Імпульсний металошукач clone своїми руками. Алюмінієва лихоманка і металошукач Clone Pi-W. Прошивка контролера металошукача Клон Пі В

Пошук артефактів під землею - досить популярне заняття. Для кого-то, це професія, хтось просто захоплюється археологією. Існують численні групи шукачів скарбів: як романтиків, так і прагматичних видобувачів цінностей. Всіх цих людей об'єднує одна пристрасть: пошук металевих предметів, захованих на різній глибині.

Якщо у вас є точна карта із зазначенням місця поховання скарбу, або плани проведення боїв під час війни, це не гарантує успіх. Можна перелопатити тонни грунту, а шуканий предмет буде спокійно лежати в парі метрів від місця активного пошуку.

Для пошуку золота, і менш цінних металів, вам буде потрібно металошукач, який можна зробити своїми руками.

Важлива інформація: Застосування подібних приладів не заборонено Законом. Однак існують покарання за наслідки такого пошуку, що стосуються розкопок, а також вилучення виявлених предметів.

Не будемо вдаватися в тонкощі, це тема іншої статті. Простіше кажучи: якщо ви знайшли золоту каблучку на пляжі, або жменю радянських монет в лісі - проблем, пов'язаних із застосуванням електронних засобів пошуку не буде.

А ось за витягнуті бронзові ложки віком від 100 років і старше, можна отримати реальний термін або великий штраф.

Проте прилади для пошуку металевих предметів в товщі землі вільно продаються, а бажаючі заощадити можуть зробити металошукач своїми руками в домашніх умовах.

Принцип роботи пристрою

На відміну від детекторів грунту, що працюють з використанням хвиль різної частоти або ультразвуку, металошукач (фабричний, або створений своїми руками), працює з індуктивністю.

Котушка випромінює електромагнітне поле, яке потім аналізується приймачем. Якщо в зоні дії виявляється будь-який предмет, який проводить електрострум, або має феромагнітні властивості - формат поля спотворюється. Точніше сказати, під дією активного поля котушки, об'єкт формує власне. Ця подія фіксується приймачем, і генерується оповіщення: переміщається стрілка приладу, звучить тональний сигнал, загоряються світлові індикатори.

Знаючи методику роботи, можна розрахувати електричну схему, І створити потужний металошукач своїми руками. Складність конструкції залежить тільки від наявності елементної бази і вашого бажання. Розглянемо кілька популярних варіантів, як зібрати саморобний металошукач:

Так звана «метелик»

Таке прізвисько отримано через характерну форму площадки, на якій розташовані котушки індуктивності.

Розташування елементів пов'язано з принципом роботи. Схема виконана у вигляді двох генераторів, що працюють на одній частоті. При підключенні до них однакових котушок, створюється індукційний баланс. Варто потрапити в електромагнітне поле стороннього предмету, котрий володіє електропровідністю, як баланс поля руйнується.

Генератори реалізуються на мікросхемах NE555. На ілюстрації зображено типова схема такого приладу.

Котушка для металошукача (їх дві, на схемі: L1 і L2) робиться своїми руками з дроту перетином 0,5-0,7 мм ². Ідеальний варіант - трансформаторна обмотувальний мідна жила в лакової ізоляції (витягується з будь-якого непотрібного трансформатора). Характеристики не обов'язково витримувати дуже точно, за однієї умови: котушки повинні бути однаковими.

Зразкові параметри: діаметр 190 мм, в кожній котушці рівно 30 витків. Зібране виріб повинен бути монолітним. Для цього витки прихоплюють монтажною ниткою, і заливаються трансформаторних лаком. Якщо цього не зробити, вібрація витків буде збивати схему з установленого балансу.

Електрична схема

Є два варіанти виготовлення:

  • враховуючи малу кількість елементів, можна зібрати її на макетної платі, з'єднавши ніжки деталей за допомогою провідників;
  • для акуратності і надійності, краще витравити плату за запропонованим кресленням.

Будь-яка пайка «на соплях» може підвести в польових умовах, І вам буде прикро за витрачений даремно час.

Так само, як і металошукач на транзисторах, прилад на NE555 потребує точного налаштування перед використанням. На схемі видно три змінних резистора:

  • R1 призначений для настройки частоти генератора і досягнення того самого балансу;
  • R2 грубо налаштовує чутливість;
  • за допомогою резистора R3 можна виставити чутливість з точністю до 1 см.

Інформація: Подібна схема не може дискримінувати метали. Шукач лише дає зрозуміти, що об'єкт існує. А по тональності сигналу (виходячи з вашого досвіду) можна визначити приблизний обсяг і глибину залягання.

Харчування досить універсальне: 9-12 вольт. Можна підібрати АКБ від джерела безперебійного живлення, або зібрати блок живлення з акумуляторів формату ААА. Непоганий варіант - батареї 18650 (їх ще використовують для вейпа).

Налаштування «метелики»

Принцип роботи описано вище, тому просто розберемо технологію. Виставляємо все резистори в середнє положення, і забезпечуємо зрив синхронізації генераторів. Для цього складаємо котушки «вісімкою», і переміщаємо їх один щодо одного, поки писк не переросте в потріскування. Це і є зрив синхронізації.

Фіксуємо кільця, і обертаємо резистор R1 до появи стійкого потріскування з рівними інтервалами.

Підносячи до місця перехлеста котушок (це і є очка пошуку) металеві предмети, добийтеся стійкого писку. Чутливість регулюємо резистором R2.

Залишається підстроювання резистором R3, який використовується скоріше для коригування падіння напруги в джерелі живлення.

механічна частина

Штанга для металошукача своїми руками робиться з легкої пластикової труби, або з дерева. Використання алюмінію небажано, оскільки він буде заважати роботі. Схему і органи управління можна заховати в герметичний корпус (наприклад, розподільчих коробка для проводки).

Шукач «метелик» готовий до роботи.

пірат

Ще одна популярна імпульсна модель для початківців шукачів скарбів - металошукач «Пірат» Його також легко зробити своїми руками, докладна інструкціяв двох варіантах:


Харчування бажано наблизити до 12 вольт, оскільки якість роботи залежить від напруги. Друковані плати вже випробувані, обидва варіанти на ілюстрації.

Котушка (в даному випадку одна) виготовляється з тієї ж трансформаторної дроту 0.5 мм. Оптимальний діаметр 20 мм, кількість витків 25. Оскільки ми робимо металошукач «Пірат» своїми руками, зовнішній дизайн відходить на другий план. Підійдуть любі матеріали, які ви готові були викинути.

Рукоятку краще виконати рознімною, для зручності транспортування. Пам'ятаємо, що використання металів є неприпустимим.

Чутливість регулюється двома змінними резисторами в реальному часі, при проведенні пошуку. Ніяка точне підстроювання генератора не потрібно.

А якщо вам вдасться якісно загерметизувати корпус, можна зайнятися пошуком «скарбів» в пляжній смузі прибою, і навіть на дні водойми.

Підводний металошукач своїми руками зробити складніше, але він дасть незаперечну перевагу перед конкурентами.

поліпшення характеристик

Глибинний металошукач своїми руками без додаткових витрат можна зробити з готового «Пірата». Для цього можна піти двома способами:

  1. Збільшення діаметра котушки індуктивності. При цьому істотно підвищується проникність вниз, але знижується чутливість до невеликих предметів.
  2. Зниження числа витків котушки з одночасною підстроюванням схеми. Для цього доведеться пожертвувати однією котушкою для експериментів. Знімаємо (і відрізаємо) виток за витком, поки не побачимо, що чутливість почала знижуватися. Запам'ятовуємо кількість витків при максимальних параметрах, і робимо нову котушку для цієї схеми. Потім міняємо резистор R7 на змінний, з аналогічними параметрами потужності. Провівши кілька експериментів з чутливістю, фіксуємо опір, міняємо переменнік на постійний резистор.

Металошукач «Пірат» можна зібрати на популярному контролері «Ардуіно».

Користуватися таким приладом зручніше, але дискримінації металів як і раніше не буде.

Розібравшись, як зробити металошукач своїми руками для аматорських завдань, коротко розберемо кілька серйозних моделей.

Металошукач Clone PI W своїми руками

По суті, це здешевлений варіант професійного шукача Clone PI-AVR, тільки замість ЖК дисплея застосовується лінійка світлодіодів. Це не так зручно, але як і раніше дозволяє контролювати глибину залягання артефактів.

Оптимальний за ціною варіант - на мікросхемі CD4066 і микроконтроллере ATmega8.

Зрозуміло, під це рішення є і макет друкованої плати, тільки кнопки управління виносяться на окрему панель.

Програмування ATmega8 - це тема окремої статті, якщо ви працювали з такими контролерами, ніяких складнощів не виникне.

Потужний металошукач Clone PI W, зроблений своїми руками, дозволяє знаходити метал не глибині більше метра, правда без дискримінації.

Шукач «Шанс»

Схожа схема на контролері ATmega8 називається «Шанс». Принцип роботи аналогічний, тільки з'явилася можливість відсіювання (часткової дискримінації) чорних металів.

Також опрацьовано малюнок друкованої плати, який можна з успіхом замінити класичної «макетке» для Ардуіно

«Термінатор 3» своїми руками

Якщо вам потрібен саморобний металошукач з дискримінацією металів, зверніть увагу на цю модель. Схема досить складна, але ваші труди окупаються знайденими монетами, які можуть виявитися золотими.

Особливість «Термінатора» полягає в рознесенні приймальні і передавальної котушок. Для випускання сигналу виготовляється кільце 200 мм. Для нього вкладається 30 витків дроту, потім він розрізається, в результаті ми отримуємо 2 напів-котушки загальною ємністю 60 витків (дивитися схему).

Приймальна котушка розташовується всередині, 48 витків діаметром 100 мм.

Налаштування проводиться за допомогою осцилографа, після досягнення оптимальних результатів по амплітуді, обмотки фіксуються в корпусі за допомогою заливки епоксидною смолою.

Потім проводиться досвідчена практична настройка перемикача дискримінації. Для цього використовуються реальні об'єкти з різних металів, а на перемикачі режимів наноситься їх тип (після перевірки).

Радіоаматорами опрацьовується вдосконалений варіант «Термінатор 4», але практичного примірника ще немає.

Прості детектори металу з готових електроприладів


підсумок

Незалежно від складності схеми, виготовлення саморобного металошукача зажадає від вас достатньо часу і сил. Тому з цікавості, такі прилади не роблять. А ось для професійного використання - це відмінна альтернатива фабричним екземплярів.

Відео по темі

Clone Pi AVRце спрощена і вдосконалена версія, популярного у радіоаматорів металошукача. Так як при виготовленні металошукача Clone PI у багатьох виникали труднощі з придбанням АЦП, то в нової версіїметалошукача Клон АВР, Пік контролер і зовнішнє АЦП, були замінені на доступний мікроконтролер фірми AVR з внутрішнім АЦП Atmega8.

Схема металошукача Клон ПІ АВР

А також схема Clone PI AVR з зазначеними напруженнями постійного струму

В інтернеті є кілька варіантів розведення друкованої плати для металошукача Клон Пі АВР. Нижче наведена фотографія цілком пристойною версії друкованої плати.

Один з варіантів реалізації плати металошукача Клон АВР:

Для прошивки мікроконтролера, біти конфігурації необхідно розставити таким чином:


Металошукач Clone PI AVR має середній рівень складностівиготовлення, через наявність у схемі металошукача, програмованого мікроконтролера. Але в іншому його виготовлення, не повинно викликати особливих труднощів.

Котушка для металошукача Clone PI AVR

З металошукачем Clone PI AVR, можна використовувати котушки від імпульсних металошукачів Tracker і Кощій, а також великі глибинні рамки.

Найбільш універсальні діаметри котушки 20-30 см. Такі котушки матимуть глибину виявлення 1 - 1,5 метра і збережуть чутливість до невеликих металевих об'єктів (монети, прикраси і т.д.).

Для виготовлення універсальної пошукової котушки, Вам необхідно на оправлення 26-27 см, намотати 23-24 витка обмоточного емаль дроту діаметром 0.7-0.8мм. Як оправлення можна використовувати каструльку відповідного діаметру, або виготовити оправлення як на фото нижче:

Для виготовлення оправлення, беремо лист фанери або ДСП. На ньому, за допомогою циркуля, креслимо коло за потрібне нам діаметром. Потім беремо шурупи або саморізи, одягаємо на них кембрики. Шурупи з кембриками укручуємо по периметру нашої окружності, і отримуємо оправлення для намотування котушки.

Котушка мотається в навал. Потім витки щільно змотуємо між собою, скотчем, або ізоляційною стрічкою. До кінців обмотки підпоюємо провід 2 * 0.75 мм в ізоляції.

Підключаємо нашу котушку до плати металошукача Клон Пі АВР (Для підключення краще використовувати роз'єм) і перевіряємо її працездатність. Така котушка підійде для випробувань і експериментів, але для реальної роботи, її слід захистити від ударів, вологи і т.д.

Для цього котушку необхідно закріпити в відповідний пластиковий корпус. Ми в своїх конструкціях, використовуємо ось такий універсальний корпус.

Котушка закріплюється всередині корпусу, за допомогою термоклея, і потім корпус котушки заклеюється діхлоретаном, або скручується нержвеющая саморізами.

Для отримання підводного котушки, корпус краще заповнити епоксидною смолою. Це зменшить її пловучесті, і запобіжить поподанія води всередину корпусу.

А в статті про описані способи виготовлення глибинних рамок для імпульсних металошукачів.

Прошивки для металошукача Clone PI AVR:

  1. Прошивка версії 1.7.3 для ATmega8 -
  2. Прошивка версії 1.7.3A для ATmega8, зі зміненим алгоритмом автоподстройки грунту -
  3. Прошивка версії 1.8.0 для контролера ATmega8- Зміни:
    • Гучність озвучення кнопок приведена у відповідність з основною гучністю.
    • Автопідстроювання грунту (Ground adjust) тепер працює в 3-х режимах - adaptive, fixingі off (static).
    • Захисний інтервал тепер може підбиратися при включенні ( auto), Використовуватися запомненное значення ( last), Або вибиратися користувачем примусово в діапазоні 2 … 80 .
    • доданий параметр Volume raise, Що дозволяє зменшувати гучність на початку шкали (при слабких відгуках). Це покращує стійкість схеми при низькому порозі.
    • Прибрано режим подвійної потужності, що показав свою практичну марність.
    • При включеній підсвічуванні на індикатор виводиться буква «L» (Light).
  4. Прошивка версії 1.8.1 для контролера ATmega8,в прошивки виправлених помилки і знижене енергоспоживання —

висновок: металошукач Clone PI AVRце перевірений і популярний серед радіоаматорів і пошукачів металошукач. Він має яку можна порівняти з заводськими металошукачами глибину пошуку і повністю відкриту схему і прошивку для його виготовлення. До недоліківметалошукача слід віднести підвищений енергоспоживання.

Огляд готової плати металошукача Клон ПІ АВР

Відео запуску металошукача Clone PI AVR зібраного своїми руками, і можливості його налаштування:

При написанні цієї статті використовувалися матеріали:

  1. Сайт розробника - http://fandy.hut2.ru
  2. І цей сайт - http://metdet.ucoz.ua/publ/metalloiskatel_klon/1-1-0-13
  3. А також форум - http://md4u.ru/viewtopic.php?f=5&t=660 - тут ви можете задати питання по самостійній збірці металошукача.

Імпульсні металошукачі, серед саморобних, відомі найвищими показниками глибини виявлення металу. Так само вони краще за інших здатні працювати в солоній воді і сильно мінералізованою грунті. Все імпульснікі схожі в принципі роботи і мають загальні плюси і мінуси. Металошукач клон, який ми будемо збирати, має такі переваги:

  1. Датчик зроблений з одинарної котушки, що є передавальної і приймаючої. Це значно спрощує збірку і виключає трудомістку настройку. Розмір котушки можна підбирати самостійно в залежності від цільового призначення металошукача.
  2. Спрощена схема в порівнянні з якісними саморобними металошукачами.
  3. Проста кнопкова регулювання.
  4. Трохи зменшено енергоспоживання в порівнянні з імпульсними металошукачами з екранної індикацією.

До недоліків можна віднести:

  1. Відсутність дискримінації.
  2. Необхідність прошивки мікросхеми. Однак це не можна назвати великою проблемою, так як в статті буде представлена ​​докладна інструкція даного процесу.

Збірка металошукача клон pi w починається з електричних компонентів: схема, датчик, їх з'єднання і прошивка мікросхеми. Кінцевим етапом є виготовлення або покупка корпусних деталей і персоналізувати пристрій.

збірка схеми

Всі необхідні деталі, їх аналоги і коментарі вказані в таблиці на малюнку 2.

Деталі набуваємо строго нові! Це звільнить вас від проблем в працездатності схеми.

Схема металошукача Клон pi w збирається на двох монтажних платах. Одна основна, а друга плата управління і індикації з кнопками і світлодіодами. Обидві друкованих плати для програми Sprint Layout можна скачати за посиланням. Для майбутнього кріплення основної плати можна залишити запас текстоліту або обмежитися гарячим клеєм. Для другої плати роз'єми для кріплення вже передбачені на монтажній платі. З'єднання двох схем проводиться за підписаними висновків B1 - B4 і VD4 - VD13 і реалізовується багатожильним шлейфом, наприклад - від старих вінчестерів або дискових приводів.

Пайка радіодеталей здійснюється відповідно до схеми і монтажними платами на малюнках 3 і 4.


Головними вимогами до складання є акуратність, уважність і відсутність випадкових з'єднань між доріжками і деталями. Після виготовлення друкованої плати необхідно ретельно промити її від флюсу.

прошивка мікросхеми

Металошукач клон працює за спеціально написаної програми, яку потрібно записати в мікросхему ATmega8. Завантажити версію прошивки 1.2.2m можна за посиланням.

Розглянемо кілька простих способівдля запису прошивки:

Спосіб 1.Беремо мікросхему, завантажену прошивку, і йдемо в найближчу майстерню з ремонту електроніки або до знайомого, який розбирається в цьому. Просимо безкоштовно або за невисоку плату виконати прошивку.

Якщо прошивка здійснюється в програмі PonyProg, показуємо майстру малюнок 5, на якому зображені настройки конфігураційних бітів.

При прошивці іншими програмами звертаємо увагу на пункт SPIEN. Якщо при читанні інформації галочка там не варто, то виставляємо всі інші конфігураційні біти в протилежний стан! Це дуже важливо, тому що при помилку, повернути процесор в початковий стан набагато складніше процесу прошивки.

Для прикладу можна глянути на налаштування програми Uniprof (рис. 6), при читанні в якій параметр SPIEN був без галочки.

Спосіб 2.Спорудимо найпростіший програматор, іменований «програматор Громова», і зробимо прошивку самостійно.

Схема підключається до COM порту комп'ютера. Якщо у вас його немає, можна, знову ж таки, звернутися до знайомого з більш старим комп'ютером або придбати плату з COM роз'ємом. Всі деталі, контакти процесора і програматора підписані на відповідних схемах.

При складанні зверніть увагу на те, що потрібне окреме харчування процесора постійною напругою 5 В. Взяти його можна з USB дроти, підключивши його до комп'ютера.

Не забуваємо з'єднати мінус програматора і мінус харчування.

Після складання програматора по пунктам прошиває металошукач clone pi w:

  1. Вставляємо процесор;
  2. Підключаємо програматор до COM порту;
  3. Запускаємо програму Uniprof;
  4. Подаємо харчування 5 В на процесор;
  5. Переконуємося, що програма побачила процесор;
  6. Прочитуємо конфігураційні біти і налаштовуємо, як було описано вище;
  7. Відкриваємо прошивку програмою, і тиснемо «запис».

На цьому прошивка мікросхеми вважається завершеною.

Виготовлення датчика (котушки)

Датчик складається з герметичної котушки, кріплення для штанги й проведення.

Як і було описано вище, котушка для імпульсних металошукачів виконується дуже просто. Знаходимо провід з будь-ізоляцією діаметром 0,4 - 0,5 мм. І, згідно з таблицею на малюнку 8, вибираємо кількість витків і діаметр котушки. Оптимальний діаметр котушки 20 - 26 см. Можна так само спорудити квадратну глибинну котушку, але значного приросту вона не дасть.

Є безліч способів виготовлення обмотки, наприклад кошикові типу або в одній площині, але великих поліпшень вони не дають, тому вибираємо будь-який найпростіший тип. Виробляємо обмотку в навал на якомусь круглому предмет відповідного діаметру, після чого щільно скріплюємо котушку ізолентою і виводимо два кінці дроту. Котушку НЕ екрануючи!

Корпус виконується з будь-яких підручних засобів, починаючи від фанери і закінчуючи пластиком, але краще придбати оправлення з вушками для штанги в магазині, це додасть якість і прийнятний вид датчику. У датчику не повинен використовуватися метал.

Провід для з'єднання датчика і блоку бажано взяти з гарною ізоляцією і парою жив перетином близько 0,7 мм ². Екранування так само не потрібно. З'єднуємо пайкою висновки котушки і провід, і надійно ізолюємо. На кінці дроту приєднуємо роз'єм.

Після виготовлення котушки, залагоджуємо її в оправлення і герметизируем спеціальними засобами- епоксидним клеєм, монтажною піноюабо іншими діелектричними складами.

Виготовлений датчик можна встановити на будь-який імпульсний металошукач клон.

На малюнку 9 показані різні варіанти котушок для даного металошукача.

Збірка корпусних елементів

Щоб виготовити корпус на металошукач своїми руками, буде потрібно трохи слюсарних робіт, відповідний інструмент і матюкав, а так само бажання зробити щось гарне.

Для блоку управління знадобиться коробочка з пластмаси або дерева. Розміри підбираємо з такою умовою, що б в неї помістилися дві плати і, в разі використання батарейок, контактна коробка. Контактну коробку можна так само винести окремо і закріпити поруч з корпусом блоку управління. Основну плату можна закріпити гарячим клеєм або силіконом. Для плати управління та індикації вирізаємо або висвердлюємо відповідні отвори під світлодіоди і кнопки. Після збігу всіх отворів під кнопки і світлодіоди, закріплюємо плату, як і основну. Робимо отвори на коробці під вимикач і роз'єм для котушки, і закріплюємо їх. Коробку намагаємося робити герметичній для унеможливлення потрапляння вологи, наприклад під час дощу.

Штангу виконуємо з ПВХ труби. Продумавши конструкцію, закуповуємо в магазині необхідні труби і перехідники з урахуванням того, що штанга повинна бути розбірної, діелектричної і зручною - наявність ручки, підлокітника і місця для акумулятора, в разі його використання (рис.11).

Для згинання труби можна скористатися газовою плитою. Для регулювання довжини використовуємо різниця діаметрів труб і накручуються кільця. При достатньому бажанні, штангу можна зробити з інших предметів - милиця, вудка. Головною умовою є відсутність металевих деталей. Якісно зібрана штанга підійде не тільки на металошукач clone pi w, але і на інші види металошукачів.

Після виготовлення штанги, закріплюємо на ній блок управління і пластмасовим кріпленням або іншими засобами прикріплюємо датчик. Підписуємо кнопки.

Налагодження та перевірка працездатності

Після складання металошукача включаємо його. Повинна відбутися самодіагностики з озвученням і миготінням світлодіодів. Для виключення зниження чутливості, включати пристрій необхідно вдалині від металів.

Налаштування проводиться подалі від землі, металевих та інших предметів, наприклад - в повітрі. Не забуваємо зняти з себе все, що може містити проводить матеріал. Кнопкою S1 виставляємо мінімальний бар'єр. Обертанням резистора R7 добиваємося гучного безперервного сигналу. Потім по чуть-чуть повертаємо його положення, поки металошукач НЕ замовкне.

Надалі при експлуатації металошукача відбудування від ґрунту виконуємо кнопками S1 і S2. Копки S3 і S4 відповідно зменшують і збільшують гучність. Кнопка S5 призначена для настройки деяких функцій, але в даній схемі вона прибрана. Кнопка S6 - скидання. Використовуємо її після відбудови від грунту, а так само при зависаниях і гілках приладу.

При розрядженою батареї металошукач видаватиме два коротких звуки з періодичністю в кілька секунд.

На відміну від металошукача Клон пі АВР, який збирається з дисплеєм, в ролі візуальної індикації виступають світлодіоди. Кількість вогників сигналізує про глибину і потужності сигналу, а так само про рівень звуку і відбудови від грунту при налаштуванні.

.
Схема нескладна і безліч разів розжовані в Інтернеті, а я описую свій варіант і труднощі, з якими мені довелося зіткнутися при повторенні цієї конструкції. Трохи складніше настройка, з якої, в іншому, впорається мало-мальськи підготовлений радіоаматор, якщо докладе увагу і зусилля. Самим заморочно справою виявилося купити нормальний операційний підсилювач, на перший погляд мікросхеми цього типу не в дефіциті, але якість деталей деяких виробників перетворюють покупку в гру «вгадай». Від якості цієї мікросхеми залежать максимальні параметри даного металодетектора, тут до цієї детальці підвищені вимоги. Йдеться про счетверенний підсилювачі TL074. Крім операційного підсилювача ще потрібен не дуже поширений компаратор ADG444 ну і мікроконтролер ATmega-8.

При проектуванні друкованої плати потрібно приділити належну увагу розстановки елементів, ланцюги операційних підсилювачів і компаратор подалі від ланцюга котушки, земля по можливості до кожного блоку роздільна і відстані між доріжками, а це актуально при SMD монтажу, не менше 0.3мм. при менших междудорожечних відстанях тримати плату в повній чистоті буде проблематично, а чистота запорука нормальної роботи девайса.
При великій різноманітності розводок плати для цієї конструкції довелося робити свою під заводський корпус KM35BN, що є в наявності.

Один з варіантів розведення.
Всі свої варіанти плат розводив під SMD елементи.

Плати пристрою перед остаточною збіркою.

У схемі можливі деякі заміни деталей.
Операційний посилювач:
Один по одному від гірших
TL084
TL074
LF347
MC33079
OPA4134PA.
У мене не погані результати дала мікросхемке TLC274. Багато застосовують здвоєні підсилювачі типу TL072. В архіві є розводка і для такого варіанту плати.

Компаратор ADG444 можна замінити на DG441, КР590КН5 або зі зміною розводки на КР590КН2, з додатковим інвертором сигналу на 4066.
Мікроконтролер Atmega8-16PI, Atmega8-16PU або Atmega8A-PU.
Стабілізатор 78L05 можна змінити на аналогічний інших серій.
Особливу увагу приділити якості конденсаторів С3 і С5, від них залежить стабільність роботи. Непогано працюють китайські майларові конденсатори, застосовувані в вимірювальних приладах. Їх номінали можна змінювати в межах, зазначених у схемі. Зазвичай добірка потрібна при малій чутливості або порушення.
Експлуатація показала, що підлаштування резистор R7, номіналом в 1 Ком потрібно робити виносним і бажано багатооборотним (при розведенні плати спочатку я встановив SMD, довелося міняти).
Прошивка мікроконтролера може проводиться прямо на платі, відключивши силову частину і підпаявши проводки до основних сигнальним висновків.

При прошивці виставлялися фюзи як на картинці, зворотні, так виставляти потрібно в Pony-Prog і в деяких оболонках програми AVRDUDE, наприклад, я шив з такими фюзамі в програмі USBASP_AVRDUDE_PROG программатором USBASP

Популярні прошивки:
Прошивка версії 1.2.5: CPI_W_125.zip.
Спроба послабити вплив грунту.
Режим пошуку - чисто динамічний.

Прошивка версії 1.2.4: CPI_W_124.zip найкраща
Чутливість збільшена на пару сантиметрів.
Значення barrier при регулюванні: 1 - 2 - 4 - 8 - 16 - 32.
Доданий сигнал перевантаження.
Кілька зменшено час відновлення чутливості після перевантаження.
режим пошуку динамічний / статичний, в іншому той же, що і в 1.2.5
Виправлені помилки.

Прошивка версії 1.2.2m: CPI_W_122m.zip
Варіант без оверсамплінга, інше аналогічно версії 1.2.4.
однак має прогресивний крок бар'єру. Це означає, що він встановлюється 0 - 2 - 4 - 8 - 16 - 32

Прошивка версії 1.2.2: CPI_W_122.zip.
Змінено вхідний фільтр.
Натискання на кнопку "Zero" зроблено беззвучним.
Виправлені дрібні помилки.

Призначення кнопок:
S1 "Barrier -" / "Guard interval-"
S2 "Barrier +" / "Guard interval +"
S3 "Volume -" / "Up min-"
S4 "Volume +" / "Up min +"
S5 Функція поки не присвоєна
S6 "Zero" (0)
S5 + S6 "Режим налаштувань" / "Вихід з режиму налаштувань".

Датчик - 25-27 витків емальованого мідного дроту діаметром 0,5 ... 0,8 мм. Мотається в навал на будь-яку оправлення діаметром від 19 см і більше. Чим більше буде діаметр котушки - тим вище чутливість МД (для дрібних предметів справедливо десь до діаметра котушки 28 см) і тим меншу кількість витків повинна містити котушка. З кабелем індуктивність датчика повинна бути в межах 400uH, опір зазвичай 1.5-2 Ом.
Конструкція мого планарного датчика складається з 3-х концентричних котушок з меншими діаметрами d1 - 13.8cм - 9 витків, d2 - 16cм 14 витків, d3 - 18.2cм 12 витків, дріт 0.5мм індуктивність голою котушки 392uH.

Живлення приладу - 9-16в. Струм може досягати 120 мА. При зниженні напруги живлення до 8в (за замовчуванням, змінюється кнопками в режимі налаштування) прилад раз в 15 секунд починає видавати характерний подвійний сигнал. Працювати, при цьому, продовжує приблизно до 6,5В. при цьому знижується тільки гучність звуку, чутливість на метал в діапазоні приблизно від 8 і до 16в залишається на одному рівні (завдяки джерелу зразкового напруги на TL431). При налаштуванні особливо важливий стабільне джерело напруги, не потрібно користуватися неперевіреними імпульсними джерелами, також виключаються «Крони» і сольові батарейки. Краще взяти акумулятор 12в на 4-40 А / Часів і налаштовувати з ним. У мене прекрасно працюють 3 банки LI-ION від ноутбука.

Налаштування проводити в далеке від промислових перешкод і великих металевих предметів, краще на природі, за містом. При налаштуванні відносимо датчик подалі від металу і інших предметів або просто задираємо вгору і включаємо. Загоряється шкала з десяти світлодіодів, повільно спадна до нуля, з відповідним звуковим супроводом - це прилад підлаштовується під датчик і навколишнє оточення, приймаючи її за стан "немає металу". З "ідеальної" котушкою і правильної підстроюванням подстроечніка повинні гаснути все світлодіоди до кінця. Якщо в цей момент біля котушки датчика виявиться будь-який металевий предмет, прилад, природно, налаштуватися неправильно. Після цього звучить характерний звуковий сигнал, Що сповіщає, що прилад налаштований. Підносимо його до металу і перевіряємо - чим ближче метал, тим далі вправо пересувається "вогник" на шкалі і тим вище стає звук. Підкручуючи резистор, налаштовуємо на максимум чуття (після кожної підстроювання обов'язково відносимо подалі від металу і натискаємо кнопку "скидання" - "вогники" при цьому красиво, зі звуком, збігаються до центру шкали). Все, прилад налаштований. Граємося кнопочками далі. Дві кнопочки регулюють звук ( "більше" і "менше"), ще дві регулюють "барьyoр" - це величина, зворотна чутливості, - і не плутати з регулюванням чуття! Натискаючи "більше" або "менше" (максимум - 10, мінімум - 0), встановлюємо такий бар'єр, при якому чуття приладу буде максимальним при задовільною стабільності. Однак, якщо бар'єр доводиться сильно загрубляти - до 7-го і вище світлодіода, то це вже не є добре. Потрібно віддалитися подалі від індустріальних перешкод (ліс, поле) і ще підлаштувати подстроечнік. Добре налаштований прилад не дає помилкових спрацьовувань при 3-4-х світлодіодах.
Шоста кнопочка- "сервіс", в приладі дає можливість підлаштувати напруга, при якому спрацьовує сигналізація розряду батарей (за замовчуванням - 8в). При цьому прилад продовжує працювати до повного виснаження батарей, тільки кожні 15 секунд видає характерний подвійний звуковий сигнал. Ця кнопка дозволяє підлаштовувати захисний інтервал - ну, це потрібно для експериментальних датчиків.
Якщо налаштувати не вдається, багато помилкових спрацьовувань, або погана чутливість, доведеться братися за паяльник. Зазвичай при нормальних деталях такого не повинно бути. Збільшуючи номінал R15 і зменшуючи номінал C5 можна підняти чуття приладу до максимального. На чуття ще великий впливдає відношення опорів резисторів R1і R3, ну і як було сказано операційний підсилювач. При помилкові спрацьовування, працювати з цими елементами в зворотному порядку, тобто трохи затупляти чуйку. Хоча при деяких операціонніках, ложнякі йдуть завжди до самого тупого чуття, їх доводиться міняти.

Ну зрозуміло, що остаточне настроювання потрібно виробляти зі штатним датчиком, з штатному кабелем на штатній штанзі в штатній ситуації.

- це кілька спрощена версія металошукача, в ній рідкокристалічний екран, замінений на світлодіоди. Також в металошукачі були урізані органи управління і залишені лише найнеобхідніші функції. Спочатку металошукач проектувався як підводний версія Клона, але став дуже популярним і на грунті.

Нижче в статті, ви знайдете всі необхідні матеріали, для збирання металошукача Clone PI W своїми руками, А поки трохи розповімо про самому приладі.

Основною перевагою «Клон ПІ В» є: Його зменшене енергоспоживання до 120 мА при максимальній гучності і при повному спрацьовуванні всієї шкали світлодіодів. А також найбільш наближена до оригінального металошукача (С якого був скопійований Клон) стабільність роботи.

Зменшення енергоспоживання, вдалося домогтися завдяки видаленню енергоємного екрану. А стабільність роботи металошукача поліпшило використання TL431 в якості джерела еталонного напруги.

Схема металошукача Clone PI W

Також в цьому файлі, ви можете скачати схему і розведену друковану для металошукача Клон ПІ В плати в формате.pdf ( Схема і розведення друкованої плати з сайту розробника металошукача, посилання на сайт автора в кінці сторінки).

Ось таку плату пропонує на розробник Клона:

Але особисто мені більше подобається варіант друкованої плати для Клон В від DexAlex, (саме на ній і збирають цей металошукач більшість радіоаматорів):

Архів з доробками від DexAlex, прошивкою (1.0.1), схемою і розведеною друкованою платоюв форматі Спринт Лайот і іншими корисними метаріаламі для самостійного виготовлення металошукача, можна скачати в цьому архіві -

Остання версія прошивки для металошукача Clone PI W (Версія 1.2.4) —

При прошивці контролера, біти конфігурації потрібно розставити таким чином:

збірка металошукачаClonePIW своїми руками

Збірку металошукача, слід почати з вибору варіанту друкованої плати. Так як вони мають невеликі відмінності і в використовуваних компонентах. Ми рекомендуємо вибрати версію від DexAlex, Його варіант розведення цього та інших металошукачів, себе відмінно зарекомендували.

Потім закуповуємо деталі. Слід приділити уваги наступним компонентам:конденсатори краще використовувати керамічні, а ще краще плівкові, це позитивно позначиться на стабільності роботи. Построечний резистор, повинен бути хорошої якостіі багатооборотним, однооборотние дешеві подстоечнікі тут непридатні! TL431 і резистори в її обв'язки, також заслуговують на підвищену увагу і повинні бути 100% якості.

Травимо і збираємо друковану плату, прошиває мікроконтролер і запускаємо металошукач. Для харчування металошукача Клон ПІ В можна використовувати 8 пальчикових батарейок, або 12 акумулятор. «Крона" не подайдет! Також при перших включеннях металошукача і його налаштування необхідно використовувати нові батарейки або повністю заряджений акумулятор. По ланцюгу харчування, рекомендується використовувати захисний діод від «переполюсовкі», і запобіжник, це допоможе захистити ваш металошукач, від вашої ж необережності, особливо на етапах його збірки і тестування!

Якщо у вас металошукач відразу не заробив, то в пошуку несправностей, вам може допомогти карта напруг -

Ось приклад вже зібраного електронного блоку металошукача Clone PI W:

Виготовлення котушки для металошукача Clone PI W

Стандартну котушку для металошукача Клон ПІ В можна виготовити, намотавши на оправлення діаметром 19-20 см, 25 витків, проводом 0,7-0,8 мм діаметром. Можна збільшувати діаметр котушки, це позитивно позначиться на глибині виявлення, але тоді слід зменшувати кількість витків. При діаметрі котушки більше 28-30 см, почне спадати чутливість до невеликих предметів, це також слід врахувати. Про інші способи виготовлення котушки для металошукача Клон, можна почитати.

Інструкція по керуванням металошукачем Clone PI W

Управління металошукачем Клон ПІ В, Здійснюється за допомогою 6 кнопок. Кнопки мають такі призначення:

  • S1«Barrier -« / »Guard interval-«
  • S2«Barrier +» / »Guard interval +»
  • S3«Volume -« / »Up min-«
  • S4«Volume +» / »Up min +»
  • S5Функція поки не присвоєна
  • S6«Zero» (0)
  • S5 + S6«Режим налаштувань» / »Вихід з режиму налаштувань»

Ознакою знаходження в режимі налаштувань (тобто там, де можна налаштувати захисний інтервал і мінімально допустима напруга живлення) є світіння останнього світлодіода (VD13).

Захисний інтервал відображається дуже приблизно, кількість палаючих зліва світлодіодів треба множити на 8. Після виключення живлення металошукача, значення не зберігається!

Мінімально допустима напруга відображається з кроком 0,5 вольта, від 7,5 до 11 вольт. Значення за замовчуванням - 8 вольт. Значення зберігається. Якщо напруга живлення зменшується нижче заданого значення, прилад продовжує працювати, але раз в 15 секунд видає подвійний низький звук.

Також ми знайшли в мережі, перероблених інструкцію для металошукача Clone PI W(Перероблених з інструкції від Кощія), вона теж може вам стати в нагоді -

Налаштування металошукача Clone PI W

Металошукач Clone PI W не потребує складних налаштуваннях. Вся настройка зводиться до наступного: Включаємо металошукач подалі від металевих предметів, і чекаємо поки пройде вся шкала світлодіодів. Потім підносимо еталонний металевий предмет (наприклад монетку) і перевіряємо чутливість металошукача. Потім підкручуємо підлаштування резистор, перезавантажуємо металошукач і знову перевіряємо чутливість. Повторюємо маніпуляцію до тих пір, поки не доб'ємося кращого результату!

Після того як ви закінчили підстроювання, в металошукачі ви також за допомогою кнопок управління, можете відрегулювати гучність і чутливість металошукача. Чим вище Barrier (Діапазон регулювання 0 - 10) тим менше чутливість.Поріг опускаємо до тих пір, поки не з'являються помилкові спрацьовування, при піднятою в повітря котушці металошукача. Для нормально зібраного і налаштованого металошукача нормальним порогом є 3-5.

Також слід пам'ятати, що в області котушки, при включенні і перезавантаження металошукача, неповинно знаходиться металевих предметів, інакше металошукач втратить частину чутливості!

На цьому настройка металошукача завершена, і можна приступати до пошуків!

Про виготовленні котушок для металошукача Клон У можна прочитати, і про виготовленні глибинних рамок.

висновок: Металошукач Clone PI W це відмінний варіант для самостійної збірки. Цілком доступні компоненти, нескладна схема, наявність відкритої прошивки і маса необхідної інформації все це допоможе вам при його виготовленні. До недоліків слід віднести його більш високу помехочуствітельность ніж у Тракера і Кощія, і тому більш високу глючность. Особливо гостро це проявляється поблизу електромагнітних і індустріальних джерел перешкод. Але в цілому металошукач вийшов цілком гідний!

Відео роботи саморобного металошукача Clone PI W

Відео тест металошукача Клон Пі В зібраний своїми руками, з великою котушкою 40 см:

При написанні цієї статті використовувалися матеріали, з сайти розробника металошукача - http://fandy.hut2.ru/ClonePI_W.htm

А також форуми де обговорюється дана схема: Http://forum.cxem.net/index.php?showtopic=47662 і http://md4u.ru/viewtopic.php?f=5&t=2144

Матеріали для скачування:

Схема, і розлучена друкована плата металошукачі Clone PI-W (Від автора) -

Розведена друкована плата від DexAlex, прошивка 1.2.1 та інші матеріали і фотографії для самостійної збірки металошукача Clone PI W -

Варіант від плати та складання металошукача від Корвіна, а також карта напруг і деякі корисні матеріали, наприклад варіант друкованої плати, з заміною мікросхеми КН5 -