Editor Version ×
Standard

1.Easy to use and quick to get started

2.The process supports design scales of 300 devices or 1000 pads

3.Supports simple circuit simulation

4.For students, teachers, creators

Profession

1.Brand new interactions and interfaces

2.Smooth support for design sizes of over 30,000 devices or 100,000 pads

3.More rigorous design constraints, more standardized processes

4.For enterprises, more professional users

Std EditionMetal detector

License:

Published Time:2020-03-29 01:02:31
  • 1.1k
  • 0
  • 2
Description

Импульсный металлоискательсобран на четырёх микросхемах, предназначенный для поиска мелких металлических предметов.

Питание — 9 — 12 Вольт Потребляемый ток – 48 — 65 мА Сигнализация — звуковая Дискриминации металлов — нет Чувствительность (максимальная при 12В) — телефонный микрофон (45 мм) — 32 см, золотое кольцо — 22 см, 5 руб — 20 см, сотовый телефон — 37 см, батарейка «Крона» — 30 см. При таких расстояниях начинаются усиливаться щелчки в наушниках.

Принцип работы импульсного металлоискатель основан на возбуждении импульсных вихревых токов в зоне расположения металлического объекта. Эти токи наводят в поисковой катушке вторичное электромагнитное поле, которое затем обрабатывается приёмником (усиливается, вырезается нужная часть сигнала, производится преобразование результата в длительность импульса и модулируется генератором звуковой частоты).

                         Передатчик

Передающая часть состоит из генератора прямоугольных импульсов на микросхеме IC1 — NE555 (отечественный аналог КР1006ВИ1) и мощного ключа на транзисторе Т1 — IRF740 (IRF840). Для его раскачки стоит транзистор Т2 — 2N3904. Нагрузкой Т1 является поисковая катушка L1. Для подстройки длительности и частоты импульса подбираем сопротивление R10 и R11 соответственно.

                           Приёмник

Приемный узел собран на микросхеме IC2 — TL074. В её состав входит четыре малошумящих операционных усилителя. По входу первого каскада усилителя стоит ограничитель сигнала на диодах VD1,VD2, включенных встречно-параллельно. Для вырезания нужной части отражённого сигнала между первым и вторым усилителем включен ключ на полевом транзисторе Т3 (BF245), управляемый схемой задержки на IC 3 (NE555) . На IC 2.3 (NE555) — собран повторитель, который с помощью ключа на Т4 (2N3906) запускает генератор звуковой частоты (около 6 кГц) на IC 4 (NE555). Итак звуковой генератор срабатывает при появлении металла в зоне катушки. При появлении металла появляется потрескивание, а при поднесении катушки ближе появляется звук генератора. Желаемый тон можно подобрать конденсатором С16. Диод VD3 IN4001 совместно с предохранителем (0,5А, установленный на плате в виде тонкой дорожки) нужны для защиты схемы от случайной переполюсовки питания.

                    Поисковая катушка

Катушку L1 можно использовать из обычного провода ПЭВ, ПЭЛ, ПЭТВ и т.д., состоящая из 25-29 витков, но с катушкой «корзиночного типа» удается получать большей глубины обнаружения. Конструктивная особенность датчиков этого типа позволяет получить чувствительность до 20% больше, чем обычный датчик. Катушка наматывается на оправке около 200 мм и содержит 3 витка провода «витая пара» для компьютера (без фольги!). В кабеле 8 проводов, длинна около 2,5м. 3 витка х на 8 проводов = получаем 24 витка. Индуктивность данной катушки составляет 190 µГн и сопротивление 1,5 Ом. Когда мотаем катушку: продевать свободный длинный конец кабеля в образовавшуюся петлю, обвивая вторым витком кабеля первый. За один оборот витка катушки нужно продеть 4-5 раз свободный конец кабеля через катушку. При намотке катушки следите, чтобы кабель укладывался, строго повторяя период обвивки предыдущих витков. Провода двух концов затем соединяются начало с концом.

Каркас катушки НЕ должен содержать металла! Сама катушка в этом типе металлоискателя тоже НЕ обматывается фольгой! Герметизация катушки, изготовление штанги и корпуса для платы изготавливается на своё усмотрение исходя из возможностей.

                   Настройка металлоискателя

Паять плату чистой канифолью или спирто-канифольным раствором. После пайки зубной щёткой смыть со спиртом остатки канифоли. После монтажа ОБЯЗАТЕЛЬНО ещё раз проверьте правильность монтажа согласно принципиальной схеме! Если всё спаяно правильно, то прибор работает сразу. Но на максимальную чувствительность придётся настроить подстроечными резисторами PR6 «усиление 1 каскада», PR15 «усиление», PR21 «задержка», PR25 «порог включения генератора». PR26 — выставляет порог включения светодиода «пониженное питание». Если прибор не заработал, то для его настройки понадобится осциллограф. Возможно где-то ошибка в монтаже. Также нужен будет мультиметр и если есть возможность — частотомер. При первом включении обязательно проконтролируйте ток, потребляемый прибором. При 12В — 65 мА, при 9В — 48мА. Для питания устройства лучше взять аккумуляторы. Можно взять из старой батареи от ноутбука. 3 шт по 3,7В. При настройке на максимальную чувствительность переменными и подстроичными резисторами в наушниках необходимо добиться РЕДКОЕ ПОТРЕСКИВАНИЕ. Резисторы R6 — усиление первого каскада (выставить на выв. №1 TL074 9,5 В при 12В — таблица напряжений ниже) совместно с регуляторами R15 «Усиление» и R21 «задержка» добиваемся максимальной чувствительности (в наушниках редкое потрескивание!) R25 — порог срабатывания звукового генератора — устанавливаем момент выключения звукового генератора.

автор металлоискатель - "Винтик" Импульсный металлоискатель VINTIK-PI (ver.2) автор схемы и печатной платы Zento

                  товары для проекта

модуль заряда и преобразователь https://a.aliexpress.com/_AOtqlK

корпус https://a.aliexpress.com/_9GU1eC

акумулятор https://a.aliexpress.com/_99CzcU

разъем https://a.aliexpress.com/_At6cac

Documents
ID Name Designator Quantity
1 switch U1 1
2 IRF740S Q2 1
3 2200u C16 1
4 2N3906 Q3 1
5 speaker U12 1
6 1N4001 D4 1
7 1k R32,R31,R35,R34,R33 5
8 130 R29 1
9 22 R28 1
10 US1M D1,D2 2
11 BZV55-C5V1 D3 1
12 2N3904 Q4 1
13 39912500000 F1 1
14 470 R2,R1 2
15 10u C21,C19,C20 3
16 1n C2,C6 2
17 22u C18,C17 2
18 100n C11,C14,C10,C7 4
19 1u C5 1
20 10n C13,C8 2
21 100u C9,C12,C4,C15 4
22 1m L1 1
23 204-10SURD/S530-A3 LED1,LED2,LED3 3
24 MT3608 U7 1
25 BATERY U9 1
26 22u C3 1
27 1uf C1 1
28 0.4 R37 1
29 1k R36 1
30 NE555DR U5,U6,U11 3
31 2k R12,R15 2
32 10k R11,R3,R22,R9,R26,R25,R17,R6,R18,R23,R24 11
33 1Mom R4 1
34 56k R14,R5 2
35 470k R19,R16 2
36 3.3k R27 1
37 2.2k R20,R21,R30 3
38 47 R10 1
39 130 R7 1
40 100k R13 1
41 47k R8 1
42 3296W 5k PR2 1
43 3296W 50k PR3,PR5,PR1,PR4 4
44 3296W 10k PR6 1
45 100k PR7 1
46 SS34 D5 1
47 Дросель 22UF 1
48 ST-PJ-312 J1 1
49 BF245 Q1 1
50 TP4056 U8 1
51 BC640 Q5 1
52 TL074CDR U3,U2,U4,U10 4

Unfold

Project Attachments
Empty
Project Members

服务时间

周一至周五 9:00~18:00
  • 0755 - 2382 4495
  • 153 6159 2675

服务时间

周一至周五 9:00~18:00
  • 立创EDA微信号

    easyeda

  • QQ交流群

    664186054

  • 立创EDA公众号

    lceda-cn