Металлоискатель Пират — импульсный прибор для поиска металла, в составе которого отсутствуют дорогостоящие программированные детали, а по завершению процесса сборки сложностей при настройках нет.
Благодаря этому Пират быстро завоевал популярность среди умельцев.
Металлоискатель пират
Металлоискатель пират приобрел свое название по причине того, что считается импульсным. По сути, это обозначение нескольких его букв — PI.
Несмотря на наличие многочисленных преимуществ, существуют и недостатки, о которых важно знать. В данном случае речь идет об отсутствии в Пирате tl дискриминатора. Т.е, он не в состоянии отличать цветные металлы от черного.
По этой причине металлоискатель pirat проявляет себя не с лучшей стороны при работе на сильно загрязненных участках.
Плата металлоискателя включает в себя несколько блоков:
- импульсный генератор;
- компаратор.
Принцип работы достаточно прост и заключается в следующем: импульсный генератор посылает сигнал на 1 вход компаратора, а на 2-й — сигнал с катушки.
Если же на 2-х входах компаратора рассматриваемого устройства мд пират имеются сигналы, то и на выходах тоже имеются, соответственно, устройство передает сигнал о наличии металла в конкретном месте.
Справка: разработанный прибор с дискриминацией металлов обладает аналогичным принципом действия.
В сети можно встретить схемы металлоискателя пират с применением нескольких микросхем:
- tl072;
- и к561ла7.
печатная плата
Без использования микросхем
Схема металлоискателя своими руками без микросхемы подразумевает применение транзисторов. Какие типы выбрать — решать только умельцу (советские либо иностранного производства).
Именно на транзисторах и будет функционировать устройство. Схема сборки ничем не отличается от рассмотренной ниже. Единственной особенностью считается подключение вместо генератора транзисторов для платы мд пират.
Металлоискатель пират своими руками подробная инструкция
Металлоискатель пират своими руками подробная инструкция включает в себя несколько основных этапов.
Рассмотрев их подробней, вопрос о том, как сделать металлоискатель пират не будет казаться невыполнимым. При этом настроить также легко.
Справка: мощный металлоискатель можно изготовить всего за 1 вечер.
Необходимые детали
Сборка металлоискателя пират начинается с подготовки необходимых деталей:
- микросхема КР1006ВИ1 либо иностранного производства NE555 — именно на ней базируется передающийся узел;
- транзистор типа IRF740;
- микросхема К157УД2 и транзистор ВС547 — с их помощью формируется узел приема;
- провод маркировки ПЭВ 0.5 с целью наматывания катушки для металлоискателя пират;
- транзисторы типа NPN;
- материал, из которого планируется создать корпус;
- изолента;
- паяльник.
Справка: во время работы могут быть задействованы и иные приспособления, о которых будет сказано ниже.
Необходимые детали
Печатная плата металлоискателя пират — наиболее сложный этап в конструировании устройства. Во многом это связано с тем, что от этой детали зависит работоспособность.
Справка: схемы искателей металла на золото и серебро содержат аналогичные действия.
Размеры печатной платы зависят от уровня мастерства в паяльном деле — можно максимально сблизить детали, а можно разбить на внушительные расстояния.
Схема металлоискателя пират своими руками с помощью готовой печатной платы существенно упрощает работу.
вытравленная печатная плата
Монтаж радиоэлементов на плату
Чтобы изготовить металлоискатель пират тл, требуется спаять плату — все необходимые электродетали должны быть установлены в точном соответствии с выбранной схемой.
Дополнительно не стоит забывать правильно установить пленочные конденсаторы, обладающие высокой термостабильностью. С их помощью металлодетектор сможет проявить себя максимально эффективно.
Катушка
Катушка для импульсного металлоискателя своими руками не требовательна к точности.
Вполне оптимальным вариантом станет изготовление из витой пары проводом 0,5 мм.
По завершению обмотки, витки в обязательном порядке следует обмотать изолентой либо плотным скотчем — первый вариант наиболее предпочтителен.
Справка: с целью увеличения глубины поиска прибора допускается возможность намотать катушку до 270 мм — порядка 22 витков указанным выше сечением провода.
Характеристики устройства, позволяющие произвести расчет разных видов импульсных катушек:
- “Оптимально использовать провод с фактическим сечением 0,5 — 0,6 мм — на минимальном 0,4 работоспособность отсутствует”.
С целью активации функционирования катушки, требуется закрепить ее исключительно в жестком корпусе, причем без содержания в нем металла, в противном случае ударов тока не избежать.
В процессе изготовления поисковой катушки, применение элементов из металла не допускается в целом, вводы нудно подпаять к многожильному проводу, диаметр сечения которого не превышает 0,75 мм.
Оптимальным решением станет использование нескольких отдельных проводов, которые свиты между собой.
Справка: ремонт катушки металлоискателя своими руками не влечет сложностей при условии ее собственной сборке.
Питание
В обязательном порядке к разработанной ранее схеме требуется подключить питание — аккумулятор. Для рассматриваемого устройства оптимальным решением станет использование источника с напряжением от 9 до 12 вольт.
При желании допускается возможность использования соединенных между собой батареек крон — 4 штуки. Не рекомендуется использовать только одну, поскольку в таком случае есть вероятность быстрого падения уровня заряда, из-за чего наблюдается дрейф настроек устройства.
Инструкция по настройке металлоискателя пират
Правильно изготовленное устройство по большому счету не требует настроек. Максимальный уровень чувствительности металлоискателя пират может достигаться в положении переменного резистора R13. Именно при этом положении в динамике способны появляться редко заметные щелчки.
Если же подобное случается непосредственно в крайних положениях резистора, то целесообразно заменить их на иной номинал — R12. Причем делать это нужно таким образом, чтобы оптимальная калибровка могла возникать примерно при фиксации элемента устройства в горизонтальном положении.
В случае наличия у мастера осциллографа, допускается возможность проконтролировать такие показатели, как: на самом затворе транзистора T2 продолжительность импульса управления и текущее значение частоты генератора. Нормальными и одновременно оптимальными показателями считаются:
- продолжительность импульсов — 150мкс;
- значение частоты — 150 Гц.
Важно: после включения прибора возникает необходимость изначально подождать порядка 20 секунд — это нужно с целью стабилизации его функционирования. После этого переменным резистором R13 требуется произвести калибровку.
Только после всех проделанных этапов возникает необходимость приступать к процессу работы.
Количество компонентов
Подводный металлоискатель пират
Основной принцип сборки рассматриваемого прибора ничем не отличается от стандартного, который был рассмотрен ранее.
Отличительная разница заключается только в том, что в данном случае возникает необходимость существенно поразмышлять над формированием корпуса, способного не пропускать воду. Для этого оптимальным решением станет использование герметика.
Металлоискатель пират видео
В процессе персонального изготовления собственного устройства у многих могут возникать различные вопросы. Особенно актуально это в случае конструирования новичками.
Именно по этой причине им целесообразно ознакомиться сперва с обучающими видео, а после этого пробовать свои силы. В противном случае ошибки будут неизбежны.
Металлоискатель «PIRAT» прост в изготовлении и настройке, не содержит программируемых элементов, в нем нет дорогих и дефицитных элементов. Основные преимущества данного устройства перед другими схемами простых металлоискателей — это стабильность и дальнобойность. Собрать этот МД, под силу даже людям имеющим элементарные знания в области электроники.
Параметры металлоискателя:
1. Питание – 9-12 вольт
2. Потребляемый ток – 30-40 мА
3. Чувствительность – 25 миллиметровая монета — 20 см
4. Крупные металлические предметы — 150 см
Прибор состоит из двух основных узлов, передающего и приемного. Передающий узел состоит из генератора импульсов на микросхеме КР1006ВИ1 (зарубежный аналог NE555) и мощного ключа на транзисторе IRF740. Приемный узел собран на микросхеме К157УД2 и транзисторе ВС547.
Катушка намотана на оправке 190мм и содержит 25 витков провода ПЭВ 0.5.
Транзистор Т2 заменим на биполярный транзистор NPN структуры с напряжением К-Э не ниже 200 вольт. Его можно взять из энергосберегающей лампы или зарядного устройства от мобильного телефона. На крайний случай в качестве Т2 работает даже КТ817, так что экспериментировать можно. В качестве Т3 можно применять практически любой транзистор структуры NPN. Правильно собранный прибор в наладке практически не нуждается. Возможно придется подобрать резистор R12, чтоб щелчки в динамике появлялись при среднем положении R13. Если есть осциллограф можно проконтролировать на затворе Т2 длительность управляющего импульса и
частоту генератора. Оптимальный вариант импульса 130-150мкс, частота 120-150 гц.
Плата изготавливалась по технологии ЛУТ (лазерно-утюжная технология).
Печатная плата готова, теперь паяем элементы:
Металлоискатель в корпусе выглядит вот так:
Видео работы с прибором:
При включении ожидаем 15-20 сек, после чего регулятором ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ находим такое положение при котором в динамике прослушиваются щелчки — это и будет максимальная чувствительность. Прибор прост в управлении и навыки работы с ним приходят буквально через пару включений.
Схема металлодетектора собрана на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита. Рисунки печатной платы для обоих вариантов металлоискателя в формате LAY5.0, осцилограмы на ногах ОУ и небольшое видео работы МД находятся в архиве. В архиве также находится вариант на SMD компонентах от пользователя, сайта www.radioskot.ru, troll.
Сразу хочу предостеречь любителей паять всевозможными флюсами и кислотами — паять только чистой канифолью или спирто-канифольным раствором! После пайки смыть спиртом остатки канифоли. Это избавит вас от многих вопросов, типа: «я сделал, а оно не работает». Особая благодарность товарищу Bars59, за наибольший вклад в разработку данного прибора.
Собрать такой аппарат под силу каждому, даже тем кто совершенно далек от электроники, просто нужно припаять все детали как на схеме. Металлоискатель состоит из двух микросхем. Они не требуют ни каких прошивок и программирования.
Питание 12 вольт, можно от пальчиковых батареек но лучше АКБ на 12в (небольшой)
Катушка намотана на оправке 190мм и содержит 25 витков провода ПЭВ 0.5
Характеристики:
- Потребляемый ток 30-40 мА
- Реагирует на все металлы дискриминации нет
- Чувствительность 25 миллиметровая монета - 20 см
- Крупные металлические предметы - 150 см
- Все детали не дорогие и легкодоступные.
Список необходимых деталей:
1)Паяльник
2)Текстолит
3)Провода
4)Сверло 1мм
Вот список необходимых деталей
Схема самого металлоискателя
В схеме используются 2 микросхемы (NE555 и К157УД2). Они достаточно распространенные. К157УД2 - можно выковырять из старой аппаратуры, что я с успехом и сделал
Конденсаторы 100нФ обязательно брать пленочные, вот такие, вольтаж берем как можно меньше
Распечатываем эскиз платы на простой бумаге
Вырезаем под ее размер кусок текстолита.
Плотно прикладываем и острым предметом продавливаем по местам будущих отверстий
Вот как должно получиться.
Далее берем любую дрель или сверлильный станок и сверлим отверстия
После сверления, нужно прочертить дорожки. Можно сделать это через , или просто прорисовать их Нитро лаком простой кисточкой. Дорожки должны получится точно такие же как на бумажном шаблоне. И травим плату.
В помеченных красным местах, ставим перемычки:
Далее просто припаиваем все компоненты на свои места.
Для К157УД2 лучше поставить переходную панельку.
Для намотки поисковой катушки нужен медный провод диаметром 0,5-0,7мм
Если такового нет, можно воспользоваться другим. У меня же медного лакированного провода оказалось не достаточно. Взял старый сетевой кабель.
Снял оболочку. Там проводов оказалось достаточно. Мне хватило двух жил, ими же и мотал катушку.
По схеме катушка диаметром 19 см и содержит 25 витков. Сразу замечу, что катушку нужно делать такого диаметра исходя из того, что вы будете искать. Чем больше катушка тем глубже поиск, но большая катушка плохо видит мелкие детали. Маленькая катушка хорошо видит мелкие детали, но глубина не большая. Я сразу намотал себе три катушки 23см(25 витков), 15см(17 витков) и 10см(13-15 витков). Если нужно накопать металлолом, то ставим большую, если на пляже мелочевку искать, то катушку меньше, ну сами разберетесь.
Катушку мотаем на чем угодно подходящего диаметра и плотно обматываем изолентой, что бы витки были плотно друг возле друга.
Катушка должна быть, как можно ровной. Динамик взял первый попавшийся.
Теперь все подключаем и пробуем схему на работоспособность.
После подачи питания, нужно подождать 15-20 секунд пока схема прогреется. Ставим катушку подальше от любого металла, лучше всего подвесить в воздухе. После начинаем крутить переменный резистор 100К пока не появятся щелчки. Как только щелчки появились крутим в обратную сторону, как только щелчки пропадут хватит. После этого, так же настраиваем резистор 10К.
На счет микросхемы К157УД2. Кроме той, что я выковырял, я еще 1 попросил у соседа и две купил на радио рынке. Вставил купленные микросхемы, включил прибор, а он отказался работать. Долго ломал голову, пока просто не поставил другую микросхему (ту что выпаял). И все сразу заработало. Так что вот для чего нужна переходная панелька, что бы подобрать живую микросхему и не мучатся с выпаиванием и впаиванием.
Покупные микросхемы
Сегодня среди большого количества людей получило распространение такое увлечение как поиск в земле кладов, да и обычного металлолома. Для одних это – способ интересно провести время, для других – средство зарабатывания денег.
Металлоискатель «Пират»
Сейчас мы рассмотрим один из современных металлоискателей – модель «Пират». Функционирование этого прибора основано на таких особенностях как проводимость электроэнергии, индуктивное и магнитное свойство металла. Металлоискатель «Пират» (его фото показано в этой статье) имеет унифицированную конструкцию. Она состоит из генератора, который производит переменный ток, проходящий через катушку с магнитным полем. Если металл, который проводит ток, расположить к катушке слишком близко, то вихревые потоки будут направлены на металл. Это будет способствовать возникновению переменного магнитного поля в металле. Чтобы обнаружить и измерить магнитное поле, используется другая катушка.
Устройство может распознавать в земле монеты на глубине 20 см. Крупные предметы будут реально улавливаться прибором на глубинах в полтора метра. Недостаток этого прибора – в нем нет такой опции как дискриминатор, то есть он не распознает цветные металлы. Поэтому поработать с ним на участках, которые загрязнены разными видами металлов, не получится.
Давайте попытаемся изготовить металлоискатель «Пират» самостоятельно. Благодаря подробной инструкции, выложенной здесь, даже начинающие радиолюбители сделают это без ошибок.
Пошаговое описание сборки металлоискателя
Список необходимых материалов и инструментов:микросхема КР1006ВИ1 (или ее зарубежная версия NE555), на которой создается передающий узел;
транзистор IRF740;
микросхема К157УД2 и транзистор ВС547 (на которых строится приемный узел);
провод ПЭВ 0,5 (чтобы наматывать катушку);
транзисторы типа NPN;
материалы для изготовления корпуса и так далее;
изолента;
паяльник, провода, другие инструменты;
пластиковая коробочка для монтажа электронной схемы;
пластиковая труба, из которой будет изготовляться штанга.
Остальные радиокомпоненты отображаются на схеме.
Металлоискатель Пират печатная плата
Поскольку электроника – это самая сложная часть, с нее и начнем. Первым делом изготовим печатную плату. Есть платы в разных вариантах, которые отличаются используемыми радиоэлементами. Это может быть плата под NE555, или плата на транзисторах. К статье прилагается перечень всех необходимых файлов. Кроме того, в интернете вы можете найти платы других типов.
Установка электронных элементов на плату
На данном этапе приступаем к спайке платы. Во время установки всех электронных элементов нужно руководствоваться схемой. На изображении слева – конденсаторы. Это пленочный тип конденсаторов, с высокой термостабильностью. С ними металлоискатель работает более стабильно. В особенности удобно использовать такой металлоискатель осенью, при переменчивой погоде, когда наступают холода.
Источник питания
Устройство рассчитано на работу от источника питания 9…12 В. Нужно помнить, что устройство потребляет достаточно много электроэнергии – все-таки это мощный прибор. Одна батарейка крона здесь на долго не выручит – берите две, а лучше три штуки, соединенные параллельно. Отличным вариантом является использование одного мощного аккумулятора.
Сборка катушки
Поскольку это металлоискатель импульсного типа, то тут точность сборки катушки имеет не такое большое значение. Оптимальный диаметр – это оправка 1900-200 мм, всего наматывается 25 витков. После намотки катушки хорошенько обматываем ее сверху изолентой. Для увеличения глубины обнаружения катушки, наматываем ее на оправку диаметром около 260…270 мм, и снижаем число витков до 21…22. Используем провод толщиной 0,5 мм.Когда мы катушку намотали, устанавливаем ее на жесткий корпус, на котором не должно быть металла. Здесь прикиньте, посмотрите, где можно подыскать корпус, который подойдет по размерам. Может быть найдется в мастерской. Корпус будет защищать катушку от ударов и повреждений в процессе работы с металлоискателем.
Выводы от катушки следует припаять к многожильному проводу диаметром порядка 0,5…0,75 мм. Лучшим вариантом будет два провода, которые свиты между собой.
Настройка металлоискателя "Пират"
Во время сборки не нужно настраивать металлоискатель точно по схеме, он и так обладает максимальной чувствительностью. Чтобы более тонко настроить аппарат, покрутите переменный резистор R13. В динамике должны быть слышны редкие щелчки. Если их слышно только крайних положениях резистора, меняем номинал резистора R12. Переменный резистор должен настраивать прибор на нормальную работу в средних положениях.
Работа с металлоискателем
Включаем металлоискатель, ждем 10…20 секунд – пока стабилизируется работа устройства. Теперь можно крутить резистор R13, чтобы настроить аппарат. Теперь все, можно смело начинать искать клады, металлолом, кому что по душе.
Металлоискатель "PIRAT" (сокращённо от PI - импульсный, RA-T - radioskot - сайт разработчиков) прост в изготовлении и настройке, не содержит программируемых элементов которых так боятся многие радиолюбители, в нем нет дорогих и дефицитных элементов, а по своим параметрам не уступает некоторым зарубежным экземплярам ценой 100-300 у.е. Основные преимущества данного устройства перед другими схемами простых металоискателей - это стабильность и дальнобойность. Собрать этот МД, под силу даже людям имеющим элементарные знания в области электроники. Решились? Тогда поехали.
Параметры металлоискателя:
Питание - 9-12 вольт;
потребляемый ток – 30-40 мА;
чувствительность - 25 милиметровая монета - 20 см;
Крупные металические предметы - 150 см
Прибор состоит из двух основных узлов, передающего и приемного. Передающий узел состоит из генератора импульсов на микросхеме КР1006ВИ1 (зарубежный аналог NE555) и мощного ключа на транзисторе IRF740. Приемный узел собран на микросхеме К157УД2 и транзисторе ВС547.
Катушка намотана на оправке 190мм и содержит 25 витков провода ПЭВ 0.5. Транзистор Т1 взял КТ361 . Транзистор Т2 заменим на биполярный транзистор NPN структуры с напряжением К-Э не ниже 200 вольт. Его можно взять из энергосберегающей лампы или зарядного устройства от мобильного телефона. На крайний случай в качестве Т2 работает даже КТ817, так что экспериментировать можно. В качестве Т3 можно применять практически любой транзистор структуры NPN. Правильно собранный прибор в наладке практически не нуждается. Возможно придется подобрать резистор R12, чтоб щелчки в динамике появлялись при среднем положении R13 (R12 был подобран - 20к) . Если есть осциллограф можно проконтролировать на затворе Т2 длительность управляющего импульса и частоту генератора. Оптимальный вариант импульса 130-150мкс, частота 120-150 гц.
Работа с прибором. При включении ожидаем 15-20 сек, после чего регулятором ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ находим такое положение при котором в динамике прослушиваются щелчки - это и будет максимальная чувствительность. Прибор прост в управлении и навыки работы с ним приходят буквально через пару включений.
У кого возникнет проблема с приобретением микросхемы КР1006ВИ1, можно собрать генератор на транзисторах. Но здесь уже из-за разброса их параметров возможно придется подобрать частоту и длительность импульса. Для этого желательно иметь осциллограф. Осциллограммы в различных точках схемы показаны на картинках в архиве.
R1 в генераторе отвечает за частоту генерации;
R2 - за длительность управляющего импульса.
Для любителей что-то померять, вот напряжения на выводах ОУ (без присутствия метала в зоне датчика):
Металлоискатель решил покрасить в "камуфляжный" цвет что на деле оказалось очень даже красиво. Корпус взял от дверного звонка. Катушка с платой соединяется посредством такого же провода со штекером и разъемом от наушников, разместил так же выключатель питания.
Катушку намотал так: взял фанеру, вбил 6 гвоздей чтобы образовался шестиугольник и намотал катушку, в нескольких местах зафиксировал клей моментом, высох, снимаем. Катушку к площадке тоже зафиксировал клеем.
Печатную плату не стал делать, так как схема не большая сделал все на макетке. Ну а кто пожелает сделать на печатке, может скачать с необходимые файлы.
Добился такой чувствительности, при которой железную дверь металлоискатель "видит" примерно с полтора метра и это при 9в питания.
