Detektor kovů, nebo jak se také říká detektor kovů, dokáže prostřednictvím elektrických nebo magnetických vln rozlišit a reagovat na kovové předměty ukryté v jiném prostředí. Tento přístroj je nepostradatelnou pomůckou pro inspekční služby, ekology, stavební dělníky, "zlatokopy" a mnoho dalších profesí. Průměrná cena detektoru kovů v Ruské federaci se pohybuje od 15 do 60 tisíc rublů. Tento článek je určen pro ty, kteří nechtějí přeplácet, chtějí pochopit zařízení a vytvořit detektor kovů vlastníma rukama.
Obsah
Detektor kovů, jeho konstrukce a princip činnosti
Princip fungování detektoru kovů je složitý pouze slovy. Jde o generování magnetických polí pomocí elektrického napětí; když tyto vlny na své cestě narazí na kovové předměty, zařízení vyšle signál a upozorní vás na nález. Pro začátečníky, kteří se s takovými "vynálezy" ještě nesetkali, se to zdá být poměrně obtížné, ale pokud budete pečlivě dodržovat pokyny, bude to ve skutečnosti mnohem jednodušší. Při troše pochopení si můžete snadno vytvořit zařízení pro hledání starých mincí v hloubce 30 cm pod zemí.
Cívka
K vytvoření magnetického pole je nutné, aby cívkou procházel proud.svazek, vinutí) měděného drátu s nylonovou izolací. Ta je několikrát navinuta na plastovou cívku. Poté se obalí pevnou polyesterovou balicí páskou. To proto, aby se drát nerozvinul zpět. Pokud je vnitřní strana cívky (speciální naviják) umístit čisté železo, magnetické pole se výrazně zvýší, což je metoda běžně používaná u bezpečnostních detektorů kovů.
Elektronické obvody
Fungování systému závisí výhradně na elektronických obvodech, které jsou mozkem zařízení. Zbylý kus měděného drátu je připájen k desce plošných spojů, druhý výstup desky je připojen elektrickými vodiči k senzorům: LED diodám, vibrátorům, reproduktorům. Pokud se magnetické vlny srazí s kovem, přichází z cívky přes desku elektrický signál do indikátorů. To je pravděpodobně nejobtížnější část stavby zařízení vlastníma rukama. Přístroj je poté zkalibrován, seřízen a umístěn do plastového ochranného pouzdra.
Základní parametry
Detektory kovů se podle svých vlastností dělí na 3 hlavní skupiny: hloubkové, podvodní a pozemní. Podle názvu je hned jasné, jaké jsou jejich vlastnosti. Často se vytvářejí hybridy, například vodotěsná cívka s pouzdrem. Ty samozřejmě stojí řádově více. Chcete-li si detektor kovů vyrobit sami, musíte mít jasnou představu o tom, k čemu bude sloužit, a na základě toho jsou stanoveny obecné parametry zařízení:
- Hloubka působení pod zemí, každý přístroj má svou vlastní "penetrační sílu". To samozřejmě závisí také na hustotě, typu půdy a přítomnosti kamenů, ale to je druhořadé.
- Průměr hledané oblasti, musíte okamžitě určit, pro sebe, jaký rozsah bude optimální, a od toho začít, výběr, nebo sestavení detektoru kovů.
- Citlivost detektoru kovů. Zde přichází otázka, k jakému účelu bude přístroj použit: pro hledače pokladů budou překážet jen drobnosti, ale pro lovce ztracených šperků na pláži je důležité, aby nic nepřehlédli, ani tu nejmenší věc.
- Selektivita kovů. Existují zařízení, která reagují pouze na určité vzácné slitiny.
- Úspora energie, standardní funkce každého bezdrátového zařízení.
- U nejnovějších modelů je k dispozici funkce nazvaná "diskriminace", která umožňuje zobrazení přibližné hloubky, polohy a slitiny kovů na výsledkové tabuli přístroje.
Hloubka detekce
Průměrná hloubka hledání v detektoru kovů se pohybuje od 1 do 100 centimetrů. Různé modely mají různou přesnost a hloubku. Rozsah viditelnosti v podstatě závisí na velikosti cívky, čím je větší, tím hlouběji se můžete podívat. A první chybou, kterou většina začátečníků dělá, je, že neví, k čemu, a vybírají si detektor kovů s co největší hloubkou. Starožitné mince jsou v průměru pohřbeny v hloubce 30-35 cm a ztracené drahé šperky jsou ještě blíže povrchu. Navíc čím větší hloubka, tím více nepřesností a chyb. Můžete vykopat 10 děr o hloubce 1 metr, za stejnou dobu můžete najít něco skutečně hodnotného prakticky na povrchu, aniž byste se tím vůbec zabývali.
Frekvence provozu
Stejně jako každé zařízení, i detektor kovů má vzájemně propojené součásti. Používáním zařízení na plný výkon zvyšujete spotřebu energie baterie. Pokud se na detektor kovů podíváte jako na celek, můžete dojít k závěru, že rozměry a funkčnost všech jeho součástí závisí na frekvenci generátoru. To je zřejmě nejdůležitější hodnotící kritérium, podle kterého jsou klasifikovány:
- První možnost je zcela neamatérská - ultra nízká frekvence. Bez počítačové podpory to nepůjde. Za cívkou musí následovat speciální stroj, který bude nejen zpracovávat signál pro obsluhu, ale také dodávat náboj, a to z důvodu značné spotřeby energie. Jeho rozsah je menší než 100 Hz.
- Druhou možností také není jednoduchý domácí spotřebič - nízkofrekvenční jednotka. Rozsah se pohybuje od 100 Hz do 10 kHz. Vyžaduje také velký výkon, je určen především k hledání železných kovů v hloubce až 5 metrů. Vyžaduje počítačové zpracování signálu, ale i s ním má velkou chybu v rozpoznání slitiny a jejího objemu ve velkých hloubkách.
- Univerzální, složitější, kompaktní - vysokofrekvenční detektory kovů. Pomocí tohoto zařízení můžete najít kov v hloubce 1,5 metru. Má střední odolnost proti šumu, ale dobrou citlivost, v malých hloubkách je možné určit slitinu a velikost kovu s poměrně dobrou přesností. Má rozsah až 30 kHz.
- Radiofrekvenční detektory kovů, s nimiž se pravděpodobně setkal každý, jsou standardním zařízením vhodným pro začínající amatéry. Má vynikající diskriminaci do hloubky 0,5 metru. Pokud není půda magnetická, například písek, nebo není v blízkosti žádná rozhlasová či televizní stanice, je to prostě skvělý univerzální přístroj.Jeho spotřeba energie je ve srovnání s výše uvedenými zástupci velmi nízká. Jeho plná účinnost závisí také na jeho součástech, především na cívce.
Montáž detektoru kovů vlastníma rukama
Na internetu existuje mnoho schémat, videí, fór a tipů na sestavení detektoru kovů. A mezi mnoha recenzemi je mnoho negativních o přístrojích jejich vlastní výroby. Mnoho lidí píše, že to nefungovalo a že je lepší si to koupit, než strávit spoustu času... Odpověď na takové komentáře je velmi jednoduchá: pokud se do toho pustíte a berete věc vážně, vyrobit něco vlastníma rukama je mnohem lepší než tovární detektory kovů. Pokud chcete něco udělat dobře, udělejte to sami.
Je možné vyrobit detektor kovů vlastníma rukama?
Pro člověka, který zná a zajímá se o fyziku a elektroniku alespoň na školní úrovni, nebude takový úkol obtížný. A zbývá jen vybrat kvalitní materiály. Ani začátečníci by neměli být na rozpacích, pokud budou postupovat krok za krokem a s trochou vytrvalosti se řídit pokyny.
Výroba vlastní desky s plošnými spoji
Nejnáročnější fází montáže detektoru je výroba desky plošných spojů. Je to mozek celé konstrukce a bez něj by zařízení jednoduše nefungovalo. Nejjednodušší metodou je řezání laserem.
- Zpočátku samozřejmě potřebujeme schéma, kterých je na internetu spousta. Pokud si ji však chce člověk vytvořit sám, pomůže mu s tím speciální program Sprint-Layout.
A tak, když máme schéma desky hotové, vytiskneme ho na laserové tiskárně, to je důležité, na fotografický papír. Mnoho lidí doporučuje používat lehký papír, aby lépe vynikly detaily. - Kupte si kus textolitu, který nebude těžké sehnat, a řádně ho připravte:
1) Pomocí nůžek na kov (nebo nože na kov) ustřihněte kus textolitu na správnou velikost pro tisk.
2) Poté je třeba obrobek očistit od vrchní vrstvy pomocí smirkového plátna. Ideálním výsledkem je rovnoměrný zrcadlový lesk.
3) Namočte kus látky do alkoholu, acetonu nebo jiného rozpouštědla a důkladně ji otřete. Tímto způsobem odmastíme a očistíme obrobek. - Po dokončení tohoto úkonu položíme fotografický papír s vytištěným vzorem na textolit a uhladíme jej horkou žehličkou, aby se vzor přenesl. Poté pomalu ponořte polotovar do teplé vody a velmi jemně a opatrně odstraňte papír, aniž byste vzor rozmazali. I když je obrys trochu rozmazaný, můžete ho opravit jehlou.
- Když deska trochu zaschne, přichází na řadu další fáze, pro kterou potřebujeme roztok síranu měďnatého nebo bělidla.
K přípravě tohoto roztoku je třeba zakoupit práškový chlorid železitý (FeCl3). V obchodě s rádii stojí pěkný peníz. Tento prášek zřeďte vodou v poměru 1:3. Voda by neměla být horká a nádoba by neměla být kovová.
Ponořte naši desku do roztoku na určitou dobu, která závisí na tloušťce materiálu a vnějších podmínkách, doba není přesně stanovena. Pokud budete roztok pravidelně míchat, proces bude probíhat rychleji a lépe. - Vyjměte desku, opláchněte ji pod tekoucí vodou, odstraňte toner alkoholem nebo jiným rozpouštědlem.
- Pomocí vrtačky vytvořte otvory pro díly v místech, kde jsou na obrázku požadovány.
Více informací o této metodě najdete v našem článku: Jak si doma vyrobit desku s elektronickými obvody.
Montáž rádiových komponent na desku
V této fázi je třeba desku vybavit všemi potřebnými rádiovými součástkami. Nebojte se složitých názvů, neznámých kombinací čísel a písmen. Všechny díly jsou označeny. Stačí jen najít ty správné, koupit je a namontovat na místo.
Zde je příklad poměrně jednoduchého, ale účinného obvodu -PIRAT
A je to tady:
- Hlavním čipem může být levný KR1006VI1 nebo jeho různé zahraniční protějšky, jako je NE555 použitý ve výše uvedeném obvodu. Abyste mohli obvod připevnit k desce, musíte mezi ně připájet propojku.
- Dalším krokem je instalace zesilovače, například K157UD2, který je rovněž zobrazen na výše uvedeném obrázku. Mimochodem, při procházení starých sovětských přístrojů můžete najít tento a mnoho dalších dílů.
- Poté nainstalujeme dvě SMD součástky (vypadají jako malé cihličky) a připojíme rezistor MLT C2-23.
- Po instalaci rezistoru musíme zastavit oba tranzistory. Velmi důležitý bod pro začátečníky: struktura prvního z nich musí odpovídat NPN a druhého PNP. Pro toto zařízení jsou ideální BC 557 a BC 547, ale protože není tak snadné je sehnat, lze použít různé zahraniční analogy. Co se týče tranzistoru, IRF - 740 nebo jakýkoli jiný tranzistor se stejnými parametry je dobrou volbou, v tomto případě na tom nezáleží.
- Posledním krokem je montáž kondenzátorů. A jedna rada: je lepší zvolit tu s nejnižší hodnotou TKE, výrazně zlepšuje termoregulaci.
Výroba cívky
Jak již bylo napsáno, při výrobě domácí cívky byste měli navinout přibližně 25-30 závitů drátu PEV, pokud je jeho průměr 0,5 milimetru. Nejlépe je však vyzkoušet zařízení v provozu, zvolit a měnit počet otáček, aby bylo dosaženo požadovaného výsledku.
Rám a další prvky
K rozpoznání nálezu zařízení lze použít jakýkoli reproduktor s impedancí nula ohmů. Jako zdroj napájení lze použít dobíjecí baterii nebo jednoduché baterie s celkovým napětím vyšším než 13 V. Pro větší stabilitu a elektrickou vyváženost obvodu je na výstupu namontován stabilizátor. Pro pirátský obvod by byl ideální typ napětí L7812.
Poté, co se ujistíme, že detektor kovů funguje, zapojíme fantazii a vytvoříme rám, který bude především pohodlný pro obsluhu. Existuje několik chytrých tipů, jak vytvořit případ:
- Deska musí být chráněna umístěním do speciální krabice a pevným zajištěním na pevném místě. Samotný box by měl být z důvodu pohodlí umístěn na rámu.
- Čím více kovových předmětů se v konstrukci nachází, tím méně je spotřebič citlivý.
- Chcete-li zařízení vybavit nejrůznějšími vymoženostmi, například opěrkou, můžete použít kus vodovodní trubky rozříznuté napůl. Níže připevněte gumovou rukojeť. A úplně nahoře zkonstruujte nějaký přídavný držák.
Schémata nejoblíbenějších detektorů kovů
Schéma Butterfly
Schéma Koschey
Schéma Kvazar
Schéma Chance
