Металлоискатель своими руками: как и из чего изготовить простой и эффективный металлодетектор (105 фото и видео)

Содержание:

Плюсы и минусы самодельного импульсного металлоискателя “Пират”

Готовый металлоискатель Пират, изготовленный в домашних условиях

Минусы такого прибора ручной сборки очевидны:

  • Данный тип металлоискателя не оснащен дискриминацией. И это основной минус для тех, кто занимается поиском исключительно определенного типа металла. МД будет реагировать и на чермет, и на цветмет – режим “все металлы”;
  • Проблематично так же определять глубину залегания предмета и его размеры. Хотя этот пункт можно немного скорректировать настройкой.

Но плюсы металлоискателя, собранного в домашних условиях, заставляют пытливые умы и “очумелые ручки” вновь и вновь собирать прибор в спокойно домашней обстановке:

  • Первым главным плюсом такого прибора в первую очередь является его стоимость. Все необходимые детали для его изготовления продаются в любом специализированном магазине. Стоят они в основном копейки. Самыми дорогими частями являются переменные резисторы (“крутилки”) и динамик. Но их можно смело снять со старых, ненужных приборов, как впрочем и остальное;
  • Различить выпаянные из другой техники детали можно при помощи указанных на них специальных меток (кодов, цветовой маркировки);
  • Важным преимуществом самодельного металлодетектора является простота его изготовления. Собирается прибор буквально за несколько часов;
  • Использовать такое устройство одно удовольствие! “Пират” не дает ложных срабатываний, имеет неплохую чувствительность и соотношение цена-качество. Практика показывает, что приборный поиск с самодельным металлоискателем является весьма прибыльным делом;
  • И если вы не готовы выложить внушительную сумму на покупку готового прибора, обязательно попробуйте собрать его сами!

• • • • •

Устройство металлодетектора

Металлоискатель – самый главный инструмент ручного поиска металлов в хаотичной природной или искусственной среде.

С помощью такого прибора можно искать не только чёрный металл, но и золото, серебро, другие драгоценные металлы.

Принцип устройства любого металлоискателя основан на электромагнитных эффектах.

Вот как работает типичная технология поиска металла:

  1. Прибор создаёт электромагнитное поле.
  2. Металлический объект, скрытно расположенный в инородной среде, оказывает воздействие на такое поле, когда попадает в сферу его влияния.
  3. Прибор улавливает воздействие объекта на электромагнитное поле и сигнализирует об этом.

Большее количество моделей металлоискателей работают именно на таком принципе.

Технические различия такой аппаратуры позволяют получить более полную информацию о факте обнаружения металлического объекта, например:

  • оценить массу находки;
  • получить данные о форме, размерах и конфигурации объекта;
  • уточнить место расположения, в том числе – по глубине.

Самые простые, примитивные металлоискатели (обычно это самодельные конструкции для поиска золота, серебра и других металлов энтузиастов-любителей) собирают из готовых устройств и изделий, работающих с использованием электромагнитных эффектов.

Многие знакомы с примитивной, но вполне работоспособной схемой металлоискателя, в котором электромагнитное поле создаёт импульсный элемент обычного калькулятора.

Реакцию создаваемого поля на обнаруженные металлические объекты улавливает самый простой бытовой радиоприёмник. Сигнал о такой находке — звуковой, достаточно отчётливый и понятный.

Более сложные любительские и профессиональные устройства поиска металлов сохраняют логическую основу технологии в виде трёх компонентов:

  • генератора электромагнитного поля;
  • датчика изменений этого поля;
  • аппаратуры оценки обнаруженных аномалий, сигнализирующей об этом.

Устройства разного уровня сложности и функционального потенциала могут быть условно разделены на группы. Классификация на основе профессионализма и специализации пользователей – одна из общепризнанных:

  • любительская аппаратура, собранная собственноручно и используемая в качестве инструмента хобби или новичками в деле поиска металлов;
  • полупрофессиональная аппаратура, необходимая увлечённым любителям и фанатикам;
  • профессиональные металлоискатели для постоянно работающих в этой сфере;
  • специальные аппараты для мастеров поиска металла в сложных условиях – на глубине, под водой, с выделением драгоценных металлов.

Распространение аппаратуры поиска металлов таково, что многие устройства этого типа можно приобрести в магазинах садового и дачного инвентаря.

Аппарат для поиска и обнаружения металла нужен не только в деле рециклинга, в поиске артефактов и кладов. Многочисленные системы безопасности, всем известные рамки – одна из версий технологии поиска металла. Настройки этих рамок ориентированы на поиск оружия и аналогичных опасных предметов.

Катушка

Очень важный узел аппаратуры поиска металлов – катушка или рамка. Это чаще всего обмотка специальной конфигурации, задача которой сформировать электромагнитное поле и уловить его реакцию на обнаружение инородного для среды поиска металлического тела.

Многие любители изготавливают каркасы катушек самостоятельно. Это делается из соображений экономии средств или в надежде получить более качественный инструмент авторской конструкции.

Для этого используются подручные средства – пластмассовые изделия, фанера и даже заполнение монтажной строительной пеной собранной обмотки.

Оператор поиска или кладоискатель стремится найти наиболее эффективную технику работы с металлоискателем, выбирая нужные режимы работы электроники и правильные приёмы манипуляций  катушкой.

Электронная схема

Логический элемент металлоискателя – электронная схема. Она выполняет много функций:

  1. Первая задача этого компонента заключается в создании электромагнитного сигнала нужного формата, который при помощи катушки преобразуется в поле.
  2. Вторая задача электронной схемы – анализ улавливаемых рамкой изменений поля, их обработка.
  3. Третья задача – подача информирующего сигнала оператору – звуком, светом, показаниями индикаторов и приборов.

Многие электронные устройства достаточно просты, их сборку может выполнить даже новичок. Полученное устройство будет работоспособным без настройки, если сборщик в точности выполнил рекомендации разработчика такой схемы.

Разновидности приборов

Если вы задаетесь вопросом: «Как сделать металлоискатель в домашних условиях?», не забудьте разобраться с основными параметрами устройства. Принцип работы воплощается посредством разных технических способов с учётом назначения устройства. Для примера, модели, которые эксплуатируются при пляжном золотоискательстве и строительно-ремонтном поиске, могут обладать внешними сходствами, но работать по существенно другому принципу

Чтобы успешно завершить монтаж устройства, важно иметь четкое представление требований, которым должен соответствовать детектор. Учитывая конструктивные особенности поисковых детекторов, можно выделить ряд параметров:

  1. Проникающая способность или проницаемость — этот показатель указывает на максимальную глубину, на которую распространяется ЭМП катушки в грунте. Если предмет находится глубже этой отметки, скорее всего, он останется незаметным.
  2. Величина и размеры зоны поиска — воображаемая зона в почве, где предположительно находится объект.
  3. Показатели чувствительности — поддержка функций определения более или мелких предметов.
  4. Избирательность — функция быстрого реагирования на более актуальные находки. Мечтой каждого кладоискателя является детектор, определяющий лишь самые драгоценные металлы.
  5. Помехоустойчивость — способность дискриминировать (исключать из поиска) ЭМП посторонних предметов и источников: например, радиостанций, грозовых разрядов, ЛЭП, электрического транспорта и других помех.
  6. Компактность и оперативность. Эти показатели указывают на уровень электропотребления, а также массогабариты прибора и размеры зоны поиска. Ведь маленьким устройством тяжело изучить большую площадь, в то время как слишком крупный прибор не сможет дать точные результаты в узком пространстве.
  7. Наличие функции дискриминации или разрешающей способности, которая позволяет микроконтроллеру отделять разные по свойствам и характерам металлы. Данный параметр относится к составным характеристикам, т. к. на выходе устройства присутствует 1, максимум 2 сигнала, а величины, которые указывают на свойства и местонахождение предмета находки гораздо больше.

Настройка

Данный этап имеет ничуть не меньшее значение, чем непосредственно поиск компонентов для будущего металлоискателя.

Выставляем переменный резистор R4, а также подстроечный R2 в среднее положение. Резистор R5 – в крайнее положение. Подсоединяем наушники и аккумулятор, включаем питание. Начинаем медленно вращать R5, а в наушниках уже должен появиться сигнал, частота и громкость которого должна меняться по мере вращения R5. Следует найти такое положение резистора, при котором громкость сигнала будет максимальной, а при дальнейшем вращении громкость должна уменьшаться, затем сигнал пропадает. Оставляем R5 в этом положении.

