Med hjälp av sina elektriska eller magnetiska vågor kan metalldetektorn, eller som den också kallas metalldetektor, urskilja och reagera på metallföremål som är dolda i en annan miljö. Den här apparaten är ett oumbärligt hjälpmedel för inspektörer, ekologer, byggnadsarbetare, "guldgrävare" och många andra yrken. Det genomsnittliga priset för en metalldetektor i Ryska federationen ligger mellan 15-60 000 rubel. Den här artikeln är utformad för dem som inte vill betala för mycket, vill förstå enheten och göra en metalldetektor med sina egna händer.
Innehåll
Metalldetektor, dess utformning och funktionsprincip
Principen för metalldetektorns funktion är komplicerad endast i ord. Tanken är att generera magnetfält med hjälp av elektriska spänningar. När dessa vågor möter metallföremål på sin väg sänder enheten ut en signal och meddelar dig om fyndet. För nybörjare som ännu inte har stött på sådana "uppfinningar" verkar det ganska svårt, men om du noggrant följer instruktionerna blir det faktiskt mycket lättare. Med lite förståelse kan du enkelt skapa en anordning för att hitta gamla mynt på ett djup av 30 cm under marken.
Spolen
För att skapa ett magnetfält måste strömmen passera genom spolen.en bunt, en lindning) av koppartråd med nylonisolering. Den lindas på en plastspole flera gånger. Den lindas sedan in med polyester och stark förpackningstejp. Detta är för att förhindra att tråden rullar tillbaka. Om insidan av spolen (specialrulle) plats för rent järn kommer magnetfältet att öka betydligt, en metod som ofta används för säkerhetsmetalldetektorer.
Elektroniska kretsar
Systemets funktion beror helt och hållet på den elektroniska kretsen, som är hjärnan i enheten. Den återstående koppartråden löds fast på ett kretskort, den andra utgången på kretskortet ansluts med elektriska ledningar till sensorerna: lysdioder, vibratorer, högtalare. Om magnetiska vågor kolliderar med metall kommer en elektrisk signal från spolen till indikatorerna genom kretskortet. Detta är förmodligen den svåraste delen av att bygga en enhet med egna händer. Apparaten kalibreras och justeras sedan och placeras i ett skyddande plasthölje.
Grundläggande parametrar
Metalldetektorer delas in i tre huvudgrupper beroende på deras egenskaper: djupa, undervattens och markdetektorer. Namnet visar genast vilka egenskaper de har. Ofta skapar de hybrider, till exempel en vattentät spole med ett hölje. Naturligtvis kommer dessa att kosta en storleksordning mer. För att göra en metalldetektor själv måste du ha en klar uppfattning om vad den ska användas till, utifrån detta finns det allmänna parametrar för enheten:
- Varje enhet har sin egen "genomträngande kraft", eftersom den verkar på djupet under marken. Naturligtvis beror detta också på densiteten, jordtypen och förekomsten av stenar, men detta är av underordnad betydelse.
- Diameter av sökområdet måste du omedelbart bestämma själv vilket intervall som är optimalt, och från detta börjar du välja eller montera metalldetektor.
- Metalldetektorns känslighet. Här kommer frågan om i vilket syfte apparaten ska användas: för skattjägare är det bara små saker som stör, men för jägare som letar efter förlorade smycken på stranden är det viktigt att inte missa något, inte ens det minsta.
- Metallselektivitet. Det finns apparater som endast reagerar på vissa ädelmetalllegeringar.
- Energi- och energibesparing, en standardfunktion för alla trådlösa enheter.
- På de nyaste modellerna finns en funktion som kallas "diskriminering", vilket gör att det ungefärliga djupet, platsen och metalllegeringen kan visas på enhetens resultattavla.
Detektionsdjup
I genomsnitt är metalldetektorns djup mellan 1 och 100 centimeter. Olika modeller har olika noggrannhet och djup. I grund och botten beror synligheten på storleken på spolen, ju större den är, desto djupare kan du titta. Det första misstaget som de flesta nybörjare gör är att de väljer en metalldetektor med störst djup utan att veta vad de ska göra. I genomsnitt ligger antika mynt begravda 30-35 centimeter djupt, och förlorade dyrbara smycken ligger ännu närmare ytan. Ju större djup desto fler felaktigheter och fel finns det dessutom. Det är möjligt att gräva 10 hål på en meters djup och samtidigt hitta något värdefullt praktiskt taget på ytan, utan att man behöver bry sig om det.
Frekvens av drift
Precis som alla andra apparater har metalldetektorn ett inbördes förhållande mellan sina komponenter. Genom att använda enheten på full effekt ökar du batteriets energiförbrukning. Om man betraktar metalldetektorn som en helhet kan man dra slutsatsen att alla dess komponenters dimensioner och funktionalitet beror på generatorns frekvens. Detta är kanske det viktigaste utvärderingskriteriet för att klassificera dem:
- Det första alternativet är helt oamatörmässigt - ultralåg frekvens. Utan datorstöd kommer det inte att fungera. Spolen måste följas av en speciell maskin som inte bara bearbetar signalen till operatören utan också levererar laddningen, på grund av den betydande energiförbrukningen. Dess intervall är mindre än 100 Hz.
- Det andra alternativet är inte heller en enkel hushållsapparat - en lågfrekvensenhet. Området varierar från 100 Hz till 10 kHz. Kräver också mycket kraft och är främst avsedd för att söka efter järnmetaller på upp till 5 meters djup. Kräver datorsignalbehandling, men även med den finns det ett stort fel i erkännandet av legeringen och dess volym på stora djup.
- Mångsidiga, mer komplicerade, kompakta - högfrekventa metalldetektorer. Med den här enheten kan du hitta metall på 1,5 meters djup. Har medelhög ljudimmunitet, men god känslighet, på grunda djup är det möjligt att bestämma metallens legering och storlek med ganska god noggrannhet. Har en räckvidd på upp till 30 kHz.
- Radiofrekvensmetalldetektorer, alla har förmodligen sett dem, en standardutrustning som lämpar sig för amatörer. Har utmärkt diskriminering ner till 0,5 meters djup. Om marken inte är magnetisk, t.ex. sand, eller om det inte finns någon radio- eller tv-station i närheten, är den helt enkelt en utmärkt allroundmaskin.Energiförbrukningen är mycket låg jämfört med representanterna ovan. Dess fulla effektivitet beror också på dess komponenter, främst spolen.
Montering av metalldetektorn med dina egna händer
Det finns en hel del scheman, videor, forum och tips om hur man monterar metalldetektorn på internet. Och bland de många recensionerna finns det många negativa om den apparat som de själva har skapat. Många skriver att den inte fungerade och att det är bättre att köpa den än att lägga ner mycket tid... Svaret på sådana kommentarer är mycket enkelt: om du tänker på det och tar frågan på allvar är det mycket bättre att göra något med dina egna händer än fabrikstillverkade metalldetektorer. Om du vill göra något bra, gör det själv.
Är det möjligt att göra en metalldetektor med egna händer?
En person som känner till och är intresserad av fysik och elektronik åtminstone på skolnivå kommer inte att finna en sådan uppgift svår. Och det är bara en fråga om att välja kvalitetsmaterial. Även nybörjare bör inte vara i svårigheter om de följer instruktionerna steg för steg med lite uthållighet.
Gör ditt eget kretskort
Det svåraste steget i detektormonteringen är tillverkningen av kretskortet. Det är hjärnan i hela konstruktionen, och utan den fungerar apparaten helt enkelt inte. Den enklaste metoden är laserskärning.
- Först behöver vi förstås en schematisk ritning, och det finns gott om dem på Internet. Men om du vill göra det själv kan du utveckla det med hjälp av det speciella programmet Sprint-Layout.
När den schematiska ritningen av kretskortet är klar skriver vi ut den med hjälp av en laserskrivare, detta är viktigt, på fotopapper. Många rekommenderar att du använder lätt papper så att detaljerna syns bättre. - Köp en bit textolit, det är inte svårt att hitta, och förbered den ordentligt:
1) Använd en metallsax (eller en metallkniv) för att klippa en bit textolit i rätt storlek för utskriften.
2) Sedan måste du rengöra arbetsstycket från det översta lagret med hjälp av en emeryduk. Det perfekta resultatet är en jämn, spegelblank glans.
3) Blötlägg en trasa i alkohol, aceton eller ett annat lösningsmedel och torka noggrant. Detta är för att avfetta och rengöra vårt arbetsstycke. - När detta är gjort lägger vi fotopappret med det tryckta mönstret på textoliten och jämnar ut det med ett hett strykjärn för att överföra mönstret. Doppa sedan långsamt in blanketten i varmt vatten och ta försiktigt bort pappret utan att smeta ut mönstret. Även om konturen är lite suddig kan du korrigera den med en nål.
- När brädan torkar lite, kommer nästa steg, för vilket vi behöver en lösning av kopparsulfat eller blekmedel.
För att förbereda denna lösning måste du köpa järnkloridpulver (FeCl3). Den kostar en hel del i radiobutiken. Späd detta pulver med vatten i förhållandet 1 till 3. Vattnet får inte vara varmt och skålen får inte vara av metall.
Lägg brädan i lösningen under en viss tid, beroende på materialets tjocklek och de yttre förhållandena, det finns ingen bestämd tid. Om du rör om i lösningen med jämna mellanrum går processen snabbare och bättre. - Ta bort kortet, skölj under rinnande vatten, ta bort tonern med alkohol eller något annat lösningsmedel.
- Använd borrmaskinen för att göra hålen för delarna där de behövs i diagrammet.
Du kan läsa mer om den här metoden i vår artikel: Hur man gör ett elektroniskt kretskort hemma.
Montering av radiokomponenterna på kretskortet
I det här skedet måste du utrusta kortet med alla nödvändiga radiokomponenter. Var inte rädd för komplicerade namn, okända kombinationer av siffror och bokstäver. Alla delar är märkta med sina namn. Det är bara att hitta de rätta, köpa dem och montera dem på plats.
Här är ett exempel på en ganska enkel men effektiv krets - Pirat.
Nu är det dags:
- Huvudchipet kan mycket väl vara den billiga KR1006VI1, eller dess olika utländska motsvarigheter som NE555 som används i kretsen ovan. För att montera kretsen på kretskortet måste du löda en brygga mellan dem.
- Nästa steg är att installera en förstärkare, till exempel K157UD2, som också visas i diagrammet ovan. Förresten, genom att söka bland gamla sovjetiska apparater kan du hitta denna och många andra delar.
- Sedan installerar vi två SMD-komponenter (de ser ut som små tegelstenar) och monterar ett MLT C2-23-motstånd.
- Efter att ha installerat motståndet måste vi stoppa de två transistorerna. En mycket viktig punkt för nybörjare: strukturen på den första måste motsvara NPN och den andra PNP. BC 557 och BC 547 är idealiska för denna anordning, men eftersom de inte är så lätta att hitta kan olika utländska analoger användas. När det gäller fälteffekttransistorn är en IRF - 740, eller någon annan transistor med samma parametrar, ett bra val, men i det här fallet spelar det ingen roll.
- Det sista steget är montering av kondensatorer. Och ett råd: det är bättre att välja den med lägst TKE-värde, det förbättrar termoregleringen avsevärt.
Tillverkning av spolen
Som tidigare skrivet bör du, när du gör en hemmagjord spole, linda cirka 25-30 varv PEV-tråd, om dess diameter är 0,5 millimeter. Men det är bäst att välja och ändra antalet vändningar genom att testa apparaten i drift, för att uppnå önskat resultat.
Ram och ytterligare element
Alla högtalare med en impedans på noll ohm kan användas för att känna igen apparatens resultat. Ett uppladdningsbart batteri eller enkla batterier med en total spänning på mer än 13 volt kan användas som strömförsörjning. För ökad stabilitet och elektrisk balans i kretsen monteras en stabilisator på utgången. För piratkretsen skulle den ideala spänningstypen vara L7812.
När vi har försäkrat oss om att metalldetektorn fungerar, sätter vi igång fantasin och skapar en ram som framför allt är bekväm för operatören. Det finns några smarta tips om hur man bygger upp ett fall:
- Styrelsen måste skyddas genom att placeras i en särskild låda och fästas ordentligt på ett fast ställe. Själva lådan bör placeras på ramen för att underlätta.
- Ju fler metallföremål som finns i konstruktionen, desto mindre känslig är apparaten.
- Du kan använda en bit av ett vattenrör som sågas på mitten för att förse apparaten med alla möjliga bekvämligheter, till exempel ett armstöd. Sätt fast ett gummigrepp nedanför. Och längst upp, konstruera någon form av extra hållare.
Diagram över de mest populära metalldetektorerna
Ordning Butterfly
Ordning Koschey
Ordning Kvazar
Systemet Chance
