Металлоискатель с распознаванием металлов своими руками

Обновлено: 20.09.2024

Металлоискатель своими руками - как это следует из самого названия, такие устройства изготавливаются самостоятельно и предназначены для поиска металлических предметов, используются по достаточно узкому назначению. Однако способы их реализации достаточно разнообразны и составляют целое направление в радиоэлектронике.

Металлоискатель Н. Мартынюка

Металлоискатель по схеме Н. Мартынюка (рис. 1) выполнен на основе миниатюрного радиопередатчика, излучение которого модулировано звуковым сигналом [Рл 8/97-30]. Модулятор — низкочастотный генератор выполнен по хорошо известной схеме симметричного мультивибратора.

Сигнал с коллектора одного из транзисторов мультивибратора подается на базу транзистора высокочастотного генератора (VT3). Рабочая частота генератора располагается в области частот УКВ-ЧМ радиовещательного диапазона (64. 108 МГц). В качестве катушки индуктивности колебательного контура использован отрезок телевизионного кабеля в виде витка диаметром 15.. .25 см.

Рис. 1. Принципиальная схема металлоискателя Н. Мартынюка.

Если к катушке индуктивности колебательного контура приблизить металлический предмет, частота генерации заметно изменится. Чем ближе поднесен предмет к катушке, тем больше будет уход частоты. Для регистрации изменения частоты используется обычный ЧМ-радиоприемник, настроенный на частоту ВЧ генератора.

Систему автоподстройки частоты приемника следует отключить. В отсутствие металлического предмета из громкоговорителя приемника слышен громкий звуковой сигнал.

Если к катушке индуктивности поднести кусок металла, то частота генерации изменится, а громкость сигнала снизится. Недостатком устройства является его реакция не только на металлические, но и на любые другие токопроводящие предметы.

Металлоискатель на основе низкочастотного LC-генератора

На рис. 2 - 4 показана схема металлоискателя с другим принципом действия, основанным на использовании низкочастотного LC-генератора и мостового индикатора изменения частоты. Поисковая катушка металлоискателя выполнена в соответствии с рис. 2, 3 (с коррекцией числа витков).

Рис. 2. Поисковая катушка металлоискателя.

Рис. 3. Поисковая катушка металлоискателя.

Выходной сигнал с генератора поступает на мостовую измерительную схему. В качестве нуль-индикатора моста использован высокоомный телефонный капсюль ТОН-1 или ТОН-2, который можно заменить стрелочным или иным внешним измерительным прибором переменного тока. Генератор работает на частоте f1, например, 800 Гц.

Мост перед началом работы балансируют на нуль подстройкой конденсатора С* колебательного контура поисковой катушки. Частоту f2=f1, при которой мост будет сбалансирован, можно определить из выражения:

Изначально в телефонном капсюле звук отсутствует. При внесении в поле поисковой катушки L1 металлического предмета, частота генерации f1 изменится, произойдет разбалансировка моста, в телефонном капсюле будет слышен звуковой сигнал.

Рис. 4. Схема металлоискателя с принципом действия, основанным на использовании низкочастотного LC-генератора.

Мостовая схема металлоискателя

Мостовая схема металлоискателя с использованием поисковой катушки, изменяющей свою индуктивность при приближении металлических предметов, представлена на рис. 5. На мост подается сигнал звуковой частоты от низкочастотного генератора. Потенциометром R1 мост балансируют на отсутствие звукового сигнала в телефонном капсюле.

Рис. 5. Мостовая схема металлоискателя.

Для повышения чувствительности схемы и повышения амплитуды сигнала разбаланса моста к его диагонали может быть подключен усилитель низкой частоты. Индуктивность катушки L2 должна быть сопоставима с индуктивностью поисковой катушки L1.

Металоискатель на основе приемника с СВ диапазоном

Металлоискатель, работающий совместно с радиовещательным супергетеродинным радиоприемником средневолнового диапазона, можно собрать по схеме, показанной на рис. 6 [Р 10/69-48]. В качестве поисковой катушки может быть использована конструкция, изображенная на рис. 2.

Рис. 6. Металлоискатель, работающий совместно с супергетеродинным радиоприемником СВ-диапазона.

Устройство представляет собой обычный генератор высокой частоты, работающий на частоте 465 кГц (промежуточная частота любого АМ-радиовещательного приемника). В качестве генератора можно использовать схемы, представленные в главе 12.

В исходном состоянии частота генератора ВЧ, смешиваясь в близкорасположенном радиоприемнике с промежуточной частотой принимаемого приемником сигнала, приводит к образованию сигнала разностной частоты звукового диапазона. При изменении частоты генерации (при наличии в поле действия поисковой катушки металла), тональность звукового сигнала меняется пропорционально количеству (объему) металлического предмета, его удалению, природе металла (одни металлы повышают частоту генерации, другие, напротив, понижают).

Простой металлоискатель на двух транзисторах

Рис. 7. Схема простого металлоискателя на кремниевом и полевом транзисторах.

Схема простого металлоискателя представлена на рис. 7. В устройстве использован низкочастотный LC-генера-тор, частота которого зависит от индуктивности поисковой катушки L1. При наличии металлического предмета частота генерации изменяется, что можно услышать с помощью телефонного капсюля BF1. Чувствительность такой схемы невысока, т.к. на слух определять малые изменения частоты достаточно сложно.

Металлоискатель малых количеств магнитного материала

Металлоискатель малых количеств магнитного материала может быть выполнен по схеме на рис. 8. В качестве датчика такого устройства использована универсальная головка от магнитофона. Для усиления слабых сигналов, снимаемых с датчика, необходимо использовать высокочувствительный усилитель низкой частоты, выходной сигнал которого поступает на телефонный капсюль.

Рис. 8. Схема металлоискателя малых количеств магнитного материала.

Схема индикатора металла

Иной метод индикации наличия металла использован в устройстве по схеме на рис.9. Устройство содержит высокочастотный генератор с поисковой катушкой индуктивности и работает на частоте f1. Для индикации величины сигнала использован простейший высокочастотный милливольтметр.

Рис. 9. Принципиальная схема индикатора металла.

Он выполнен на диоде VD1, транзисторе VT1, конденсаторе С1 и миллиамперметре (микроамперметре) РА1. Между выходом генератора и входом высокочастотного милливольтметра включен кварцевый резонатор. Если частота генерации f1 и частота кварцевого резонатора f2 совпадают, стрелка прибора будет на нуле. Стоит частоте генерации измениться в результате внесения металлического предмета в поле поисковой катушки, стрелка прибора отклонится.

Рабочие частоты таких металлоискателей обычно находятся в диапазоне 0,1. 2 МГц. Для начальной установки частоты генерации этого и других приборов подобного назначения используют конденсатор переменной емкости или подстроечный конденсатор, подключенный параллельно поисковой катушке индуктивности.

Типовый металлоискатель с двумя генераторами

На рис. 10 приведена типовая схема самого распространенного металлоискателя. Его принцип действия основан на биениях частот эталонного и поискового генераторов.

Рис. 10. Схема металоискателя с двумя генераторами.

Рис. 11. Принципиальная схема блока-генератора для металлоискателя.

Однотипный узел, общий для обоих генераторов, показан на рис. 11. Генератор выполнен по общеизвестной схеме «емкостной трехточки». На рис. 10 показана полная схема устройства. В качестве поисковой катушки L1 применяется конструкция, представленная на рис. 2 и 3.

Начальные частоты генераторов должны быть одинаковы. Выходные сигналы с генераторов через конденсаторы С2, СЗ (рис. 10) подаются на смеситель, выделяющий разностную частоту. Выделенный звуковой сигнал через усилительный каскад на транзисторе VT1 поступает на телефонный капсюль BF1.

Металлоискатель на принципе срыва частоты генерации

Металлоискатель может работать и на принципе срыва частоты генерации. Схема такого устройства изображена на рис.12. При выполнении определенных условий (частота кварцевого резонатора равна резонансной частоте колебательного LC-контура с поисковой катушкой) ток в цепи эмиттера транзистора VT1 минимален.

Если резонансная частота LC-контура заметно изменится, то генерация сорвется, а показания прибора значительно возрастут. Параллельно измерительному прибору рекомендуется подключить конденсатор емкостью 1 . 100 нФ.

Рис. 12. Схема металлоискателя что работает на принципе срыва частоты генерации.

Металлодетекторы для поиска мелких предметов

Искатели металла, предназначенные для поиска небольших металлических предметов в быту, могут быть собраны по представленным на рис. 13 — 15 схемам.

Такие металлоискатели работают также на принципе срыва генерации: генератор, в состав которого входит поисковая катушка индуктивности, работает в «критическом» режиме.

Режим работы генератора установлен подстроенными элементами (потенциометрами) так, что малейшее изменение условий его работы, например, изменение индуктивности поисковой катушки, приведет к срыву колебаний. Для индикации наличия/отсутствия генерации использованы светодиодные индикаторы уровня (наличия) переменного напряжения.

Катушки индуктивности L1 и L2 в схеме на рис. 13 содержат, соответственно, 50 и 80 витков провода диаметром 0,7. 0,75 мм [Fs 8/75]. Катушки намотаны на ферритовом сердечнике 600НН диаметром 10 мм и длиной 100. 140 мм. Рабочая частота генератора около 150 кГц.

Рис. 13. Схема простого металлоискателя на трех транзисторах.

Рис. 14. Схема простого металлоискателя на четырех транзисторах со световой индикацией.

Катушки индуктивности L1 и L2 другой схемы (рис. 14), выполненной в соответствии с патентом ФРГ(№ 2027408, 1974 г.), имеют 120 и 45 витков, соответственно, при диаметре провода 0,3 мм [Р 7/80-61]. Использован ферритовый сердечник 400НН или 600НН диаметром 8 мм и длиной 120 мм.

Бытовой искатель металла

Бытовой искатель металла (БИМ) (рис. 15), выпускавшийся ранее заводом «Радиоприбор» (г. Москва), позволяет обнаружить мелкие металлические предметы на удалении до 45 мм. Намоточные данные его катушек индуктивности неизвестны, однако при повторении схемы можно ориентироваться на данные, приводимые для приборов аналогичного назначения (рис. 13 и 14).

Металлоискатель своими руками с дискриминацией металлов

Поиск артефактов, скрытых в недрах земли, будоражит умы многих энтузиастов. Кто-то посвящает жизнь поиску исторических ценностей и кладов, других интересует только «черный» лом. Но главный смысл любого поиска при помощи металлоискателя для людей заключается в обнаружении драгоценных металлов.

Для подобных поисков металлодетекторы оснащаются функцией дискриминации. В статье будут подробно описаны схемы металлоискателей с дискриминацией металлов.

Принцип работы

Любой металлоискатель работает по простому принципу взаимодействия собственного магнитного поля (МП) с магнитным полем Земли. Взаимодействие строится на обнаружении металлических предметов. Металл, который имеет свойство к намагничиванию, попадает в поле действия металлоискателя за счет разницы магнитных полей.

Такие металлы, как золото, серебро, медь, обладают ферритным свойством. Они просто не намагничиваются. По этой причине, детектор не может определить их магнитное поле. Фиксация происходит по принципу определения вихревых электромагнитных потоков, проходящих сквозь металл и образующих на его поверхности элементы «Фуко», или завихрения с определенной частотой. Импульсные детекторы определяют ферритный предмет по его электрической проводимости. Чем проводимость больше, тем выше колебательная частота от его поверхности.

Современные металлоискатели оснащаются разными типами функции дискриминации. Каждый тип, позволяет определять ферритный сплав, и при этом он может отсеивать “промышленный мусор”.

Дискриминация переменного типа. В ее основу заложена обработка полученных сигналов от предмета по степени его электрической проводимости. Для большей точности, пользователь самостоятельно проводит настройку прибора. Настройка позволяет делать отбор самых перспективных сигналов. Металлодетекторы с подобной функцией, оснащаются визуальным индикатором, на котором имеется шкала с четким разделением по типам сигнала и соответствующим им металлам. Переменная дискриминация позволяет определять только предметы размером более 1–3 сантиметров. Различные вкрапления, мелкие самородки, песок, обрывки цепочек так далее, подобные приборы не находят.
Селективный тип. Детекторы с этой функцией можно настроить на прием только определенного сигнала. Таким образом, прибор не будет реагировать, например, на медь, алюминий, серебро, выявляя в грунте только золото. Этот тип очень полезен при работе на замусоренных участках. Большое количество мелкого металлического мусора не станет помехой, позволяя выявлять только необходимые частотные сигналы.
Двухмерный тип. Самая современная технология. Позволяет определить ферритные сплавы, вокруг которого образованно скопление черного металла. За распознавание отвечает блок управления, который производит предварительный расчет электропроводимости всего объекта на сканируемом участке.

Также стоит учитывать общую влажность почвы, ее состав, жесткость.

Металлоискатели с дискриминатором более энергоемкие и функциональные. Относятся к импульсным приборам. Дополнительная функция делает устройства более мощными. Рабочая частота варьируется от 9 до 25 кГц. Импульсный принцип работы позволяет таким приборам выявлять ферритные сплавы на глубине до 2 и более метров.

Самодельные приборы

Приобрести металлоискатель с дискриминацией достаточно сложно. Это дорогие приборы и новичку будет сложно самостоятельно научиться использовать подобную технику. Такой прибор можно изготовить в домашних условиях. Самодельный металлоискатель будет сильно отличаться от настоящих импульсных приборов, но поможет научиться использовать устройство в условиях простых поисков.

Малыш FM

Это самый простейший металлоискатель с дискриминацией металлов, который можно собрать своими руками. Он способен определять предметы из черного и драгоценного металла на глубинах до 12÷15 сантиметров. Подойдет для поиска на пляжах. Для самостоятельного изготовления понадобятся следующие радиодетали:

Микроконтроллер PIC12F675.
Кварцевый резонатор номиналом до 20 МГц.
Керамические конденсаторы: 15 пФ — 2 шт и 100 нФ — 1 шт.
Электролитный конденсатор номиналом 100 мкФ — 1шт.
Пленочные конденсаторы номиналом 100 нФ — 2шт.
Резисторы с сопротивлением 10 кОм — 1шт, с сопротивлением 470 Ом — 1шт.
Стабилизатор напряжения типа AMS1117 до 3.3 вольт.
Динамик с сопротивлением до 8 Ом.
Микропереключатель.

Все описанные детали необходимо собрать на печатной плате. Ее можно изготовить методом травления или следующим образом:

Обрезать кусок плексигласа или текстолита шириной 35 и длинной 80 мм.
Перевести на кусок принципиальную схему прибора.
Высверлить отверстия под радиодетали.
Спаять при помощи медных перемычек все элементы.

В виду того, что в схеме очень мало элементов, такой способ монтажа можно считать наиболее простым и быстрым.

Во время сборки следует четко соблюсти порядок подключения стабилизатора напряжения. Схема приведена ниже.

Катушка

Для изготовления катушки передатчика понадобится медный провод сечением 0.3–0.4 мм. Необходимо заранее подготовить каркас для обмотки. Его диаметр не должен превышать 180 мм. На каркас нужно намотать ровно 55 витков. Такая катушка позволит осуществлять передачу частотных импульсов в 17–19 кГц.

После обмотки, необходимо вынуть намотанный провод с каркаса, и укрепить его изоляционной лентой в нескольких местах. После требуется максимально плотно обмотать всю катушку лентой. Очень важно, чтобы все витки плотно соприкасались друг с другом.

После изоляции на катушку наносится 1 слой фольги. Фольга также скрепляется на концах изоляционной лентой.

Важно! В месте вывода концов проволоки катушки, необходимо оставить не менее 5 сантиметров свободной от фольги поверхности.

На заключительном этапе, катушка обматывается заранее залуженным куском провода. Обмотка проводится с шагом в 1 сантиметр. После проведения первых тестов чувствительность катушек можно увеличить. Для этого придется отмотать несколько витков провода, замеряя общее сопротивление. Самой лучшей и стабильной работы можно добиться при сопротивлении не более 2 Ом.

Подключение

После того, как катушка была намотана и изолирована, концы всех проводов нужно подключить. Делается это следующим образом:

Один конец подключается к контролеру через контакт «5», параллельно с конденсатором С7.
Второй конец через резистор R2, параллельно с конденсатором С6, к контакту «6» контроллера.
Оба конца экранирующего провода подключаются к клемме «минус» принципиальной схемы.

Дополнительно модернизировать прибор можно, если постепенно уменьшать емкость перечисленных конденсаторов. Частотная характеристика увеличиться, при этом значительно повысится ток потребления.

После подключения необходимо провести прошивку контроллера. Файл можно найти в Интернете.

Металлоискатель «Малыш FM» не требует настройки. Необходимо собрать печатную плату в удобную герметичную коробку, подобрать для крепления всех деталей удобный держатель. Очень важно использовать для катушки дополнительный каркас из пластика или фанеры. После сборки можно включить прибор, и опробовать его способности на металлических предметах. Питание устройства осуществляется от 9–12 вольтовой батареи или аккумулятора.

Volksturm

Схема металлоискателя с дискриминацией металлов этого типа также проста. Основной особенностью этого прибора является наличие сразу двух катушек. Это обеспечивает высокую глубину проникновения в различную по структуре почву. Также повышена способность к дискриминации металлов по электрической проводимости. Добиться такого результата помогло сближение катушек. Они соприкасаются друг с другом, что снижает скорость передачи сигнала от катушки на контроллер. Для сборки понадобятся следующие детали:

3 транзистора BC546 или их отечественный аналог КТ 315.
1 транзистор BC556. Можно заменить на КТ 361.
Операционный усилитель сигнала LF353 или TL072 — 1шт.
Усилитель LM358N.
По одной микросхеме CD 4011, 4013, 4066.
Постоянные резисторы 5.6К, 430К, 10К, 390К, 1.5К, 220К, 56К, 8.2К — 1шт; 22К — 3шт; 1К — 2шт; 100К — 8шт; 130К — 2шт.
Переменные резисторы 100 и 330К — 1шт.
Неполярные конденсаторы номиналом 1nF, 220nF, 47nF, 10nF — 1шт; 22nF — 3шт; 1 mkF — 2шт.
Электролитические конденсаторы напряжением 16 вольт, номиналом 220 mkF — 2шт.
Резонатор кварц — 32768 Гц.
Динамик.
Светодиоды — 2шт.

Все детали собираются на монтажной плате с четким соблюдением принципиальной схемы. На этапе тестирования многие конденсаторы придется подбирать дополнительно. Также подбираются и резисторы. Зависит это от напряжения и сопротивления катушек. При высоком сопротивлении, операционный усилитель TL072 может выйти из строя по причине перегрева.

На данной модели устанавливаются 2 катушки: передающая и приемная. Детали отличаются по своей форме от обычных. Они квадратной формы с закругленными углами. Для изготовления необходимо:

На стандартном листе бумаги расчертить прямоугольник со сторонами 14.5 и 23 см.
С левой стороны прямоугольника от каждого угла отступить на 2.5 см.
С правой стороны по 3 см.
Отрезать углы согласно схеме.
Закрепить лист на фанере.
Заизолировать 8 гвоздей изоляционной лентой.
Вбить гвозди по углам шаблона. После очень важно откусить шляпки гвоздей. Это защитит лаковую изоляцию обмотки в момент снятия с каркаса.
Намотать на заготовку 80 витков медного провода сечением 0.3–0.4мм. Очень важно проводить обмотку только по изолированным гвоздям.

После завершения обмотки, катушка скрепляется в нескольких местах капроновой нитью. Далее необходимо аккуратно снять катушку с каркаса и плотно обмотать изоляционной лентой. Поверх ленты намотать один слой конденсаторной фольги. Поверх фольги намотать заранее залуженный оловом медный провод шагом 1 см. Конец данного провода соединить с началом катушки.

Вторая катушка собирается по тому же принципу, за исключением того, что нет необходимости обматывать фольгой и дополнительным экраном.

Обе катушки необходимо зафиксировать с наложением одного края друг на друга. Соприкосновение краев должно быть не по всей длине, а только в двух местах. Обе катушки и их расположение потребуют четкого крепления. Они не должны провисать, изгибаться от вибрации. Любая деформация повлияет на чувствительность и общую работоспособность.

После сборки требуется подключить обе катушки к собранной ранее плате. Для этого требуется соединить между собой начало экранированной передающей катушки и конец приемной. Этот контакт удлиняется многожильным проводом и подключается к контакту «ТХ» на плате. Оба оставшихся конца подключаются к минусу. При включении устройства, на выходах катушки будет около 4 вольт напряжения. Его придется усилить подбором конденсаторов. Потребуется снова отпаять контакты и в разрыв запаять конденсаторы номиналом 0.02 мкФ. Таким образом, после подачи напряжения на выходах катушек появится напряжение до 20 вольт. Это усилит проникающую способность металлоискателя, при этом останется мощность для работы с катушками данного размера. Такое высокое напряжение потребует от пользователя оснастить устройство мощной аккумуляторной батареей на 12 вольт. Обычной «Кроны» может хватить только на 1.5 часа поиска.

После подключения питания, потребуется выполнить настройку катушек на прием и передачу. Для этого необходимо поместить под них металлический предмет, и по звуку настроить положение. Делается это следующим образом:

Длинные стороны экранированной катушки необходимо сжать на 0.5 см. При увеличении тональности и громкости края фиксируются. Можно использовать деревянную распорку.
После таким же образом настраивается вторая катушка. Нужно добиться увеличение громкости и тона сжатием длинных краев.
На конечном этапе настраивается общее положение относительно друг друга. Требуется сближать и разводить оба элемента до фиксации самой высокой тональности. Дополнительно можно контролировать сопротивление деталей при сближении. Самый наименьший параметр будет наиболее лучшим.

Как только самый высокий тон найден, оба элемента плотно фиксируются на каркасе. Далее нужно собрать плату в герметичную коробку, вывести на нее переменные резисторы и закрепить светодиоды. Очень важно надежно заизолировать обе обмотки. Даже незначительная влажность приведет к полному выходу из строя или к сбоям настроек.

Проверка

Проверка прибора проводится обычным способом. Проникающая способность этой модели до 1.5 метра при рыхлом или влажном грунте. Хорошие показатели можно получить при тонкой настройке переменного резистора. Для этого нужно поместить под прибор металлический предмет и добиться самого высокого тона. Также тон настраивается на удалении от предмета.

Режим дискриминации не требует настройки. За счет каскадного усиления, прибор просто меняет тональность своего звучания. В режимах можно быстро разобраться, если поэкспериментировать с разными металлами. Также стоит обращать на яркость светодиодного индикатора. При воздействии на ферриты, лампы должны гореть в пол накала.

Заключение

Собрать металлоискатель своими руками и оснастить его дискриминацией металлов можно, если придерживаться описанному руководству. Первая схема очень простая. Для воплощения этого проекта требуется минимум знаний и опыта. Главное правильно подобрать детали и собрать все по схеме. Второй проект более сложный. Он потребует больших знаний в электротехнике. Но конечный результат порадует величиной проникающей способности и широким возможностям отбора металлов.

Металлоискатель Шанс своими руками

Представляю вниманию схему импульсного металлоискателя с дискриминацией металлов ШАНС. Этот металлоискатель разработал Андрей Федоров, и выложил в открытый доступ его схему, прошивку для микроконтроллера, а также другие данные необходимые для сборки металлоискателя шанс своими руками.

По сравнению с другими металлоискателями с дискриминацией металлов, ШАНС имеет огромное преимущество, связанное с относительной простотой изготовления поисковой катушки.

Собранный металлоискатель ШАНС с катушкой диаметром 25 см, будит иметь следующие поисковые характеристики: кольцо обручальное – 18 см, каску – 40-45 см. Максимальная глубина поиска 1 метр. Селекция и дискриминация металлов.

Схема металлоискатель ШАНС

А также схема кнопок управления металлоискателем

Схема данного металлоискателя, имеет средний уровень сложности. Для ее сборки понадобится некоторые опыт. В своей схеме, металлоискатель ШАНС содержит микроконтроллер, поэтому для его успешной сборки ванн понадобится внутрисхемный программатор. Также в схеме металлоискателя имеется ряд достаточно дорогих компонентов: экран, процессор, и АЦП. Особое внимание следует уделить именно АЦП MCP3201 , только после его приобретения, можно переходить к дальнейшей сборке металлоискателя. Так как его найти весьма непросто.

В работе ШАНС показал себя, как простой и надежный металлоискатель, но с дискриминацией все не очень радужно. Реально прибор отсеивает только мелкий железный мусор и небольшие гвозди, а вот пивные пробки уже вызывают у трудности дискриминации. Также ШАНС, как и другие импульсные металлоискатели плохо видит золотые цепочки.

Сборка металлоискателя ШАНС своими руками.

Собранная плата металлоискателя шанс

После изготовления и спайки платы, необходимо прошить микроконтроллер. Последняя версия прошивки 1.2.1.
В конце статьи можно будит скачать архив со всеми версиями прошивок.

Для прошивки микроконтроллера биты конфигурации расставляем как на рисунке ниже.

После этого, к металлоискателю подключаем питание и уже любуемся его работой. Правда пока металл он видеть не будит. Нужно еще изготовить катушку.

А вот так выглядит уже собранный блок:

Видео запуска металлоискателя ШАНС:

Шанс может работать с катушками от любых импульсных металлоискателей, но для хорошей работы дискриминации металлов, подойдут только катушки с низкой паразитной емкостью. Поэтому катушку для металлоискателя шанс лучше изготовить по приведенной ниже схеме:

Для намотки катушки можно использовать обмоточный эмаль провод диаметрами 0,67 — 0,85 мм.

После подключения катушки, вы уже можете полностью проверить металлоискатель. Но для полноценной работы с вашим металлоискателем, его стоит засунуть в корпус и изготовить для него штангу. Собранный металлоискатель вы можете видеть на верхней фотографии.

Металлоискатель Шанс себя хорошо зарекомендовал и имеет хорошие отзывы. А некоторые радиолюбители, даже наладили его мелкосерийное производство.

Единственный найденный в интернете, видео тест работы металлоискателя «ШАНС»

Все вопросы по металлоискателю Шанс можно задать в комментариях к этой статье.

Все версии прошивок для металлоискателя ШАНС — Прошивки

Плата, схема, разведенная печатная плата и другие материалы по металлоискателю ШАНС от DexAlex — Chance layout from DesAlex

Металлоискатель Шанс своими руками: 26 комментариев

Добрый Вам вечер уважаемый автор. Хочу повторить вашу схему. Есть несколько вопросов. Разъем Х2 обязательно ставить, или нет. Атмегу ведь можно программировать программатором отдельно? На картинке у Вас стоит выключатель питания, на плате его нет, это значит что нужно самому его установить по своему усмотрению.

Х2 — это разъем для внутрисхемного программирования, если будите программировать микроконтроллер отдельно, то его можно не устанавливать. Выключатель ставится в Разрыв по питания.

Разъём ставить не обязательно, его практически никто не ставит, это просто схематически показан интерфейс для внутрисхемного программирования. Я программировал припаяв проводки, к выводам контроллера на плате металлоискателя.
Питание подключается к «BATT+1» и «BATT-1» на плате, между плюсовым проводом можно поставить выключатель.
А вообще, есть сомнение что автор этой статьи собирал этот метеллоискатель, поэтому и не удивительно, почему он не отвечает на вопросы.
Всё более подробно у меня на сайте: radiolis.pp.ua

Доброго Вам вечера. Скажите,можно ли поставить LCD PC2402A место 1602, а то лежит мертвым грузом без дела.

Как сделать металлоискатель своими руками

Всегда интересно найти старинный предмет, имеющий отношение к истории своей страны, населенного пункта или семьи. Еще интереснее, если это окажется находка, представляющая ценность. К таким вещам относятся монеты, награды, украшения из металлов. Но обнаружить в земле такие артефакты без специального оборудования практически невозможно. На помощь приходят металлоискатели.

Кроме поиска исторических ценностей, эти устройства играют важную роль в деятельности поисковых отрядов, занимающихся обнаружением мест сражений Второй мировой войны и захоронений бойцов. А кто-то приобретает металлоискатель, чтобы повысить свое материальное благополучие после окончания купального сезона, когда на пляжах можно найти потерянные цепочки, кольца или браслеты.

Сейчас в специализированных отделах магазинов представлено большое разнообразие металлоискателей. Есть дорогие и многофункциональные устройства, а есть девайсы для начинающих кладоискателей. Можно купить прибор с дискриминацией, который калибруется для поиска определенных металлов на сравнительно большой глубине под землей. Можно приобрести и подводную разновидность, все элементы которого герметичны и позволяют погружаться с ним под воду.

Но кому-то может показаться, что тратить деньги на прибор не стоит, ведь его вполне по силам сделать своими руками. И это действительно так. Хотя, профессиональное устройство, предназначенное для эффективного поиска, все-таки лучше покупать. А самодельное можно использовать на начальном этапе, чтобы отработать свои навыки. Для тех, кто решил собрать металлоискатель самостоятельно, расскажем о том, как его изготовить. Для начала рассмотрим принцип работы металлодетекторного устройства.

Принцип работы детектора

Работа металлоискателя основана на фиксации изменений электромагнитного поля. Оно формируется импульсным генератором и излучается через катушку. При столкновении с проводником, а это почти все металлы, поле изменяет свои характеристики. Об этих изменениях прибор сообщает с помощью звукового сигнала. Индикация, сигнализирующая о найденном металле, может выводиться и на экран дисплея. Но такие устройства более дорогие.

Самодельные металлоискатели изготавливаются с использованием печатной платы, которую тоже нужно сделать самому. Вторым важным самодельным устройством металлоискателя является катушка. Есть умельцы, которые делают поисковый прибор из радиоприемника и калькулятора. Но такой детектор менее чувствителен и не подойдет, чтобы искать металл под землей. Расскажем об изготовлении этих разновидностей поисковых устройств. Начнем с более сложного и чувствительного.

Изготовление металлоискателя с печатной платой

Чтобы сделать такой прибор, нужно изготовить самый важный его элемент: плату с размещенными на ней электронными элементами. Метод создания печатной платы получил название лазерно-утюжного. Он включает в себя следующие этапы:

Используя программу «Sprint-Layout», на компьютере изготавливается схема, которую нужно будет перенести на плату из текстолита.
На лазерном принтере печатается полученная схема. Профессиональные радиолюбители советуют использовать для печати фотобумагу небольшой плотности.
Готовится текстолитовая заготовка размером 84×31 мм. Она зачищается наждачной бумагой и обезжиривается специальным раствором.
Чтобы схема перешла с фотобумаги на заготовку, ее проглаживают нагретым утюгом. Схема должна быть прижата к текстолиту, а тыльная стороны фотобумаги накрывается листом бумаги.
Под воздействием высокой температуры разметка схемы закрепится на заготовке. После этого ее очищают от бумаги. Лучше это делать в емкости с водой, чтобы бумага размягчилась и легко удалилась.
Затем плата с линиями разметки помещается в раствор хлорного железа или медного купороса.
Через час заготовка извлекается из раствора, а полосы тонера смываются растворителем. Можно использовать ацетон.
Тонким сверлом делаются отверстия для электродеталей.
После этого наносятся дорожки из олова. Они изготавливаются с помощью паяльника и припоя в соответствии с разметкой.

Далее переходят к размещению на плате всех электронных элементов. Самым важным из них является микросхема «КР1006ВИ1».

Это отечественная часть может быть заменена зарубежной «NE555». Перед тем, как приступать к монтажу, необходимо спаять перемычку, находящуюся под микросхемой.

По окончании установки микросхемы приступают к монтажу усилителя двухканального «К157УД2». Эту часть найти сейчас сложнее всего, так как элемент является устаревшим. Раньше усилитель устанавливали в магнитофоны советского производства, и у опытных радиолюбителей он вполне может оказаться в наличии.

Закончив с установкой предыдущего элемента, начинают монтировать конденсаторы и резистор. Понадобятся два SMD-конденсатора. Тип резистора, который нужно припаять к плате, — «МЛТ С2-23». Далее припаиваются транзисторы «ВС557» и «ВС547», хотя можно использовать их аналоги, как и в случае с полевым транзистором «IRF-740».

К сведению. Для того, чтобы конструкция обладала оптимальной термостабильностью конденсаторы должны быть с минимальным ТКЕ.

Изготовление катушки

Можно изготовить два вида катушек:

из медной проволоки на фанерной основе;
из витой пары.

Рассмотрим оба варианта.

Катушка из провода на фанерной основе

Для изготовления такой катушки понадобится:

кольцо из фанеры диаметром 20 см и толщиной 1.5–2 см;
медная проволока диаметром 0.5 мм;
клеевой пистолет;
пластиковая труба.

На фанерный круг наматывается 20 витков проволоки, после чего оба конца фиксируются с помощью клеевого пистолета. К катушке крепится труба из пластика, которая будет выступать в качестве держателя.

Катушка из витой пары

Для ее изготовления понадобится:

медный провод «витая пара», используемый для прокладки электросетей, длиной 3 м;
изолента;
скотч;
пластиковая труба.

Процедура изготовления выглядит следующим образом:

Отрезается кусок провода длиной 60 см.
Он заворачивается в кольцо и его концы соединяются изолентой.
Оставшийся отрез провода наматывается на кольцо. Нужно обратить внимание на то, чтобы витки ложились с равномерными промежутками и были плотными. В конце наматывания должны остаться два конца, длиной по 10 см.
Обмотка закрепляется в кольце с помощью скотча.
10-сантиметровые концы зачищаются и загибаются внутрь;
Катушка закрепляется на пластиковой трубе-держателе.

Катушка готова. Можно приступать к подбору устройства звуковой индикации, источника питания и соединению всех частей самодельного металлоискателя.

Выбор звукового индикатора и источника питания

В качестве источника звука, который будет издаваться при обнаружении металла, можно использовать обычные динамики, которые устанавливаются в радиоприемники. Подойдет как российский, так и китайский вариант. Главное, чтобы его сопротивление составляло 8 Ом.

К динамику необходимо подсоединить два потенциометра. Они необходимы для регулировки устройства. Понадобятся подстроечные резисторы с разными показателями максимального сопротивления:

В качестве источника питания нужно использовать батарею с выдаваемым напряжением 12 В. Это может быть несколько соединенных батареек типа «Крона» или один аккумулятор. Все зависит от набора имеющихся под рукой элементов. Хорошо себя зарекомендовали аккумуляторы для шуруповертов или аналогичных устройств. Они достаточно компактны и обладают сравнительно большой емкостью. Чтобы максимально защитить прибор от помех, для соединения платы со схемой и катушки, рекомендуется применять экранированный провод.

Для дополнительной защиты элементов схемы на входе устанавливается стабилизатор уровня напряжения. Это может быть микросхема с обозначением L7812.

Проверка и настройка металлоискателя

После того, как все составные части металлоискателя соединены, можно приступать к его проверке и настройке. Чувствительность прибора настраивается путем вращения ручек потенциометров. Нужно добиться того, чтобы в динамике слышалось легкое потрескивание. Это абсолютно нормально, так как устранить все электромагнитные помехи практически невозможно.

Затем приступают к тесту на реальных металлических предметах. Хорошо настроенный металлоискатель должен обнаружить металлическую пластинку диаметром 25 мм (что соответствует монете номиналом 5 рублей) с расстояния около 30 см.

Опробовав устройство на монетах, можно протестировать расстояние, с которого действует детектор на более крупных или более мелких кусках металла. Это позволит подготовиться к работе в реальных «полевых» условиях.

Изготовление каркаса

По окончании проверки и настройки конструкции, приступают к изготовлению каркаса. Здесь можно проявить фантазию. Главное, чтобы было удобно держать металлоискатель и все элементы были надежно закреплены. Обычно используют водопроводные ПВХ-трубы. Они достаточно прочные и с ними удобно работать, так как трубы легко изгибаются с помощью перемычек и без труда режутся. Для детектора будет достаточно 4-х метров трубы, из которой делают держатель и крепят на него подставку для локтя.

Коробку с платой крепят к штанге ниже рукоятки для удержания металлоискателя. Для платы лучше подобрать пластиковую коробку нужного размера. Это убережет ее от попадания влаги во время дождя. В конструкции корпуса нужно стараться избегать металлических элементов крепления, так как это будет дополнительным источником помех и искажения сигнала.

Указанная конструкция имеет максимальную дистанцию обнаружения металла, равную 1 м или чуть больше. Это не позволит искать клады при их глубоком залегании. Но сделанный своими руками металлоискатель подойдет, например, для поисков в траве или под небольшим слоем пляжного песка.

Отрицательным моментом является и то, что у металлоискателя нельзя настроить выборочный поиск тех или иных металлов. Поэтому сигнал не будет отличаться, когда найдется золото или ржавое железо. Но отработав на самодельном металлоискателе навыки поиска, можно приобретать профессиональный прибор, будучи уверенным, что теперь точно получится найти что-то ценное.

Металлодетектор из радиоприемника и калькулятора

Как и было обещано в начале статьи, расскажем, как сделать металлоискатель, используя для этого радиоприемник и калькулятор. Сразу отметим, что такое устройство точно не подойдет для поиска металлов даже под мелким слоем земли. Но его можно попробовать использовать в качестве детектора скрытой проводки в стенах. Для такого прибора понадобятся:

Пустая коробка от CD-дисков.
Радиоприемник, способный работать в АМ-диапазоне.
Калькулятор.
Двухсторонний скотч.

Для изготовления металлодетектора нужно проделать следующие операции:

наклеить на внутренние стороны створок коробки из-под компакт-дисков двухсторонний скотч;
прикрепить к одной створке радиоприемник;
ко второй створке крепится калькулятор.

Все, металлоискатель готов. Осталось его настроить. Для этого оба устройства нужно включить, и перевести радиоприемник на работу при максимальной частоте. Затем изменяя взаимный наклон калькулятора и приемника, необходимо добиться того, чтобы из динамика радио доносился лишь несильный шумовой фон от излучаемых калькулятором электромагнитных волн. Это положение нужно зафиксировать, и можно приступать к испытаниям прибора, поднося его к металлическим предметам и фиксируя изменение звука.

Глубинный металлоискатель своими руками

Наиболее простой и практичный способ изготовить глубинный металлоискатель своими руками, это сделать глубинный импульсный металлоискатель. За основу можно взять уже имеющийся импульсный металлоискатель, или изготовить электронный блок импульсного металлоискателя Пират, Clone, Кощей 5И и т.д. Как сделать эти металлоискатели, уже описано на нашем сайте. А дальше необходимо сделать к нему глубинную катушку.

В данной статье мы разберем способы изготовления глубинных катушек для импульсных металлоискателей. Такие катушки можно использовать с металлоискателями Пират, Clone, Tracker, Кощей и другими импульсными металлоискателями.

Но следует учесть, что при одинаковых размерах глубинной рамки, с разными металлоискателями будит и разная глубина обнаружения (С Пиратом результаты будут наиболее скромные, а лучший результат показывают Кощей 5ИГ и Кощей 4ИГ (Tracker PI-G) так как у них есть отдельная глубинная прошивка!

Начнем с механических конструкций глубинных рамок для металлоискателя.

Глубинные рамки небольших размеров, устанавливают на штангу как и обычную катушку, но есть ограничения по весу и габаритам. Поэтому такая конструкция подходит для рамок диаметром до 60-70см. Большая рамка становится слишком тяжелой и ее уже неудобно носить таким способом.

Каркас глубинной катушки для металлоискателя изготавливают из пластиковых труб, без использования металлических элементов. Трубу выбираете в зависимости от способа которым вы ее будит соединять, и в зависимости от размеров вашей рамки, чтобы труба обеспечивала достаточную жесткость конструкции!

Небольшие катушки обычно делают неразборными в форме кольца или квадрата.

Вот несколько фотографий таких рамок:

Для рамок больших размеров, неразборная конструкция, уже неудобна для транспортировки, да и носить на штанге такую рамку уже тяжело. Наиболее распространенным решением для больших рамок, это разборный квадратный каркас с накладной поисковой петлей или петлей пропущенной вовнутрь трубного каркаса.

В таком случае, каркас рамки изготавливается из пластиковых труб, а поисковая катушка мотается многожильным проводом в изоляции! ПРОВОД ДОЛЖЕН БЫТЬ ОБЯЗАТЕЛЬНО МНОГОЖИЛЬНЫМ, так как при разборке и транспортировке глубинной катушки, провод будит гнуться и одножильный провод в итоге может переломиться!

Такие рамки носят обычно вдвоем:

Но есть варианты конструкций глубинного металлоискателя для самостоятельной переноски:

Вот еще несколько вариантов конструкций глубинных металлодетекторов и их катушек:

Намотка глубинной рамки

Для намотки глубинных рамок рекомендуется использовать многожильный провод в изоляции, диаметром 0,5-0,75мм.

Таблица количества витков для глубинных рамок различного размера и их максимальная глубина обнаружения с металлоискателями ПИРАТ и Кощей 5И:

40*40см	60*60см	90*90см	120*120см	150*150см
Количество витков	19	16	13	11	10
Дальность обнаружения каски с МД ПИРАТ	0,8м	0,9м	1м	1,1м	1,25м
Максимальная дальность обнаружения с металлоискателем ПИРАТ	1,7м	2,3м	2,6м	3м	3,5м
Дальность обнаружения каски с металлоискателем Кощей 5ИГ	1м	1,2м	1,25м	1,5м	1,6м
Максимальная дальность обнаружения с металлоискателем Кощей 5ИГ	2,3м	3м	3,5м	4м	5м

Желательно после намотки рамки, витки стянуть между собой изолентой или скотчем, это уменьшит межвитковую емкость и сделает петлю более прочной. Провод от рамки к электронному блоку можно изготовить из того же провода, которым и намотана рамка, свив его с шагом 1 виток на 1 см. А затем обжать термоусадочной трубкой или замотать изолентой.

Вот так можно легко изготовить глубинную рамку для импульсного металлоискателя, и получить полноценный глубинный металлоискатель не уступающий по глубине фирменным металлодетекторам.

Глубинный металлоискатель своими руками: 52 комментария

Нужно ли вносить какие либо изменения в наминалы элементов МВД Пират при подключении больших катушек.

Нет, нечего делать не нужно, просто мотайте катушку по намоточный данным на нашем сайте и все будит работать.

Быдло ты брихливое…….не будет таких глубин никогда как ты пишешь. Судя по этому статью писал человек который ничего не знает об металлодетекторах. НЕ СЛУШАЙТЕ ЭТО ГАВНО.

И что конкретно в глубинах вас не устраивает? что по вашему не соответствует действительности?

Читайте также: