Самодельный металлоискатель пират своими руками: Металлоискатель Пират своими руками — Мир искателей

Металлоискатель Пират своими руками — Мир искателей

Пират – это импульсный металлоискатель с простой и доступной для повторения схемой. Металлоискатель содержит небольшое количество элементов и простую для изготовления поисковую катушку. С катушкой 280 мм, пират будит видеть монеты до 20см, а крупный металл до 1,5 метра.

Свое название ПИРАТ (PIRAT) получил от разработчиков его схемы – PI – импульсный принцип его работы, RAT – сокращение от «Радио Скот» – сайт разработчиков.

Металлоискатель ПИРАТ не различает металлы. Но он хорошо подойдет для поиска металла и для новичков. Также огромным достоинством пирата, является его простота для самостоятельного изготовления и доступность компонентов – все детали металлоискателя стоят копейки и их можно найти в любом магазине радиодеталей или на радио рынке. Также в Пирате отсутствуют программируемые элементы, что значительно упрощает жизнь радиолюбителям. Даже человек с минимальным уровнем подготовки, изготовит металлоискатель пират своими руками.

Список деталей необходимых для сборки металлоискателя ПИРАТ своими руками.

Список деталей — исправленный для схемы на NE555,  (автор — Василий Субботин)

Металлоискатель PIRAT имеет два варианта схемы, в первом варианте используется микросхема NE555 (советский аналог микросхемы — КР1006ВИ1) – таймер. Но в случае если у вас возникли проблемы с ее поиском, то авторы предусмотрели вариант схемы на транзисторах. Рекомендуем вам собирать схему на NE555, она будит иметь лучшую стабильность работы.
Схема металлоискателя Пират на NE555

(На схеме есть ошибка маркировки — R18 — это R9)!

Исправленная схема металлоискателя Пират для версии на NE555

Схема металлоискателя Пират на Транзисторах

При сборке схемы на транзисторах, нужно будит подбирать частоту и длительность. Так как у транзисторов встречается, большой разброс параметров. Для этого, необходимо использовать осциллограф. Архив с осциллограмами.

Резистор R1 в схеме отвечает за частоту генерации.

А резистор R2 — за длительность управляющего импульса.

Печатная плата металлоискателя ПИРАТ

Варианты разводки печатной платы пирата, от его разработчиков, на микросхеме и на транзисторах. Платы в формате Сприн Лайот скачать архив.

Плата на NE555.

Вот еще один вариант платы металлоискателя ПИРАТ на NE555

Плата на транзисторах.

Также в сети, мы нашли вот такой вариант разведения платы для металлодетектора PIRAT.

 Скачать файл этой платы в формате Спринт Лайот.

После того как вы спаяли плату металлоискателя, к ней необходимо подключить питание. Для этого подойдет любой источник питания с напряжением 9-12 вольт. Можно использовать несколько соединенных параллельно батареек крона 3-4 шт., или аккумулятор. 1 крону использовать нежелательно, так как будит происходить быстрое падение напряжения, и это будит вызывать постоянный дрейф настройки металлодетектора.

Спаяная плата металлоискателя пират

Обратите внимание на конденсаторы слева! это пленочные конденсаторы с высокой термостабильностью. Их использование также благоприятно скажется на стабильности работы металлоискателя.

ДОПОЛНЕНО 26.01.2018.

В продаже у одного из наших рекламодателей нашел вот такой вариант печатной платы металлоискателя ПИРАТ, достаточно продуманная версия печатной платы. Переменники сразу стоят на плате, для подключения питания стоит штыревой разъем.

Вот чертеж этой печатной платы для Пирата (Правда в виде картинки, если кто-то срисует, присылайте выложу!):

Файл платы в формате Sprint Layot c двумя резисторами от Артем Родионов — https://drive.google.com/file/d/1-hHJX6d5ugy8Fmh9lvls0a5rIG3s860x/view?usp=sharing

Изготовления катушки для металлоискателя ПИРАТ

Как и другие импульсные металлоискатели, пират не требователен к точности изготовления катушки. Вполне подойдет катушка, намотанная на оправку диаметром 190-200 мм – 25 витков, обмоточным эмаль проводом 0,5 мм. После намотки, витки катушки необходимо обмотать изоляционной лентой или скотчем. Для увеличения глубины поиска металлоискателя, можно намотать катушку 260-270 мм – 21-22 витка, тем же проводом.

Расчеты катушки для металлоискателя ПИРАТ для различных диаметров катушки:

Рекомендуется использовать провод диаметрами 0,5-0,6мм, 0,4 это минимум но работает хуже!

Для работы, катушку металлоискателя, необходимо закрепить в жестком корпусе БЕЗ металла. Можно использовать любой подходящий пластиковый корпус. Это необходимо, для предотвращения воздействие ударов о траву или грунт на работу металлоискателя. Корпус для изготовления катушки, вы сможете найти в интернете, по запросу «Корпус для катушки металлоискателя» При изготовлении поисковых катушек, использования любых металлических частей, крайне не желательно. Выводы от катушки подпаять к многожильному проводу, с диаметром сечения 0,5 – 0,75 мм. В идеале, это два отдельных провода, свитые между собой.

Вышла статья о изготовлении глубинных катушек для импульсных металлоискателей своими руками. И вы сможете превратить ПИРАТ в настоящий глубинник!

Настройка металлоискателя ПИРАТ

Правильно собранный металлоискатель, практически не нуждается в настройке. Максимальная чувствительность металлоискателя, получается в том положении переменного резистора R13, когда в динамике появляются редкие щелчки. Если у вас это возникает в крайних положениях резистора, то нужно заменить наминал резистора R12, так чтобы оптимальная настройка была примерно в среднем положении переменного резистора.

При наличие осциллографа, также можно проконтролировать следующие значения: на затворе транзистора Т2 длительность управляющего импульса и частоту генератора. Нормой будит длительность импульса 130-150мкс, частота 120-150 Гц.

Работа с металлоискателем ПИРАТ

После включения металлоискателя, необходимо подождать 10-20 секунд, для стабилизации работы, а затем переменным резистором R13, произвести его настройку. И можно приступать к поиску.

Видео обзор платы металлоискателя:

Подключение светодиодной индикации к металлоискателю ПИРАТ

А вот так можно сделать металлоискатель ПИРАТ:

---

 

Также прикрепляю архив, с разведенной под СМД копоненты версией печатной платы металлоискателя Пират — Вариант СМД

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

материалы, подробная инструкция и настройка

Рынок металлоискателей представлен большим количеством моделей разных компаний. Стоимость отдельных экземпляров может в несколько раз превышать цену базовых версий. Чем глубже ищет аппарат, тем он дороже. Далеко не каждый металлоискатель, например, способен найти небольшую монету, залегающую на глубине всего 5 см. Наличие распознавателя металлов и дисплея для настройки работы металлоискателя также увеличивают цену приборов.

• Материалы и инструменты для сборки
• Пошаговая сборка металлоискателя
  • Изготовление печатной платы
  • Монтаж радиоэлементов на плату
  • Катушка
• Настройка аппарата

Простейшую модель металлоискателя — пират — можно собрать своими руками. Схема настолько проста, что с ней справится даже начинающий радиолюбитель. Название прибора происходит от сокращения английского слова, обозначающего импульс (PI) и сайта, на котором впервые была выложена в свободный доступ схема (RAT — radioskot. ru). Пират способен находить монеты на глубине до 20 см. Для более крупных предметов возможен показатель и в 180 см.

Проблема лишь в том, что применять эту модель в загрязнённом разнородным металлом грунте не получится: схемы металлоискателя пират с дискриминацией металлов не существует.

Материалы и инструменты для сборки

Необходимо запастись следующим набором радиодеталей и материалов:

• микросхема КР1006ВИ1 либо импортная NE 555 — основа будущей сборки;
• транзистор IRF 740;
• микросхема К157УД2, транзистор ВС547 — основа для приёмного узла;
• провод ПЭВ 0,5 — для изготовления катушки;
• транзисторы NPN;
• материалы для изготовления корпуса.

Инструментарий необходимый для монтажа металлоискателя:

• паяльник;
• изолента;
• сверло 1 мм.

Схему с набором остальных деталей можно скачать ниже.

Для электронной схемы понадобится также пластиковая коробочка.

Для изготовления штанги, к которой будет крепиться катушка, необходимо приобрести отрез пластиковой трубы.

Пошаговая сборка металлоискателя

Изготовление печатной платы

Начинаем с самого сложного — электроники. По инструкции сделаем печатную плату. Есть несколько вариантов этой детали в зависимости от задействованных радиоэлементов. Это и плата под микросхему NE 555, и вариант под транзисторы. Находим в сети эскиз и распечатываем на листе бумаги. По этим размерам вырезаем кусок текстолита. Накладываем эскиз на заготовку и намечаем места будущих отверстий. Сверлим заготовку с помощью дрели или сверлильного станка. Затем чертим дорожки с помощью фоторезиста или ЛУТ (лазерно-утюжной технологии).

Еще один вариант нарисовать их кистью, использовав нитролак. Дорожки должны в точности повторять схему. На последнем этапе травим плату перекисью водорода.

Монтаж радиоэлементов на плату

Припаиваем элементы к плате, строго придерживаясь выбранной схемы. Не забываем о необходимости конденсаторов, которые обеспечивают стабильную работу устройства, что особенно актуально в весенний и осенний сезон, когда возможен резкий температурный перепад.

В этой сборке конденсаторы плёночные.

Металлоискатель нуждается в источнике питания мощностью 9 — 12 вольт. Отметим, что прибор энергозатратный вследствие немалой мощности. Поэтому необходимо использовать 2 — 3 батарейки с параллельным соединением или, что намного предпочтительней, зарядный аккумулятор.

Катушка

Так как металлоискатель импульсный, то точность при сборке катушки не слишком важна. Диаметр оправы в среднем 190 — 200 мм. Количество витков катушки — 25. Витки должны быть хорошо заизолированы, поэтому плотно проматываем деталь изолентой. Чтобы увеличить глубину обнаружения необходимо увеличить диаметр оправы (260 — 270 мм), а число мотков ограничить (до 22). Сечение использованного провода — 0,5 мм.

Следующий шаг — монтирование катушки на жёсткой основе (она должна быть не из металла). Подыщите подходящий округлый корпус, который обеспечит защиту этой части металлоискателя во время поисковой работы.

Выводы от катушки надо припаять к многожильному проводу (0,5 — 0,75 мм). Предпочтительней будет использование двух отдельных свитых между собой провода.

Настройка аппарата

Если металлоискатель сложен в точности по схеме дополнительная настройка ему не потребуется: он стоит на максимальной чувствительности. Для точной подгонки необходимо покрутить резистор R 13, чтобы были слышны отчётливые нечастые щелчки. Если такой результат возможен только при крайнем выкручивании резистора, то есть необходимость сменить номинал резистора R 12. Настройка аппарата проводится при среднем положении резистора.

При наличии осциллографа необходимо измерить частоту на затворе транзистора Т2. Продолжительность импульса должна равняться 130 — 150 мкс., а рабочая частота — 120 — 150 Гц.

Включённый аппарат должен стабилизироваться, для этого ему нужно примерно до 20 секунд. Затем проводим настройку с помощью резистора и приступаем к поисковым работам.

Импульсный металлоискатель Пират своими руками

В последнее время большую популярность приобрело такое занятие, как поиск различных старинных монет, предметов быта и просто металлических безделушек в земле с помощью металлоискателя. В самом деле, что может быть лучше, чем с утра прогуляться по полю, вдыхая запахи природы, наслаждаясь видами. А если при этом удастся найти в земле какую-нибудь стоящую находку — тогда сказка. Некоторые люди делают это намеренно, целыми днями прочесывая поля в поисках ценных монет или других украшений.

В их распоряжении дорогие заводские металлоискатели, купить которые не каждый может себе позволить. Однако полноценный металлоискатель вполне можно собрать самостоятельно.

В данной статье речь пойдет о создании самого популярного, востребованного, проверенного временем, надежного импульсного металлоискателя под названием «Пират». Он позволяет находить монеты в земле на глубине 15-20 см и крупные предметы на расстоянии до 1,5 м. Схема металлоискателя представлена ​​ниже.

Схема металлоискателя «Пират»

Всю схему можно условно разделить на две части — передатчик и приемник. Микросхема NE555 формирует прямоугольные импульсы, которые через мощный полевой транзистор подаются на катушку. При взаимодействии катушки с металлом вблизи нее происходят сложные физические явления, благодаря которым приемная часть имеет возможность «видеть», есть металл в области катушки или нет. Схема приемника в исходной схеме Пирата — советская К157УД2, достать которую сейчас становится довольно сложно. Однако вместо него можно использовать современный TL072, при этом параметры металлоискателя останутся точно такими же. Предлагаемая в статье плата предназначена именно для установки микросхемы TL072 (у них разная цоколевка).
Конденсаторы С1 и С2 отвечают за формирование частоты прямоугольных импульсов, их емкость должна быть стабильной, поэтому желательно применить пленку. Резисторы R2 и R3 отвечают за длительность и частоту прямоугольных импульсов, которые формирует микросхема. С его выхода они поступают на транзистор Т1, инвертируются и подаются на затвор полевого транзистора. Здесь можно использовать любой достаточно мощный полевой транзистор с напряжением сток-исток не менее 200 вольт. Например, IRF630, IRF740. Диоды Д1 и Д2 любые маломощные, например, КД521 или 1Н4148. Между 1 и 6 выводом микросхемы включается переменный резистор номиналом 100 кОм, которым и устанавливается чувствительность. Удобнее всего использовать два потенциометра, 100 кОм для грубой настройки и 1-10 кОм для точной настройки. Вы можете подключить их следующим образом:

Динамик в схеме включен последовательно с резистором 10-47 Ом. Чем меньше его сопротивление, тем громче звук и тем больше потребление металлоискателя. Транзистор Т3 можно заменить любым другим маломощным транзистором NPN, например отечественным КТ3102. Динамик можно использовать любой, первый. Итак, перейдем от слов к делу.

Металлодетектор в сборе

Список деталей

Чипы:

• NE555 — 1 шт.
  
• TL072 — 1 шт.

Транзисторы:

• BC547 — 1 шт.
  
• BC557 — 1 шт.

Конденсаторы:

• 100 нФ — 2 шт.
  
• 1 нФ — 1 шт.
  
• 10 мкф — 2 шт.
  
• 1 мкФ — 2 шт.
  
• 220 мкФ — 1 шт.

Резисторы:

• 100 кОм — 1 шт.
  
• 1,6 кОм — 1 шт.
  
• 1 кОм — 1 шт.
  
• 10 Ом — 2 шт.
  
• 150 Ом — 1 шт.
  
• 220 Ом — 1 шт.
  
• 390 Ом — 1 шт.
  
• 47 кОм — 2 шт.
  
• 62 кОм — 1 шт.
  
• 2 МОм — 1 шт.
  
• 120 кОм — 1 шт.
  
• 470 кОм — 1 шт.

Опора:

• Динамик 1 — шт.
  
• Диоды 1N4148 — 2 шт.
  
• Розетки DIP8 — 2 шт.
  
• Потенциометр 100 кОм — 1 шт.
  
• Потенциометр 10 кОм — 1 шт.

Печатная плата

Печатная плата выполнена методом ЛУТ, зеркалировать перед печатью не нужно.

[11.66 Кб] (Скачиваний: 1613)

На плату в первую очередь нужно припаять резисторы, диоды, потом все остальное. Микросхемы желательно установить в гнёзда. Провода для подключения катушки, динамика, потенциометра и катушки можно припаять прямо к плате, но удобнее использовать винтовые клеммники, тогда можно будет подключать и отключать провода без использования паяльника.

Производство катушек

Несколько слов о поисковой катушке. Самый оптимальный вариант – намотать 20-25 витков медного провода сечением 0,5 мм2 на круглый каркас диаметром около 20 см. Чувствительность в большой степени зависит от количества витков, поэтому сначала следует намотать больше витков, штук 30, а затем постепенно уменьшать количество витков, выбирать такое число, при котором чувствительность будет максимальной. Провода от платы от катушки должны быть не длинными, желательно медными и сечением не меньше сечения провода катушки.

Настройка металлоискателя

После сборки платы, намотки катушки прибор можно включать. В первые 5-10 секунд после включения из динамика будут слышны различные шумы и трески, это нормально. Затем, когда операционный усилитель войдет в свой рабочий режим, нужно потенциометром найти такой режим, когда из динамика будут идти отдельные щелчки. При поднесении металлического предмета к катушке частота щелчков значительно возрастет, а если добавить металл в самый центр катушки, то доверие превратится в сплошной гул. Если чувствительности не хватает, и изменение числа витков катушки не помогает, стоит попробовать подобрать номиналы резисторов R7, R11, меняя их в большую или меньшую сторону. Плату необходимо отмывать от флюса, часто он становится причиной некорректной работы металлоискателя. Удачной сборки!

DIY простой чувствительный металлоискатель Arduino

На этот раз сделан с помощью Arduino Nano, что значительно упрощает его производство.

Детали

   Обнаруживает металлическую монету на расстоянии 15 см и более крупный металлический предмет на расстоянии 40 см и более. Это относительно хороший результат, учитывая его простоту.

Импульсная индукция (PI) Металлоискатель использует одну катушку в качестве передатчика и приемника. Эта технология посылает мощные короткие всплески (импульсы) тока через катушку провода. Каждый импульс генерирует кратковременное магнитное поле. Когда импульс заканчивается, магнитное поле меняет полярность и очень внезапно схлопывается, что приводит к резкому электрическому скачку. Этот всплеск длится несколько микросекунд и заставляет другой ток проходить через катушку. Этот ток называется отраженным импульсом, и он очень короткий, всего около 30 микросекунд. Затем отправляется еще один импульс, и процесс повторяется. Если кусок металла попадает в диапазон силовых линий магнитного поля, приемная катушка может обнаружить изменение как амплитуды, так и фазы принятого сигнала. Величина изменения амплитуды и фазы указывает на размер и расстояние до металла, а также может использоваться для различения черных и цветных металлов.

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});