Сонар для поиска металла

Обновлено: 18.05.2024

Категории эхолотов на примере Garmin Echo со сканирующим лучом Down Vu

Эхолоты имеют различное назначение, но принцип действия у всех одинаков. Звуковые импульсы прибора просвечивают толщу воды, достигая дна, а возвращаясь, рисуют на дисплее эхолота соответствующую картину. Таким образом, эхолот фиксирует все отраженные и переотраженные волны, отображая полученную информацию в удобной для восприятия форме.

Условно, эхолоты можно поделить на несколько категорий, в каждой из которых эхолоты имеют свои особенности применения. Строго разделить эхолоты достаточно сложно, потому что большинство из них окажется сразу в нескольких категориях, обладая достаточно широким спектром возможностей:

Навигационные эхолоты могут быть в том числе и впередсмотрящими, их особенность, скорее, состоит в том, что они не предназначены для поиска рыбы, а являются частью систем безопасности судовождения и способны передавать информацию не только на дисплей для визуального контроля, но и специальные судовые приборы, применение которых регламентируется надзорными органами, например, на ЭКНИС или в регистратор данных рейса (РДР). Информация, полученная от навигационного эхолота, хранится в памяти и при необходимости может быть воспроизведена и проанализирована.

Сонары или гидролокаторы представляют собой главную деталь эхолота – устройство, непосредственно отправляющее и принимающее звуковые импульсы. Обычно используются активные сонары, то есть гидролокаторы, генерирующие звуковые импульсы, возвращающиеся затем к датчику в виде эха. Но существуют и пассивные гидролокаторы, применяемые для нахождения морских объектов, производящих собственные шумы.

Рыбопоисковые эхолоты – самая распространенная категория эхолотов среди не только профессионалов, но и любителей. Как и следует из названия, их основное назначение – поиск рыбы. При этом, хороший рыбопоисковый эхолот, конечно же, включает в себя сонар или гидролокатор, может одновременно быть и навигационным, и впередсмотрящим. Ниже, на примере популярных моделей эхолотов Garmin будут подробнее рассмотрены особенности применения рыбопоисковых эхолотов.

Модули эхолотов для картплоттеров и МФД (многофункциональных дисплеев) предназначены для профессионального использования и предполагают наличие серьезного судового оборудования, без которого – совершенно бесполезны. Модуль выполняется в виде специального блока, не имеющего никаких средств визуализации. Его назначение – исключительно сбор информации и последующая передача в бортовую сеть. В зависимости от используемого на борту оборудования применяется совместимый с ним модуль эхолота, интегрируемый в бортовую сеть. Информация от модуля эхолота визуализируется непосредственно на бортовых дисплеях. Такие приборы имеют, как правило, высочайшее качество и широкий спектр возможностей, в полной мере дополняющий функционал бортовой электроники.

Рассмотрим на примере простых рыбопоисковых эхолотов общие принципы работы данных приборов. Известный производитель навигационных и других электронных устройств выпустил одновременно четыре модели эхолотов: два монохромных - Garmin Echo 151DV и Echo 201DV, и два цветных – Garmin Echo 301DV и Echo 551DV, с соответствующими размерами дисплеев 5 и 4 дюйма. Индекс DV означает наличие дополнительного очень узкого луча 45°, за счет которого достигается великолепная прорисовка дна фотографического качества. Многие производители эхолотов снабжают свои модели уникальными техническими решениями, позволяющими выделить именно их эхолот из общего списка. В данном случае DV – инновационная находка Garmin.

Особенностью режима DV является отображение рыб в реальном размере, пропорциональном глубине. В узком луче такая картинка представляет собой более детализированное изображение толщи воды, позволяющее более качественно интерпретировать схематичную картинку от широкого луча. В стандартных режимах рыбы обозначаются значками или так называемыми дугами, что более наглядно, но в то же время, весьма условно.

Трехлучевой рыбопоисковый эхолот Garmin Echo 551DV имеет два обычных луча – широкий 120° и узкий 60°, сканирующий луч DownVu 45°, мощность 500 Вт, пиковую мощность до 4 кВт, максимальную глубину промера до 700 м, пятидюймовый дисплей с разрешением 480х640 пикселей, 256 цветов. В комплекте с эхолотом поставляются крепление с фиксирующей скобой, датчик с креплением на транец. Остальные аксессуары можно приобретать по необходимости: например, защитный кофр, датчик скорости, переносной кейс с аккумулятором, зарядкой и дополнительными креплениями, в частности, присоской, что очень удобно для гребной или резиновой лодки, когда невозможно использовать струбцину.

Правильная установка датчика – важный момент при использовании рыбопоискового эхолота, поэтому в данной модели крепеж имеет диапазон регулировки вверх-вниз. Когда датчик расположен по уровню днища, на его работе не отразятся помехи, связанные с конвекционными потоками воды, возникающими при движении лодки.

При настройке можно выставлять различные режимы использования лучей, комбинировать их одновременное использование, менять масштаб изображения, а также регулировать глубины, чувствительность и прочие параметры. Для поиска единичных крупных придонных рыб лучше использовать луч 200 кГц, для косяков рыбы в толще воды – луч 77 кГц. Полезно будет выставить линию глубины, чтобы померить глубину любого предмета, а также для ориентира – линию хода воблера. При помощи прокрутки сонара влево-вправо можно просмотреть историю маршрута.

Модель Garmin Echo 201DV более проста, чем описанная Echo 551DV и снабжена монохромным дисплеем, благодаря чему значительно дешевле. Разрешение экрана будет чуть хуже, чем у старшей модели, но необходимо отметить, что в черно-белом варианте картинка может оказаться более информативной, чем изобилующая цветами. В условиях постоянной работы, при ярком солнце или ночью, такая модель может оказаться очень кстати, поскольку при хорошей рыбной ловле на первый план выходит лаконичность информации, а нее визуальная привлекательность.

В целом, можно отметить, что эхолоты Garmin Echo – очень качественная техника, обладающая незаурядными характеристиками чувствительности, отличной наглядностью предоставляемой информации и простотой настроек. Ниже предлагаем познакомиться с несколькими статьями, позволяющими еще раз взглянуть на эхолоты под другим углом.

Эхолоты, Сонары для катеров

. Вдохните новую цифровую жизнь в датчики, используя технологию цифровой обработки сигнала. DST-2 оцифровывает сигналы датчиков глубины, скорости и температуры в данные NMEA 0183 для обеспечения лучшего в своем классе отслеживания морского .

гидролокатор для катера Forward LS Platinum Engine

. Платиновый двигатель EchoPilot - это система "Black Box", которая позволяет любому картплоттеру, многофункциональному дисплею или компьютеру с видеовходом стать полнофункциональным 2D гидролокатором прямого действия (FLS). FLS обеспечивает .

гидролокатор для катера Forward LS 2D

. EchoPilot 2D предлагает все лучшие функции гидролокатора EchoPilot, смотрящего вперед, который отображается на полноцветном 7-дюймовом TFT ЖК-дисплее. Преимущества цвета не только в том, что он визуально более приятен, но и в том, что .

гидролокатор для катера Forward LS 3D

. Сонар 3D Forward Looking Sonar - один из лучших проверенных гидролокаторов Forward Looking Sonar. FLS 3D отображает трехмерное изображение подводной сцены перед лодкой. Рельеф морского дна и потенциальные опасности показаны впервые с .

модуль обработки данных MEA для катера UNS10071

. Электронные модули позволяют модернизировать до 128 цифровых входов/выходов систем мониторинга с помощью подключения по шине CAN Bus. Модуль UNS10071 считывает до 16 цифровых входов/выходов с заземлением. Модуль UNS10072 обеспечивает .

модуль обработки данных MEA для катера UNS10072

гидролокатор для катера LIVESCOPE FORWARD

Мы взяли сканирующий эхолот и создали Panoptix™ Просмотр легко расшифровываемых и подробных изображений подводного рельефа, наживки и рыбы под вашим судном и вокруг него даже в том случае, когда судно неподвижно. Положение трансдьюсера .

модуль обработки данных MEA для катера HR

. Сочетание HR Processor и HR Pilot признано решением автопилота производительности. Новый процессор V3.7 является результатом новых разработок и обеспечивает немедленное управление с производительностью, ожидаемой самыми требовательными .

гидролокатор для катера S5100

. S5100 имеет три полностью независимых канала, способных обеспечить покрытие сонаром CHIRP высокого разрешения в нескольких диапазонах глубин. Смешивайте и сочетайте до трех датчиков, чтобы обеспечить идеальное покрытие для любого стиля .

эхолот для катера CVS-1410B

. Две выбираемые частоты На ваш выбор предлагаются два типа широкополосного преобразователя. Две избирательные частоты могут быть установлены и изменены во время использования в пределах указанных ниже диапазонов. TDM-071: от 38 до 75 .

эхолот для катера ME70

. Simrad ME70 - уникальный многолучевой эхолот. Он сочетает в себе количественный элемент от двухлучевых эхолотов с разрешением и увеличенной громкостью сэмплирования из мира многолучевых эхолотов. Он предназначен для сбора данных со столба .

гидролокатор для катера 000-11674-001

. Гидролокатор ForwardScan® был назван победителем в номинации "Оборудование для обеспечения безопасности потребителей" на церемонии награждения 2015 Miami International Boat Show Innovation Awards. "Лучший способ оставаться в безопасности .

гидролокатор для катера F3D-S

. 3D Sonar Visualizer™ F3D-S - это новый продукт, который работает совместно с FSV-25/FSV-25S для отображения информации о рыбах и гидролокаторах в 3-х измерениях. Он использует корпусный блок существующего гидролокатора, но затем обрабатывает .

эхолот для катера i40

. Характеристики дисплея прибора i40 Большие дисплеи для небольших моторных лодок, яхт и RIB, эти компактные, но мощные приборы SeaTalk полностью интегрируются с автопилотами и навигационным оборудованием Raymarine и могут быть установлены .

устройство считывания с карт SMARTFIND M5

. Транспондер SMARTFIND M5 AIS класса А оснащен мощными функциями. Это первый прибор, оснащенный функциями сигнализации AIS MOB и AIS SART, с дисплеем Steer To Rescue MOB, позволяющим быстро и легко перемещаться к местоположению MOB. .

гидролокатор для катера 3300

. Превосходные изображения нижнего края Широкополосная поддонная технология CHIRP с полным спектром спектра Несколько вариантов конфигурации Полная глубина океана Повышенное проникновение и высокое разрешение .

гидролокатор для катера HD860 Series

. С этой новой стабилизационной технологией вы остаетесь на рыбе и улучшаете улов даже при неспокойном море. HD860 привносит новые технологии, основанные на 4-х летних интенсивных разработках ведущего американского производителя гидролокаторов .

гидролокатор для катера FLS 3D

. Сонар прямого обзора EchoPilot 3D Forward Lookiing Sonar состоит из двух датчиков, блока сопряжения датчика, блока визуального процессора и клавиатуры. Эти компоненты легко соединяются и устанавливаются с помощью прилагаемой проводки. Датчики .

эхолот для катера D10D

эхолот для катера SES-5000

цифровой эхолот HE-51C

. Многофункциональность в небольшом корпусе и разумная стоимость делают небольшие профессиональные рыболовецкие лодки а также прогулочные корабли. Цветной ЖК-дисплей с высоким разрешением обеспечивает четкое изображение. Твердость дна, .

эхолот для катера DS0111

гидролокатор для катера D110

гидролокатор для катера DS1002

. Глубинный датчик с температурой воздуха и воды (датчик в корпусе) .

гидролокатор для катера Roxann GD-X Groundmaster

. RoxAnn GD-X позволяет гидрографическому исследователю создавать цветные кодированные карты материалов морского дна в 2-х или 3-х измерениях в режиме реального времени. GroundMaster - это автономная портативная система классификации .

эхолот для катера ECHOTEST II

. Небольшой ручной эхолот, очень простой в эксплуатации, предназначен, в первую очередь, для моряков на пневматике или швертботах. Он также полезен для аквалангистов: он показывает глубину относительно дна, расстояние до скалы или подводного .

Ваши предложения по улучшению услуг:

Фильтры: чтобы быстрее найти нужную продукцию.
Терминология: чтобы найти термины, наиболее широко используемые в данной отрасли.
Бренды: чтобы иметь более широкий выбор.
Продукты: чтобы улучшить релевантность предложения.
Другое

Помогите нам улучшить качество наших услуг:

С NauticExpo Вы можете: Найти дистрибьютора или распространителя рядом с вами | Связаться с производителем для получения информации о расценках или сметы | Просмотреть характеристики и технические спецификации продукции самых известных марок | Просмотреть документацию и каталоги онлайн в формате PDF

* Цены указаны без учета налогов, без стоимости доставки, без учета таможенных пошлин и не включают в себя дополнительные расходы, связанные с установкой или вводом в эксплуатацию. Цены являются ориентировочными и могут меняться в зависимости от страны, цен на сырьевые товары и валютных курсов.

Все о радаре и сонаре

Подробная статья о том, что такое радар и сонар, об истории их создания, а также о том, как работают эти устройства и где применяются.

Иногда, когда соблюдены определенные условия, Вы можете услышать собственное эхо. Если Вы крикните «Привет!», звук может отразиться от большого объекта, и Вы услышите собственный голос. Это и называется эхо. Морской радар и сонар – это электронные устройства, которые используют принцип эхо для обнаружения и локализации объекта.

Оба устройства - и радар, и сонар - определяют объект по эхо-сигналу, который отразился от объекта. Радар использует радиоволны, которые являются типом электромагнитной энергии. Сонар использует принцип эхо, посылая звуковые волны под воду или сквозь человеческое тело. Звуковые волны - это тип акустической энергии. Из-за различия типов энергии, используемых в радаре и сонаре, каждый из них имеет своё собственное применение.

Что такое радар?

Слово «Радар» («Radar») было образовано от английского словосочетания «radio detection and ranging»(«радиообнаружение и дальность»). Радиоволны представляют собой тип электромагнитного излучения (микроволновые печи, рентгеновские лучи и световые волны другого типа). Это основа данной технологии. Дальность означает измерение расстояния до цели от РЛС (устройство, которое отправляет радиосигнал и принимает обратно его отражение).

Радар использует радиоволны. Похожая система называется «оптический радар» или «лидар» («lidar» - от англ. «light detection and ranging» - «световое обнаружение и дальность»), которая основывается на том же принципе, что и радар, но использует световые волны.

Как радар работает

РЛС (также называемые радиолокационными станциями) бывают разных размеров, в зависимости от тех целей, где их используют. Но все они состоят из четырех основных частей: передатчика, антенны, приемника и дисплея. Передатчик испускает радиоволны. Когда радиоволна доходит до объекта, например самолета, она отражается обратно к станции. Антенна обнаруживает отраженный сигнал и отправляет на приемник, который его увеличивает и усиливает. Затем, сигнал отправляется на дисплей как изображение.

Выглядит изображение, обычно, как схематичная карта типа «вид сверху». На дисплее отображаются яркие пятна, назовем их всплески. Всплески показывают участки суши, а также различные объекты - такие как самолеты, корабли и т.д. Оператор может выбрать эти объекты, так как они находятся в движении, тогда как земля неподвижна.

Основной тип радара - импульсный радар. Он отправляет радиоволны короткими очередями или импульсами. Расстояние до цели определяется временем, за которое сигнал доходит до цели и возвращается обратно. Скорость радиосигнала сравнима со скоростью света и составляет 300 000 км/с. Соответственно, если сигнал возвращается за 1/1000 секунды, проходит расстояние в 300 км, то цель должна быть на половине пройденного расстояния, т.е. в 150 км удаленности.

Импульсная передача позволяет определить расстояние более точно. Почему это так? Представьте себе, как Вы кричите, чтобы услышать эхо. Если Вы кричите продолжительное время, то первые слова вернутся прежде, чем Вы закончите, и Вы не сможете услышать все предложение. Но если Вы крикните что-то короткое, то без проблем распознаете свое эхо.

Расположение цели по отношению к РЛС определяется немного иначе. Радарная антенна отправляет импульсы узким лучом, примерно как светит фонарь. Антенна и, соответственно, луч вращается медленно и проходит через все возможные препятствия в поисках целей. Сигнал отражается от корабля или какой-либо другой цели, только если луч задел её. Возвращенный сигнал усиливается приемником и отображается на мониторе, где показывается расстояние и направление до цели.

Применение радара

Радар применяется как в военных, так и в гражданских целях. Наиболее распространенное применение в гражданских целях - это помощь в навигации для морских и воздушных судов. РЛС, установленные на судах или в аэропорту, собирают информацию о других объектах, чтобы предотвратить возможные столкновения. На море собирается информация о буях, скалах и т.д. В воздухе РЛС помогают заходить на посадку воздушным судам, в условиях плохой видимости или неисправности.

Также радары используются в метеорологии, при прогнозировании погодных условий. Синоптики, как правило, используют их в сочетании с лидаром (оптическим радаром) для изучения штормов, ураганов и других погодных катаклизмов. Доплеровский радар основывается на принципе эффекта Доплера – т. е. изменение частоты и длины волны для наблюдателя (приемника) из-за движения источника излучения или наблюдателя (приемника). Анализируя изменения частоты отраженных радиоволн, доплеровский радар может отслеживать движение штормов и развитие торнадо.

Ученые используют радары, чтобы отслеживать миграцию птиц и насекомых, определять расстояние до планет. Потому как он может показать в каком направлении и как быстро движется объект, радар используется полицией для определения нарушений скоростного режима. Подобные технологии используются в спорте, например в теннисе, чтобы определить скорость подачи. Радар используют спецслужбы, чтобы сканировать объекты. В военных целях радары, в большей степени, применяют в качестве поиска целей и управления огнем.

История радара

История радарной технологии началась с экспериментов с использованием радиоволн немецким физиком Генрихом Герцом в 1887 году. Он обнаружил, что волны могут проходить через одни объекты, но отражаться другими. В 1900 году Никола Тесла заметил, что крупные объекты могут отражать достаточно сильные сигналы. Он понял, что волны были отраженными радиосигналами, и предсказал, что они могут быть использованы для поиска положения и направления судов в открытом море.

Впервые импульсный радар был представлен в США в 1925 году. В 1935 году радар был запатентован в британском патентном бюро как результат исследований во главе с шотландским физиком Робертом Александром Уотсон-Уоттом. Этот запатентованный радар был применен в радарных системах, которые оказались эффективны против немецкой авиации во время воздушных налетов на Великобританию, в период Второй мировой войны.(1939-1945 г.г.) Термин «радар» был впервые использован учеными ВВС США во время этой войны.

Прогресс в сфере радарных технологий продолжается до сих пор, усилия направлены на улучшение качества изображения, точности размера и снижения стоимости.

Что такое сонар?

Слово «сонар» происходит от англ. «sound navigation and ranging». Сонар может обнаруживать и определять местоположение объектов в толще воды при помощи эхо, аналогично дельфинам и другим морским животным, которые используют принцип эхолокации.

Как сонар работает

Есть два типа сонара: активный и пассивный. Активный отправляет импульсы и затем принимает отраженный сигнал эхо. Пассивный принимает сигнал, без отправки собственного. В активных гидроакустических системах звуковые сигналы намного мощнее, чем обычные звуки. Каждый импульс длится доли секунды.

Некоторые сонары излучают звуки, которые Вы можете услышать. Другие сигналы настолько высоки, что человеческое ухо не в силах их воспринять. Такие сигналы называются ультразвуковыми волнами (за пределами звука). У сонара имеется собственный приемник, который способен принять возвращенный эхо-сигнал. Положение объектов под водой можно определить по разнице между отправкой и приемом звукового сигнала.

Применение сонара

Сонар имеет множество применений. Подводные лодки используют сонар для обнаружения других судов. Технологию применяют для измерения глубин (эхолот). Эхолот измеряет время, необходимое для звукового импульса, чтобы достичь дна водоема и вернуться обратно. Рыболовные суда используют эхолот или гидролокатор для поиска стай рыб.

Океанографы используют сонар, чтобы отобразить контуры дна водоема. Звуковые сигналы могут пробивать толщу дна сквозь ил и песок и отрисовать слой породы под ними. Сигнал затем возвращается, давая расстояние до твердой поверхности.

Тот же принцип используется при поиске нефти на суше. Сонар отправляет импульс сквозь землю, импульс отражается с различной частотой от разных слоев почвы, и геологи могут определить какие виды грунта и пород присутствуют в почве. Это помогает определить места бурения, которые, скорее всего, содержат природные ресурсы. Это называется сейсморазведка.

Особый вид сонара используется в медицине и называется УЗИ (ультразвуковое исследование) или эхоскопия. Звуковые волны разной частоты производят различное эхо при отражении от разных органов тела. Врачи научились использовать эти сигналы, чтобы определять заболевания или контролировать развитие ребенка в утробе матери.

Звуковые волны очень высокой частоты используют в медицине и промышленности для чистки поверхностей от мельчайших инородных частиц.

История сонара

Сонар изобрела природа, задолго до того, как об этом задумался человек. Например, летучие мыши летают в темноте. Обходя препятствия и находя добычу при помощи ультразвуковых волн, которые человек услышать не в состоянии.

В 1906 году, американский военно-морской архитектор Льюис Никсон изобрел первый сонар для поиска айсбергов. Во время Второй мировой войны интерес к этой технологии возрос, т.к. возникла необходимость в обнаружении подводных лодок противника. В 1915 году такую первую действующую модель изобрел французский физик Поль Ланжевен. Первые приборы могли только слушать сигналы, но не могли излучать. Но уже к 1918 году Великобритания и Соединенные Штаты произвели образцы, которые могли отправлять сигнал и получать его обратно. Так же, как и с радарными технологиями, технологии сонаров постоянно совершенствуются и по сей день. Например, в 2000-х годах ВМС США ввели в оборот сонары, которые чистили военные мины.

Как найти скрытые провода в стене, используя сканер проводки: обзор моделей детекторов

В домашнем хозяйстве такая задача не редкость при ремонте. Не зная точного места, где идут провода, приходится ломать много и восстанавливать долго. Но можно использовать искатель скрытой проводки. Он поможет точно определить место скрытой проводки.

Что полезно знать заранее

Цена сканеров проводки находится в пределах от 700 до десятков тысяч рублей. Чтобы сделать выбор, вам не надо полагаться на советы продавца, не имея собственного мнения. Любой продавец хочет продать товар подороже или избавиться от залежалого. Если вы не слишком сильно разбираетесь в теме, прочтите эту статью! Не пожалеете.

Приборы используют различные физические принципы и примерно делятся так:

Электростатический.
Электромагнитный.
Металлодетектор.

Комбинированный.
Радарный.
Ультразвуковой.

Пассивные детекторы (приемники излучения)

Такие детекторы проводки реагируют на электрическое или магнитное поле провода. Они нечувствительны к обесточенной проводке. Также бесполезно искать с их помощью проводку с постоянным током.

Электростатический сканер

Реагирует на электрическое поле, создаваемое проводником с током. Прибор обнаруживает переменное электрическое поле, создаваемое рядом с проводником электросети. Такой сканер не сможет обнаружить проводку, если она не под напряжением.

Напряжение можно подавать от маломощного генератора импульсов. Сканером обследуют место предполагаемой трассы и его нужно подвести к месту, где сигнал имеет наибольшую силу. Индикаторы сигнала бывают разными. Это может быть светодиод, зуммер (“пищалка”), ЖКИ-дисплей. Такой прибор определяет проводку на расстоянии до 10 … 15 см, что вполне достаточно для стен. Это самый дешевый вид сканеров.

Электромагнитный сканер

Реагирует на переменное магнитное поле от провода с током. Как и предыдущий детектор, он обнаруживает проводку только в том случае, если она находится под напряжением. Чувствительность этого сканера примерно такая же, как у электростатического. Цена обеих видов приборов примерно одинаковая. Такие искатели скрытой проводки хорошо подойдут для домашних ремонтов непрофессионалам.

Разница между детекторами

В электростатическом искателе чувствительным элементом является небольшой штырь, в котором переменным электрическим полем наводится напряжение. В электромагнитном приборе – используется катушка. Переменное магнитное поле наводит в ней ток. Поскольку сигналы получается слишком слабыми для непосредственного отображения, то они дополнительно усиливаются электронным усилителем.

В принципе, оба детектора действуют, как радиоприемник. Поскольку частота переменного тока слишком мала, то чувствительности такого детектора хватает только на очень маленькое расстояние от провода. Но вполне достаточного для целей поиска проводов в стенах небольшой толщины, не экранированных металлической сеткой, листами и другими проводящими препятствиями.

Если проводка идет в металлических трубах, то обнаружить ее таким детекторами будет невозможно. Штукатурка или дерево никаких преград электрическому или магнитном полю практически не представляют.

В сети есть схемы для самодельной сборки простых детекторов проводки, но они потребуют некоторых знаний и навыков для изготовления. Хотя это наиболее дешевый вариант, но подойдет он далеко не каждому. Люди, для которых время – деньги, предпочтут купить готовый.

Активные детекторы

Данные приборы более совершенны, чем уже рассмотренные. Стоят они подороже, но обладают дополнительными возможностями и помогают находить не только проводку.

Металлодетектор

В сущности, это тот прибор, который раньше называли миноискателем. Теперь он называется металлоискатель. Он находит металл. Неважно, находится этот металл под напряжением или нет. Приборы такого вида довольно чувствительны, кроме того, их чувствительность можно регулировать и добиваться тонкой настройки под условия поиска.

Принцип работы металлодетектора состоит в следующем. В катушку с проводом, которая является датчиком, подается переменный ток повышенной частоты от одного генератора. В приборе есть еще один генератор, работающий на той же самой частоте, причем эта частота жестко стабилизируется. Сигналы от катушки и образцового генератора поступают на смеситель, который выделяет разность этих частот.

Когда к катушке датчика приближается металлический предмет, частота первого генератора слегка меняются. Но из-за того, что это частота довольно приличная, даже небольшое ее изменение создает на смесителе сигнал вполне обнаруживаемой частоты. Дальше он усиливается и выдается на индикатор.

Чувствительность прибора оказывается очень высокой, по сравнению с тем, что мы рассматривали выше. Но и стоимость его тоже в несколько раз выше. Преимущество металлодетектора состоит в том, что он позволяет обнаруживать металлические трубы, в которых проложена проводка. Проводку он тоже обнаруживает, независимо от того, под напряжением она или нет. Разумеется, он обнаруживает арматуру, заложенную в бетон и прочие металлические вещи, находящиеся в стенах.

Искатели для неметаллов

Они оказываются чувствительными не только к металлу, но и к диэлектрикам, например, к дереву. Такой датчик представляет собой “открытый” конденсатор, чувствительный к изменениям электрического поля рядом с его обкладками. Он тоже питается переменным током и так же использует метод биений (разности близких частот), как и прибор с катушкой.

Комбинированные приборы содержат катушку и датчик электрического поля одновременно. Все эти приборы, в духе времени, снабжены микропроцессорами, которые обсчитывают электрические сигналы от датчиков и показывают пользователю результат в понятной человеку интерпретации. Например, расстояние до металлических предметов, присутствие напряжения и даже его примерную величину. Пожалуй, такой прибор можно чаще всего встретить на рынке как прибор среднего уровня по цене в несколько тысяч рублей.

И наконец, несколько слов об ультразвуковом и радарном датчике. Это тоже активные приборы. Первый из них излучает ультразвук, в точности как эхолот или сонар для подводных лодок. Отраженный ультразвук, после усиления, анализируется микропроцессором и пользователь может узнать довольно много о том, что и как расположено внутри исследуемого материала.

Металлические предметы, дерево, пластик, различные неоднородности, все это будет точно обнаружено. Для точного и глубокого поиска металлов и проводов используют самый настоящий радиолокатор, только ручной. Это наиболее дорогой искатель, он используется строителями-профессионалами в трудных и ответственных случаях.

Советы по использованию детекторов скрытой проводки

Здесь несколько полезных советов:

Самый первый совет – перед использованием детектора убедитесь, что батарейка в нем свежая. Если это не так, то точность обнаружения будет крайне низкой и вы можете угодить сверлом прямо в кабель под напряжением или водопроводную трубу.
Если вы пользуетесь генератором для подачи питания в проверяемый кабель, обязательно убедитесь, что он отключен от электросети и на нем нет напряжения! Несоблюдение этого совета может привести к поражению током.
При обнаружении отклика от прибора (неважно, звуковой или световой индикатор он использует) не торопитесь с выводами. Особенно, если это прибор активного типа, металлодетектор. Обстоятельно исследуйте трассу, зарисуйте ее расположение на бумаге или отметьте карандашом на стене. Только после анализа всех данных решайте, где может быть труба или арматура, а где проводка. Также учитывайте входы коммуникаций в известном месте, чтобы отслеживать их трассу дальше.
Имейте в виду, что детектор проводки простого типа (пассивный) в режиме питания от электросети покажет расположение только фазного провода. Нейтраль или защитную землю он не обнаружит, если они идут отдельно от фазных проводов.

Обзор нескольких моделей детекторов проводки и металла

Начнем обзор с недорогих моделей, которые часто оказываются наиболее практичными для непрофессионалов, желающих сделать ремонт в своем доме.

Детектор напряжения UNI-T UT-12A

Этот недорогой и компактный прибор пользуется хорошей репутацией. Цена до 500-600 руб. Несмотря на свою простоту надежно обнаруживает скрытую проводку под напряжением. Устройство снабжено звуковой сигнализацией, которую можно отключить и ориентироваться по светодиодному индикатору, который будет мигать при обнаружении напряжения. Если индикатор не мигает, а горит постоянно, то это не признак неисправности прибора, а признак того, что пора менять батарейку.

Детектор автоматически отключается через полчаса при бездействии. Питается от двух батареек типоразмера AAA. Вес 50 г.

Трассоискатель Mastech MS6812

Тестер для кабелей и детектор проводки MS6812 может находить скрытую проводку под напряжением. В комплект входит генератор, который расширяет возможности сканера. Если вы читали статью с начала, то знаете, что он дает возможность искать проводку даже без напряжения. А кроме того, можно найти место скрытого замыкания. Или вызвонить отдельный проводник в пучке, что иногда бывает нужно и является не самой простой задачей.

Этот сканер и тон-генератор в комплекте питается от батареек 9 В. Индикация звуковая и световая. Прибор имеет хорошие отзывы. По цене около 800 руб покупатель приобретает весьма полезное и многофункциональное устройство.

Искатель проводки BSIDE FWT11

Прибор FWT11 аналогичен предыдущему, но имеет больше полезных функций. Он уже в большей степени адресован покупателям-профессионалам. Хотя цена его остается сравнительно небольшой, этот сканер можно купить за 1700 … 2500 рублей. Устройство может обнаруживать не только силовую проводку но и тестировать слаботочные системы: находить обрывы, замыкания, взаимные наводки проводников.

При помощи разъемов RJ45 и RJ11 можно подключать кабели ЛВС, Ethernet и производить их проверку. Есть также возможность подключаться к кабелям при помощи “крокодилов”. Для шумных условий работы предусмотрено гнездо для головных телефонов (наушников).

Генератор и приемник-щуп питаются от батареек типоразмера 6F22 9 В (“Крона”). Щуп имеет встроенный светодиодный фонарик, который выручает в слабо освещенных местах.

Характеристики:

Длина кабеля:	300 м
Класс защиты:	IP40
Функции:	трассировка, топология, генератор сигнала
Размеры:	235 х 145 х 51 мм
Вес:	500 г

Сканер IdeenWelt (Германия)

Этот прибор можно отнести к комбинированным. В него входит катушка и емкостный датчик. Поэтому он может обнаруживать дерево и пластики. При поиске проводки такие функции вовсе не помешают, так как они иногда позволяют получить ответ на дополнительные вопросы. К несомненным достоинствам устройства можно отнести простоту обращения с ним.

В устройстве предусмотрена звуковая и световая индикация обнаруженных предметов.

Некоторые характеристики приводятся в таблице:

Обнаружение проводки:	до 30 мм
Обнаружение металла:	до 50 мм
Обнаружение дерева:	до 38 мм

Цена прибора около 1800 … 2000 руб. – это совсем недорого для такого набора функций. Хотя, есть подозрение, что прибор все-таки, изготовлен в Китае. Европейские цены будут повыше.

Детектор металла Einhell TC-MD 50

Устройство комбинированного типа, использует магнитное и электрическое поле для обнаружения предметов. С обратной стороны имеется прокладка для того, чтобы не царапать стены при поиске, также можно использовать мягкое покрытие. Детектор имеет визуальную и звуковую сигнализацию. Если прибор не используется, то он автоматически отключается через 1 минуту.

Обнаружение металла (черный):	50 мм
Обнаружение дерева:	19 мм
Обнаружение металла (медь):	38 мм
Обнаружение проводки:	50 мм
Вес сканера:	150 г
Вес в упаковке:	340 г

Сканер проводки BOSCH PMD 7

Многофункциональный сканер для обнаружения металлов, дерева и скрытой проводки. Все металлы обнаруживаются до глубины 70 мм, а проводка под напряжением – до 50 мм. Детектор имеет трехцветную индикацию (желтый, зеленый, красный цвета).

Калибровка в приборе автоматическая, обнаружение происходит в реальном времени. Питание производится от элемента 1.5 В. Вес всего 150 г. Производитель (Германия) дает гарантию на полтора года.

Цена приблизительно 4500 … 5500 руб.

Детектор проводки Bosch GMS 120 M

Это прибор профессионального класса. Он позволяет определять проводку (под напряжением) на глубине до 50 мм. Дерево обнаруживается на глубину до 38 мм, черные металлы до 120 мм и медь – до 80 мм.

В приборе предусмотрена автоматическая калибровка. Имеется функция обнаружения центра. Кроме того, кольцо в середине предназначено для указания точного положения цели и нанесения отметки маркером на стену. Переключатель позволяет выбрать один из трех режимов работы: дерево, металл, проводка.

Дисплей сканера имеет подсветку. Для питания устройства используется батарейка 9 В. Имеется функция автоматического отключения при неиспользовании свыше 5 минут.

Цена приблизительно 7000 … 8000 рублей.

Сканер кабелей и металлических материалов BOSCH D-Tect 150 Professional

В конце обзора профессиональный прибор радарного типа. Он обнаруживает проводку на глубине 60 мм. Металлы (в том числе и стальная арматура) обнаруживаются на глубине 150 мм, трубы – 80 мм. Прибор весит около 700 г.

Главное достоинство прибора – высокая точность до 1 мм – обнаружения металла. Дисплей очень информативный. Калибровка этому радару не нужна, и он готов к измерениям сразу после включения.

Единственный недостаток прибора – цена. Он стоит примерно 37000 … 40000 рублей.

Заключение

Перед покупкой детектора проводки необходимо решить, для чего он будет использоваться. Если задача заключается только в поиске электропроводки, особенно в условиях наличия арматуры, труб, а также металлического крепежа, то лучше брать простой детектор, реагирующий на поле напряжения сети или генератора. Металлодетектор в таких условиях может вводить в заблуждение. К тому же, он и стоит дороже.

Если целью является преимущественно поиск труб и другого металла, то в таком случае требуется именно металлодетектор. Взвесьте все за и против и сделайте правильную покупку.

Видео-обзор: кабель трекера Mastech MS6812, инструкция и отзыв

Модуль подводного ультразвукового дальномера. Часть третья

Самыми значимыми изменениями в проекте, по сравнению с предыдущими версиями сонара (один и два), являются упрощение аналоговой части и эволюция процесса сборки модулей в сторону большей технологичности. Испытаны разные комбинации адгезивов и компаундов для герметизации платы и излучателя внутри корпуса.

Ну и то, что теперь это коммерческий продукт, доведённый до стадии производства.

Производство

Знатно намучившись с очень неудобным Временны́м Регулятором Усиления, не решавшим проблему узкого динамического диапазона, принято решение использовать интегральный логарифмический усилитель. Господи (если ты есть), спасибо тебе и парням из Analog Devices за это чудо! Треть всего функционала сонара, без преувеличения, — это он. Обратная связь? Клиппинг? Самовозбуждение? Не, не слышал. Наш ответ — AD8310!

Предыдущий вариант тоже рабочий, но с минусами. Во-первых, два каскада активных очень узкополосных фильтров сложно настраивать. Во-вторых, схема регулировки усиления — ею нужно управлять. В-третьих, каскад амплитудного детектирования нелинеен ближе к границам своего динамического диапазона. У последних двух пунктов характеристики, отчасти, зависят от температуры и разброса параметров ключевых компонентов. Так мы пришли к логарифмическому усилителю. Новый аналоговый тракт обладаем существенным преимуществом — это измерительный прибор с логарифмической шкалой. Это позволяет делать захват всего доступного динамического диапазона (95 дБ) обычным 12 битным АЦП с высокой верностью, а регулировка усиления может быть произведена в пост-обработке на стороне ПО.

Что касается изменений в технологии изготовления. Основное – это решение проблем адгезии.
Вопрос адгезии материалов между собой очень важен, поскольку именно этим свойством, в основном, обеспечивается защита от протечек. Внутренности модуля заливаются компаундом и самое слабое место – это примыкание оболочки кабеля к заливочному компаунду, на который возложена главная обязанность по противостоянию давлению и герметизации схемы. Этот компаунд обязан иметь высокую прочность и хорошую адгезию к компонентам. Дело в том, что внутри кабеля присутствует воздух, который сжимается под давлением, заставляя внешнюю оболочку отрываться от окружающего его компаунда. Решений этой проблемы несколько. Главным действием в нашем случае было использование кабеля в полиуретановой оболочке Helukabel DataPUR-C. У него наилучшая адгезия к выбранному компаунду из множества протестированных нами кабелей. Та часть кабеля, которая заходит в корпус и заливается компаундом, дополнительно обрабатывается плазмой для ещё большего сцепления с компаундом.

Модуль в разрезе:

Некоторый баттхёрт доставила история с RoHS. Если кратко, то RoHS – это правила Евросоюза, регламентирующие содержание опасных веществ в продукции (Свинец, ртуть, кадмий и прочая бяка). А поскольку изначально мы были нацелены на экспорт, приоритет в выборе комплектующих был отдан тем, которые имели сертификаты/декларации соответствия RoHS. Поэтому, кстати, российские комплектующие и не рассматривались. Исключение составила только, свинцовая пьезокерамика, используемая в качестве электроакустического преобразователя в сонаре. Эти материалы выведены из-под регулирования RoHS, как и любая керамика со свинцом в связанном виде (2011/65/EN Exemption 7©-I).

Получив опыт экспорта небольших партий за рубеж, до сих пор не понятен смысл постоянного применения Экспортного Контроля к нашей продукции.

Суть в том, что для некоторых категорий товаров используется разрешительный порядок экспортных операций. Это могут быть товары, применение которых возможно не только в гражданской, но и в военной сфере. Например, защищённая ЭВМ. Или болометрическая матрица. Или сонар, как в нашем случае. Чтобы получить разрешение на экспорт, в первую очередь, товар не должен обладать выдающимися характеристиками. Касательно сонаров – это, например, свойства направленности.

Характеристики нашего продукта, по сравнению с приведёнными в списке ограничений (угловое разрешение 12° против 0,5°), это как поделка первоклассника по сравнению с выпускной работой отличника аспирантуры. Но неудобство создаёт то, что, для отправки сонара новым покупателям (даже физ. лицам) за пределы нашей страны, процедуру Экспортного контроля необходимо проходить каждый раз, несмотря на то, что экспертами уже ранее было подтверждено неприменимость ограничений на вывоз в отношении нашего товара.
Стоимость этой процедуры составляет от 10 тысяч рублей, что ставит крест на привычной интернет-торговле с остальным миром.

Справедливости ради, стоит отметить, что проверяется не только свойства товара, но и причастность покупателя к запрещённым организациям.

Это не только особенность российских таможенных правил, многие страны имеют договорённости по экспортному контролю товаров двойного назначения.

Из нержавеющей стали выполнен корпус сонара, выполняющий также роль экрана для внутренней схемы. Иметь прямого гальванического контакта с элементами схемы он не должен, поэтому соединён с «землёй» через керамический конденсатор, приваренный к корпусу с помощью точечной сварки.

Все отправляемые модули проходят тестирование давлением. Несмотря на заявленную рабочую глубину 100 метров, проверочное давление – 35 Атмосфер (эквивалент почти 350 метров). Как говорится, лучше перебдеть…

Сама установка проверки давлением до предела проста. Источник давления – опрессовщик систем отопления с манометром. Барокамера – отрезок качественной полипропиленовой трубы, с одной стороны которой – штуцер, соединяющий шланг опрессовщика, а с другой – крышка с отверстием и уплотнителем для кабеля испытываемого модуля.

Один из ключевых параметров – диаграмма направленности. В качестве измерительного стенда использовалась конструкция следующего вида:

Сонар закреплён в аквариуме стационарно. Подвижная принимаемая антенна расположена на одном уровне с излучателем сонара и имеет возможность поворачиваться в пределах 180° в плоскости перпендикулярной плоскости излучателя. Таким образом мы имеем возможность измерить амплитуду принимаемого акустического сигнала в зависимости от направления приёмника относительно излучателя сонара. Один из выводов сонара был настроен на выход синхроимпульса для осциллографа, чтоб можно было однозначно отличить прямой сигнал сонара от отражённых. Измерения показали угол 12° до уровня половины от максимальной амплитуды принимаемого акустического сигнала.

График на основании полученных данных:

Опыт использования

Наивно полагая, что, бесплатно отправив образцы сонаров тестерам, мы можем получить качественную обратную связь, мы потеряли время и не получили значимых результатов тестирования. Есть ощущение, что у тестеров было бы больше мотивации разобраться с устройством, заплати они хоть 50% стоимости.

Всё-таки, качественная обратная связь – это когда ты сам становишься пользователем своего продукта.

Здесь мы плавно переходим к одному из возможных применений нашего сонара.

До подводных роботов нам пока далеко, но лодку – автопилот для батиметрии мы собрали самостоятельно.

В качестве контроллера автопилота был выбран PixHawk (ПО — ArduPilot).

Лодка движется по предварительно сформированному маршруту. Данные сонара о расстоянии до дна записываются автопилотом на карту памяти вместе с данными с GPS приёмника. Совмещая эти данные возможно составить карту дна водоёма.

В общем виде, схема подключения выглядит следующим образом:

А это — научное исследовательское судно Gretta-2 c установленным оборудованием:

В день тестирования дул сильный ветер, и нашу лоханку прилично колбасило, вследствие чего сонар периодически хватал воздух, что сказывалось на показаниях. На картинке ниже указаны эти аномальные пики на графике измеренной глубины. Так что, желающим повторить подобную конструкцию, следует уделить этому нюансу некоторое внимание.

Испытания в более удачный день позволили получить более точные данные, благодаря которым была построена карта дна небольшой части местного водоёма:

Кстати, в модуле реализовано два типа протокола: бинарный, и текстовый NMEA. Последний поддерживается платформой ArduPilot, поэтому со стыковкой сонара и контроллера автопилота проблем не возникает.

Информацию о том, как предварительно настроить наш сонар для работы в связке с ArduPilot можно посмотреть здесь.

Чтобы проводить опыты с сонаром, не обязательно иметь сложное внешнее оборудование, или обладать продвинутыми навыками программирования. Достаточно иметь Android-смартфон с предустановленным нашим GUI, любой конвертер USB->UART и кабель OTG. Можно менять такие параметры, как частоту излучения, количество импульсов в пачке, период генерации зондирующих импульсов, и много чего ещё. Результат изменения этих параметров сразу виден на экране.

Если смартфон имеет модуль GPS, то можно вести запись данных сонара и данных с GPS самого смартфона.

Изменив излучатель с диска на продолговатый параллелепипед, можно из узколучевого сонара получить некое подобие ГБО — гидролокатора бокового обзора. На минималках, конечно.

Хоть небольшая мощность и ультракомпактные размеры не позволят светить на десятки метров, но этого достаточно, чтобы ознакомиться с принципами работы ГБО, поиграться с настройками и мгновенно видеть результат изменения этих настроек.

ГБО на минималках:

Отдельно хотелось бы остановиться на GUI.

Вместе с тем, что он умеет менять параметры работы сонара, писать логи вместе с координатами, отправлять данные на удалённый сервер (фича в разработке), это ещё и опен-сорсный проект, написанный на Java в среде Android Studio. Тем, кто занимается мобильной разработкой и коммуникацией приложения с внешними устройствами, возможно, решения, которые реализованы в нашем приложении, будут полезны.

Ещё бы добавил, что сонар, помимо интерфейса UART, имеет несколько дополнительных дискретны входов/выходов, которые можно использовать, например, для синхронизации массива сонаров и построения подобия локатора с синтетической апертурой. Но это уже совсем другая история…

У нас же есть встроенный MEMS IMU.
Одновременно с данными об отражениях от объектов, можно получить информацию о направлении, откуда получены эти данные. Такое решение не уникально и существуют готовые сонары сканирующего типа, только ценник начинается от $2k. Если хочется сэкономить, то можно воспользоваться комбинацией бюджетного сонара (как наш) с собственной установкой для поворота.

Вот такие результаты для связки сонара и обычной руки, хаотически двигаемой в направлении исследуемого объекта, можно получить, прибегнув к методам интерполяции (плафон светильника на дне метровой бадьи):

Читайте также: