Detektor kovov, alebo ako sa tiež nazýva detektor kovov, dokáže prostredníctvom elektrických alebo magnetických vĺn rozoznať a reagovať na kovové predmety ukryté v inom prostredí. Tento prístroj je nepostrádateľnou pomôckou pre inšpekčné služby, ekológov, stavebných pracovníkov, "zlatokopov" a mnohé ďalšie profesie. Priemerná cena detektora kovov v Ruskej federácii sa pohybuje od 15 do 60 tisíc rubľov. Tento článok je určený pre tých, ktorí nechcú preplácať, chcú pochopiť zariadenie a vytvoriť detektor kovov vlastnými rukami.
Obsah
Detektor kovov, jeho konštrukcia a princíp činnosti
Princíp fungovania detektora kovov je zložitý len slovami. Ide o generovanie magnetických polí pomocou elektrického napätia; keď tieto vlny na svojej ceste narazia na kovové predmety, zariadenie vyšle signál a upozorní vás na nález. Pre začiatočníkov, ktorí sa s takýmito "vynálezmi" ešte nestretli, sa to zdá byť dosť ťažké, ale ak budete pozorne sledovať pokyny, v skutočnosti to bude oveľa jednoduchšie. Pri troche pochopenia si môžete ľahko vytvoriť zariadenie na vyhľadávanie starých mincí v hĺbke 30 cm pod zemou.
Cievka
Na vytvorenie magnetického poľa je potrebné, aby cievkou prechádzal prúd.zväzok, navíjanie) medeného drôtu s nylonovou izoláciou. Ten sa niekoľkokrát navinie na plastovú cievku. Potom sa obalí polyesterovou, pevnou baliacou páskou. Tým sa zabráni spätnému rozpletaniu drôtu. Ak je vnútro cievky (špeciálna cievka) umiestnite čisté železo, magnetické pole sa výrazne zvýši, čo je metóda bežne používaná pri bezpečnostných detektoroch kovov.
Elektronické obvody
Fungovanie systému závisí výlučne od elektronických obvodov, ktoré sú mozgom zariadenia. Zvyšný kus medeného drôtu je pripájaný k doske plošných spojov, druhý výstup dosky je pripojený elektrickými vodičmi k snímačom: LED diódy, vibrátory, reproduktory. Ak sa magnetické vlny zrazia s kovom, z cievky sa prostredníctvom dosky dostane elektrický signál do indikátorov. Toto je pravdepodobne najťažšia časť stavby zariadenia vlastnými rukami. Prístroj sa potom kalibruje, nastaví a umiestni do plastového ochranného puzdra.
Základné parametre
Detektory kovov sa podľa svojich vlastností delia na 3 hlavné skupiny: hĺbkové, podvodné a pozemné. Podľa názvu je hneď jasné, aké sú ich vlastnosti. Často sa vytvárajú hybridy, napríklad zemné cievky s vodotesným puzdrom. Tie budú samozrejme stáť rádovo viac. Ak si chcete sami vyrobiť detektor kovov, musíte mať jasnú predstavu o tom, na čo sa bude používať, a na základe toho existujú všeobecné parametre zariadenia:
- Hĺbka pôsobenia pod zemou, každé zariadenie má svoju vlastnú "penetračnú silu". Samozrejme, že to závisí aj od hustoty, typu pôdy a prítomnosti kameňov, ale to je druhoradé.
- Priemer hľadanej oblasti, musíte okamžite určiť, aký rozsah bude optimálny, a z tohto začiatku, výber, alebo montáž detektor kovov.
- Citlivosť detektora kovov. Tu prichádza otázka, na aký účel bude prístroj použitý: pre hľadačov pokladov budú prekážkou len drobnosti, ale pre lovcov stratených šperkov na pláži je dôležité, aby im nič neuniklo, ani tá najmenšia vec.
- Selektivita kovov. Existujú zariadenia, ktoré reagujú len na určité vzácne zliatiny.
- Úspora energie, štandardná funkcia každého bezdrôtového zariadenia.
- V najnovších modeloch je k dispozícii funkcia "diskriminácia", ktorá umožňuje zobrazenie približnej hĺbky, polohy a zliatiny kovu na displeji zariadenia.
Hĺbka detekcie
Priemerná hĺbka vyhľadávania v detektore kovov sa pohybuje od 1 do 100 centimetrov. Rôzne modely majú rôznu presnosť a hĺbku. Rozsah viditeľnosti v podstate závisí od veľkosti cievky, čím je väčšia, tým hlbšie sa budete môcť pozrieť. A prvou chybou, ktorú väčšina začiatočníkov robí, je, že nevedia, na čo, vyberú si detektor kovov s najväčšou hĺbkou. Starožitné mince sú pochované v priemere v hĺbke 30-35 cm a stratené drahé šperky sú ešte bližšie k povrchu. Okrem toho, čím väčšia je hĺbka, tým viac je nepresností a chýb. Môžete vykopať 10 dier s hĺbkou 1 meter, za rovnaký čas môžete nájsť niečo skutočne hodnotné prakticky na povrchu, bez toho, aby ste sa vôbec namáhali.
Frekvencia prevádzky
Tak ako každé zariadenie, aj detektor kovov má vzájomný vzťah svojich komponentov. Používaním zariadenia na plný výkon zvyšujete spotrebu energie batérie. Ak sa na detektor kovov pozeráte ako na celok, môžete konštatovať, že všetky jeho komponenty a funkčnosť závisia od frekvencie generátora. To je azda najdôležitejšie hodnotiace kritérium, podľa ktorého sa klasifikujú:
- Prvá možnosť je úplne neamatérska - ultra nízka frekvencia. Bez počítačovej podpory to nebude fungovať. Za cievkou musí nasledovať špeciálny stroj, ktorý nielen spracuje signál pre obsluhu, ale aj dodá náboj, kvôli značnej spotrebe energie. Jeho rozsah je menší ako 100 Hz.
- Druhá možnosť tiež nie je jednoduchý domáci spotrebič - nízkofrekvenčná jednotka. Rozsah sa pohybuje od 100 Hz do 10 kHz. Vyžaduje si tiež veľký výkon, je určený najmä na vyhľadávanie železných kovov v hĺbke do 5 metrov. Vyžaduje počítačové spracovanie signálu, ale aj s ním má veľkú chybu pri rozpoznávaní zliatiny a jej objemu vo veľkých hĺbkach.
- Univerzálne, zložitejšie, kompaktné - vysokofrekvenčné detektory kovov. Pomocou tohto zariadenia môžete nájsť kov v hĺbke 1,5 metra. Má strednú odolnosť voči šumu, ale dobrú citlivosť, v malých hĺbkach je možné určiť zliatinu a veľkosť kovu s pomerne dobrou presnosťou. Má rozsah do 30 kHz.
- Rádiofrekvenčné detektory kovov, s ktorými sa už pravdepodobne každý stretol, sú štandardným zariadením vhodným pre začínajúcich amatérov. Má vynikajúcu rozlišovaciu schopnosť do hĺbky 0,5 metra. Ak pôda nie je magnetická, napríklad piesok, alebo sa v blízkosti nenachádza žiadna rozhlasová či televízna stanica, je to jednoducho skvelý univerzálny prístroj.Jeho spotreba energie je v porovnaní s vyššie uvedenými zástupcami veľmi nízka. Jeho plná účinnosť závisí aj od jeho komponentov, najmä od cievky.
Montáž detektora kovov vlastnými rukami
Na internete nájdete množstvo schém, videí, fór a tipov na zostavenie detektora kovov. A medzi mnohými recenziami je veľa negatívnych informácií o prístroji, ktorý si sami vyrobili. Mnohí ľudia píšu, že to nefungovalo a že je lepšie si to kúpiť, ako stráviť veľa času... Odpoveď na takéto komentáre je veľmi jednoduchá: ak sa na to zamyslíte a beriete túto otázku vážne, vyrobiť niečo vlastnými rukami je oveľa lepšie ako továrenské detektory kovov. Ak chcete niečo urobiť dobre, urobte to sami.
Je možné vyrobiť detektor kovov vlastnými rukami?
Človek, ktorý pozná a zaujíma sa o fyziku a elektroniku aspoň na školskej úrovni, nebude mať s takouto úlohou problém. A zostáva už len vybrať kvalitné materiály. Ani začiatočníci by nemali byť na zahodenie, ak budú postupovať krok za krokom podľa pokynov s trochou vytrvalosti.
Výroba vlastnej dosky s plošnými spojmi
Najťažšou fázou montáže detektora je výroba dosiek plošných spojov. Je to mozog celej konštrukcie a bez neho zariadenie jednoducho nebude fungovať. Najjednoduchšou metódou je rezanie laserom.
- Spočiatku potrebujeme schému, samozrejme, na internete ich je veľa. Ak si ho však chcete vytvoriť sami, pomôže vám špeciálny program Sprint-Layout.
A tak, keď máme pripravený schematický výkres dosky, vytlačíme ho pomocou laserovej tlačiarne, to je dôležité, na fotografický papier. Mnohí ľudia odporúčajú používať ľahký papier, aby lepšie vynikli detaily. - Kúpte si kus textolitu, nebude ťažké ho nájsť, a správne ho pripravte:
1) Pomocou kovových nožníc (alebo kovového noža) odstrihnite kus textolitu na správnu veľkosť výtlačku.
2) Potom musíte obrobok očistiť od vrchnej vrstvy pomocou brúsnej handričky. Ideálnym výsledkom je rovnomerný zrkadlový lesk.
3) Namočte kúsok látky do alkoholu, acetónu alebo iného rozpúšťadla a dôkladne ju utrite. Týmto spôsobom odmastíme a očistíme náš obrobok. - Po vykonaní tohto úkonu položíme fotografický papier s vytlačeným vzorom na textolit a horúcou žehličkou ho vyhladíme, aby sa vzor preniesol. Potom pomaly ponorte polotovar do teplej vody a veľmi jemne a opatrne odstráňte papier tak, aby ste nerozmazali vzor. Aj keď je obrys trochu rozmazaný, môžete ho opraviť pomocou ihly.
- Keď doska trochu vyschne, nasleduje ďalšia fáza, na ktorú potrebujeme roztok síranu meďnatého alebo bielidlo.
Na prípravu tohto roztoku si musíte kúpiť práškový chlorid železitý (FeCl3). V obchode s rádiami stojí pekný peniaz. Tento prášok zrieďte vodou v pomere 1:3. Voda by nemala byť horúca a nádoba by nemala byť kovová.
Ponorte našu dosku do roztoku na určitý čas, v závislosti od hrúbky materiálu a vonkajších podmienok, nie je stanovený presný čas. Ak budete roztok pravidelne miešať, proces bude prebiehať rýchlejšie a lepšie. - Odstráňte dosku, opláchnite ju pod tečúcou vodou, odstráňte toner pomocou alkoholu alebo iného rozpúšťadla.
- Pomocou vŕtačky urobte otvory pre diely na miestach, kde sú požadované na obrázku.
Viac informácií o tejto metóde nájdete v našom článku: Ako si doma vyrobiť dosku s elektronickými obvodmi.
Montáž rádiových komponentov na dosku
V tejto fáze je potrebné vybaviť dosku všetkými potrebnými rádiovými komponentmi. Nebojte sa zložitých názvov, neznámych kombinácií čísel a písmen. Všetky diely sú označené. Musíte len nájsť tie správne, kúpiť ich a namontovať na miesto.
Tu je príklad pomerne jednoduchého, ale účinného obvodu -PIRAT
Tak a je to tu:
- Hlavným čipom môže byť lacný čip KR1006VI1 alebo jeho rôzne zahraničné ekvivalenty, napríklad NE555, ktorý je použitý vo vyššie uvedenom obvode. Ak chcete obvod pripevniť k doske, musíte medzi nimi spájkovať prepojku.
- Ďalším krokom je inštalácia zosilňovača, napríklad K157UD2, ktorý je tiež znázornený na vyššie uvedenej schéme. Mimochodom, pri hľadaní v starých sovietskych zariadeniach môžete nájsť tento a mnohé ďalšie diely.
- Potom nainštalujeme dva komponenty SMD (vyzerajú ako malé tehličky) a pripojíme rezistor MLT C2-23.
- Po inštalácii rezistora musíme zastaviť dva tranzistory. Veľmi dôležitý bod pre začiatočníkov: štruktúra prvého z nich musí zodpovedať NPN a druhého PNP. BC 557 a BC 547 sú pre toto zariadenie ideálne, ale keďže ich nie je ľahké nájsť, možno použiť rôzne zahraničné analógy. Čo sa týka tranzistora, IRF - 740 alebo akýkoľvek iný tranzistor s rovnakými parametrami je dobrou voľbou, ale v tomto prípade na tom nezáleží.
- Posledným krokom je montáž kondenzátorov. A jedna rada: je lepšie vybrať si tú s najnižšou hodnotou TKE, výrazne to zlepšuje termoreguláciu.
Výroba cievky
Ako už bolo napísané, pri výrobe domácej cievky je potrebné navinúť približne 25-30 závitov drôtu PEV, ak je jeho priemer 0,5 milimetra. Najlepšie je však vyskúšať zariadenie v prevádzke, vybrať a zmeniť počet otáčok, aby sa dosiahol požadovaný výsledok.
Rám a ďalšie prvky
Na rozpoznanie nálezu zariadenia možno použiť akýkoľvek reproduktor s impedanciou nula ohmov. Ako zdroj energie možno použiť nabíjateľnú batériu alebo jednoduché batérie s celkovým napätím vyšším ako 13 V. Pre väčšiu stabilitu a elektrickú rovnováhu obvodu je na výstupe namontovaný stabilizátor. Pre pirátsky obvod by bol ideálny typ napätia L7812.
Po uistení, že detektor kovov funguje, zapneme fantáziu a vytvoríme rámec, ktorý bude predovšetkým pohodlný pre obsluhu. Existuje niekoľko chytrých tipov, ako vytvoriť prípad:
- Doska musí byť chránená umiestnením do špeciálnej krabice a pevným zaistením na pevnom mieste. Samotný box by mal byť kvôli pohodliu umiestnený na ráme.
- Čím viac kovových predmetov sa v konštrukcii nachádza, tým menej citlivý bude spotrebič.
- Ak chcete zariadenie vybaviť rôznymi vymoženosťami, ako je napríklad opierka na ruku, môžete použiť kus vodovodnej rúrky rozrezanej na polovicu. Nižšie pripevnite gumovú rukoväť. A na samom vrchole skonštruujte nejaký ďalší držiak.
Schémy najobľúbenejších detektorov kovov
Schéma Butterfly
Schéma Koschey
Schéma Kvazar
Schéma Šanca
