+7 495 120-13-73 | 8 800 500-97-74

(для регионов бесплатно)

Содержание

Простой металлоискатель своими руками | Мастер Винтик. Всё своими руками!

Металлоискатель на срывах синхронизации «Бабочка» 

Для начинающих простая схема металлоискателя на двух катушках, основана на принципе срыва синхронизации этих самых генераторов.  В интернетe есть много разных схем металлоискателей, но правильно настроить и отрегулировать собранную схему без осциллографа достаточно тяжело начинающему радиолюбителю. Мы предлагаем собрать простой металлоискатель своими руками с простыми настройками.

Характеристики металлоискателя
  • монету размером с 5 копеек СССР обнаруживает до 15 см;
  • металлическая крышка от банки – до 30 см;
  • металлический канализационный люк — до 60 см.
  • может работать в воде.
  • одной зарядки аккумулятора хватает на 20 — 30 часов работы.
  • потребляемый ток — 15 мА.
  • Вес 500 грамм.

Подстраивается под соответствующий грунт и даже при хорошей герметизации катушек может работать в воде. По определенному звуку в наушниках можно определить тип металла.

Схема не критична к питанию, количеству витков и номиналам деталей.

Условие одно — левая и правая части схемы должны быть одинаковыми!

Помехи компенсируются, грунт не влияет. Чувствительность зависит не от схемы, а от самой физики измерений. Мы накапливаем сдвиг фазы.

Симметрично собранная схема работает сразу. Но посмотреть интересно.

При питании 4 V на катушках около 40 V — можно подать прямо на трубку .
Сигналы с генераторов подаем на пластины X и Y

Частоты совпадают

Вот они срывы.
В наушниках появились щелчки.

Генераторы не синхронизированы.

Детали собираем на любом непроводящем клею.

Если батарейка питания дохлая и садится, то и настройка будет уплывать. Хорошо аккумулятор от телефона подходит.

 

Для конструкции мы используем металлопластиковую водопроводную трубу. Штанга может быть разъемной, трубы диаметром 26 и 20 туго входят одна в другую. Конденсаторы с хорошей температурной стабильностью, слюдяные — это важно.

Катушки и схему покрыть масляным лаком. Между катушками 10 см. Катушки ставим на расстоянии 10 см и приклеиваем — двигать не надо

Схема металлоискателя «Бабочка» с одним динамиком

Источник:majstin.narod.ru

Список деталей:
  • Транзистор — КТ315 (ВС182, ВС546, ВС547 и т.п.) — 2шт;
  • Конденсатор — 1000 пф (1 нф или 102) — 2шт;
  • Конденсатор — 10000 пф (10 нф или 103) — 2шт;
  • Сопротивление — 100 кОм — 2шт;
  • Обычные стереонаушники — 1 шт;
  • Источник питания (от сотового телефона) — 3,7 В — 1 шт;
  • Провод в лаковой изоляции ПЭВ, ПЭЛ, ПЭТВ и т.п. диаметром 0,4-0,7 мм.

Если у Вас нет всех необходимых деталей и платы,

Вы можете заказать их у нас

все необходимые детали с печатной платой.

Подробнее о радионаборе…

Как мотать катушки?

Подробное объяснение изготовления катушки: 0 — ой виток — это начало катушки (припаивается к нижней по схеме дорожке (минус батареи). Далее мотаете катушку (например на кастрюле), как

10 витков сделали скручиваете петельку, зачищаете изоляцию и припаиваете к средней по схеме отводу, т.е. к эмиттеру транзистора (это будет отвод). Затем мотаете ещё 20 витков, отрезаете и конец провода припаиваете к соединению двух конденсаторов 1000 пф и 10000 пф (это конец катушки). Аналогично делается вторая катушка.

Настройка металлоискателя

Когда пищит — это хорошо! Но всё же не всегда (по разным причинам) удаётся сделать одинаковые генераторы, по этому необходимо один из них подстроить под частоту второго.

Грубая настройка последним витком катушек

Берем листок алюминия или консервную банку побольше. Подносим к катушкам поочередно. Над одной писк еще выше, над другой замолкает. На той катушке, где замолкает, отгибаем вовнутрь последний виток (или двигаем катушки, уменьшаем или увеличиваем расстояние между ними) , добиваемся самого тихого писка или пока сигнал не замолчит. Сверху каждой катушки обязательно следует приклеить трубочки с ферритом. Можно потом подстроить ферритовым стержнем до полной тишины.

Настройка ферритовым стержнем

Для этого берём трубочку и ферритовый стержень, крепим рядом с одной из катушек. Ферритовый стержень двигаете в трубочке  пока не за синхронизируете генераторы. Ферритовый стержень с катушкой от старого радиоприёмника (можно лампового). Все провода смотать, оставить каркас с ферритовым стержнем.

Видео инструкция по настройке металлоискателя

Можно отрегулировать полосками алюминия, приклеив их к катушке внутри или снаружи. Для настройки кладем на обе катушки по полоске алюминия или просто консервные крышки и двигаем их, добиваясь самого низкого тона гудения.

Если в наушниках четко слышатся щелчки — это значит, что чувствительность прибора стоит на максимуме.

Другой вариант подстройки частоты — установка параллельно конденсатору 1000 пф конденсатора переменной ёмкости, например от старого радиоприёмника.

Монтаж металлоискателя

За неимением платы из фольгированного текстолита или гетинакса платы можно сделать из картона.

Фото вариантов изготовления печатной платы данного  металлоискателя

Фото металлоискателя Владимира Носикова

Фото металлоискателя Дмитрия Коснова

 Возможно Вас так же заинтересует

Здесь Вы можете купить готовый Металлоискатель других типов или датчик



ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ

П О П У Л Я Р Н О Е:
  • Микроконтроллерное управление для морозильной камеры Атлант
  • Переводим морозильную камеру Атлант 7184 на микроконтроллерное управление

    Сначала в проекте использовал твердотельное реле, но потом двигатель перестал им управляться. Поставил простое электромагнитное, жду из Китая еще твердотельное.

    С рождением первого ребенка встал вопрос о покупке морозильной камеры, потому что объема заморозки холодильника на зиму уже не хватало. В магазине посоветовали Атлант 7184.

    Сначала все радовались, но со временем начал замечать странную ее работу: поработает минут 5-7 и через 10 опять включается.

    Подробнее…

  • Импульсный металлоискатель VINTIK-PI (ver.2)
  • Импульсный металлоискатель VINTIK-PI (ver.2) — доработанная версия металлоискателя «Винтик»

    Ранее мы рассматривали импульсный металлоискатель Винтик. В этой статье рассмотрим доработанную версию этого металлоискателя —  VINTIK-PI (ver.2).

    Импульсный металлоискатель «VINTIK-PI» собран на четырёх микросхемах, предназначенный для поиска мелких металлических предметов. Он не намного сложнее предыдущей версии. Схема, также не содержит программируемых микросхем, а также в ней нет дорогих и дефицитных радиодеталей.

    Его чувствительность несколько лучше, чем у предыдущей версии «Винтик» и проще настройка.

    Подробнее…

  • Инкубатор своими руками.
  • Что делать, если наседка ко времени не подоспела? Да и количество получаемого молодняка не всегда устраивает, а серийные инкубаторы дороговаты.

    Выход один: попытаться смонтировать самому.

    Камерой для упрощенной модели инкубатора могут по­служить обыкновенные картонные коробки, оклеенные внут­ри и снаружи слоями плотной бумаги, деревянные каркасы, обшитые с обеих сторон фанерой или пластиком, заполнен­ные внутри и между стенками стекловатой, сухими опилка­ми, пенопластом. Подробнее…


Популярность: 187 291 просм.

как сделать в домашних условиях

Устройства способные обнаруживать металлические предметы в слабопроводящих средах называют металлоискателями, или металлодетекторами. Их можно использовать для поиска черных и цветных металлов. Самодельный металлоискатель для монет способен обнаруживать мелочь на расстоянии от 10 до 50 см, а более объемные металлы от 0,5 до 3 м.

Применение металлодетекторов известно еще с древних времен, а большой рост их производства приходится на конец 60-х годов. Благодаря прогрессу и множеству схем, любой начинающий радиолюбитель может изготовить своими руками металлоискатель, не прибегая к обширным знаниям в электронике. Главное преимущество самодельных металлоискателей – маленькие затраты.

Соберем простейший металлоискатель, работающий на двух генераторах частоты – металлоискатель на биениях. При одинаковой частоте генераторы синхронизированы, но при попадании в поле одной из катушек металла происходит изменение частоты в одном из генераторов. В результате схема воспроизводит в динамике звук разности частот двух генераторов.

Далее в статье поясняется, как сделать металлоискатель своими руками в домашних условиях, не тратя на это большие деньги. На фото ниже изображен самодельный селективный металлоискатель.

Инструменты и материалы для устройства

Чтобы сделать самодельный металлоискатель, нужно разделить процесс на три этапа – создание конструкции, реализация схемы, сборка в единое целое. Опишем приблизительный перечень инструментов и материалов, которые могут понадобиться для этих целей. Далее по статье будет более подробно поясняться: из чего можно собрать металлоискатель для золота, и какой именно материал лучше использовать. Начнем с подготовки инструмента для начинающих копателей. Для работы понадобятся:

  1. Кусачки для работы с проводами и деталями;
  2. Ножик;
  3. Пила для пластика. На крайний случай можно воспользоваться ножом или обычной пилой;
  4. Паяльник;
  5. Набор отверток.

Необходимые материалы:

  1. Изолента;
  2. Набор для пайки. Можно использовать просто канифоль и припой;
  3. Клей;
  4. Лак;
  5. Детали и плата для схемы;
  6. Провод для катушки;
  7. Кусок пластика и пластиковая труба;
  8. Крепежные изделия.

Подготовка деталей

Здесь описана подробная инструкция о выборе и поиске деталей.

Вначале необходимо определиться с материалом и креплением составных частей металлоискателя и найти необходимые комплектующие.

В качестве штанги можно использовать костыль с подлокотником, удочку, трубу из сшитого полиэтилена или поливинилхлорида (рис. 2).

Катушки и схема будут размещаться внизу на подставке, прикрепленной к штанге. Так что важно учесть жесткость штанги и ее материал. Предпочтение лучше отдать диэлектрикам, т.е. не проводящим электрический ток – пластик, дерево и другое. Необходимо сделать ручку, чтобы было комфортно держать изготавливаемый металлоискатель. В случае с костылем, она не нужна, но в другом случае можно прикрепить как руль от велосипеда, так и другую самодельную конструкцию.

Подставку для схемы и катушек можно сделать из обычного пластика. Его легко обрезать, и он мало весит. Понадобится один нижний лист, так как для регулировки устройства нужен доступ к катушкам. Для уменьшения вибрации схемы с катушками желательно выбрать пластик попрочнее.

После подготовки штанги и подставки необходимо их соединить. Можно воспользоваться крепежными изделиями, но не стоит забывать, что для правильной работы схемы не стоит подносить металлические изделия ближе, чем на 30 см. Поэтому используем хороший клей, например, жидкие гвозди. Можно использовать и другие материалы – все зависит от ваших способностей в слесарных и столярных работах.

Провод для катушек должен быть изолирован. Подойдет эмалированный медный провод диаметром 0,5 – 0,7 мм марки ПЭВ или ПЭЛ. Длина провода около 100 метров. Лак для фиксации деталей подойдет масляный.

Монтаж деталей можно осуществить навесным способом на текстолите или на картоне. Для начинающих радиолюбителей в специализированных магазинах можно купить обработанный текстолит c завода или материал с отверстиями для деталей. Так же можно самому сделать плату из цельного необработанного текстолита. Для этого нужно пометить размещение контактов радиодеталей на схеме, затем разделить участки текстолита ножиком и выполнить залуживание площадок и дорожек (рис. 3). Лишнюю часть текстолита обрезаем пилой для пластика.

Для сборки рабочего металлоискателя радиодетали можно найти дома в старой радиоаппаратуре, но желательно приобрести в магазине. Одинаковые детали должны быть полностью идентичные и желательно из одной партии. В таблице 1 приведен перечень необходимых деталей и комментарии, выполнение которых приведет вас к сборке качественного металлоискателя.

После нахождения всех необходимых деталей можно без проблем собрать металлоискатель в домашних условиях.

Сборка устройства

Рассмотрев перечень необходимых материалов и деталей, ответим подробно как же из них собрать металлоискатель своими руками.

Для намотки катушек используем любой круглый предмет диаметром 20 – 25 см. Количество витков равно 30-ти. Выводим один конец провода и наматываем 10 витков, после чего, не разрывая, выводим второй конец. Продолжаем намотку еще 20 витков и выводим третий конец. Выводы провода делаем с запасом от 10 до 20 см. Снимаем полученную обмотку с предмета и плотно обматываем изолентой, оставляя три вывода провода (рис. 5).

Вторую катушку выполняем аналогичным способом. Для наибольшего успеха выполняем катушки максимально одинаково, с зеркальным отражением.

Приступаем к сборке радиодеталей. Выставляем детали на плате и осуществляем пайку согласно схеме на рисунке 4. При использовании картона или материала с отверстиями, соединение деталей производим изолированными проводами с любым сечением. При использовании подготовленного текстолита, выполняем пайку к готовым дорожкам. Схему можно поместить в деревянную или пластмассовую коробочку.

Припаиваем выводы катушек, согласно схеме. Припаиваем и выводим два провода с разъемом для батарейки.

Подготавливаем подставку для схемы и катушек. Размеры подбираем с учетом того, что расстояние между катушками должно быть не менее 10 см, так как между ними должны, соответственно, вместиться схема и прикрепленная штанга.

Чтобы правильно закрепить катушки, временно подкидываем наушники к схеме и вставляем батарею. Небольшими передвижениями катушек добиваемся тишины в наушниках с единичными щелчками или максимально высокого, еле слышного звука. Пробуем поднести металл к одной из катушек, если слышим значительные изменения, это говорит о работоспособности металлоискателя. Фиксируем в таком положении катушки и плату. При возможности их лучше сразу же приклеить, а затем замазать масляным лаком.

Для наушников проделываем в штанге два отверстия – снизу и сверху. С помощью кусачек, изоленты и паяльника наращиваем провод наушников до необходимой длины – от схемы до области ушей человека. Сразу надо учесть рост. Протягиваем провод внутри штанги и припаиваем к схеме.

Обрезаем излишки подставки и прикрепляем к ней штангу удобным для вас способом.

Регулировка

Самая точная настройка – отсутствие в наушниках щелчков,  и наличие еле слышимого высокочастотного писка.

Осуществляется регулировка тремя способами:

  1. Подносим металл поочередно к катушкам. На той катушке, где прекратился шум, выводим последний виток внутрь кольца катушки.
  2. Можно использовать маленькие кусочки алюминия. Подносим их к катушкам и добиваемся тишины или единичных щелчков. Закрепляем клеем.
  3. Закрепляем на катушке трубочку и просовываем через нее ферритовый стержень. Добившись нужного результата, закрепляем стержень в таком положении. Посмотрите видео ниже, на котором продемонстрировано как сделать самодельный регулятор для настройки данным способом.

При хорошем слухе и опыте можно использовать изготовленный металлодетектор как простой металлоискатель с дискриминацией, то есть с распознаванием типов металла.

Модернизация

Если разобрались как сделать самый простой металлоискатель своими руками, можно приступить к небольшой модернизации без микросхем на рисунке 9. Перечень деталей собран в таблице 2.

В новой схеме добавлен RC-контур, состоящий из резистора и конденсатора. Он позволит добиться повышенной чувствительности.

Добавлены переменные резисторы, чтобы регулировать схему, не трогая катушки. Это позволит запечатать чувствительный блок металлоискателя в прочную коробку, защищающую от ударов.

Вместо наушников можно использовать динамик с конденсатором для небольшого увеличения громкости.

В данной схеме катушки размещаются одна на одной, как показано на рисунке 10. Перед закреплением катушек осуществляем регулировку их перемещением.

При включении выставляем переменные резисторы в одинаковое положение и вращением добиваемся точной настройки. После чего остается только взять металлодетектор и отправиться на поиски самородков или металлов. Проверено на практике — если искать на любом русском пляже, то можно найти золото и серебро.

Своими руками — простой металлоискатель » Паятель.Ру


Принцип действия металлоискателя основан на сравнении двух частот, частоты стабильной, и частоты изменяемой под действием внешнего металлического предмета, при приближении изменяющего индуктивность контурной катушки второго генератора. В исходном состоянии частоты равны и нулевые биения между ними минимальны, при приближении металла индуктивность катушки одного генератора изменяется и соответственно изменяется его частота, в результате разность частот этих двух генераторов увеличивается и соответственно увеличивается разностная частота, а так-же тон воспроизводимого звукового сигнала.


При помощи металлоискателя, схема которого показана на рисунке можно обнаружить 20-ти рублевую монету на глубине до 100 мм, а крышку водопроводного люка или ведро на глубине до 1 метра.

Как работает металлоискатель

В основе прибора два LC генератора на логических элементах D1.1, D1.2 и D1.4, D1.5. Частота первого генератора является образцовой, её можно изменять (изменяя чувствительность в процессе поиска) в некоторых пределах подстройкой переменного конденсатора С1. При этом частота изменяется от 300 кГц до 600 кГц. Частота второго генератора в исходном состоянии около 460 кГц, и изменяется при изменении индуктивности внешней объемной катушки L2.

Импульсы обеих частот нормируются по уровню элементами D1.3 и D1.6 и поступают на диодный смеситель на диодах VD1 VD2. Разность этих частот выделяется на конденсаторе С13 и через регулятор громкости звучания R3 поступает на двухкаскадный УЗЧ на транзисторах VT1-VT3. Полученная разность частот воспроизводится динамической головкой В! и воспринимается на слух, как низкий тон, увеличивающийся по высоте при приближении к металлическому предмету.

Наличие достаточно мощного УЗЧ позволяет использовать прибор в условиях высокого уровня внешних шумов и не пользоваться наушниками.

Для намотки катушки образцового генератора используется ферритовое кольцо с внешним диаметром 10 мм, катушка содержит 60 витков провода ПЭВ 0,12, намотка равномерная по всему кольцу.

Поисковая катушка намотана в кольце из полихлорвиниловой трубки диаметром 12 мм. Из этой трубки согнуто кольцо диаметром 200мм. В полости этого кольца наматывается 60 витков провода ПЭВ 0,31 (намотка ведется не по кольцу, а внутри кольца — диаметр одного витка равен примерно 200 мм).

После намотки кольцо обернуто алюминиевой лентой (от старого бумажного конденсатора), эта лента соединяется с общим проводом, и затем кольцо обматывается несколькими слоями изоляционной ленты для придания механической прочности конструкции.

Питается прибор от батареи напряжением 9 В. Настройка сводится к подстройке частоты измерительного генератора. Для этого нужно установить ротор С1 в среднее положение и подобрать С6 таким образом, чтобы был звук из динамика. И при этом вращением ротора C6 около среднего положения можно было установить звук самого низкого тона.

Конструктивно прибор смонтирован на одной печатной плате, которая помещена в пластмассовую коробку. Для подключения поисковой катушки используется стандартный разъем для аудиоаппаратуры на пять штырьков.

В приборе использованы такие детали: микросхема К176 ЛЕ2 или К561 ЛЕ2. вместо германиевых транзисторов в УЗЧ можно использовать и кремниевые соответствующей структуры. Динамическая головка любого типа.

Если будет использоваться высокоомные головные телефоны — можно отказаться от УЗЧ, включив их параллельно С13. Переменный конденсатор КЛ180, но подходит любой от транзисторных приемников, если на максимальную емкость более 300 пф, L1 — должна содержать 50 витков.

Диаметр поисковой катушки не обязательно должен быть 200 мм, практически возможен любой, нужно учитывать, что с уменьшением диаметра увеличивается чувствительность к мелким предметам, но уменьшается глубина обнаружения крупных, и на оборот.

Металлоискатель Пират своими руками — схема и пошаговая инструкция

Это наверное самая простая и стабильная схема металлоискателя с довольно неплохими характеристиками. Даже если вы только начинающий радиолюбитель, собрать её не составит особого труда, если конечно строго следовать инструкции по сборки металлоискателя Пират. Не дороговизна всех компонентов, делает его металлоискатель пират доступным для всех желающих. В этой статье вы найдёте схему металлоискателя Пират и подробную инструкцию по его сборке.

Характеристики металлоискателя Пират

  • Потребляемый ток 30-40 мА
  • Напряжение питания 9-14 вольт
  • Дискриминации нет, реагирует на все металлы
  • Чувствительность монета 25 миллиметров — 20 см
  • Крупные металлические предметы — 150 см

Питание металлоискателя пират

Запитать схему устройства можно как от батареек, так и от аккумуляторов. Подойдёт любой понравившийся источник питания, главное чтобы напряжение питания было не больше 14 Вольт и не меньше 9 Вольт. И самый главный момент — не рекомендую использовать источники питания более 1,5 Ah, так как можно просто напросто спалить плату.

Катушка для металлоискателя Пират

Поисковая катушка для металлоискателя Пират, тоже изготавливается несложно. Наматывается на оправе 190 мм. и содержит 25 витков провода ПЭВ 0.5 мм. Довольна распространенный способ намотки катушки на пяльце для вышивания, по диаметру оно как раз подходит. Лично я беру обычную кастрюля, наматываю на ней катушку и стягиваю всё это изолентой, затем делаю каркас из тонкой фанеры и закрепляю её на нём. Вариантов каркаса достаточно много, поэтому необязательно использовать фанеру, главное чтобы он был не металлический.

Необходимые детали

Схема металлоискателя пират

Металлоискатель пират состоит из передающего и приёмного узлов. Передающий узел состоит из генератора импульсов который собирается на микросхеме NE555 и мощного ключа, на транзисторе IRF740. Приёмный узел состоит из микросхемы К157УД2 и транзистора BC547.

На самом деле, детали достаточна распространенные но если всё таки вы не смогли их найти, попробуйте применить аналоги. Таймер NE555 можно заменить на отечественный аналог КР1006ВИ1, Вместо транзистор IRF740, можно поставить любой биполярный NPN структуры с Нкэ не ниже 200 вольт, можно даже выпаять из энергосберегающей лампы или зарядки от телефона, на крайний случай, подойдет даже КТ817. Транзисторы BC557 и BC547, на отечественные КТ3107 и КТ3102. У операционного усилителя К157УД2 есть полный аналог КР1434УД1В, так же его можно заменить на импортный TL072, но в этом случае, нужно будет переделать распиновку платы, так как у него 8 ног.  Металлоискатель Пират на TL072 у меня тоже есть, схема и плата лежат в общем архиве. Кстати генератор импульсов можно собрать и на транзисторах:

Немного о деталях

Конденсаторы C1 и C2 обязательно должны быть плёночными!

Переменные резисторы для настройки нужно соединить так:

Сборка металлоискателя Пират:

На моём сайте sdelaysamodelku.ru Вы найдёте множество полезных самоделок и радиосхем. Подпишитесь на мой канал в Яндекс.Дзен, чтобы первыми узнавать о новых публикациях! Ссылка на мой канал: zen.yandex.ru/sdelaysamodelku

Для начала конечно же нужно подготовить плату. Для этого открывает программу Sprint-Layout и печатаем заготовку нашей будущей платы, затем переносим рисунок любым удобным способом на подготовленную плату, протравливаем её и насверливаем отверстия для деталей. Я использую технологию ЛУТ, хотя лазерного принтера у меня нет, делаю на работе.

Но когда нет возможности напечатать на лазерном принтере, то можно сделать рисунок на струйном, затем отрезать стеклотекстолик нужной формы, приложить рисунок к плате и острым предметом отметить дырочки, затем насверлить и перманентным маркером нарисовать дорожки вручную. Ну или через копирку перевести.

Обязательно нужно зачистить плату мелкой наждачной бумагой и обезжирить ацетоном перед нанесением рисунка, так и изображение хорошо переведётся и процесс травления будет быстрее и надёжнее. После того как плата протравится, необходимо снова ацетоном стереть тонер или маркер и немного потереть наждачной бумагой.

Затем берём паяльник и лудим дорожки оловом. После лужения, обязательно стираем ацетоном лишнюю канифоль, дабы избежать проблем в будущем. По желанию, можно прозвонить дорожки.

Теперь необходимо припаять все детали на плату. Для этого так же открываем печатку в программе Sprint-Layout и смотрим где какие детали располагаются. Я настоятельно советую вам, поставить панельки для микросхем, на всякий случай. Первым делом припаяйте перемычки, их в схеме 2, и одна находится под микросхемой NE555, так что если вы про неё забудете, неисправность будет найти сложно, так как я уверен, вы за эти перемычки и не вспомните! В качестве перемычки, подойдут ножки от резисторов.

 

Когда все детали на месте, остаётся только припаять отводы на переменные резисторы, катушку, динамик и питание.

Правильно собранная схема начинает работать сразу, без каких либо настроек! Катушка как я говорил выше, наматывается на оправе 19-22 см и содержит 25 витков. Для поиска более мелких предметов, можно намотать катушку по меньше 15 см — 17 витков или 10 см. — 13 витков. Для поиска чермета конечно лучше использовать катушку диаметром 19 см.

Хочу сказать пару слов о тональности звука. Мне он показался слишком грубым. Изменить тональность, можно путём подбора конденсатора С1, я заменил его на 47nf и звук стал более высоким.

Динамик лучше брать типа 3ГДШ TRYD 4070-02 8Ом так звук будет гораздо мощнее, я заменил старый динамик в своём металлоискателе именно на него. Так же, очень хорошо справляются и динамики от наушников.

Ссылку на печатную плату, а так же список деталей необходимых для сборки Пирата которые очень дёшево можно купить на AliExpress с бесплатной доставкой, находятся в конце статьи по видео!

И напоследок, видео работы металлоискателя Пират:

На моём сайте sdelaysamodelku.ru Вы найдёте множество полезных самоделок и радиосхем. Подпишитесь на мой канал в Яндекс.Дзен, чтобы первыми узнавать о новых публикациях! Ссылка на мой канал: zen.yandex.ru/sdelaysamodelku

Файлы для скачивания:

Печатная плата и Программа Sprint-Layou 6

ВНИМАНИЕ! Принимаем заказа на изготовление металлоискателей, таких как «Пират», «Клон Пи В», «Квазар», «Терминатор 3» и т.д. Все платы заводский, можно заказать готовый металлоискатель, плату или КИТ-набор, в продаже также есть катушки для металлоискателей и корпуса. Доставка по всей России! Чтобы узнать подробность, пишите мне в ВК vk.com/kavinski или на WhatsApp +79649191333

Автор публикации

0 Комментарии: 4Публикации: 84Регистрация: 13-05-2019

Схема простого металлоискателя, принцип работы, настройка схемы и конструкция

Совсем не просто обнаружить под слоем земли или снега металлическую крышку колодца или отыскать, например, водопроводную трубу не говоря уже о сундуке набитого древними золотыми монетами. Помогают в таких случаях специальные приборы — металлоискатели.

В статье простой металлоискатель мы рассматривали схему 60 годов, которую легко можно собрать, обладая минимальными знаниями радиотехники. Несмотря на простоту, схема устройства работает безупречно. В материале данной статьи рассмотрим схему более совершенного и в тоже время  несложного устройства.

Предлагаемый металлоискатель обладает сравнительно высокой чувствительностью, стабилен в работе и позволяет различать цветные и черные металлы. Металлоискатель собран на одной микросхеме (транзисторной сборке) и нескольких транзисторах. По характеристикам прибор не только не уступает многим промышленным образцам, но и по ряду показателей превосходит их.

Принцип работы металлоискателя

В основе работы металлоискателя лежит принцип биений частот двух генераторов, один из которых опорный, а другой — перестраиваемый, обладающего более высокой чувствительностью.

При приближении выносной катушки колебательного контура перестраиваемого генератора к металлу ее индуктивность изменяется, что вызывает изменение частоты генератора. Если вблизи катушки находится предмет из черного металла (ферромагнетика), индуктивность катушки увеличивается, что приводит к уменьшению частоты генератора. Цветной же металл уменьшает индуктивность, и частота генератора возрастает.

Небольшие изменения частоты перестраиваемого генератора после смешения его колебаний с колебаниями опорного генератора, настроенного примерно на ту же частоту, проявляется в заметном изменении частоты биений. Сигнал с частотой биений далее усиливается и поступает на звуковой или стрелочный индикатор.

Принципиальная схема металлоискателя и описание ее работы

Предлагаемый металлоискатель свободен от ряда недостатков, присущих другим аналогичным конструкциям. Он обладает повышенной стабильностью генераторов, что дает возможность работать на частоте биений 1… 10 Гц. А это, в свою очередь, повышает чувствительность прибора, снижает потребляемый им от источника питания ток и позволяет различать черные и цветные металлы.

Мелкие предметы, например, гвозди, прибор обнаруживает под слоем почвы на глубине до 15 см, а крупные (крышки колодцев) — на глубине до 60 см. Прибор можно запитать от трех пальчиковых батареек, схема потребляет ток менее 2 мА.


Рис. 2 Принципиальная схема металлоискателя

Оба генератора выполнены на микросхеме К159НТ1Г которая представляет собой пару идентичных по параметрам транзисторов, размещенных в одном корпусе. Это позволяет существенно повысить температурную стабильность частот генераторов. Каждый генератор собран по схеме емкостной трехточки, транзисторы включены по схеме с общей базой. Генерация образуется благодаря введению положительной обратной связи между коллектором и эмиттером транзисторов. Частотозадающими элементами первого генератора являются катушка индуктивности L1 (она выносная) и конденсаторы С1-СЗ, а второго — катушка L2 и конденсаторы С6, С7, С9. Генераторы настроены на частоту 40 кГц. Конденсатор С6 предназначен для грубого подбора частоты одного из генераторов при настройке прибора на нужную частоту биений. Его емкость может быть 100…300 пФ. Стабилитрон V3 используется как варикап, которым осуществляют точную подстройку частоты биений, изменяя смешение на нем переменным резистором R7.

Резисторы R1—R4 задают режим работы транзисторов V1, V2 по постоянному току. Результирующий высокочастотный сигнал, полученный при смещении двух сигналов с близкими частотами, выделяется на резисторе R5 — это резистор нагрузки. Амплитуда сигнала изменяется с частотой биений, которая равна разности частот высокочастотных сигналов. Для выделения низкочастотной огибающей сигнала используется детектор, собранный на диодах V4 и V5 по схеме удвоения напряжения. Конденсатор С11 служит для фильтрации высокочастотной составляющей сигнала.

С нагрузки детектора низкочастотный сигнал биений поступает через конденсатор С12 на предварительный усилитель, выполненный на транзисторе V6. С его коллектора усиленный сигнал подается через конденсатор С13 на усилитель — формирователь прямоугольных импульсов на транзисторе V7. На базу этого транзистора через резисторы R11, R12 подается такое напряжение смещения, при котором транзистор находится на пороге открывания.

Поступающий на базу транзистора V7 синусоидальный сигнал претерпевает двустороннее ограничение и в результате на нагрузке каскада (резистор R13) выделяются прямоугольные импульсы. Далее они дифференцируются цепью C14R14R15 и превращаются в остроконечные пики положительной полярности на месте фронта каждого импульса и отрицательной полярности на месте спада. Длительность этих пиков не зависит от частоты следования прямоугольных импульсов и их длительности.

Положительные пики поступают на базу транзистора V9, а отрицательные «срезаются» диодом V8. Транзистор V9, как и V7, работает в ключевом режиме и ограничивает входной сигнал так, что на коллекторной нагрузке (резисторы R16 и R17) формируются короткие прямоугольные импульсы фиксированной длительности. Конденсатор С15 фильтрует выходной сигнал и улучшает тембр звучания головных телефонов В1.

С резистора R16 (это регулятор громкости) сигнал поступает на каскад из двух транзисторов (V10 и V11), включенных несколько необычно. Это так называемый композитный транзистор, эквивалентный p-n-p транзистору повышенной мощности с большим коэффициентом передачи тока.

Подобный способ формирования импульсного сигнала из синусоидального позволяет снизить потребляемую усилителем мощность, особенно в выходном каскаде, поскольку в паузах между импульсами транзисторы V9-V11 закрыты.

Конструкция и детали металлоискателя

Конструкция металлоискателя несложная. Радиодетали его можно смонтировать на печатной плате размерами 70×110 мм из одностороннего фольгированного стеклотекстолита. Она рассчитана на использование постоянных резисторов МЛТ-0,125, конденсаторов КСО, 11М, МБМ, К50-6. Стабилитрон V3 может быть, кроме указанного на схеме, Д808 — Д813, КС156А. Диоды V4, V5 — любые из серий Д1, Д9, Д10. Вместо транзистора КТ342Б подойдет КТ315Г, КТ503Е, КТ3102А — КТ3102Е. Транзистор КТ502Е заменим на КТ361, а КТ503Е — на КТ315 с любыми буквенными индексами. Но в этом случае головные телефоны должны быть высокоомные (из отечественных это ТОН-2, ТЭГ-1). При использовании низкоомных телефонов, например, наушники для смартфонов, транзистор V11 должен быть более мощный, например КТ603Б или КТ608Б. Микросхема К159НТ1 может быть с любым буквенным индексом. В крайнем случае вместо нее подойдут два транзистора КТ315Г с одинаковыми или возможно близкими параметрами (статическим коэффициентом передачи тока и начальным током коллектора).

Катушку L2 можно намотать на магнитопроводе СБ-23-11a. Индуктивность катушки 4 мГ. Число витков 250, провод ПЭВ-2 0,1.

Плата размещена в подходящем корпусе размерами 115x170x40 мм. На лицевой панели корпуса укреплены переменные резисторы R7 (СП-1) и R16 (любой конструкции, но совмещенный с выключателем S1), входной разъем X1 (СГ-3) и гнезда Х2, ХЗ для подключения вилок от головных телефонов.

Выносная катушка металлоискателя L1 содержит 100 витков провода ПЭВ-1 0,3 и выполнена в виде тора (кольца) диаметром 160 мм. При изготовлении катушки можно использовать в качестве временного каркаса любой подходящий по размерам круглый предмет. Витки укладывают внавал, после чего катушку снимают и экранируют — обматывают фольгой так, чтобы между концами экрана был зазор. Для повышения механической прочности катушку пропитывают эпоксидным клеем и укрепляют с помощью перемычки со стойкой на штанге из дерева или пластмассы.

К выводам катушки подпаивают проводники кабеля длиной около метра, на другом конце которого установлен разъем СШ-3. Оплетку кабеля соединяют с экраном катушки. В рабочем положении разъем катушки включают в разъем прибора, а прибор носят на плече (для этого к уголкам на корпусе прикрепляют ремень). В нерабочем положении штангу отсоединяют от катушки и вынимают разъем ее из разъема прибора.

Настройка и налаживание схемы металлоискателя

Налаживание металлоискателя сводится к подбору нужной частоты биений. При этом резистор R7 нужно установить в среднее положение и вращением подстроечника катушки L2 добиться появления в телефонах щелчков частотой 1…5 Гц. Если нужная частота не получается, подбирают конденсатор Сб. Далее подбором резистора R8 устанавливают максимальный коэффициент усиления каскада на транзисторе V6.

Подстроечником катушки L2 можно установить различное соотношение частот генераторов, что приведет как к увеличению частоты биений при приближении поисковой катушки к цветному металлу, так и к обратному результату. В процессе работы переменным резистором R7 поддерживают необходимую частоту биений, которая изменяется при разряде батареи, изменении температуры окружающей среды и изменении магнитных свойств грунта. Окончательно частоту биений подбирают при приближении выносной катушки к земле.

cxema.org — Простой металлоискатель своими руками

 

Металлоискатель — очень заманчивое устройство, его можно использовать для самых разных целей, например для поиска старой проводки, водопроводных труб, ну и в конце концов клада. Понятие металлоискатель очень обширное, сами металлоискатели бывают разными, принцип поиска металла заложенный в классических металлоискателях применяется в самых разных устройствах начиная от простых детекторов заканчивая радиолокационными станциями.

В последнее время большую популярность набирают так называемые импульсные металлоискатели которые в своем составе содержат только одну катушку и имеют относительно простую конструкцию, при этом обеспечивают довольно неплохую чувствительность и высокую надежность. Импульсный металлоискатель работает по принципу прием передача, поисковая катушка в таком металлоискателе может работать в двух режимах — приема и передачи.  Излучаемый катушкой сигнал генерирует или возбуждает в металле вихревые токи фуко, которые улавливаются самой катушкой.

У разных металлов разная электропроводность и многие металоискатели умеют распозновать это с достаточно высокой точностью, определяя что за металл находится в земле.

Приведенная схема металлоискателя в сети встречается очень часто, но фото реальных конструкций и отзывов крайне мало, поэтому было решено повторить схему, и опробовать его в деле.

Печатная плата получилась довольно компактной, сделана она методом лут.

Достоинств у схемы много:

  • наличие всего одной катушки;
  • крайне простая и не капризная схема, которая практически не требует дополнительной настройки;
  • вся схема построена на всего лишь одной микросхеме;
  • малая чувствительность к грунту;
  • при желании металлоискатель можно настроить так, чтобы он видел только цветные металлы и игнорировал черные, т.е. некое подобие функции дискриминации металлов.

Из недостатков:

  • малая глубина поиска — крупные металлические предметы детектор замечает на расстоянии до 30 см, средние монеты до 5-и 8-и см.

Этого мало, но смотря для каких целей… Например для поиска старых водопроводных труб в стене схема справляется на 100%.

Схема построена на одной КМОП микросхеме CD4011, которая содержит 4 логических элемента 2И-НЕ. Она состоит из 4-х частей, опорного и поисковых генераторов, смесителя и усилителя сигнала, который выполнен на одном транзисторе. В качестве динамической головки предпочтительно использовать наушники с сопротивлением от 16-и до 64-х ом, т.к. выходной каскад не рассчитан под низкоомную нагрузку.

Работает металлоискатель следующим образом. Изначально поисковый и опорный генераторы настроены на одинаковую частоту, поэтому из динамика мы ничего не слышим. Частота опорного генератора фиксированная с возможностью ручной подстройки путем вращения переменного резистора. Частота поискового генератора сильно зависит от параметров LC контура. Если в поле зрения поисковой катушки появиться металлический предмет, нарушается частота LC контура, вследствие чего меняется частота поискового генератора относительно опорного. Смеситель выделяет разницу частот этих генераторов, которая в виде звукового сигнала, фильтруется и поступает на усилительный каскад, нагрузкой для которого является наушник.

Катушка

Чем больше диаметр катушки, тем чувствительнее металлоискатель, но большие катушки имеют свои недостатки, поэтому нужно выбрать оптимальные параметры. Для этой схемы наиболее оптимальный диаметр лежит в пределах от 15-и до 20 -и см, диаметр провода 0,4-0,6мм, количество витков 40-50, в случае, если диаметр катушки в пределах 20 см. В моем случае катушка урезана, витки и диаметр меньше, чем нужно, поэтому чувствительность схемы не ахти. Если планируется использовать металлоискатель в условиях повышенной влажности, катушку необходимо загерметизировать.

Настройка

Все наладочные работы делаются при отсутствии металла в поле зрения катушки!

Если при первом подключении схема не реагирует на металл, но все компоненты исправны, скорее всего разница частот с генераторов находится за пределами звукового диапазона и звук просто не воспринимается человеком. В этом случае стоит покрутить переменный резистор до появления звукового сигнала. Далее медленно вращаем тот же резистор до тех пор, пока из динамика не услышим низкочастотный сигнал, затем еще чуток вращаем его в том же направлении до полного исчезновения сигнала. Этим настройка завершена.

Для более точной настройки советую использовать многооборотный резистор, либо два обычных переменных, один из которых предназначен для грубой настройки, а второй для более плавной. После настройки проверяем металлоискатель поднося к его катушке металлический предмет и убеждаемся, что тональность звукового сигнала меняется, то есть схема реагирует на металл.

Эффект дискриминации металлов наблюдается в том случае, если оба генератора работают на частоте около 130-135кГц, при этом чувствительность к черным металлам почти отсутствует.

Схему можно питать от постоянного источника с напряжением от 3-х до 15 вольт, оптимальный вариант — использовать 9-и вольтовую батарейку 6F22, ток потребления схемы в этом случае будет в пределах от 15 до 30 мА в зависимости от сопротивления нагрузки.

Корпус устройства был взят от китайского отпугивателя собак. В нём имеется отсек для 9-и вольтовой батарейки.

Небольшое видео

Архив проекта тут

РадиоДом — Сайт радиолюбителей

Описываемый в статье металлоискатель представляет собой простое электронное устройство, схема которого даёт хорошую чувствительность и стабильность работы. Отличается устройство тем что у него низкая рабочая частота. Катушки индуктивности металлоискателя работают на частоте 3000 Герц. Это обеспечивает, с одной стороны, слабую реакцию на нежелательные сигналы (например, сигналы, возникающие при наличии мокрого песка, мелких ржавых кусочков металла и т.д.), а с другой стороны, хорошую чувствительность при поиске скрытых канализационных труб и трасс центрального отопления, монет и других металлических предметов.

Добавлено: 23.12.2018 | Просмотров: 2288 | Металлоискатель

В статье представлена схема простого, но мощного металлоискателя на 1,5 вольт, очень прост в повторении. Генераторы собраны по схеме, которая обладает рядом полезных свойств, одно из которых — стабильность выходного напряжения (как постоянного, так и переменного) при изменении питающего напряжения. В колебательный контур поискового генератора на транзисторе VT1 входит катушка L1.

Добавлено: 17.09.2017 | Просмотров: 12497 | Металлоискатель

Описываемый в данной статье металлоискатель очень чувствителен для обнаружения металлических предметов под покровом снега, грунта, камня, на развалинах, под завалами и т.д. Работает металлоискатель на сравнении частот двух генераторов, один из которых образцовый, а второй измерительный—изменяет свои колебания при приближении к металлическим предметам. Устройство может «различать» цветные, например золото, серебро, бронза, латунь, медь, алюминий (благородные) и черные металлы (железо, чугун, сталь).

Добавлено: 06.08.2017 | Просмотров: 8597 | Металлоискатель

Представленный в статье металлоискатель незаменим для «глубокого» нахождения средних и крупных предметов. Собран по простейшей схеме без дискриминатора по типам металлов. Схема проста в повторении даже для начинающего радиолюбителя. Для начала неплохо изучить структурную схему и принцип работы всего устройства.

Добавлено: 31.07.2017 | Просмотров: 5439 | Металлоискатель

​Представлена простая миниатюрная схема металлоискателя на двух катушках, основанная на принципе срыва синхронизации этих самых генераторов. В сети есть довольно много разных схем металлоискателей, но правильно настроить и отрегулировать собранную схему без профессионального осциллографа будет нелегко начинающему радиолюбителю.

Добавлено: 29.01.2017 | Просмотров: 6555 | Металлоискатель

     У людей иногда есть необходимость использовать простой малогабаритный металлоискатель. Металлоискатель нужен для поиска в стенах под слоем косметической штукатурки разнообразных металлических предметов, как например, кабели, трубы, проводка, гвозди, арматуры.

Добавлено: 29.02.2016 | Просмотров: 6404 | Металлоискатель
Принципиальная схема и работа металлоискателя

Металлоискатель

— очень распространенное устройство, которое используется для проверки людей, багажа или сумок в торговых центрах, отелях, кинозалах и т. Д., Чтобы убедиться, что человек не имеет при себе металлов или незаконных вещей, таких как пистолеты, бомбы и т. д. Металлоискатели обнаруживают присутствие металлов.

Существуют различные типы металлоискателей, такие как ручные металлоискатели, проходные металлоискатели и металлоискатели с наземным поиском. Металлоискатели могут быть легко созданы, а схема базового металлоискателя не такая сложная.

В этом проекте мы разработали простую схему металлоискателя типа «сделай сам», используя очень простые компоненты, которые можно использовать в наших домах и садах.

Принципиальная схема

На следующем изображении показана принципиальная электрическая схема металлоискателя.

Необходимые компоненты

  • 1 x TDA0161 Датчик приближения IC
  • Конденсаторы 2 x 47 нФ (код керамического конденсатора 473)
  • Резистор 1 x 1 кОм (1/4 Вт)
  • Резистор 1 x 330 Ом (1/4 Вт)
  • Резистор 1 x 100 Ом (1/4 Вт)
  • Потенциометр 1 x 5 кОм
  • 1 x 2N2222A (транзистор NPN)
  • Зуммер 1 x 5 В
  • Катушка (берется медный провод 26-30 AWG и наматывается на катушку диаметром 5-6 см и 140-150 витков)
  • Дополнительные компоненты (для светодиода)
    • 1 резистор 220 Ом (1/4 Вт)
    • 1 x 5 мм светодиод

Описание компонента

TDA0161 ИС датчика приближения: TDA0161 — ИС датчика приближения, производимая STMicroelectronics.Его можно использовать для обнаружения металлических предметов, обнаруживая небольшие изменения в высокочастотных вихретоковых потерях.

Микросхема TDA0161 действует как генератор с помощью схемы с внешней настройкой. Изменения в токе питания будут определять выходной сигнал, т. Е. Ток высокий, когда рядом находится металлический объект, и низкий, когда металлического объекта нет.

TDA0161 имеет 8 контактов и поставляется в двухрядном корпусе (DIP). На следующем изображении показана схема выводов микросхемы TDA0161.

ПРИМЕЧАНИЕ: Согласно STMicroelectronics, микросхема датчика приближения TDA0161 устарела.Если он доступен на рынке, смело создавайте этот увлекательный проект. Если она недоступна, попробуйте найти новую микросхему. Мы постараемся обновить, если будет доступна подобная микросхема. Если вы найдете какие-либо микросхемы датчика приближения, укажите это в разделе комментариев.

Катушка

(индуктор): для этого проекта мы использовали медный провод 30 AWG. Затем он наматывается на катушку с использованием эталона диаметром 5,8 см. Катушка состоит из 140 — 150 витков.

Описание цепей металлоискателя

  • Когда LC-цепь, которая является L1 и C1, имеет резонансную частоту от любого металла, который находится рядом с ней, будет создано электрическое поле, которое приведет к индукции тока в катушке и изменению потока сигнала через катушку.
  • Переменный резистор используется для изменения значения датчика приближения, равного LC цепи, лучше проверять значение, когда катушка находится не рядом с металлом. Когда металл обнаружен, в цепи LC изменится сигнал. Измененный сигнал подается на датчик приближения (TDA 0161), который обнаруживает изменение сигнала и соответствующим образом реагирует. Выходной сигнал датчика приближения будет 1 мА, когда металл не обнаружен, и около 10 мА, когда катушка находится рядом с металлом
  • Когда на выходном контакте высокий уровень, резистор R3 подает положительное напряжение на транзистор Q1.Q1 будет включен, светодиод будет светиться, а зуммер издаст сигнал. Резистор r2 используется для ограничения тока.

Блок-схема металлоискателя

Цепь металлоискателя состоит из трех основных частей: LC-цепи, датчика приближения, выходного светодиода и зуммера. Катушка и конденсатор С1, включенные параллельно, образуют LC-цепь.

Датчик приближения (TDA0161) срабатывает этой LC-цепью при обнаружении любого металла.Затем датчик приближения включит светодиод и подаст сигнал тревоги с помощью зуммера.

Цепь LC: Цепь LC имеет индуктивность и конденсатор, соединенные параллельно. Эта цепь начинает резонировать, когда рядом с ней находится материал той же частоты. Цепь LC заряжает конденсатор и катушку индуктивности поочередно. Когда конденсатор полностью заряжен, заряд передается на катушку индуктивности.

Индуктор начинает заряжаться, и когда заряд конденсатора равен нулю, он берет заряд с индуктора в обратной полярности.Затем заряд индуктора уменьшается, и снова процесс повторяется. Обратите внимание, что индуктор является устройством хранения магнитного поля, а конденсатор — устройством хранения электрического поля.

Датчик приближения: Датчик приближения может обнаруживать объекты без каких-либо физических помех. Датчик приближения будет работать так же, как инфракрасный датчик, приближение также выдает сигнал, он не будет выдавать выходной сигнал до тех пор, пока не произойдет изменение отраженного обратного сигнала.

Если есть изменение в сигнале, он обнаружит и выдаст соответствующий выходной сигнал.Существуют различные датчики приближения, например, для обнаружения пластикового материала, мы можем использовать приближение емкостного типа, а для металлов мы должны использовать индуктивный тип.

рабочая

Цепь LC, состоящая из L1 (катушки) и C1, является основной частью цепи детектора металла. С помощью этой LC-цепи, которая также называется Tank Circuit или Tuned Circuit, микросхема TDA0161 действует как генератор и колеблется с определенной частотой.

Когда LC-цепь обнаруживает любую резонирующую частоту от любого металла, который находится рядом с ней, создается электрическое поле, которое приводит к индукции тока в катушке и изменению потока сигнала через катушку.

Переменный резистор используется для изменения значения датчика приближения, равного LC цепи, лучше проверять значение, когда катушка не находится рядом с каким-либо металлическим предметом. Когда металл обнаружен, в цепи LC изменится сигнал.

Измененный сигнал подается на датчик приближения (TDA 0161), который обнаруживает изменение сигнала и соответствующим образом реагирует. Выходной сигнал датчика приближения будет меньше 1 мА, когда металл не обнаружен, и около 10 мА (обычно больше 8 мА), когда катушка находится рядом с металлом.

Когда на выходном контакте высокий уровень, резистор R3 подает положительное напряжение на транзистор Q1. Q1 загорится и загорится светодиод (на схеме не показан) и включится зуммер.

Преимущества

  • Схема металлоискателя на основе микросхемы датчика приближения TDA0161 — это очень простой и легкий в сборке металлоискатель, который можно использовать для обнаружения мелких металлов в наших домах, офисах и садах.
  • Нужен любой микроконтроллер, так как датчика приближения будет достаточно для реализации проекта.

Недостатки

  • Основным недостатком данной схемы металлоискателя является дальность обнаружения. Металлический объект должен находиться на расстоянии 10 мм, чтобы детектор его обнаружил.

Приложения

  • Этот простой металлоискатель может использоваться для идентификации металлов, таких как железо, золото, серебро и т. Д.
  • Поскольку это простой проект, мы можем использовать его у себя дома для сканирования гвоздей, металлических отходов и т. Д., Которые трудно обнаружить невооруженным глазом.

Похожие сообщения:

% PDF-1.4 % 228 0 объект > эндобдж xref 228 109 0000000016 00000 н. 0000002532 00000 н. 0000002672 00000 н. 0000003649 00000 н. 0000003971 00000 н. 0000004055 00000 н. 0000004144 00000 п. 0000004256 00000 н. 0000004363 00000 п. 0000004419 00000 н. 0000004547 00000 н. 0000004603 00000 п. 0000004761 00000 н. 0000004817 00000 н. 0000004922 00000 н. 0000005064 00000 н. 0000005226 00000 н. 0000005282 00000 н. 0000005395 00000 н. 0000005506 00000 н. 0000005688 00000 н. 0000005743 00000 н. 0000005838 00000 н. 0000005931 00000 н. 0000006082 00000 н. 0000006137 00000 н. 0000006240 00000 н. 0000006344 00000 п. 0000006477 00000 н. 0000006532 00000 н. 0000006676 00000 н. 0000006731 00000 н. 0000006817 00000 н. 0000006902 00000 н. 0000007011 00000 н. 0000007066 00000 н. 0000007170 00000 н. 0000007225 00000 н. 0000007327 00000 н. 0000007382 00000 п. 0000007437 00000 п. 0000007492 00000 н. 0000007547 00000 н. 0000007602 00000 н. 0000007738 00000 п. 0000007793 00000 н. 0000007909 00000 н. 0000007964 00000 н. 0000008019 00000 н. 0000008074 00000 н. 0000008196 00000 н. 0000008251 00000 н. 0000008373 00000 п. 0000008428 00000 н. 0000008556 00000 п. 0000008611 00000 п. 0000008736 00000 н. 0000008791 00000 н. 0000008846 00000 н. 0000008902 00000 н. 0000009009 00000 н. 0000009065 00000 н. 0000009211 00000 п. 0000009267 00000 н. 0000009322 00000 н. 0000009378 00000 п. 0000009534 00000 п. 0000009590 00000 н. 0000009744 00000 н. 0000009800 00000 н. 0000009972 00000 н. 0000010028 00000 п. 0000010142 00000 п. 0000010198 00000 п. 0000010254 00000 п. 0000010308 00000 п. 0000011411 00000 п. 0000011699 00000 п. 0000011978 00000 п. 0000012267 00000 п. 0000013381 00000 п. 0000014489 00000 н. 0000015596 00000 п. 0000015898 00000 п. 0000015921 00000 п. 0000017141 00000 п. 0000017163 00000 п. 0000018237 00000 п. 0000018259 00000 п. 0000019336 00000 п. 0000019359 00000 п. 0000020455 00000 п. 0000020477 00000 п. 0000021530 00000 н. 0000021552 00000 п. 0000022596 00000 п. 0000022618 00000 п. 0000023694 00000 п. 0000023717 00000 п. 0000023775 00000 п. 0000023800 00000 п. 0000126531 00000 н. 0000126556 00000 н. 0000127750 00000 н. 0000127772 00000 н. 0000128816 00000 н. 0000128839 00000 н. 0000002728 00000 н. 0000003627 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 229 0 объект > эндобдж 230 0 объект > эндобдж 335 0 объект > транслировать H̔KSaǿ٦_yR_ ݖ KR ڋ٭ & CjbFzQdaz — (, k {AL`Ri * t69

Как работают металлоискатели — Объясните, что Stuff

Криса Вудфорда.Последнее изменение: 4 декабря 2020 г.

Звуковой сигнал! Пи-п-бей! Есть ли что-нибудь более захватывающее, чем обнаруживая сокровище? Миллионы людей во всем мире весело провести время с помощью металлоискателей, чтобы найти захороненные ценные реликвии под землей. Точно такая же технология работает в наших вооруженных силах. и службы безопасности, помогающие сохранить мир в безопасности, раскрывая ружья, ножи и закопанные мины. Металлоискатели созданы на основе наука об электромагнетизме. Давайте узнаем, как они работают!

Фото: Этот морской пехотинец США использует металлоискатель Garrett для поиска спрятанного оружия.Фото Тайлера Хилла любезно предоставлено Корпусом морской пехоты США.

Когда магнетизм встретился с электричеством

Фото: гениальный физик Джеймс Клерк Максвелл. Фотография из общественного достояния любезно предоставлена ​​Wikimedia Commons.

Если вы когда-либо делали электромагнит, наматывая катушку с проволокой вокруг гвоздя и подключив его к батарее, вы узнаете, что магнетизм и электричество подобны пожилая супружеская пара: когда ты найдешь одну, ты всегда найдешь другую, не очень далеко.

Мы применяем эту идею на практике каждую минуту каждого дня. Каждый раз, когда мы пользуемся электроприбором, мы полагаемся на близкое связь между электричеством и магнетизмом. Электроэнергия, которую мы используем поступает от электростанций (или, все чаще из возобновляемых источников как ветряные турбины), и это сделано генератор, который действительно просто большой барабан с медной проволокой. Когда провод вращается с высокой скоростью через магнитное поле внутри него «волшебным образом» генерируется электричество — и мы можем использовать эту силу в своих целях.Электрические приборы мы используем (во всем, начиная от стирки машины к пылесосам) содержат электродвигатели, которые работают прямо противоположно генераторы: по мере того, как в них поступает электричество, оно вызывает изменение магнитное поле в катушке с проволокой, которая толкает поле постоянный магнит, и это то, что заставляет двигатель вращаться. (Ты можешь найти Подробнее об этом читайте в нашей статье об электродвигателях.)

Короче говоря, вы можете использовать электричество для создания магнетизма и магнетизма. сделать электричество.Фантастически умный шотландский физик по имени Джеймс Клерк Максвелл (1831–1879) резюмировал все это в 1860-х годах. когда он выписал четыре обманчиво простые математические формулы (ныне известные как уравнения Максвелла). Один из них говорит, что всякий раз, когда есть изменяя электрическое поле, вы также получаете изменяющееся магнитное поле. Другой говорит, что при изменении магнитного поля вы получаете изменяющееся электрическое поле. На самом деле Максвелл говорил о том, что электричество и магнетизм — две части одного и того же: электромагнетизм.Зная это, мы можем понять, как именно металл детекторы работай.

Как электромагнетизм приводит в действие металлоискатель

Фото: Разработан усовершенствованный детектор прохода. в Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории использует волновую визуализацию для обнаружения пластикового и керамического оружия. не улавливается обычными металлоискателями. Фото любезно предоставлено Министерством энергетики США.

Изображение: Современный компактный металлоискатель изобрел Чарльз Гарретт в начале 1970-х годов.Вы можете ясно видеть две катушки (которые я покрасил в красный и синий цвета). Коробка (оранжевая) в верхней части ручки (зеленая) содержит схему управления, включая батарею (не показана), громкоговоритель (24), переключатель громкости (27), регулятор чувствительности (28) и переключатель включения / выключения ( 29). Эта иллюстрация взята из патента США 3,662,255 Чарльза Гарретта, выданного в 1972 году благодаря любезности Управления по патентам и товарным знакам США.

Разные металлоискатели работают по-разному, но вот наука, лежащая в основе одного из более простых видов.Металлоискатель содержит катушка с проволокой (намотанная на круглую головку на конце ручку), известную как катушка передатчика. Когда течет электричество через катушка, вокруг нее создается магнитное поле. Когда вы подметаете детектор над землей, вы заставляете магнитное поле двигаться вокруг тоже. Если вы наведете детектор на металлический объект, движущийся магнитное поле влияет на атомы внутри металл. Фактически, это изменяет способ движения электронов (крошечные частицы, «вращающиеся» вокруг эти атомы) движутся.Теперь, если у нас есть изменяющееся магнитное поле в металл, призрак Джеймса Клерка Максвелла говорит нам, что мы также должны иметь электрический ток тоже движется туда. Другими словами, металлоискатель создает (или «индуцирует») некоторую электрическую активность в металле. Но потом Максвелл рассказывает нам еще кое-что интересное: если у нас есть электричество, кусок металла, он также должен создавать некоторый магнетизм. Итак, когда вы перемещать металлоискатель над металлическим предметом, магнитное поле исходящий от детектора вызывает появление другого магнитного поля вокруг металл.

Это второе магнитное поле вокруг металла, которое улавливает детектор. Металлоискатель имеет вторую катушку с проволокой в ​​голове (известную как катушка приемника), который подключен к цепи, содержащей громкоговоритель. Когда вы перемещаете детектор о кусок металла, магнитное поле, создаваемое металлом, прорезает катушку. Сейчас же если вы перемещаете кусок металла через магнитное поле, вы создаете через него течет электричество (помните, так работает генератор). Итак, когда вы перемещаете детектор по металлу, течет электричество. через катушку приемника, заставляя громкоговоритель щелкать или издавать звуковой сигнал.Привет Престо, металлоискатель сработал, и вы что-то нашли! Чем ближе вы поднесете катушку передатчика к металлическому предмету, тем чем сильнее магнитное поле, которое создает в нем катушка передатчика, тем сильнее магнитное поле, которое металл создает в катушке приемника, тем больше ток течет в громкоговорителе, и тем громче шум.

Так что спасибо, Джеймс Клерк Максвелл, за то, что помог нам увидеть, как работают металлоискатели — с помощью электричества для создания магнетизма, который создает больше электричества где-то еще.

Какие бывают типы металлоискателей?

Как мы видели выше, магнитные поля создаются изменяющимися электрическими полями, которые колеблются в определенном частота. Различные частоты дают лучшие или худшие результаты в зависимости от типа металл, который вы ищете, насколько глубоко вы ищете, из какого материала сделана земля (песок, земля или что-то еще) и так далее.

Хотя все металлоискатели работают примерно одинаково, преобразовывая электричество в магнетизм и обратно. опять же, они бывают трех основных типов.Самые простые подходят для всех видов общего назначения. металлоискатель и охота за сокровищами. Их называют детекторами VLF (очень низкой частоты) , потому что они используют одна фиксированная частота обнаружения, как правило, около 6–20 кГц (обычно менее 30 кГц). Вы также столкнетесь с детекторами PI (импульсная индукция) , которые используют более высокие частоты и импульсные сигналы. Как правило, они могут улавливать вещи глубже, чем детекторы VLF, но они не такие разборчивые и ничего подобного, как обычно используется.Третий тип известен как детектор FBS (полнополосный спектр) , который одновременно использует несколько частот — так что, по сути, это немного похоже на одновременное использование нескольких немного по-разному настроенных детекторов.

Фото: Разминирование мин. Этот армейский миноискатель (CyTerra AN / PSS-14) сочетает в себе сверхчувствительный импульсный металлоискатель и георадар в одном устройстве, портативный блок. Он может обнаруживать шахты с низким содержанием металлов и различать рудничный металл, несущественные металлические беспорядки и почву с высоким содержанием металлов.Фотография любезно предоставлена ​​Армией США, опубликована на Flickr под лицензией Creative Commons (CC BY 2.0).

Насколько глубоко зайдет металлоискатель?

К сожалению, на этот вопрос нет точного ответа, потому что он зависит от множества факторов, в том числе:

  • Размер, форма и тип закопанного металлического предмета: большие предметы легче обнаружить на глубине, чем маленькие.
  • Ориентация объекта: объекты, закопанные плоско, как правило, легче найти, чем объекты, закопанные концами вниз, отчасти потому, что это создает большую целевую область, но также потому, что это делает закопанный объект более эффективным при отправке сигнала обратно на детектор .
  • Возраст объекта: вещи, которые были закопаны долгое время, с большей вероятностью окислились или корродировали, что затрудняет их поиск.
  • Характер окружающей почвы или песка, которые вы ищете.
  • Тип детектора и частота (или частоты), которую он использует.

Обычно металлоискатели работают на максимальной глубине около 20–50 см (8–20 дюймов).

Где используются металлоискатели?

Металлоискатели используются не только для поиска монет на пляже.Ты их можно увидеть в проходных сканерах в аэропортах (предназначенных для остановки люди, несущие оружие и ножи в самолетах или других безопасных местах, таких как тюрьмы и больницы) и во многих научных исследование. Археологи часто неодобрительно относятся к неподготовленным людям, использующим металл. детекторы для нарушения важных артефактов, но при правильном использовании и с С уважением, металлоискатели могут быть ценным инструментом в исторических исследованиях.

Фотография: Этот детектор палочкового типа, называемый SuperScanner, произведен компанией Garrett Metal Detectors. используется для проверки посетителей медицинской клиники в Афганистане.Он работает от встроенной 9-вольтовой батареи, которая обеспечивает около 60 часов непрерывной работы. Если вы обнаружите металл, детектор сообщит вам об этом с помощью комбинации мигающих светодиодных огней и трелей. Его длина 42 см (16,5 дюйма), а вес — 500 г (17,6 унции). Такие детекторы стоят около 200 долларов (100 фунтов). Фото Кристофера Адмира любезно предоставлено Армией США.

Кто изобрел металлоискатели?

По всей видимости, металлоискатели появились во время убийства президента США Джеймса Гарфилда в июле 1881 года.Одна из пуль, нацеленных на президента, застряла в его теле, и найти ее не удалось. Пионер телефонной связи Александр Грэм Белл быстро создал электромагнитное устройство для определения местоположения металла, названное индукционными весами, на основе более раннего изобретения немецкого физика Генриха Вильгельма Дава. Хотя пуля не была найдена и президент позже умер, устройство Белла работало правильно, и многие люди считают его самым первым электромагнитным металлоискателем.

Изображение: Слева: Найди ту пулю! Этот эскиз Уильяма А.Скинкл из иллюстрированной газеты Фрэнка Лесли от 20 августа 1881 года показывает, что довольно много врачей (!) Использовали индукционные весы Белла, чтобы найти пулю, потерянную в теле президента. В комнате слева на столе находится оборудование, которое помечено как «прерыватель», «конденсатор» и «батарея» (коробки в задней части стола). Вы можете просто разглядеть провода, которые тянутся от нижней части изображения до кровати президента справа. Предположительно Александр Грэм Белл — бородатый мужчина справа разговаривает по телефону? Предоставлено Библиотекой Конгресса США.

Портативные металлоискатели были изобретены немецким инженером-электронщиком Герхардом Фишером (которого он также называл «Фишером»), когда он жил в Соединенных Штатах, и он подал заявку на патент на эту идею в январе 1933 года. Он назвал свое изобретение Металлоскопом — «метод и средство для индикации наличия захороненных металлов, таких как руда, трубы и т.п.» — и вы можете увидеть это на рисунке здесь. В том же году он основал Fisher Research Laboratory, которая и по сей день остается ведущим производителем металлоискателей.Доктор Чарльз Л. Гарретт, основатель компании Garrett Electronics, первым изобрел современные электронные металлоискатели в начале 1970-х годов. После работы в НАСА над программой высадки Аполлона на Луну Гаррет обратил свое внимание на свое хобби — любительскую охоту за сокровищами — и его компания произвела революцию в этой области, выпустив ряд инноваций, в том числе первый компьютеризированный металлоискатель с цифровой обработкой сигналов, запатентованный в 1987 году.

Изображение: Металлоскоп, запатентованный Герхардом Фишером (Fisher) в 1937 году, я раскрасил его, чтобы облегчить наблюдение.Катушка передатчика находится в красном квадрате спереди; катушка приемника находится в синем ящике сзади. Передатчик использует неслышимые сигналы частотой 30 000 Гц; приемник подает звуковые сигналы (с частотой около 500 Гц) на наушники, как в современном металлоискателе. Катушки передатчика и приемника установлены под прямым углом друг к другу, поэтому приемник не принимает сигналы непосредственно от передатчика. Изображение любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

А как насчет

неметаллических детекторов ?

Охотники за сокровищами всегда будут ценить подобные металлоискатели, потому что исторически ценные вещи обычно делались из металла.Но в мире безопасности уже недостаточно полагаться на металлоискатели как на единственное направление нашей деятельности. защита. Например, люди, которые любят провозить оружие через службу безопасности, хорошо осведомлены. что им придется проходить через металлоискатели, и они, вероятно, попробуют альтернативы, такие как керамика, пластиковые или углеродные ножи. Хотя уважаемые производители прилагают все усилия, чтобы обеспечить наличие мелких металлических деталей в рукоятки «неметаллических» ножей, именно поэтому ничто не мешает точить кусок пластика до импровизировать с ножом, поскольку полиция неоднократно найденный.Как же тогда обнаруживать неметаллические угрозы?

Одним из решений, принятых в аэропортах, является использование сканеров миллиметрового диапазона (MMS) для обнаружения металлических и металлических предметов. По сути, они работают как более безопасные версии рентгеновских аппаратов: волны проходят сквозь одежду, но отражаются нашими телами, и любое скрытое оружие (металлическое или иное) отображается в виде картинок на экране. Рентгеновские аппараты используют очень мощное излучение (с длинами волн примерно в нанометрах или миллиардных долях метра), что может быть опасно, если ваше тело поглощает их слишком много.Как следует из названия, сканеры миллиметрового диапазона используют гораздо более длинные волны размером 1–10 мм (примерно в 10 раз меньше, чем микроволны, отправляемые и принимаемые мобильными телефонами), которые намного ниже по интенсивности и, следовательно, создают небольшой или нулевой риск для здоровья людей.

Как работают металлоискатели?

Вы можете найти монеты, кольца, украшения, золото, реликвии, небольшие тайники и даже сокровища, не зная с научной точки зрения, как работает металлоискатель. Но чтобы вы лучше понимали, мы создали видео и простые иллюстрации, чтобы ответить на вопрос: как работают металлоискатели.

Как работают металлоискатели: простое объяснение

На рисунке «А» показан типичный пользователь металлоискателя. Он выполнил инструкции производителя и включил металлоискатель. После тестирования своего детектора на некоторых наземных целях (монетах), чтобы убедиться, что он работает, он теперь начинает поиск закопанных монет и сокровищ.

Обратите внимание на «красный» сигнал, передающийся от катушки металлоискателя в землю.(Примечание: мы увеличили иллюстрацию схемы сигнала для облегчения понимания). Пока сигнал, входящий в землю, НЕ соприкасается с металлом, не будет ни звукового сигнала, ни мигающего света, ни вибрации, ничего не произойдет.

На рисунке «B» показано, что происходит, когда поисковая схема металлоискателя пользователя металлоискателя соприкасается с металлическими предметами, в данном случае как с мелкими, так и с глубокими монетами. Когда шаблон поиска касается металла, он прерывает передаваемый сигнал, и это прерывание или нарушение шаблона поиска заставляет металлоискатель предупреждать пользователя (вас) звуковым сигналом, обычно отчетливым громким звуком.В некоторых случаях звуковой сигнал сопровождается миганием или миганием лампочек.

Просто, не правда ли?

Специалисты по металлоискателям Kellyco ответят на ваши вопросы

Насколько глубоко войдет мой металлоискатель?

Какие сокровища смог найти мой детектор?

Может ли мой детектор работать на пляжах с соленой водой?

Могу ли я устранить нежелательные цели?

Нужны ли катушки для металлоискателей разных размеров?

Если вы хотите получить ответы на любой из этих вопросов,

Позвоните по бесплатному телефону 1-888-KELLYCO, чтобы получить простой и понятный ответ от одного из наших экспертов по металлоискателям.

Как работают металлоискатели: более полное объяснение

Как работают металлоискатели Перепечатано с разрешения компании Modern Metal Detectors

Для использования металлоискателя не обязательно понимать научные принципы обнаружения металлов. Вы можете найти золотые самородки, монеты, кольца, украшения, тайники или все, что ищете, не зная, как работает детектор. Однако для лучшего понимания того, что делает ваш металлоискатель … чтобы понять, почему он только что издает такой странный звук … чтобы понять, почему он так же реагирует на металлы и минералы … необходимо узнать, как работают металлоискатели.Два примера иллюстрируют эту потребность. Во-первых, предположим, что вы сканируете поле и получаете сигнал детектора. Вы копаете ногу и ничего не находите. Вы расширяете яму и копаете еще одну ногу, но все равно ничего не находите. Вы можете продолжать копать до пяти или шести футов, прежде чем окончательно сдаться. Тем не менее, ваш сигнал сохранялся на протяжении всех этих раскопок! Что пошло не так? Это твоя вина или твой детектор? Была ли там цель? Ну да, цель была, хотя не обязательно металлическая.Реакция могла быть вызвана некоторым изменением содержания минералов.

Для второго примера предположим, что вы ищите небольшой железный чайник, наполненный золотыми монетами. Вы знаете, что этот железный чайник был оставлен где-то на определенном поле под большим плоским камнем, который был поставлен на него. К сожалению, на этом поле лежит по крайней мере тысяча больших и тяжелых плоских камней. Сама почва сильно минерализована, и некоторые из крупных камней сами по себе также содержат большое количество минерализации железа. В таких ситуациях знание того, как работает ваш детектор, а также понимание различных обнаруживаемых минералов сэкономит вам много усилий.В первом случае вы вообще не будете копать или, возможно, не глубже одного фута, прежде чем поймете, что в земле нет металлической цели. Если вы ничего не знаете о минералах железа и их влиянии на обнаружение металлов, вы, скорее всего, никогда не найдете этот железный котел, если не решите копать под каждым камнем в этом поле. «Ответы» на обе эти ситуации представлены в другом месте этой книги.

Современные и универсальные металлоискатели, стремятся представить теоретические объяснения, которые просты с описанием только самых основных рабочих характеристик металлоискателя.Эта книга была задумана не как теоретическая работа, а как учебник для дома, в полевых условиях и в классе, чтобы помочь пользователям металлоискателей понять основные принципы работы своего оборудования. Эти принципы нетрудно понять. Когда вы начнете изучать минерализацию, идентификацию целей, полевые приложения и другие предметы, вы будете вознаграждены изучением этого справочного материала. Вы поймете, что ваш детектор говорит вам… почему вы слышите определенные сигналы. Вы научитесь лучше определять, является ли обнаруженный вами объект тем, который вы хотите выкопать.Правильная и высокоэффективная работа металлоискателя несложна. Однако это требует определенного количества исследований, размышлений и практического применения.

Радиопередача и прием: Часть 1

Большую часть своей жизни вы использовали половину металлоискателя, возможно, даже не подозревая об этом… обычное радио. Обнаружение металла достигается, в основном, путем передачи и «приема» радиоволн. Блок-схема на лицевой странице иллюстрирует основные компоненты типичного металлоискателя.Аккумулятор — это источник питания. Электронный генератор передатчика в крайнем левом углу диаграммы генерирует сигнал. Ток сигнала передатчика проходит от генератора передатчика через провод (кабель катушки металлоискателя) к обмотке передатчика катушки металлоискателя (антенна), а антенна передатчика представляет собой несколько витков электрического провода, как правило, намотанного по кругу. .

Радиопередача и прием: Часть 2

Когда ток циркулирует в антенне передатчика, создается невидимое электромагнитное поле, которое течет в воздух (или другую окружающую среду, т.е.э .: воздух, дерево, камень, земляные материалы, вода и т. д.) во всех направлениях. Если бы это электромагнитное поле было видно, оно бы выглядело как гигантский трехмерный пончик с антенной передатчика, встроенной в его центр. Теория электромагнитного поля утверждает, что силовые линии не могут пересекать друг друга. Следовательно, они собираются вместе, проходя через круглую антенну, но не стеснены снаружи. К счастью, такое скопление имеет место, потому что интенсивность (плотность) силовых линий — это то самое явление, которое позволяет обнаруживать металл в области, прилегающей к катушке металлоискателя.На рисунке внизу следующей страницы обратите внимание на область, обозначенную как двумерные шаблоны обнаружения. Это место максимальной загруженности полей; именно здесь обнаружение металла происходит в результате двух основных явлений: генерации вихревых токов и искажения электромагнитного поля. (Обратите внимание на схему обнаружения зеркального изображения над катушкой металлоискателя.)

На этой электронной блок-схеме передатчика-приемника металлоискателя показаны основные компоненты металлоискателя, указанные в описании слева.

Вихревые токи Генерация вторичного электромагнитного поля

Когда металл попадает в зону обнаружения, линии электромагнитного поля проникают через поверхность металла. Крошечные циркулирующие токи, называемые «вихревыми токами», протекают по металлической поверхности, как показано на рисунке на лицевой стороне. Сила или движущая сила, которая заставляет течь вихревые токи, исходит от самого электромагнитного поля. Результирующая потеря мощности этим полем (мощность, используемая для генерации вихревых токов) воспринимается схемами детектора.Кроме того, вихревые токи создают вторичное электромагнитное поле, которое в некоторых случаях вытекает в окружающую среду. Часть вторичного поля, которая пересекает обмотку приемника, вызывает появление сигнала обнаружения в этой обмотке. Таким образом, детектор предупреждает оператора об обнаружении металла.

Поскольку ток передатчика от антенны генерирует электромагнитное поле, шаблон обнаружения (пунктирные линии) представляет собой область, в которой происходит обнаружение металла. Зеркальный рисунок на верхней катушке не используется.

Искажение электромагнитного поля

Обнаружение непроводящих минералов железа (двухвалентных металлов) происходит другим способом. Когда минерал железа приближается и находится в пределах зоны обнаружения, силовые линии электромагнитного поля перераспределяются, как показано на рисунке на следующей странице. Это перераспределение нарушает «баланс» обмоток передатчика и приемника в катушке металлоискателя, в результате чего на обмотку приемника наводится мощность. Когда эта наведенная мощность воспринимается схемами детектора, детектор предупреждает оператора о присутствии минерала железа.Обнаружение минералов железа — серьезная проблема как для производителей, так и для пользователей металлоискателей. Конечно, обнаружение минералов железа приветствуется охотниками за золотом, которые ищут черный магнитный песок, который часто может сигнализировать о наличии россыпного металла. С другой стороны, охотник за сокровищами, который ищет монеты и украшения, реликвии, золотые самородки и т. Д., Обычно находит обнаружение минералов железа неудобством.

Когда какой-либо металл попадает в зону обнаружения катушки металлоискателя, по его поверхности протекают вихревые токи, что приводит к потере мощности в электромагнитном поле, которое цепи детектора могут воспринимать.

Когда цель попадает в зону обнаружения, обмотки катушек металлоискателя разбалансируются в точках A и B, и линии электромагнитного поля перераспределяются, как показано на этом рисунке.

Матрица поиска

Любое вещество, на которое попадает электромагнитное поле, «освещается». Многие элементы и различные комбинации минералов находятся в почве, включая влагу, железо и другие минералы, некоторые из которых обнаруживаются, а некоторые нет. Конечно, есть надежда, что искомые цели тоже присутствуют.Срабатывание детектора в любой момент времени вызывается проводящими металлами и минералами, а также непроводящими железными минералами минералами, освещенными его электромагнитным полем, как показано на рисунке ниже. Один из критериев конструкции детектора требует исключения ответов от нежелательных элементов, разрешая сигналы только от желаемых объектов. Как достигается эта дискриминация, зависит от типа детектора.

Эта типичная матрица под катушкой металлоискателя показывает, как электромагнитное поле, создаваемое антенной в этой катушке металлоискателя, освещает каждую металлическую цель в области, которую она достигает.

Электромагнитное поле связи

«Связь» описывает проникновение электромагнитного поля в любой объект рядом с антенной передатчика. Существует идеальное соединение с некоторыми объектами, такими как дерево, пресная вода, воздух, стекло и некоторые неминерализованные грунтовые материалы, как показано на рисунке ниже. Однако связывание подавляется, когда электромагнитное поле пытается проникнуть сквозь минерализацию железа, смачиваемую соль и другие вещества. Такое подавление электромагнитного поля, как показано на рисунке на лицевой странице, снижает способность обнаружения металлоискателя.Несмотря на то, что современные инструменты могут устранить влияние минералов железа, электромагнитное поле все еще подавляется (искажается), что приводит к снижению способности обнаружения и производительности.

Обнаружение металлов в соленой воде и на пляже

Соленая вода (смоченная соль) оказывает мешающее воздействие на электромагнитное поле, поскольку соленая вода является электропроводной. По сути, соленая океанская вода «выглядит» для некоторых детекторов как металл! К счастью, производители могут создавать детекторы, способные «игнорировать» соленую воду.

Эта диаграмма «идеальной связи» иллюстрирует общую форму схемы обнаружения, которая возникает, когда электромагнитное поле от катушки металлоискателя проникает через землю или любой другой близлежащий объект.

Для получения советов по обнаружению металлов на пляже прочтите это руководство.

Глубина обнаружения

Многочисленные факторы определяют, насколько глубоко объект может быть обнаружен. Электромагнитное поле, создаваемое антенной передатчика катушки металлоискателя, течет в окружающую матрицу, создавая вихревые токи на поверхности проводящих веществ.Обнаруживается любая обнаруживаемая цель, которая в достаточной степени нарушает поле зрения. Три фактора определяют, достаточно ли помехи для обнаружения: напряженность электромагнитного поля, размер цели и площадь поверхности.

Напряженность электромагнитного поля

Насколько далеко распространяется электромагнитное поле, которое втекает в окружающую матрицу? Теоретически до бесконечности … но вы можете быть уверены, что он очень слаб, когда попадает туда! Фактически, всего в нескольких футах от катушки металлоискателя, поле значительно уменьшается.Несколько факторов, включая затухание (поглощение землей, матрицей, материалами и т. Д.) И расстояние, уменьшают напряженность поля. Если принять во внимание все обстоятельства, детектор может иметь в несколько тысяч раз меньше возможностей обнаружения на высоте шести футов, чем на одном футе, так что вы можете понять, почему детекторы ограничены в их способности обнаружения глубины.

Глубина обнаружения запрещена в некоторых элементах, таких как минерализация железа и смоченная соль, где сцепление подавляется, когда электромагнитное поле пытается проникнуть.

Размер цели

Цели могут быть обнаружены лучше и глубже просто из-за их размера. Более крупные цели легче обнаружить, потому что они производят больше вихревых токов. Один объект с удвоенной площадью поверхности другого будет производить сигнал обнаружения в два раза больше, чем у меньшего объекта, но он не обязательно будет обнаружен вдвое дальше. По тем же соображениям, большая цель будет давать такой же сигнал обнаружения по амплитуде на расстоянии дальше от нижней части катушки металлоискателя, чем меньшая цель.Размер также является важным фактором в распознавании цели, характеристике металлоискателя, обсуждаемой в другом месте этой книги.

Любой обнаруженный объект имеет свой собственный узор, как показано выше, при этом схема обнаружения банки с монетами шире вверху и простирается дальше от дна катушки металлоискателя.

Обнаружение площади поверхности

Металлоискатели — это, по большей части, детекторы площади поверхности. Это не металлические объемные (массовые) детекторы.Чем больше площадь поверхности металлической цели, которая «смотрит» на дно катушки металлоискателя, тем лучше эта цель будет обнаружена. Фактический объем или масса цели имеет мало общего с большинством видов обнаружения. Убедитесь в этом сами. Включите детектор и настройте его на порог. Рукой поднесите большую монету к катушке металлоискателя так, чтобы лицевая сторона монеты «смотрела» на дно катушки металлоискателя. Запишите расстояние, на котором монета впервые обнаружена… скажем, восемь дюймов.

Теперь переместите монету назад и поверните ее на девяносто градусов так, чтобы край монеты «смотрел» на дно катушки металлоискателя. Когда вы поднесете монету к катушке металлоискателя, вы увидите, что монета не может быть обнаружена на расстоянии восьми дюймов. Фактически, он, вероятно, будет обнаружен только на расстоянии четырех дюймов или меньше. Еще одно доказательство обнаружения площади поверхности — это измерение, на каком расстоянии может быть обнаружена отдельная монета. Затем сложите несколько монет на обратной стороне тестовой монеты и проверьте, насколько далеко эта стопка монет может быть обнаружена.Вы обнаружите, что штабель может быть обнаружен только на немного большем расстоянии, что показывает, что увеличение объема металла очень мало влияет на расстояние обнаружения.

Обнаружение области кромки

Обнаружение области кромки — это явление обнаружения, понимание которого приведет к тому, что вы сможете обнаруживать металлические цели на максимальной глубине, доступной для любого инструмента. Схема обнаружения монеты может выходить, скажем, на один фут ниже катушки металлоискателя.Схема обнаружения небольшой баночки с монетами может простираться, возможно, на два фута ниже катушки металлоискателя, как показано на рисунке на лицевой странице. В области детектируемого изображения вырабатывается безошибочный сигнал детектора.

На этом рисунке показано расположение и приблизительный пропорциональный размер области обнаружения полос, в которой можно услышать слабые сигналы цели от внешних краев нормальной схемы обнаружения.

А что насчет за пределами схемы обнаружения? Обнаружение происходит? Да, но сигналы слишком слабые, чтобы их мог различить оператор, за исключением краевой области вокруг внешних краев схемы обнаружения, как показано на рисунке выше.Хорошие наушники просто необходимы, если вы хотите слышать сигналы периферийной зоны. Следующим по важности делом является обучение искусству распознавания слабого шепота звука, возникающего в периферийной области. Навыки обнаружения периферийных зон можно развить с помощью практики, обучения, концентрации и веры в свои способности. Развивайте способность обнаружения периферийных участков в изящном искусстве, и вы на пути к великим открытиям, которые многие операторы металлоискателей упустят. Способность слышать сигналы периферийных участков приводит к значительному повышению эффективности и успешности обнаружения металла.

Вы можете быть энтузиастом обнаружения металлов или даже опытным детектором, но при этом не знаете, как именно работает ваш металлоискатель. Что ж, это не волшебство! Есть настоящая наука о том, как они работают, и эта информация может быть полезна вам в вашей охоте. В этом посте в общих чертах будет объяснено, как работают эти машины. Конечно, если у вас есть высококлассный или очень специализированный детектор, вам придется задействовать гораздо более подробные и сложные процессы. Технологии, которые используются сегодня в металлоискателях, могут быть очень сложными и сложными, но цель здесь — просто познакомить вас с основами работы металлоискателей.

Части металлоискателя

Чтобы понять, как работают металлоискатели, сначала необходимо знать, каковы их ключевые компоненты. Несмотря на то, что детекторы выглядят по-разному, обычно они работают одинаково, поэтому все они состоят из частей, которые работают одинаково.

Четыре ключевых компонента:

  • Вал — это основная часть детектора, к которой подключаются все остальные части. Обычно он регулируется для удобства пользователя.
  • Стабилизатор — Эта насадка является частью извещателя, которая делает его удобным в использовании. Думайте об этом как о подлокотнике машины. Он стабилизирует металлоискатель при его перемещении.
  • Блок управления — Блок управления — это мозг машины. Он содержит аккумулятор, элементы управления и настройки устройства, микропроцессор, устройство считывания и динамики.
  • Поисковая катушка — это нижняя часть детектора, которую вы качаете над землей.Это антенна, содержащая катушки, которые являются неотъемлемой частью машины, чтобы обнаруживать металл.

Как работают металлоискатели

Хотя детекторы могут быть сложными, принцип их действия довольно прост. Металлоискатели передают, а затем анализируют магнитное поле, возвращающееся из области, в которую сигнал был первоначально передан (на землю).

В поисковой головке металлоискателя две катушки.Один действует как передатчик, а другой — как приемник. Первый передает магнитное поле, создаваемое электричеством, проходящим через катушку. Передаваемое магнитное поле заставит электричество течь в металлические предметы, с которыми оно соприкасается. Вторая катушка, приемник, определяет разницу в магнитном поле, которое создается, когда закопанный металл поглощает его, и через него начинает течь электричество.

Когда изменение обнаружено, вторая катушка отправляет предупреждение на блок управления через подключенный кабель, и вы слышите сигнал из динамиков или наушников.Чем слабее возвращающееся магнитное поле, тем слабее сигнал тревоги.

Вот и все в двух словах. Одна катушка отправляет, другая принимает, обнаруживает изменения и сообщает блоку управления.

Последние мысли

Теперь вы понимаете основы работы металлоискателя, и знания необходимы для успешного обнаружения. Даже самое лучшее в мире оборудование не принесет вам много пользы, если вы не умеете им пользоваться. Более подробное объяснение того, как работают металлоискатели, можно найти здесь.

(Как успешно проверить свой металлоискатель)

Грузовик UPS даже не выехал с подъездной дорожки, как Джим вскрыл транспортировочную коробку со своим новеньким металлоискателем. После просмотра эпизода за эпизодом множества реалити-шоу об охоте за сокровищами, а также проведения часов в серфинге по бесчисленным интернет-сайтам, которые обслуживают сегодняшних искателей сокровищ, Джим убедил свою жену, что ему нужно новое хобби, и был заказан новый металлоискатель. . Он был похож на маленького ребенка на Рождество и просто знал, что вокруг его дома есть всевозможные сокровища, которые только и ждут, когда он придет и заберет их.Он был рад, что в детекторе были батарейки, так как это означало, что он мог выйти и начать поиск золота, монет и драгоценностей, как только натянул куртку. Помахав жене, Джим схватил детектор, вскочил в свой грузовик и поехал в близлежащий парк, чтобы заняться тем, что, как он знал, будет захватывающим и прибыльным хобби.

Включив его, он начал поиск возле столиков для пикника, полагая, что это будет область, заполненная монетами, но был сбит с толку всеми звуками и щебетанием, которые издавал его детектор. Дисплей перескакивал с одного конца шкалы на другой, когда он проводил катушкой по земле, и Джим не был уверен, что он пытался сказать ему, что лежит под поверхностью земли. Подумав, что это была причина, он подошел к траве, окружающей баскетбольные площадки, и испытал то же самое. Спустя более часа Джим разочаровался и направился обратно к грузовику… единственной монетой, которую он должен был показать за свои усилия, была монета, которую он увидел лежащей на тротуаре на стоянке прямо перед тем, как он добрался до грузовика! Совершенно удрученный, Джим задавался вопросом, как он собирается сообщить своей жене новость о том, что охота за сокровищами — провал, и что он будет искать какое-нибудь другое хобби, чтобы заполнить свое время.


Ненавижу это говорить, но первоначальный опыт Джима не уникален, и было много людей, которые заинтересовались хобби, купили оборудование и так же быстро разочаровались и продали то, что они только что приобрели, с убытком, исходя из их первоначального опыты. Кто-нибудь хочет догадаться, почему Джим так расстроился во время своей первой поездки в поле? Если вы сказали, что это было его непонимание того, что детектор говорил ему, когда он обыскивал парк, вы на 100% правы.Слишком часто люди распаковывают свое новое оборудование и отправляются на поиски мгновенного успеха только для того, чтобы обнаружить, что разочарование — это все, что обычно возникает. И прежде чем вы подумаете, что это касается только новичков, это случается с теми, у кого за плечами годы опыта, почти так же часто. Охотники за сокровищами, которые некоторое время охотились с определенной моделью и решили сменить торговую марку на основе новых функций или желая попытаться найти другой тип сокровищ, могут оказаться столь же разочарованными в свои первые несколько раз без надлежащей подготовки.

На протяжении многих лет я часто цитировал Грега, хорошего друга и опытного охотника за сокровищами, по этому поводу. Он часто проводит тренинги для новичков и таким образом подводит итог необходимости изучать ваш металлоискатель. «Как вы можете надеяться на успех, когда начинаете поиск, не зная, как настроить свой детектор или какого типа реакции ожидать от типов целей, которые вы ищете или надеетесь избежать? Поиск неизвестных целей с помощью детектора, которого вы не совсем понимаете, — это гарантированный рецепт разочарования и неудачи.Для того, чтобы добиться успеха, просто слишком много переменных! » Это отличный совет для любого типа детектора и для любого типа поиска сокровищ, в котором вы, возможно, захотите попробовать свои силы.

Ну, куда нас ведет это руководство? Что ж, давайте начнем с того, что сделал Джим, когда появился его новый металлоискатель. Он распаковал его, и, поскольку они, как правило, идут вместе только в одну сторону, он быстро собрал его и направился к двери, оставив на дне коробки то, что могло быть самым важным предметом … руководство по эксплуатации.Я знаю, что многие из нас придерживаются философии «Когда ничего не помогает, прочтите руководство» ; однако, когда дело доходит до оборудования, такого как металлоискатели, это часто может быть разницей между успехом и разочарованием. Даже если у вас есть опыт работы с металлоискателями, разные производители склонны использовать разную терминологию для описания функций. Некоторые модели могут иметь уникальные элементы управления, неправильная настройка которых приведет к неустойчивой работе и, как следствие, к разочарованию. Все это в совокупности оставляет у вас назойливый вопрос о правильности решения о покупке того или иного оборудования.Я не могу сказать вам, сколько раз я получал новый детектор и думал, что знаю все, что нужно знать о нем, только чтобы обнаружить, что его характеристики не оправдали моих ожиданий … а затем, просмотрев руководство и / или поговорив с кто-то, кто знал устройство, обнаружил, что небольшая корректировка заставила его работать на совершенно другом уровне.

Разместите заказ у одного из сертифицированных экспертов по металлоискателям Kellyco
!

Хорошо, вы сделали домашнее задание и сузили круг вариантов для нового детектора — что дальше? Сделать заказ и надеяться на лучшее? На самом деле, если вы не основываете свой выбор на информации, полученной от товарища-охотника за сокровищами в вашем районе, который ищет те же типы целей, которые вы будете искать (монеты, реликвии, драгоценности и т. Д.)), вам необходимо понимать, что не все металлоискатели, представленные на рынке, будут работать одинаково во всех условиях, во всех областях и для всех типов целей. В зависимости от того, что вы ищете и где живете, вы можете обнаружить, что детектор, стоимость которого составляет половину от того, что вы планировали потратить, на самом деле будет работать лучше, чем ваш первоначальный выбор для ваших приложений. Сотрудники Kellyco хорошо разбираются в возможностях всего, что они продают, и, комбинируя эти знания с ежедневным общением с клиентами со всей страны, знают, что работает, а что нет в вашем регионе.Звонок к одному из этих сертифицированных и обученных на заводе специалистов поможет вам избежать дорогостоящей ошибки, если вы закажете не тот детектор, который вам нужен.

Обязательно прочтите инструкцию по эксплуатации
!

Итак, вы сделали свой выбор, и наступил знаменательный день … ваш новый детектор только что оставили у входной двери. Боритесь с желанием распаковать его и отправляйтесь посмотреть, что вы сможете раскрыть! Собрав его, отложите в сторону и вытащите руководство по эксплуатации.Просмотрите страницы о том, как собрать его, если это действие прошло успешно, и сосредоточьтесь на разделе, который охватывает каждый из элементов управления и какую функцию они выполняют. Часто абзацы будут выделены, выделены жирным шрифтом, обведены контуром или помечены звездочками, чтобы вы знали, что они предоставляют информацию, которая, по мнению производителя, имеет решающее значение для вашего успеха, и обычно они отмечаются таким образом на основе повторных вопросов, полученных от предыдущих клиентов. Найдите время, чтобы прочитать предоставленную информацию, так как она будет иметь прямое отношение к вашему общему успеху, как только вы отправитесь в поле.

Имея базовое представление об элементах управления и способах их настройки, вы готовы перейти к следующему этапу, а именно к проведению воздушного испытания. Это просто способ познакомиться с реакцией, которую будут вызывать различные цели, когда поисковая катушка перемещается по ним. Вы обнаружите, что условия реального мира, такие как глубина цели, состояние грунта и наличие нескольких целей в непосредственной близости друг от друга, могут и часто будут влиять на получаемый ответ; однако воздушный тест поможет вам увидеть реакцию, производимую целями, которые вы надеетесь найти (или избежать), а также то, какое влияние на эти реакции окажут изменения отдельных элементов управления.

Собери множество мишеней!

Выполните испытание воздухом — отметьте, где генерируются оптимальные сигналы

Начните с того, что соберите набор типов целей, которые вы ожидаете встретить при поиске, и помните, что эти предметы будут различаться в зависимости от того, на каком типе охоты вы планируете сосредоточиться. У охотников за монетами будет другой набор тестовых целей, чем у охотников за реликвиями времен Гражданской войны или пляжных охотников, поэтому определите, что вы планируете искать.Не забудьте указать примеры мусора, с которым вы можете столкнуться, чтобы вы могли начать понимать, что не копать и какие настройки помогут вам в этом.

Положите детектор на стол так, чтобы катушка находилась вдали от любого металла, включая нагревательные каналы, скобы на столе, близлежащие приборы или даже предметы в карманах или на ремне. Помните, что металл обнаруживается как под , так и под над катушкой. Включите детектор и начните пропускать различные цели через верх катушки с нормальной скоростью развертки с регулятором дискриминации, установленным на «0».Пропустите каждую цель через катушку, удерживая их на расстоянии не менее 4 дюймов от катушки, чтобы убедиться, что вы не перегружаете схему и получаете постоянный сигнал. Цель воздушного теста — прослушать звуковой отклик и увидеть, как даже незначительные изменения в настройках влияют на отклик, что окажется неоценимым, когда вы отправитесь на поиски реальных целей. Поэкспериментируйте с различными настройками и повторите воздушные испытания, чтобы увидеть, как эти изменения влияют на получаемые ответы. Измените среди прочего элементы управления дискриминацией и чувствительностью, которые могут быть на вашей конкретной модели, и отметьте, где генерируются оптимальные сигналы.

После того, как вы выполнили некоторые воздушные испытания, чтобы увидеть, как небольшие изменения могут повлиять на реакцию на конкретные цели, пора переходить к фазе тестового сада. Как мы обсуждали ранее, изменения в минерализации грунта, контакте с влагой, глубине и близости к другим целям (хорошим или плохим) могут повлиять на реакцию конкретных целей, и единственный способ узнать, каким будет это изменение, — это проверить реакцию на известные цели НА ЗЕМЛЕ.

Основой для создания тестового сада является предоставление вам области, где вы можете увидеть, как ваш детектор реагирует на различные цели, похороненные на разной глубине в типе грунта, в котором вы будете искать. Вы также можете повторно посещать испытательный сад в течение года, чтобы увидеть, как изменения содержания влаги могут повлиять на реакцию каждой мишени. Хороший пример того, как содержание влаги может определять, на каких участках следует сосредоточиться, — это серебряные монеты. Не вдаваясь в подробное техническое обсуждение схемы детектора, можно сказать, что серебряные монеты будут давать более сильный сигнал, когда земля влажная, чем когда она сухая. С другой стороны, медные монеты в меньшей степени подвержены влиянию влажности, поэтому их легко обнаружить в широком диапазоне условий.Поэтому, если вы видели это явление в своем тестовом саду (вы получаете меньше глубины на серебряных монетах, когда земля сухая), начните отслеживать сайты, которые вы искали, на которых обнаружились центы пшеницы и монеты индейской головы, чтобы вы могли повторно охотьтесь на них после периодов дождя и соберите немного глубокого серебра, которое могло быть упущено ранее из-за низкого содержания влаги.

Отметьте расположение мишеней в тестовом саду
футболками для гольфа!

Вам не нужна большая территория для создания тестового сада — даже квадратный участок площадью 4 фута может предоставить вам массу информации, которая повысит ваши шансы на успех в полевых условиях. Начните со сканирования области детектором, установленным на «0» дискриминацию, чтобы убедиться в отсутствии металла, который вызовет больше разочарования и замешательства, чем что-либо еще. Теперь соберите предметы, которые вы хотите использовать для тестирования, и, опять же, то, что вы будете использовать, будет зависеть от типа охоты за сокровищами, которую вы планируете проводить. Удалите пробку грязи и осторожно поместите тестовый предмет (ы) в отверстие. Если вы хотите увидеть, как реагируют две близко расположенные цели, поместите их в одно отверстие. Поместите цели на разной глубине, чтобы увидеть, насколько более глубокие цели имеют тенденцию реагировать иначе, чем те, которые находятся прямо под поверхностью.Мелкие цели легко обнаружить, но более старые и более ценные цели, как правило, издают просто шепот, и их легко не заметить. Это основная причина, по которой так много ценностей все еще ждут своего часа, несмотря на то, что бесчисленное количество людей искали на сайтах десятилетиями. После того, как вы поместили каждую цель в лунку и снова заполнили ее, отметьте точное место чем-нибудь, например, футболкой для гольфа с номером, написанным наверху перманентным маркером. Убедитесь, что вы прижали их, чтобы они не вытащились, когда газонокосилка в первый раз проезжает по местности… и позвольте мне сказать, что это совет, основанный на личном опыте! После установки каждой тройки составьте список с указанием номера, цели и ее глубины, чтобы вы знали, что вы проверяете, когда используете тестовый сад.

Я слышал от детекторов, которые живут в квартирах, комментарий, что они не могут сделать тестовый сад, и я всегда напоминаю им, что требуется очень мало «недвижимости». Если вы будете осторожно извлекать заглушку, обычно не будет никаких признаков захоронения целей. Все, что будет видно — и это только в том случае, если кто-то действительно смотрит — будет верхушками 10 или около того футболок для гольфа с написанными на них числами.

Старое обручальное кольцо из 14-каратного золота, обнаруженное на глубине более 9 дюймов в минерализованной почве.Изучение того, как звучат маленькие и глубокие цели в испытательном саду, сыграло ключевую роль в способности обнаруживать и восстанавливать этот исключительный артефакт начала 1900-х годов. (Предмет обнаружен автором в частной собственности с разрешения помещика)

Если вы остаетесь в этом районе и можете не беспокоить ваш тестовый сад, вы увидите, что чем дольше находятся цели, тем сильнее будет их реакция. Это будет особенно заметно на более глубоких целях, многие из которых при первом закопании давали лишь слабый сигнал.Со временем сигнал будет улучшаться в результате так называемого «эффекта ореола», который заставляет цель казаться больше для детектора, поскольку металл «выщелачивается» в окружающую почву. Некоторые цели имеют более выраженный ореол, чем другие, из-за их состава: предметы из золота или серебра выщелачиваются очень мало, что затрудняет их обнаружение. Проверьте реакцию после дождя, чтобы увидеть, как влажность влияет на сигналы. И наоборот, если у вас засуха, посмотрите, что никакая влага не повлияет на сигналы с точки зрения ограничения общей глубины обнаружения.

Рекомендуется пройтись по вашему испытательному саду, если вы получили новую поисковую катушку, давно не охотились или если условия почвы изменились с тех пор, как вы последний раз были в поле. Вы можете обнаружить, что для достижения желаемого уровня производительности требуются небольшие изменения. Я всегда беру любой новый детектор, поисковую катушку или комплект наушников через свой тестовый сад, чтобы я был знаком с реакцией от известных целей и, как следствие, старался добиться большего за меньшее время, когда я ищу настоящие цели в широком диапазоне диапазон условий.

Я почти ненавижу делиться этой историей, но она демонстрирует то, что я пытаюсь донести с помощью этого руководства. Я начал поиск металлов в 1960-х годах и имел почти десятилетний опыт к тому времени, когда появились первые детекторы, способные игнорировать минерализацию. Мы с отцом были заинтригованы объявлениями, которые появлялись в журналах с сокровищами, и поехали к местному дилеру, чтобы увидеть одну из этих новых «чудо-машин» в действии. Короткая демонстрация — это все, что нужно, чтобы понять, что нам нужно получить один из них, и через неделю мы вернулись и забрали один.Первым местом, которое мы посетили, была старая школа рядом с нашим домом, на которую мы охотились годами и за это время собрали буквально тысячу монет и других предметов. Мой отец использовал один из наших старых детекторов, а я использовал новый, надеясь начать обнаружение настоящих старых монет, которые, как мы знали, должны были там находиться. Что ж, детектор моего отца имел ограниченную глубину обнаружения, но имел элементарную дискриминацию, в то время как мой детектор имел потрясающую глубину, но не имел никакой дискриминации. Итак, в то время как мой отец копал монеты на 4 дюйма и игнорировал большую часть мусора, я копал цели на 10 дюймов, большинство из которых были ржавыми гвоздями и прочим мусором.Через час мы сравнили цели, мои 3 монеты и куча мусора не могли сравниться с стопкой монет моего отца и маленьким золотым кольцом. В течение следующего часа или двух разочарование продолжало нарастать, и когда он закричал, что только что вернул полдоллара серебра, я буквально обернул новый детектор вокруг дерева и сломал стержень надвое. Мой отец засмеялся и посоветовал нам отправиться домой, но мне потребовалось несколько дней, чтобы остыть и вернуться обратно. ПОСЛЕ Я потратил время, чтобы проверить детектор на известных целях, и эта подготовка позволила мне игнорировать большую часть мусора. в следующий раз с совершенно другими результатами … горстка монет середины 1800-х годов! Между прочим, у меня все еще есть этот старый детектор в моей коллекции, и когда я смотрю на место сварки на шахте, где мой отец ремонтировал повреждение, вызванное моим разочарованием, я должен улыбаться и помнить, что независимо от того, насколько я опытен, трачу Время с новым детектором, выполняющим воздушные испытания и пробежавшимся по испытательному саду, очень важно, если я хочу раскрыть истинные возможности любого детектора.

Удачи вам в поисках. Надеюсь, что некоторые из методов, содержащихся в этом руководстве, помогут вам найти больше и получить удовольствие от своего времени в поле за меньшее время, чем можно было бы получить, просто отправившись в путь.

Рекомендуемое оборудование

История металлоискателя

Даниэль Бернцвейг

Металлоискатель, который вы используете сегодня, имеет удивительно долгую историю. На самом деле история металлоискателя довольно интересна и даже связана с бывшим президентом!

Появление первого металлоискателя

Еще в середине 1800-х годов, после изобретения электричества, многие ученые, ученые и золотодобытчики начали экспериментировать с идеей разработки машины, которая могла бы определять местонахождение закопанного под землей металла.Подобное устройство было бы невероятно полезным для многих старателей, все еще ищущих золото после «золотой лихорадки», и, как следствие, могло бы сделать человека, первым усовершенствовавшего металлоискатель, очень и очень богатым.

Однако первый в истории металлоискатель не имеет ничего общего с поиском золота. Вместо этого он был использован в попытке спасти президента Джеймса Гарфилда после того, как он был застрелен в Вашингтоне, округ Колумбия, 2 июля 1881 года на железнодорожной станции Балтимор и Потомак Чарльзом Дж.Гито. Президент получил огнестрельное ранение в спину, но, к счастью, рана его не убила. К сожалению, врачи не смогли обнаружить пулю, и Гарфилд продолжал страдать.

Один из его посетителей в то время, Александр Грэм Белл, специально построил металлоискатель, чтобы попытаться найти эту пулю, но, к сожалению, его попытки не увенчались успехом. Оказывается, металлические пружины в кровати, на которой лежал президент Гарфилд, запутали машину и сделали ее практически бесполезной.19 сентября 1881 года президент Гарфилд окончательно скончался от инфекции от раны.

Улучшение оригинальной конструкции металлоискателя

Хотя первый металлоискатель не помог спасти 20-го президента США, машина, созданная Александром Грэмом Беллом, была жизнеспособным металлоискателем и впоследствии стала прототипом, для которого с тех пор использовались все другие металлоискатели. основан. Изначально эти машины были действительно большими, сложными и работали на электронных лампах.Но они были полезны, и в результате их популярность продолжала расти. Самое главное, что эти ранние металлоискатели использовались для обнаружения и обезвреживания наземных мин и неразорвавшихся бомб по всей Европе после Первой и Второй мировых войн.

Примерно в то же время Герхард Фишер, основатель компании Fisher Metal Detectors, сделал важное открытие в своей работе над навигационными системами. Радиолучи, которые он использовал, искажались каждый раз, когда в этом районе находилась рудоносная порода. Пытаясь устранить неполадки в своей системе, он рассудил, что этот тип технологии в меньшем масштабе может быть полезен в качестве металлоискателя.В 1925 году Фишеру был выдан патент на первый портативный металлоискатель, и он продал свою первую машину Фишера в 1931 году.

Металлоискатели с 1950-х годов по настоящее время

Несмотря на то, что Фишеру был выдан первый патент на металлоискатель, он лишь один из многих, кто усовершенствовал и усовершенствовал технологию, которая в настоящее время используется в вашем металлоискателе. Еще одним крупным игроком в разработке современных металлоискателей является Чарльз Гарретт, основатель компании Garrett Metal Detectors.По профессии инженер-электрик, Гаррет начал поиск металлов в качестве хобби в начале 1960-х годов. Перепробовав множество машин на рынке, он не смог найти ни одной, которая могла бы делать все, что он хотел. Так он начал работу над собственным металлоискателем. После долгих исследований он смог создать машину, которая устранила дрейф генератора, а также несколько уникальных поисковых катушек, которые он запатентовал, все из которых на тот момент существенно революционизировали конструкцию металлоискателей.

Другие факторы, которые сильно повлияли на развитие металлоискателей в том виде, в каком мы их знаем сегодня, включают транзисторы, изобретенные в 1947 году Джоном Бардином, Уолтером Браттейном и Уильямом Шокли, а также дискриминаторы, новые конструкции поисковых катушек и беспроводные технологии.Все это и многое другое позволило металлоискателям стать легкими, портативными, простыми в использовании машинами для глубокого поиска, которые мы знаем сегодня.

Принимая во внимание количество игроков, как профессионалов, так и любителей, а также высокие темпы технического прогресса в целом, будущее металлоискателей можно только догадываться. Что можно почти гарантировать, так это то, что металлоискатели будут продолжать развиваться и меняться, чтобы находить еще больше сокровищ. Охотники за сокровищами просто не сдаются, и, как вы можете видеть из истории металлоискателей до этого момента, именно эти страстные, изобретательные люди сделали металлоискатели такими машинами, которыми они являются сегодня; и кто и дальше будет влиять на будущее металлоискателя.

© 2014 Detector Electronics Corp.

Часто задаваемые вопросы — Metal Detectors Inc.

В. Зачем нам нужен металлоискатель, я всегда думал, что он доставляет больше хлопот, чем он того стоит?

A. Хорошо спроектированные и обслуживаемые системы металлоискателей являются необходимой частью производственного процесса. Они предназначены для защиты дорогостоящего оборудования в случае присутствия поврежденного металла и должны рассматриваться как страховой полис, который обязательно быстро окупится за счет предотвращения дорогостоящих простоев и ремонта.

В. Мы получаем только чистые источники материала на нашем заводе, так зачем нам металлоискатель?

A. Чистые источники материала не гарантируют отсутствие постороннего металла на производственном предприятии. Металл может попасть в конвейер из-за материала или поломки оборудования, уборки мусора с пола, неуместных инструментов и небрежности сотрудников, и это лишь некоторые из них. Металлоискатель может быть необходимой частью производственного процесса и, по крайней мере, страховым полисом, который обязательно окупится.

В. Нужен ли нам технический специалист из MDI для установки этого оборудования?

A. Системы обнаружения металлов MDI не требуют присутствия заводского техника при запуске. Предоставляются руководства и бесплатная техническая поддержка по телефону или электронной почте. Электротехнический или обслуживающий персонал будет располагать всей необходимой информацией в данном руководстве. Тем не менее, технический специалист доступен по запросу по преобладающим тарифам на обслуживание плюс прямые командировочные расходы по запросу.

Q.Требуются ли для установки какие-либо специальные инструменты?

A. Никаких специальных инструментов не требуется. Стандартные инструменты, доступные на большинстве производственных или заводских площадок, — это все, что необходимо.

В. Как определить, какая поисковая катушка используется?

A. Катушки изготавливаются разных размеров и конфигураций. То, что транспортируется, тип транспортной системы, необходимая чувствительность и какое оборудование она будет защищать — все это играет роль в определении того, какая система лучше всего подходит для применения.Эксперты MDI помогут вам выбрать правильную систему для вашего приложения.

В. Какой тип металлодетектора вы используете?

A. Мы используем технологию Phase Shift или Balanced Coil. Этот метод снижает восприимчивость к помехам и обладает преимуществом определенной «фильтрующей способности». В сочетании с цифровой обработкой сигналов принцип передатчика-приемника является более интеллектуальным, гибким и точным методом.

В. Наш металлоискатель срабатывает, когда нет металла, что вызывает это?

A. Это известно как ложное или мешающее срабатывание, и это может быть вызвано многими причинами. Наиболее распространенным является прерывистое короткое замыкание витков. На втором месте находятся радиочастотные помехи (RFI). Помехи при освещении и дуговой сварке также подпадают под действие RFI. Частотно-регулируемые приводы (VFD) также являются источником ложных срабатываний. Иногда, когда металлоискатель слишком чувствителен, он улавливает металл меньшего размера, чем хочет беспокоить заказчик.MDI имеет многолетний опыт в сокращении ложных или ложных срабатываний, вызванных RFI и VFD, посредством фильтрации в цифровых системах.

В. Мы рассматриваем возможность установки металлоискателя для всей линии бревен, но после окорочного станка нет места, можно ли ее установить раньше?

A. Да, хотя установка металлоискателя после окорочного станка более идеальна. При установке после окорочного станка процесс окорки бревна уже удалил бы большую часть внешнего металла коры и уменьшил бы количество неприятных поездок.

В. Что такое прерывистые закороченные витки или прерывистые петли?

A. Прерывистое короткое замыкание витка или петли — это проводящий металлический путь рядом с поисковой катушкой металлоискателя с периодическим разрывом в ней. Этот токопроводящий путь действует как вторичный энергетический контур, отражающийся в электромагнитное поле поисковой катушки в качестве ложного сигнала отключения нагрузки-разгрузки всякий раз, когда этот вторичный контур подключается или разрывается.

Любые конструктивно связанные металлические части или соприкасающиеся металлом детали, такие как балки, поперечины, каналы, трубы, натяжные ролики и т. Д.может образовывать эту прерывистую петлю. Чтобы исключить влияние этой петли, сделайте постоянное твердое СОЕДИНЕНИЕ или определенный РАЗРЫВ в петле. Сделайте сварной шов в месте разрыва или приварите перемычку поперек петли. При необходимости поместите прочный изолятор между металлом (например, контактный кабелепровод или трубы).

Визуальный осмотр часто определяет возможные прерывистые петли. Может присутствовать более одного прерывистого цикла.

В. Что нужно учитывать перед покупкой металлоискателя?

А.Есть 4 основных момента, на которые следует обратить внимание при выборе металлоискателя.

1) Удаление загрязняющих веществ: следует разработать планы удаления загрязняющих веществ с конвейерной линии после их обнаружения. Два наиболее распространенных метода — это использование системы маркировки для отбраковки материала ниже по потоку или остановка конвейера при обнаружении для удаления металла или загрязненного материала перед его перемещением.

2) Возможный эффект продукта: если сканируемый нами материал производит сигнал, который может быть обнаружен металлоискателем, то образец материала необходимо отправить в MDI для тестирования и оценки, чтобы определить, работает ли металлоискатель. возможно.

3) Помещение для установки оборудования: Вам потребуется место для секции конвейера из стекловолокна / неметалла и достаточно места для установки металлоискателя, чтобы загрязнитель после его обнаружения мог быть удален до того, как доставить оборудование к быть защищенным.

4) Какое оборудование находится вокруг конвейера: хорошо отметить все, что может помешать установке, например, другой конвейер сверху или снизу, кабели или другое оборудование, которое необходимо учитывать при установке.Примеры: отрезные пилы, мостки, пешеходные дорожки, другие металлоискатели в непосредственной близости, бревенчатые ножи, измельчители, дробилки и т. Д.

В. Что входит в вашу систему металлоискателей?

A. Имеется три основных компонента:

1) Катушка поиска металлоискателя (головка)

Катушки производятся во многих размерах и формах, например плоские для применения под конвейером, четырехсторонние и многосторонние. То, что транспортируется, потребности в чувствительности и используемая система транспортировки помогают определить размер и форму.

2) Шкаф электронного управления (панель)

Электронные органы управления устанавливаются удаленно и подключаются к поисковой катушке с помощью прилагаемого кабеля. Стандартный шкаф для размещения электроники представляет собой корпус NEMA 4/12. Корпус из нержавеющей стали NEMA 4X доступен по запросу.

3) Зона без металла (неметаллическая часть)

Транспортная система (конвейер), используемая для пропускания продукта через поисковую катушку металлоискателя или через нее, должна включать неметаллическую часть.Должна быть предусмотрена зона, свободная от металла, чтобы обнаруживаемый металлический сигнал был металлическим загрязнением, а не конвейером. На ленточных конвейерах с формованными поддонами и вибрационных конвейерах часть стального поддона заменяется соответствующей секцией из стекловолокна в области металлодетектора. На промежуточных конвейерах обычно натяжные ролики отодвигаются дальше друг от друга или ролики удаляются, чтобы создать зону, свободную от металла. Для конвейера с роликовыми ящиками необходимо будет снять один или несколько роликов, чтобы создать зону, свободную от металла. Кроме того, вам может понадобиться сделать разрыв в металлическом каркасе.

В. Какой металл можно обнаружить?

A. Системы обнаружения металлов MDI обнаруживают все типы металлов. Существует три основных категории: черные (магнитные), цветные (немагнитные) и нержавеющая сталь.

1) Черный металл — это любой металл, который может притягиваться к магниту. Это железо и сталь. Со временем он заржавеет под воздействием воздуха и воды. Черный металл, как правило, является самым легким для обнаружения металлом и, как правило, наиболее распространенным загрязнителем в промышленных средах.Примеры включают скрепки, кнопки, булавки, скобы, большинство винтов, гвозди, шайбы, сварочный шлак, ржавчину, истирание от контакта металла с металлом, а также инструменты, упавшие на конвейер.

2) Цветной металл — это немагнитные металлы (медь, алюминий, латунь, свинец и т. Д.). Требуется примерно на 50% больше цветного металла, чтобы его можно было обнаружить так же, как и черный металл. Марганец также является цветным металлом, и его трудно обнаружить большинством металлоискателей. Цифровые плоские и объемные системы MDI очень эффективны для обнаружения марганца.

3) Нержавеющая сталь всегда является наиболее трудным для обнаружения металлом из-за ее плохой электропроводности. По определению нержавеющая сталь имеет низкую магнитную проницаемость. Сфера из нержавеющей стали должна быть на 50% больше, чем сфера из железа, чтобы обеспечить такой же уровень сигнала на металлоискателе.

В. Зачем мне нужна зона, свободная от металла?

A. Свободная от металла зона — это часть конвейера, изготовленная из неметаллического материала, обычно из стекловолокна.Это используется для пропускания продукта над поисковой катушкой или через нее без того, чтобы другой металл влиял на работу металлоискателя. Другими словами, он создает рабочую среду, чтобы металлоискатель мог обнаруживать металл в продукте, а не сам конвейер.

В. Может ли только дно конвейера быть стекловолокном или деревом и оставлять боковые стороны конвейера из металла?

A. Нет, вибрация конвейера приведет к тому, что стороны конвейера будут видны металлоискателем, и произойдет постоянное ложное срабатывание.

В. Будет ли система маркировки распылением указывать точное местоположение металла?

A. Системы маркировки распылением могут указывать только на наличие металла в бревне, а не на то, где он находится. Это связано с тем, что небольшой кусок металла возле поисковой поверхности может иметь ту же сигнатуру, что и более крупный кусок металла глубже в бревне. Тип металла, такой как черный, цветной или нержавеющая сталь, также влияет на сигнал. Лучше всего использовать ручной металлоискатель, чтобы определить местонахождение металла после того, как бревно было перемещено в свободное от металла место для сканирования.

Перейти к основному содержанию Поиск