0

Простой металлоискатель

Простой металлоискатель, который часто необходим в домашних условиях — для нахождения труб, арматуры, проводов, гвоздей и пр.  в стене. Устройство также может быть использовано для поиска металлов, которые находятся в земле. Единственным ограничением является дальность действия — детектор реагирует на объекты, расположенные на расстоянии до нескольких сантиметров от катушки датчика.

Рекомендации: Рекомендуется использовать для дома и быта, для поиска металлических предметов, спрятанных в траве, почве или под слоем штукатурки.

Характеристики

  • металлический датчик: одиночная, простая в изготовлении катушка
  • звуковая сигнализация присутствия металла
  • сигнализация активации генератора — светодиодный диод
  • небольшое количество элементов, простая сборка
  • источник питания 9 В (батарея 6F22)

Описание устройства

Электрическая схема металлодетектора приведена на рис. 1. Опорный генератор, построенный на элементе NAND U2C с использованием пьезокерамического резонатора, работает с частотой около 450 кГц. Второй генератор с перестраиваемым элементом в качестве катушки L1 построен на затворе U2B. В равновесии он настроен на ту же частоту, что и опорный генератор.

Рис. 1

Дополнительный переменный конденсатор C5 позволяет его калибровать. Выход измерительного генератора (с катушкой L1) подключен к входу моностабильного генератора, состоящего из элементов U2A C8 и R7, который запускается с каждым фронтом сигнала от затвора U2B. Оба сигнала управляют затвором U2D, на выходе которого, в зависимости от разности обеих частот, появляется сигнал акустической частоты. Он управляет преобразователем BZ1.

Система, состоящая из вентилей U1D, E, F, представляет собой простой триггер, который работает как переключатель источника питания U2 (CMOS4011). Последующее нажатие кнопки S1 попеременно включает и выключает устройство. Дополнительный диод D1 указывает на активацию обоих генераторов. В качестве инверторов использовались силовые буферы CMOS4049. В состоянии «сна» система потребляет незначительный ток в несколько микроампер, что практически не влияет на состояние батареи. После включения источника питания U2 (вывод 14 подключен к выходу затвора U1F), система начинает работать, затем потребление тока увеличивается примерно до 30 мА.

Сборка и ввод в эксплуатацию

Схема собрана на односторонней печатной плате. Расположение элементов показано на рис. 2.

Рис. 2

Изначально необходимо установить Z-перемычки, пассивные компоненты, резисторы и конденсаторы, стоит использовать панельки (посадочные места) для интегральных микросхем. После этого мы можем приклеить преобразователь BZ1 к печатной плате, не забывая подключать провода. Последним элементом является воздушная катушка L1, которую необходимо намотать из 69 витков изолированным проводом на ролик диаметром 50 мм. Диаметр проволоки не является критическим условием. После этого оберните катушки изолентой. Катушка с печатной платой должна быть подготовлена таким образом лучше всего наносить силиконовый горячий клей в корпус, как показано на рис. 3.

Рис. 3

Кнопка S1 может быть размещена в месте, удобном для нажатия пальцем. Предлагаемый корпус также должен соответствовать батарее типа «крона» 9V 6F22. После добавления аккумулятора и нажатия кнопки S1 на динамике должен быть слышен звук или нет звука (в случае взаимного гашения вибраций) и должен загореться светодиод D1. Поворачивая подстроечный конденсатор C5 и одновременно поднимая металлическую катушку L1, установите ось C5 так, чтобы изменения в акустическом сигнале были как можно выше. После этой операции корпус можно закрыть, металлоискатель готов к работе. Если металлодетектор не может быть настроен, значение C4 конденсатора в диапазоне 150 пФ … 470 пФ должно быть уменьшено или увеличено.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.