Принцип действия металлоискателя для цветных металлов: Он основан на сравнении 2-х частот. Одна из них эталонная, другая же – изменяющаяся. Отклонения зависят от появления в поле высокочувствительной поисковой катушки металлических предметов. Для того, чтобы работать с цветными металлами, следуе

Металлоискатель с электронной схемой

Для изготовления прибора мастеру нужно иметь элементарные знания по электронике и уметь паять. Для работы понадобятся радиодетали:

  • батарейка «крона» 9 В;
  • разъём для «кроны»;
  • провода;
  • выключатель;
  • два конденсатора 2,2 мкФ;
  • микросхема 555;
  • резистор 50 кОм;
  • конденсатор 10 мкФ;
  • зуммер;
  • медная проволока 0,2 мм.

Также нужны СD диски, картон, полипропиленовые трубы и переходники к ним, изолента, медная проволока толщиной 0,2 мм, паяльник и припой. Мастеру понадобятся бокорезы и ножницы, для резки труб — лобзик.

  1. Из картона вырезают круг диаметром 5 см. Диски склеивают, поместив между ними картонный кружок.
  2. После высыхания клея берут медную проволоку и наматывают между дисками (315 витков).
  3. Выводят концы проводов, к дискам для прочности приклеивают картонки такого же диаметра и обматывают катушку изолентой.
  4. Радиоэлементы в герметичной пластмассовой коробочке приклеивают к штанге металлоискателя. В разъём вставляют батарейку.
  5. Из труб и переходников собирают ручку, форма и размеры которой позволяют удобно использовать металлоискатель.

При обнаружении металла зуммер начинает издавать громкий звук. Можно искать предметы, скрытые под слоем почвы толщиной 25 см и более.

Схема металлоискателя с дискриминацией металлов

Металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками можно сделать, воспользовавшись схемой для импульсного прибора Шанс. Процесс изготовления катушки довольно прост.

Саму схему можно найти в интернете. Но все же опыт в сборке таких устройств будет нелишним. Сборку металлоискателя следует начать с платы.

После того как плата будет изготовлена, предстоит прошить микроконтроллер. И по окончании работы подключаем к питанию устройство по обнаружению металла.

Однако, для того чтобы оборудование работало, требуется катушка. Лучше всего, если она будет с низкой паразитной емкостью. Обмоточный эмальпровод наматывают на катушку. И затем ее можно подключить и проверить работоспособность металлоискателя. Обязательно для него надо изготовить корпус и штангу. И можно приступать к работе.

Металлоискатель своими руками без микросхем

Самодельное оборудование можно изготовить и без сложных микросхем, а использовав простой транзисторный генератор. Металлоискатель будет без дискриминации. Предметы он будет обнаруживать в грунте на 20 сантиметров в глубину, а в сухом песке — на 30 сантиметров. В данном аппарате передающая и приемная катушки работают одновременно.

Пошаговая инструкция по сборке простого самодельного металлоискателя своими руками

Необходимые инструменты и материалы

Для сборки металлоискателя своими руками понадобятся:

  1. Инструменты: кусачки, ножик, пила мелкая, отвертка, паяльник.
  2. Материалы: провод, припой, флюс, клей, изолента, радиодетали, деревянная или пластиковая палка.

В качестве штанги, а также элементов ее крепления нужно использовать диэлектрики (полимеры, дерево, клей), чтобы они не вносили помех в работу металлоискателя.

Подготовка деталей

Нужно подготовить плату, на которой будет монтироваться электрическая схема. В качестве платы может использоваться даже картон. На ней от руки размечают расположение будущих деталей и проделывают отверстия.

Радиодетали покупают в магазине или выпаивают из старой аппаратуры. Однако нужно следить, чтобы детали были одинаковыми. Это позволит легче согласовать работу двух детекторов.

Чувствительного металлоискателя на базе схемы двухконтурного осциллятора

Этапы изготовления:

  1. Располагают на плате транзисторы, резисторы и конденсаторы и припаивают согласно приведенной ниже схеме.
  2. Припаивают два провода от батарейного отсека, а также два пьезоэлектрических динамика.
  3. Наматывают провод на круглый каркас диаметром около 22 см. После 10 витков делают отвод провода длиной 20 см. Провод в месте отвода не разрывают, а складывают руками пополам. Делают еще 20 витков. В результате должно получиться три вывода длиной 20 см: начало провода, конец и отвод после 10-го витка.
  4. Снимают катушку с каркаса, придерживая витки руками, и плотно фиксируют изолентой.
  5. Наматывают вторую катушечку, которая должна зеркально повторять первую. Снимают ее с каркаса и фиксируют изолентой.
  6. Припаивают согласно схеме выводы катушечных детекторов.
  7. Собирают подставку. Катушки располагают друг от друга на расстоянии примерно 15 см, а между ними прикрепляют плату.
  8. Настраивают детекторы перед закреплением. Включают металлоискатель и, перемещая руками катушки, добиваются максимальной тишины. Подносят металл к одной из них. Если звук заметно изменяется, значит, металлоискатель работоспособен.
  9. Фиксируют элементы клеем и замазывают масляным лаком.
  10. Прикрепляют к подставке рукоятку.

На трансформаторе с Ш-образными пластинами

Это простой параметрический металлоискатель с индуктивной обратной связью. Позволяет обнаруживать скрытую проводку, арматуру в стенах и перекрытиях, а также крупные металлы в почве. Трансформатор используется маломощный от любого радиоприемника. Чтобы своими руками превратить трансформатор в детектор, нужно разомкнуть его магнитопровод: снять каркас, прямые перемычки и обмотки.

Существуют две схемы переделки трансформатора. В первой используются старые обмотки, во второй они наматываются заново.

В первом случае Ш-образные пластины нужно сложить вместе и на них надеть обмотки. Обмотка на схеме II – сетевая, обмотка I – понижающая на 12 В. Конденсатором С1 настраивается тон звука. Вместо транзистора МП40 можно использовать КТ361.

Во втором случае на Ш-образные пластины наматываются обмотки на 1000 витков (на схеме I) и 200 витков (на схеме II). Для обмотки I используется провод ПЭЛ-0,1. Через 500 витков делается отвод. Обмотка II наматывается проводом ПЭЛ-0,2.

Трансформатор герметизируется и помещается на нижней штанге металлоискателя. При приближении к металлу в наушниках изменится тональность сигнала.

На транзисторах

Также несложная схема, состоящая из транзисторов К315Б или К3102, конденсаторов, резисторов, наушника и элемента питания.

Первый транзистор создает задающий генератор, второй – поисковый генератор. Если к катушке приблизить металл, в наушниках появляется звук. Подробная схема приведена ниже.

На микросхеме К561ЛЕ5

Схема состоит из микросхемы, наушников, резисторов и конденсаторов. Катушка L1 подключается к задающему генератору, а L2 – к поисковому генератору микросхемы. Металлический предмет влияет на частоту поискового генератора, меняя звук в наушниках. Настраивается МД конденсатором С6. Он устраняет лишние шумы. Напряжение питания прибора 9 В.

Как работает металлоискатель

Металлоискатель, или металлодетектор – электронное устройство, состоящее из первичного датчика (катушка с обмоткой) и вторичного узла. Приборы для обнаружения металлов разделяют на несколько типов:

  1. «приёмо-передача»;
  2. индукционные;
  3. импульсные;
  4. генераторные.

Устройство металлодетектора

Устройства средней ценовой категории в основном относятся к типу «приёмо-передачи». Принцип работы подобных металлодетекторов основан на передаче и приёме электромагнитных волн. Главными элементами прибора подобного типа являются две катушки: одна − передающая, а вторая − принимающая. Первая катушка передаёт электромагнитные волны, свободно проходящие через нейтральную среду и которые при столкновении с металлическими предметами отражаются и передаются на приёмное устройство. После того как отражённый сигнал попадает на вторую катушку, оператор зуммером информируется о нахождении цели.

Принцип работы металлоискателя

Металлодетектор индукционного типа работает по тому же принципу, что устройства «приёмо-передачи». Главное различие между ними заключается в количестве катушек с обмоткой. В индукционном металлоискателе одна катушка, которая посылает и принимает сигнал одновременно. Импульсные приборы нечувствительны к концентрации солей в грунте и включают в свою конструкцию катушку, электромагнитное поле которой создаёт на поверхности металла вихревые токи, улавливаемые детектором. Такой принцип действия снижает возможности к дискриминации, что может осложнить поиск.

Принцип работы импульсного металлодетектора

Металлоискатели генераторного типа бывают разных типов, но все они построены на основе LC-генератора. Они обладают низким уровнем чувствительности и, как правило, предназначены для того, чтобы находить металл только одного вида. Также металлодетекторы можно разделить на три категории:

  1. общего пользования;
  2. средний класс;
  3. профессиональное оборудование.

Общие положения

Для изготовления прибора необходимо понять, каким потребностям он должен удовлетворять. В зависимости от назначения формируются различные требования к параметрам.

Основные характеристики:

  • возможности проникновения;
  • геометрические размеры области поиска;
  • чувствительность прибора;
  • избирательность;
  • помехозащищенность;
  • запас энергопотребления;
  • разрешающая способность.

Все характеристики прибора взаимосвязаны между собой. Назначение прибора помогает определить наиболее оптимальные параметры элементов во взаимосвязи. Параметры зависят от размера генерируемых частот.

Различия приборов по частотам:

  • сверхнизкой частоты;
  • низкочастотные;
  • повышенной частоты;
  • высокой частоты.

К особому виду относятся импульсные металлоискатели. В этих приборах умеренно сочетается применение всех диапазонов частот на разных этапах эксплуатации.

На сегодняшний день наука обладает десятками методов поиска предметов с использованием ЭМ излучения. При изготовлении металлоискателей на дому часто применяются:

Параметрический — простые устройства без приемников и передатчиков. Определение предмета происходит за счет измерения ЭМ индуктивности катушки возбуждения.

Приемо-передаюший – эффективные приборы, используемые в заданном диапазоне частот. Схемы устройства сложны, оборудование нуждается в использовании высококачественных катушек. Такие устройства с одной катушкой являются индукционными.

На биениях – высококачественные двух генераторные приборы. Принцип работы основан на измерении соотношений звуковых биений. Сложнее импульсных, но могут использоваться на всех типах грунтов. Как правило, используются для поиска драгоценных металлов.

С фазовым накоплением – представителями этих приборов являются импульсные или двух генераторные. Принцип работы, которых основан на определении изменения фазы, его преобразования в звуковой сигнал, усиливающийся при приближении к объекту поиска.

Успешно применяются для поиска драгоценных металлов находящихся в однородной среде на глубине не более 40 сантиметров.

Назначение устройства поможет определиться с выбором методов поиска, необходимыми характеристиками, принципами общего устройства.

Оптимальный выбор этих данных позволяет составить простейшую функциональную схему для изготовления металлоискателя.

Схема металлоискателя своими руками

Прежде, чем приступить к изготовлению хорошего металлоискателя как на видео, следует, исходя из планируемых потребностей, определиться с выбором принципиальной электрической схемы прибора. Их создано большое количество и они отличаются, как по используемой элементной базе, так и по достигаемых технических показателях

На что обычно обращают внимание при выборе электрической схемы? В первую очередь, на ее сложность, доступность используемых в ней электронных комплектующих, сложность ее изготовления и настройки. Полезно, если к предлагаемой электрической схеме прилагается внешний вид печатной платы, это облегчает ее изготовление и сборку

Немаловажным является то, какую чувствительность обеспечит выбранный вариант металлоискателя.

После выбора электронной схемы, ее изготовления и настройки другим важным этапом является изготовление чувствительного органа металлоискателя – катушки или рамки.

Какие из металлоискателей подходят для изготовления своими руками дома

К наиболее простым изделиям, которые можно собрать самостоятельно, относят приборы, работающие на приём-передачу.

В сети присутствует большое количество инструкций с детальным руководством, как собрать простейший металлодетектор ФОТО: electrikmaster.ru

Наиболее популярные виды устройств:

  • металлодетектор «Пират»;
  • детектор «Бабочка»;
  • излучатель без схем;
  • металлодетектор «Терминатор».

Но, невзирая на то, что часть мастеров предлагают сборку металлодетектора из телефона, подобные конструкции не смогут пройти проверку «боем».

Металлоискатель «Пират» ФОТО: metalloiskatel.org.uaМеталлоискатель «Терминатор» ФОТО: metalloiskateli.com.ua

Как сделать своими руками металлоискатель «Терминатор 3»: подробная инструкция

Модель «Терминатор 3» давно пользуется популярностью среди радиолюбителей, и за много лет существования прибор получил много усовершенствований. Предлагаем пошаговую инструкцию, как самому сделать металлоискатель в домашних условиях. Прибор отличается низким энергопотреблением, возможна настройка на поиск определённых типов металла и неплохие глубинные характеристики.

Внешний вид электронного блока управления

Инструменты

Перед тем как сделать самодельный металлоискатель, нужно подготовить следующие инструменты:

  • паяльник или паяльная станция;
  • припой, олово, канифоль;
  • пассатижи, круглогубцы, бокорезы;
  • набор отвёрток;
  • ножовка по металлу;
  • осциллографии и другие контрольно-измерительные приборы.

Набор инструментов для радиолюбителя

Схема, подбор деталей и монтажная плата

Для изготовления блока управления необходимо сделать монтажную плату, на которой будут размещаться все необходимые радиокомпоненты. Схему, представленную ниже, нужно перенести на гетинаксовую пластину с покрытием из медной фольги и изготовить монтажную плату таким же образом, как описано выше в статье для металлодетектора «Пират». Размер схемы должен быть в пределах 104×66 мм, а заготовка для платы на 10 мм больше с каждой стороны.

Принципиальная схема металлоискателя «Терминатор 3»Перечень необходимых радиодеталейПечатная плата металлоискателя

Как подготовить печатную плату для металлоискателя подробно расскажем в пошаговой инструкции:

Иллюстрация Описание процесса
Берём текстолитовую пластину с покрытием из медной фольги. Обезжириваем химическим способом или механическим (зашкурить).
Наносим схему на пластину, покрываем дорожки защитным лаком и подвергаем заготовку травлению (описано выше, как для металлоискателя «Пират»). Тонким сверлом просверлить отверстия для радиодеталей и креплений к корпусу.
Размещаем радиодетали в соответствии со схемой и проводим распайку.
Вот так будет выглядеть готовая плата металлодетектора «Терминатор 3».

Катушка металлоискателя

Это, собственно, самая чувствительная часть прибора. Она отвечает за сканирование пространства под землей. Рассмотрим этапы создания простой катушки для металлоискателя:

Иллюстрация Описание процесса
На куске фанеры очерчиваем два круга, соответствующих диаметрам катушек – внутренне и наружной. Вбиваем по периметру окружности гвозди.

Диаметр внешней обмотки TX должен быть в пределах 200 мм. Катушка делается из двух сложенных проводов. Наматываем на гвозди 30 витков.

Перевязываем обмотку по окружности нитками. Вытаскиваем гвозди, полученную катушку покрываем лаком, и после того как он высохнет, обматываем изолентой и фольгой.

Точно таким же образом изготавливаем внутреннюю обмотку RX, которая в два раза меньше TX и содержит 48 витков проволоки.

Помещаем катушки в корпус и проводим распайку проводов, которые будут присоединены к блоку управления.
Вот так будет выглядеть готовая рамка металлоискателя.

Самодельный металлоискатель: подробное описание схемы сборки и настройка

Подробно этапы сборки платы и основные элементы металлоискателя мы рассматривали ранее, сейчас нам предстоят самые последние и ответственные шаги: сборка корпуса и настройка прибора.

Иллюстрация Описание процесса
Берём подходящую коробку или изготавливаем корпус самостоятельно. Просверливаем отверстия под подстроечные резисторы и разъём. Монтируем в корпусе готовую плату и регуляторы.
Закрываем корпус, подключаем рамку металлоискателя и крепим всё на пластиковую трубу с рукояткой. Металлоискатель собран и готов к работе.

Предлагаемое видео поможет с настройкой металлодетектора.

Watch this video on YouTube

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector