора, создается индукционное равновесие, в котором система сбалансирована таким образом, что на выходе сигнал равен 0. При условии, что в такую уравновешенную схему попадает металлический предмет, происходит дисбаланс, о чем сообщает поступающий сигнал.

Когда искомые предметы оказываются в зоне воздействия магнитного импульса, возникает соответствующий сигнал, который передается через наушники.

Его сила может меняться, в зависимости от дальности нахождения или глубины залегания металлических фрагментов.

Чувствительность металлоискателя напрямую зависит от величины первой катушки, создающей магнитное поле – увеличение ее размеров расширяет возможности приборов.

С помощью простого электронного устройства можно находить, недоступные обычному восприятию, ценные предметы и металлолом в нейтральной среде, а также влажной почве, обладающей слабой проводимостью. Металлоискатель подает сигнал о наличии железа, серебра, меди или подобных материалов в различных грунтах, воде, старых стенах, среди свалки разных вещей и в живых организмах.

Материалы и инструменты для работы

Современные металлодетекторы отличаются от своих предшественников компактными габаритами и легким весом, что делает их максимально удобными для длительной работы в поле.

Уменьшить механические параметры прибора помогло развитие микроэлектроники, которая усиливает действие электрических импульсов.

Многие искатели кладов, имеющие представление о физической науке в объеме школьной программы, самостоятельно собирают детекторы для обнаружения металлов.

Некоторые детали для сборки прибора, а также обычные инструменты из запаса умелого хозяина, можно найти практически в каждом доме. Для работы потребуются следующие предметы:

медные провода разного сечения;
два генератора тока, или магнитные катушки;
паяльник с припоем и канифолью;
отвертки;
кусачки;
плоскогубцы;
изоляционная лента;
кусок трубы или деревянного штыря для корпуса.

Радио-детали для электронной системы устройства можно найти в старых приборах, хранящихся в кладовке, или приобрести на рынке.

Надо запастись куском текстолита для платы, несколькими резисторами 100 кОм, транзисторами КТ 315, конденсаторами С1, 2, 3, 4, стереонаушниками и батарейкой, мощностью 4,5 В.

Конструкция металлоискателя

В отличие от локаторов, где применяется принцип отражения эха, в металлоискателях издаваемый и принимаемый импульсы работают на одних частотах. Одновременная реакция обеих катушек, в этом случае, возникает только на обнаруженные металлические предметы.

Устройство, работа которого основана на отлаженном принципе передачи и приема, воспринимает отраженный от искомых предметов сигнал, который исследователь слышит в наушниках.

Простая схема, в которой присутствуют источник питания в виде батарейки или аккумулятора, передающая и приемная магнитные катушки, прерыватель и наушники, отличается хорошей эффективностью на практике.

Из недостатков простейших детекторов исследователи отмечают излишнюю чувствительность приборов к геологическим особенностям почвы, в которой производится поиск металлов.

Основа или штанга прибора должна быть удобной для длительного ношения и делается из материалов, не проводящих электричество, таких как резина, пластиковый шланг или дерево.

Катушка, передающая энергию, крепится к нижней части держателя, образуя нужный угол наклона к земле.

Средняя штанга может состоять из двух частей с резьбой, чтобы регулировать высоту устройства. Верхняя часть состоит из подлокотника, а также на ней крепится пульт управления.

Блок электронного управления прибором нужен для обработки поступающих данных, а сложность его устройства может быть разной, в зависимости от потребностей изготовителя. От нижней катушки к верхней проходит изолированный провод, который подключается с помощью штекера.

Все элементы детектора должны быть защищены от влаги изолирующими материалами, чтобы избегать многочисленные помехи и замыкание электрических приборов.

Металлоискатель в домашних условиях своими руками

Многие самодеятельные мастера делятся своим опытом по созданию металлодетекторов своими руками на просторах интернета и в технических журналах.

Среди примеров можно встретить много интересных технических решений, от самых простых, собранных на основе мобильного телефона – до сложных, работающих на глубине 4 метра и производящих дискриминацию металлов.

Простой способ

Если любитель сборки приборов своими руками далек от работы с паяльником, то лучше найти готовые платы. Можно решить проблему, взяв небольшой приемник и калькулятор. Для крепления их на плотную основу подойдет сложенный в виде книжной обложки кусок картона, к которому они крепятся изнутри, при помощи скотча.

Радио надо настроить на частоте АМ, выбрав свободную волну.

Если одновременно включить калькулятор, то динамик радио будет издавать звук помех. Его можно снизить, если сближать два прибора, зафиксировав их на уроне самого низкого шума. Такой прибор начнет издавать более сильные звуки в месте нахождения металлических предметов.

Сложный способ

На изготовление более сложного прибора потребуется больше навыков мастера по радио-технике. В основе устройства должна находиться плата с несколькими электронными деталями, которые надо припаять по определенной схеме.

Среди них – генератор электрического тока, к которому подключается первая катушка. Затем второй генератор эталонного типа, питающий воспринимающую магнитную катушку и работающий на одной частоте с первым. С обоих генераторов сигнал должен поступать на смеситель IС1.2 и далее передаваться на фильтр и усилитель звука для наушников.

С дискриминацией металлов

Некоторые сложные грунтовые детекторы создаются по индукционной технологии, что позволяет им обладать такой функцией, как дискриминатор разных металлов.

С его помощью можно приблизительно оценить качество металла, сразу исключив ненужные виды находок, на глубине от 0,2 до 1,0 метра.

Глубинный металлоискатель

Данный вид детекторов может состоять из одной рамы с большой магнитной катушкой, или из двух разделенных, как в обычном варианте.

С помощью приема и передачи электрических импульсов, глубинный прибор может реагировать не только на залегающие металлы, но также на наличие других материалов, находящихся под землей, таких как камень или бетон.

Правильно собранное устройство может работать на глубине от 0,5 до 3,0 метра.

Благодаря простому и удобному в использовании прибору, можно проводить свободное время с пользой, находя интересные исторические предметы или собирая металлолом, оплата за который может стать хорошим дополнением к личному бюджету.

Детектор представляет собой электронный прибор, способный обнаружить изделия из металлов. Принцип действия основан на проводимости искомого материала. Металлоискатели, стали высоко востребованными во многих отраслях промышленности и быту.

Разные виды оборудования изготовленные по принципу металлоискателей, изготовленных в заводских условиях имеют определенную область применения:

исследование почвы на предмет обнаружения металла
осмотр людей на наличие запрещенных предметов из железа
поиск мин и различных боеприпасов
поиск вещей представляющих историческую ценность

Обзор моделей глубинных миноискателей

В чем разница между глубинниками с рамкой и с катушкой?

Что такое рамка для глубинника?

Глубинник Сварог Рубеж

Сварог Рубеж — это новый глубинный металлоискатель , импульсный (PI), работающий на низкой частоте 0,45кГц. С 2021 года прибор Сварог имеет российскую локализацию. Первая версия данного прибора имела название Сварог 5000.

Сварог очень похож на металлоискатель Deep Hunter PRO-3 SE (см далее). Однако в отличии от последнего имеет большую глубину поиска и меньший размер блока.

Характеристики по глубине:

Каска в грунте (с катушкой 40х60см) — 1,7м
Каска в грунте (с катушкой 24см) — более 1,25м
Каска (с рамкой 100х100) — более 3м
Банка из под Кока-Колы 0,33 (с катушкой 24см) — 1,25м

Сварог Рубеж может работать , как с катушкой, так и с рамкой.

Возможные датчики для заказа:

катушка 40х60см
катушка 24см
рамка 140х140см
рамка 200х200см

Из настроек мы имеем:

кнопку стабилизации схемы (балансировка по грунту)
включение и громкость
регулятор игнорирования мелких целей
чувствительность

При работе Сварог автоматически подстраивается под изменение грунта. Сварог Рубеж — это достаточно гибкий прибор, он привлекает:

глубиной поиска
стабильностью
большим выбором датчиков
возможностью работать , как одному, так и в команде
возможностью игнорирования мелкого мусора
возможностью работать, как в поле, так и в ограниченном пространстве

Deep Hunter Golden Mask

На 2021 год фирма Golden Mask выпускает модель Deep Hunter PRO-3 и Pro-3 SE. Это современный глубинный металлодетектор, способный работать , как с рамкой, так и с катушкой. Прибор обладает высокой глубиной поиска (с рамкой 125х125см — каска — 3м). (Похож на Сварог Рубеж. Но глубине поменьше и стоит дороже)

Рамка 125х125см
Рамка 180х180см
Катушки 20см, 28×42см, 42см или 58см

Deep Hunter Pro-3 SE имеет , как автоматическую подстройку под грунт, так и ручную.

Глубинник TM-808 Whites

Фирма Whites достаточно известна своими металлоискателями. TM-808 — это ее глубинный прибор, работающий только с катушками.

TM-808 выпускается давно. И на сегодняшний день уже устарел. Если не касаться его поисковых характеристик: глубины поиска и стабильности, то TM имеет большой минус — катушки, которые подвержены деформации. При деформации поисковых элемнтов, пропадает глубина поиска. Это существенный недостаток для полевых условий работы.

TM-808 не имеет дискриминации. (но, как мы говорили ранее, для глубинника это не особо важно)

По глубине для TM-808 заявлено — 4м (видимо для танка). В документации характеристики не прописаны. На практике, глубина получается гораздо скромнее.

Считается , что TM-808 хорошо использовать в ограниченном пространстве.

Глубинник Fisher Gemini-3

Фирма Fisher Labs давно оcвоила выпуск металлоискателя — Fisher Gemini-3, использующего в качестве поисковых элементов — катушки, которые убраны в кожухи (если вспомнить TM-808, то именно то, что поисковые элементы Gemini-3 убраны в кожухи, защищает последние от деформации).

Поисковые характеристики Fisher Gemini-3 похожи на TM-808. Вобщем-то прибор устарел.

Gemini-3 представляет собой 2-а ящика (с датчиками внутри) разнесенных по краям штанги. Этот глубинный металлоискатель носят на плече или используют 2-а ящика 2-а разных человека.

Дискриминации в Gemini-3 нет.

По глубине для Fisher Gemini-3 в документации заявлено — 6м (видимо для танка). На практике, никто из поисковиков не мог подтвердить эту глубину.

Глубинная насадка для GTI-2500 Garrett

Металлоискатель Garrett GTI-2500 выпускается давно. Сам прибор теряет свою актуальность. Однако GTI-2500 может использовать специальную глубинную насадку, что делает его из грунтового металлоискателя — глубинным.

Характеристики у глубинника Garrett GTI-2500 достаточно скромные ( скромнее, чем у Gemini-3 и TM-808). В документации они не прописаны. Однако поисковики считают глубинный металлоискатель 2500 практичным.

GTI-2500 имеет 2-е катушки в жесткой оболочке на жесткой штанге.

Detech SSP-5100

Есть еще такой глубинный миноискатель, как Detech SSP-5100. Он очень похож на Deep Hunter PRO-3.(Именно похож). У Deep Hunter характеристики лучше, в том числе и по стабильности.

А так SSP-5100 может использовать , как рамки, так и катушки.

Detech SSP-5100 очень привлекателен по описанию. На экран выдается спектрограмма сигнала. Как видно из картинки, обещается глубина до 4м с рамкой 100х100см. Но в инструкции о глубине ничего не пишется!

Остается только попробовать, как он работает на практике (посмотреть видео пользователей).

Mono-катушки

Mono-катушки незаслуженно обделены вниманием поисковиков.

Так же mono-катушку стоит применять после обнаружения скопления целей, что позволит сократить площадь проведения раскопок и создать четкую картину о составе целей.

Отрицательной стороной mono-катушек является то, что при одинаковом диаметре глубина обнаружения цели DD-катушкой будет больше на несколько сантиметров.

Кроме того, mono-катушки очень подвержены влиянию грунта с высокой минерализацией (пляжи, прибрежные морские зоны и др.), что приводит к необходимости снижения чувствительности металлоискателя, от которой зависит глубина обнаружения цели.

Как собрать простой металлоискатель своими руками

Даже самый простой металлоискатель, изготавливаемый своими руками, нуждается в индуктивной катушке. Она представляет собой кольцо диаметром от 6-8 см до 14-16 см в зависимости от размеров металлических предметов, которые предстоит искать. Для изготовления самодельной катушки берется заготовка подходящего диаметра, на которую наматывается медный эмалированный провод сечением 0,4-0,5 мм. Количество витков можно рассчитать по известной формуле, учитывающей диаметр катушки. После намотки катушку аккуратно снимают с заготовки и закрепляют с помощью изоляционной ленты. Она защитит ее от механических повреждений и попадания атмосферной влаги. После этого поверх катушки наматывают фольгу-экран с разрывом длиной примерно 10-15 мм.

Полученный экран не должен представлять собой короткозамкнутый виток. Поверх экрана необходимо намотать с шагом 1 см медный луженый провод, который подключается к оплетке коаксиального кабеля, ведущего к электронному блоку. Катушка подключается к схеме двухпроводным коаксиальным кабелем.

Рекомендуется изготовить несколько катушек с разными внутренними диаметрами, что позволит подключать их применительно к каждому конкретному случаю. В заключение остается оформить металлоискатель конструктивно: электронный блок помесить в герметичный корпус, защищенный от влаги и пыли, а индуктивную катушку установить на конец неметаллического шеста необходимой длины. В качестве источника звукового сигнала, формируемого электронной схемой, может быть использован небольшой динамик или наушники, если предстоит пользоваться устройством в зашумленных местах. Электропитание прибора осуществляется от автономного источника тока – батарейки или аккумулятора.

Ручные

Каждый, кто хоть раз был в аэропорту или в другом заведении, где приходится подвергаться досмотру хоть раз видел такой металлоискатель.

Этот прибор абсолютно безопасен для человека и его здоровья, работает при разных температурах, а также легко позволяет обнаружить железные предметы, которые человек переносит.

Материалы, необходимые для сборки своими руками мощного металлоискателя

ИМС КР 1006ВИ1, чтобы создать передающий блок;
транзистор IRF 740;
ИМС К 157УД2 и транзистор ВС 547, чтобы собрать приёмный узел;
NPN-транзисторы;
провод ПЭВ 0,5, чтобы создать катушку;
материалы, чтобы изготовить корпус и пр.;
пластину, покрытую листом из меди, чтобы изготовить печатную плату;
провод;
изоленту;
паяльник;
скальпель;
отвёртки;
пассатижи;
разные типы крепежа.

Схемы металлодетектора для изготовления своими руками

Печатная плата своими руками

Если запчасти куплены, есть схема, то требуется собрать всё воедино. Чтобы разместить радиодетали, используют печатную плату, которую возможно без труда изготавливать самому. Потребуется листовой гетинакс, покрытый технической фольгой из меди.

Дорожки покрываются при помощи защитного лака, а после просыхания плата опускается в хлорное железо для травления.

Когда изделие готово, возможно установить и распаять радиодетали. Следующей стадией станет проверка схемы с помощью приборов измерения.

Катушка своими руками для металлоискателя

Затем оправка с проводом хорошенько обматывается с помощью изоляции. Готовая катушка помещается внутрь корпуса из диэлектрика. Можно воспользоваться материалами, подходящими по размерам корпуса от неисправной бытовой техники. Подобное даст возможность обеспечить защиту катушки от повреждений при работе с прибором. Окончания обмотки припаивают к многожильному проводу диаметром 0,6 мм.

Размер поисковой катушки

Снайперская катушка

Поисковые катушки малого размера (4-6 дюймов) принято называть снайперскими катушками. Они рассчитаны на обнаружение мелких целей и работу на сильно замусоренных участках. Из-за малого диаметра они легко проникают в труднодоступные места.

Снайперские катушки устойчивы к минерализации и неоднородности почвы, обладают прекрасным разделением целей, точным определению их местоположения и дискриминацией металлов (из-за малого объема грунта находящегося под катушкой).

Основное направление снайперских поисковых катушек — это населенные пункты, фундаменты, подвалы и чердаки старинных зданий. Также снайперские катушки чаще других используются при поиске потерянных ювелирных украшений на пляжах.

Отрицательной чертой снайперских поисковых катушек является сравнительно небольшая глубина обнаружения цели — около 20 см.

Поисковые катушки среднего размера

Поисковые катушки среднего размера составляет 9-12 дюймов. Подобные поисковые катушки подходят для обнаружения монет и неглубоких кладов. Вне зависимости от конструкции (mono или DD) эти катушки удобно использовать на среднезамусоренном грунте, где они способны приносить достойные результаты.

Поисковые катушки среднего диаметра проигрывают снайперским катушкам по дискриминации металлов и разделению целей, а большим по глубине обнаружения.

Большие катушки

Поисковые катушки диаметром от 13 дюймов дают значительное увеличение глубины обнаружения цели и площади сканируемого участка.

Использование катушки большого диаметра — это конкретный поиск, нацеленный на клады, крупные монеты и артефакты, лежащие достаточно глубоко в земле.

Использование хроматических резисторов

Как сделать металлодетектор своими руками? Модель с хроматическими резисторами собрать довольно просто, но следует учитывать, что конденсаторы для модификаций разрешается применять лишь на предохранителях. Также эксперты указывают на несовместимость резисторов с проходными фильтрами. Перед началом сборки важно сразу заготовить для модели трубку, которая будет ручкой. Затем устанавливается блок. Целесообразнее подбирать модификации на 4 мк, которые работают при частоте 50 Гц. У них малый коэффициент рассевания и высокая точность измерения. Также стоит отметить, что искатели данного класса смогут успешно работать в условиях повышенной влажности.

Форма поисковой катушки

Поисковые катушки бывают:

Круглые катушки

Поисковые катушки круглой формы самые распространенные и выделяются среди других, как наиболее результативные по глубине обнаружения цели.

Функциональные и технические параметры металлодетекторов

Прежде чем выбрать и купить хороший металлоискатель, следует чётко определиться с тем, в какой среде будут вестись поисковые работы. Также необходимо учесть предполагаемые размеры искомых предметов и глубину их залегания. Рассмотрим основные характеристики, на которые нужно обратить особое внимание при покупке детектора:

принцип действия;
рабочая частота прибора;
чувствительность;
вес;
балансировка грунта;
целеуказание;
дискриминатор;
дополнительные функции.

Какую поисковую катушку купить: DD или Mono?

DD-катушки

Использование DD-катушки дает существенный прирост глубины и возможность быстрого обследования больших территорий, а при поиске на грунте с высокой минерализацией освобождает от необходимости снижения чувствительности металлоискателя.

Отрицательные стороны DD-катушек заключаются в низких показателях работы на замусоренных участках грунта и невысокой точности определения местоположения цели.

Применение контакторов

Контакторы в устройства устанавливаются вместе с блоками управления. Стойки для модификаций используются небольшой длины, а тарелки подбираются на 20 и 30 см. Некоторые эксперты говорят о том, что устройства стоит собирать на импульсных переходниках. При этом конденсаторы можно использовать низкой емкости.

Также стоит отметить, что после установки блока управления стоит припаять фильтр, который способен работать при напряжении 15 В. В данном случае у модели будет поддерживаться проводимость на уровне 13 мк. Трансиверы чаще всего используются на переходниках. Перед включением металлоискателя на контакторе проверяется уровень отрицательного сопротивления. Указанный параметр в среднем равняется 45 Ом.

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

Плата Arduino Nano (купить на AliExpress).
ЖК дисплей 16х2 (купить на AliExpress).
Операционный усилитель TL081 или 741, также подойдет LT1677 (использован автором проекта) (купить на AliExpress).
Громкоговоритель (Speaker) 0,25 Вт, 8 Ом.
Транзистор общего назначения NPN типа.
Катушка индуктивности – 2 шт.
Потенциометр 10 кОм (купить на AliExpress).
Конденсаторы и резисторы (согласно схеме, представленной далее).
Переключатели.
Батарейка.

Схема проекта

Схема металлоискателя на Arduino c дискриминацией металлов представлена на следующем рисунке.

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. 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:

Читайте также: