Ручной металлоискатель своими руками. Как сделать металлоискатель из подручных средств? Катушка из медной проволоки

На днях путешествуя по сети интернет, я наткнулся на интересную и очень простую схему металлоискателя, построенного на основе таймера 555, катушки и нескольких дополнительных компонентов. Сразу возникла мысль: это действительно работает? Начав поиски доказательств, быстро нашел это . Естественно следующей мыслью было — сделать металлоискатель своими руками.

Представленная мною инструкция показывает, как собрать металлоискатель буквально из подручных средств.

Понадобится:

  • Микросхема таймер 555 (SE555/NE555);
  • Резистор 47 КОм;
  • Два конденсатора 2.2 мкф;
  • Батарея 9В;
  • Зуммер;
  • Медный провод 0.2 мм в диаметре;
  • Провода;
  • Клейкая лента/скотч;
  • Картон;
  • Клей.

Схема металлоискателя

Схема разработана не мной, позаимствовал ее . Я только добавил выключатель, и вместо конденсатора на 10 мкф и динамика 8 Ω (импеданс) использовал зуммер.

Катушка


Для меня это был самый трудный этап. Очень помог в этом деле для расчета катушек. Я подсчитал, что для катушки 90 мм в диаметре нужно около 250 витков, а для катушки диаметра 70 мм около 290 витков, что позволяет получить10 мГн.

Я сделал каркас катушки из картона. Намотал 260 витков медного провода 0.2 мм в диаметре.


Тест схемы металлоискателя

Собрал всю схему на макетной плате, дабы проверить работоспособность. Тест можно посмотреть на видео.


Испытание прошло успешно, и я сделал печатную плату, на которой собрал все компоненты.


Как сделать ручку металлоискателя

Так как я делаю простой металлоискатель своими руками, то буду продолжать использовать простые и доступные материалы. Ручку было решено сделать тоже из картона. Было подготовлено три идентичных части, в которых проделанные отверстия под батарейку. Затем эти части были склеены между собой. Когда клей высох, проделал отверстие под выключатель. Прикрепил схему, подключил батарею, выключатель и приклеил катушку.





Финальный тест



Простая схема металлоискателя, к сожалению, не позволит проводить серьезные работы. Но в этом нет ничего страшного, ведь это отличная познавательная практика для начинающих. Лично мне собирать это устройство было интересно.

Желаю вам успехов в сборке и позитивных эмоций в испытаниях.

По материалам сайта: instructables.com

Как сделать чувствительный металлоискатель своими руками и какая схема этого прибора наиболее популярная среди мастеров? Металлоискатели являются электронными индукционными приборами, главная задача которых – обнаружить металлические предметы, находящиеся в нейтральной или слабо проводящей среде - такой как грунт, вода, стены, древесина.

Прибор имеет поисковую катушку, в которой при включении возникает электромагнитное поле, распространяющееся вокруг. С его помощью можно исследовать землю, камни, воду, деревья и воздух. Электромагнитное поле, создаваемое поисковой катушкой, способствует возникновению вихревых токов на поверхности металлов, которые попали в зону действия прибора.

Если вихревые токи возникают, создается собственное встречное электромагнитное поле металлического предмета, из-за чего снижается мощность создаваемого поисковой катушкой электромагнитного поля. Это фиксирует электронная схема прибора. После обработки полученной информации металлоискатель подает сигнал об обнаружении металлического предмета.

Дешевые модели металлоискателей отличаются от дорогих лишь методами излучения радиоволн и методами улавливания, обработкой и расшифровкой вторичных сигналов. Более дорогие приборы способны с известной степенью вероятности определить, какой именно металл обнаружен еще до его извлечения. Также может определяться глубина залегания предмета и некоторые другие параметры.

Кладоискатели нередко задаются вопросом, можно ли сделать хотя бы простой металлоискатель в домашних условиях. Многие из них хотели бы самостоятельно сделать прибор. Существуют такие умельцы, которые пытаются уже готовый металлоискатель как-либо усовершенствовать, однако есть и такие кладоискатели, которые ищут сокровища с самодельными изобретениями. Тем не менее, сделанные своими руками приборы для поиска скрытых от глаз предметов обычно используют лишь для нахождения и сбора металлолома. Для такой работы вполне достаточно самого простого прибора, который сможет легко улавливать большие металлические предметы. Мелкие объекты из металла таких искателей обычно не интересуют.

Даже если сделать металлоискатель своими руками дома не получилось, полученный в процессе эксперимента опыт тоже пригодится. Почитав специализированную литературу и изучив схемы приборов и принцип работы, не составит труда выбрать хороший металлоискатель, изготовленный в промышленных условиях.

Для создания металлоискателя в домашних условиях одних лишь подручных средств недостаточно. Для этого нужно имеет некоторый опыт в радиоэлектронике,хорошие навыки работы со схемами и чертежами, а также определенное оборудование. Можно попытаться собрать прибор для поиска металлических предметов самостоятельно, начиная от схемы и заканчивая поисковой катушкой. А можно приобрести набор для создания металлоискателя.


Как сделать простой металлоискатель без специального оборудования своими руками по схеме:



♦ СХЕМЫ И ПОШАГОВЫЙ МАСТЕР-КЛАСС ПО ИЗГОТОВЛЕНИЮ МЕТАЛЛОИСКАТЕЛЯ "БАБОЧКА" СВОИМИ РУКАМИ


- нажмите на фото и разверните пошаговую инструкцию

♦ ВИДЕО УРОКИ

Металлоискатель

Рис.1. Принципиальная схема металлоискателя

Схема основана на двух микросхемах NE555. Здесь присутствует передающая (Tx) и приемная (Rx) катушки, поэтому схему можно условно разделить на две части. Левая часть представляет собой генератор прямоугольных импульсов. Времязадающие компоненты R1, R2, C1 подобраны так, что частота на выходе составляет около 700 Гц. Это частота слышимого диапазона. Импульсы передаются через токоограничивающий резистор R3.

Обе катушки располагаются в пространстве таким образом, что они совместно образуют некую зону перекрытия и система находится в индукционном балансе. При этом в принимающей катушке нулевое напряжение и правая часть схемы никак не реагирует. Если поблизости появляется металлический предмет, то происходит дисбаланс и появляется звуковой сигнал.
Сигнал от приемной катушки усиливается транзистором VT1 и поступает на вход второй микросхемы. В качестве биполярного транзистора VT1 использован КТ3102ЕМ, его можно заменить на любой аналогичный с большим коэффициентом усиления. С помощью четырех резисторов R5 - R8 образован делитель напряжения. Переменные резисторы служат для настройки металлоискателя. R6 является подстроечным и настраивается после взаимного размещения катушек. А R7 и R8 служат для грубой и точной настройки, их следует установить на корпусе прибора (обеспечьте к ним легкий доступ).
Звуковой сигнал создается благодаря пьезоизлучателю BA1, который можно взять от ненужного мультиметра. Но при тестировании схемы мне понравилось звучание пьезоизлучателя со встроенным генератором. Несмотря на то, что на выходе DD2 формируется импульсный сигнал он не только будет хорошо сигнализировать, но и позволит уловить малейшие изменения звука при обнаружении металлического объекта.

Создание катушек

Для намотки катушек металлоискателя потребуется эмалированный обмоточный провод, диаметром от 0,3 мм. В моем случае использован максимально допустимый диаметр 0,7 мм.
Оптимальный диаметр намотки катушки составляет примерно 15-16 см. Следует подобрать какой нибудь круглый предмет (например ведерко), чтобы вокруг него наматывать катушку. Но можно воспользоваться приспособлением. Для этого на чистую деревянную поверхность нужно забить гвозди по заранее начерченному кругу.

Внутренний диаметр в моем случае 15,5 см. Я намотал 25 полных витков. Количество витков можно и даже нужно делать больше чем у меня, к примеру около 50 витков. Сам обмоточный провод можно взять от ненужных электродвигателей или силовых трансформаторов.
Когда катушка будет намотана, аккуратно достаем ее из приспособления и обматываем бумажным скотчем. В итоге необходимо сделать две абсолютно одинаковые катушки. Далее ножом соскабливаем лак и после очистки эти концы нужно залудить.

Обмотки имеют свойство изгибаться и терять правильную геометрию, поэтому катушки нужно полностью обмотать, например бумажным скотчем. После этого их нужно немного приплюснуть там где они перекрывают друг друга. Часто их делают похожими на букву "D" как показано на рисунке ниже.

В качестве основания для поисковых катушек удобно использовать сэндвич-панель, которая используется для откосов пластиковых окон.

Плата будет находиться на некотором расстоянии от поисковых катушек и не рекомендуется использовать обычные провода. Для соединения катушек с платой я использовал экранированный провод, если не ошибаюсь от микрофона.

Экранированный провод для соединения катушек с платой.

Центральный провод нужно припаять к началу катушки, а другой к минусу питания как показано выше.
Для обеих катушек, естественно, провода будут отдельные, чтобы не было помех.

Расположение и настройка катушек

Настройка системы начинается до приклеивания катушек к основанию.

Подстроечный резистор R6 устанавливаем примерно на 90 кОм, а регулировочные резисторы R7 и R8 ставим в среднее положение. Теперь нужно подвигать катушки. Прибор будет издавать звук в двух положениях. При широком и узком перекрытии. Я советую зафиксировать катушки при их узком перекрытии как показано на рисунке ниже (положение 2). По моим наблюдениям в положении 2 чувствительность лучше и происходит более точное позиционирование.

После этого нужно хорошенько приклеить к основанию. Я это сделал с помощью термоклея. Но если есть желание можно в основании проделать углубления для катушек и залить их эпоксидкой.

После того как клей застыл нужно снова подкорректировать настройки. R7 и R8 мы пока не трогаем, они установлены в среднее положение и резистором R6 нужно добиться такого положения, при котором звуковой излучатель немного потрескивает и так сказать находится в пограничном положении между молчанием и пищанием (на грани срыва). В дальнейшем при использовании металлоискателя потребуется только корректировать положение R7 и R8. Это обусловлено тем, что прибор не идеальный, катушки не экранированы, а также настройки будут портиться при потере напряжения батарейки.

Вариант доработки

По желанию можно произвести дополнительную доработку катушек - экранирование от внешних электромагнитных полей ("щит Фарадея"). Это делается после первоначального покрытия обмоток, который был описан ранее (бумажным скотчем или изолентой). Затем нужно взять длинные полоски алюминиевой фольги и обмотать катушки. Это делается не полностью, а оставляется зазор около 1-2 см в месте вывода проводов. Фольга соединяется с концом катушки и подключается к минусу питания. После этого катушка покрывается изолентой.

Я не стал этого делать, так как боялся потери чувствительности.

После пайки компонентов, с поверхности платы желательно удалить остатки флюса и канифоли, т.к. они могут плохо влиять на работу схемы.
Разместить плату я решил в металлической коробочке, и чтобы не было замыкания с паянными соединениями, дно корпуса было покрыто изолентой. Позже я скорее всего, подберу пластмассовый корпус.

Всегда обращайте внимание на жесткость закрепления кабелей, т.к. будет обидно если в процессе использования что нибудь отпаяется.
Схема будет питаться от батарейки типа "кроны". Схема имеет низкое энергопотребление, но все таки лучше поставить алкалиновую батарейку, она обеспечит работу устройства на несколько "копов".

Рукоятка была сделана из металлопластиковой водопроводной трубы, а ближе к основанию она продолжена пластмассовыми трубками, чтобы катушки не реагировали на саму рукоятку из металлопласта. Конструкция получилась довольно легкая. Укладку экранированных проводов произвел изолентой. Коробочку с платой металлоискателя установил повыше, чтобы регулировочный резистор был под рукой.

Каждый раз перед использованием металлоискателя, следует переменным резистором добиться быстрого потрескивания излучателя. Чем быстрее треск, тем больше чувствительность.

Эксперимент: монету диаметром 2,5 см я закопал в земле на глубине 25 см. При сканировании, катушки находились на расстоянии 5 см от земли. При этом металлоискатель издавал отчетливый сигнал. Предполагаю, что крупные металлические предметы будут "прозваниваться" глубже.

В любом случае мне требуется определенное время, чтобы привыкнуть к металлоискателю и после некоторых поисков, подвести окончательные результаты его способностей.

К этой статье имеется видеоролик, в котором показан процесс создания металлоискателя и его тест.

Обозначение Тип Номинал Количество Примечание
DD1, DD2 Программируемый таймер и осциллятор NE555 2
VT1 Биполярный транзистор КТ3102ЕМ 1
R1 Резистор 1 кОм 1
R2 Резистор 100 кОм 1
R3 Резистор 470 - 680 Ом 1
R4 Резистор
2 - 2.2 МОм
1
R5 Резистор 10 кОм 1
R6 Резистор 100 кОм 1
R7 Резистор 100 - 500 кОм 1 Грубая настройка
R8 Резистор 15 - 20 кОм 1 Точная настройка
C1 Конденсатор 0.01 мкФ 1
C2 Конденсатор 0,0027 мкФ 1
C3 100 мкФ 1
C4 Электролитический конденсатор 100 - 470 мкФ 1
BA1 Пьезоизлучатель 1
CA1 Выключатель 1 Любой

По материалам сайта cxem.net

Небольшая часть людей полагает, что заводские устройства по поиску металлических предметов существенно превосходят самодельные аппараты, но это ошибочное мнение. Если грамотно сделать металлоискатель своими руками и настроить его, то он может превзойти фирменные металлодетекторы. Что, в свою очередь, сэкономит немалую денежную сумму. Но чтобы соорудить самоделку, следует знать принцип действия и конструкцию.

Принцип действия

Прибор обнаруживает металл под землей с помощью электромагнитного поля, которое создает катушка передатчика. Оно начинает взаимодействовать с объектом (практически все металлы являются токопроводящими), вследствие чего образовывается вихревый ток, колеблющий радиоволны катушки металлоискателя. Экранирование на ЭВМ будет улавливать помехи даже тех металлов, которые не проводят электричество, но в том случае, если они обладают электромагнитными свойствами.

Когда оборудование начинает улавливать помехи, то данные сразу поступают на блок управления . Эта деталь детектора производит звуковой сигнал, оповещающий о том, что находка обнаружена. Звук может быть сильным или слабым. Сильный сигнал говорит о том, что предмет находится неглубоко, а слабый, наоборот. На расстоянии 50 см может находиться монета, ее сигнал будет слабым. И с таким же уровнем звукового оповещения на глубине 100 см могут лежать крупные предметы в виде каски, оружия и так далее. Этот фактор обязательно берется во внимание.

Некоторые заводские дорогостоящие модели выводят полученные данные на монитор, их очень сложно соорудить на дому. Детектор «Пират» является самым простым в сборке. Поэтому на его примере можно разобрать процесс сборки самодельного устройства.

Если все-таки не получается сделать металлоискатель в домашних условиях, то можно пойти в магазин и купить фирменный прибор или заказать самоделку у мастеров, занимающихся сборкой на дому. Найти умельцев можно через знакомых или интернет.

Внимание ! Новички, впервые взявшиеся за сборку металлодетектора своими руками, часто путаются в электронике. В результате чего они бросают это занятие, поскольку их пугают формулы, схемы и специальные терминологии. Чтобы соорудить самодельное устройство достаточно вникнуть в суть системы, окунувшись в школьные уроки по физике.

Печатная плата

Одной из самых важных деталей прибора является плата. В дальнейшем на ней будут закрепляться все узлы детектора. Самый оптимальный метод создания платы - это ЛУТ (лазерно-утюжная технология). Изготовление предполагает соблюдение всех этапов, выполнение которых должно происходить в строгом порядке.

Подробное описание сборки схемы на самодельном металлоискателе или как с нуля сделать плату:

Луды дорожек платы являются последним шагом. Раствором ЛТИ-120 обрабатывается вся поверхность.

Припаивание элементов

Изготовленная плата обязательно осматривается. Нужно убедиться, что все линии дорожки отчетливо просматриваются, а отверстия находятся на своих местах. После чего на сделанную плату металлодетектора припаиваются все необходимые элементы:

Самое сложное - это найти усилитель К157УД2. Потому что его уже давно не производят. Поэтому предпочтительнее поискать современные аналоги, подходящие под характеристики советского варианта.

Создание катушки

Для изготовления катушки нужна оправа сечением 20 см. На нее наматываются в среднем 25 витков, однако общее число можно изменять в большую или меньшую сторону. Умельцы советуют подгонять количество проволочной обмотки путем проверки устройства на монете. Может получиться и 23, и 26 виков. Только так определяется самое дальнее расстояние обнаружения мелкого предмета. Желательно применять проволоку ПЭВ толщиной полсантиметра .

После того как мастер определится с количеством проволоки, ее следует с плотным прижимом намотать на оправу. На все самодельные катушки наносится изолированная лента. Не стоит делать толстое защитное покрытие, достаточно одного слоя, чтобы не просматривались витки. Работу с самодельной катушкой можно считать завершенной.

Дополнительная комплектация

Кроме платы и катушки, придется дополнять металлоискатель другими необходимыми принадлежностями, которые значительно улучшат его работоспособность. Опытные знатоки рекомендуют оснастить прибор следующими устройствами:

  1. Сигнальный динамик. Его можно снять с обыкновенного радио. Важное условие: он должен обладать сопротивлением 8 Ом. В целях экономии лучше приобрести портативный вариант китайского производства.
  2. 2 потенциометра, их мощность должна быть разной. Одна модель 10 кОм, а другая - 100 кОм. Устранить помехи практически невозможно, поэтому придется их максимально минимизировать. Для этих целей послужит экранированный провод, соединяющий катушку и схему. Работать металлодетектор должен от питания 12 В не меньше.
  3. Стабилизатором напряжения L7812 усиливается устойчивость электрической микросхемы. Он монтируется на входе.
  4. Каркас для детектора. Он монтируется из любых материалов, имеющихся под рукой. Однако для удобности лучше воспользоваться ПВХ трубой длиной 5 м. Они часто используются для прокладки трубопроводных линий. Еще понадобится купить несколько перемычек. На верхней части устанавливается полукруглая подставка для руки. Потом надо найти герметичную пластмассовую коробку, в которую поместится плата. После этого она монтируется выше середины штанги.
  5. Для запитки системы подойдет батарея от шуруповерта. Плюс состоит в том, что аккумулятор имеет малый вес и длительную работоспособность.

Важно! Весь скелет и остальные детали металлоискателя не должны быть металлическими. Их присутствие может исказить электромагнитное поле. Лучше отдать предпочтение пластику.

Настройка и проверка

Первым делом на детекторе потенциометрами настраивается чувствительность . Нужно добиться равномерного потрескивания. Настраивать желательно на мелком объекте. Сделанный металлоискатель своими руками в домашних условиях должен обнаружить его на расстоянии 30 см. Советский рубль он покажет на глубине 45 см. Более крупные предметы улавливаются с расстояния 100 см.

На очень большой глубине аппарат не сможет найти монеты и подобные мелки железки. Опытные кладоискатели, конечно, способны по звуку приблизительно понять параметры обнаруженного предмета , но тип различить нереально. Новичок в таком случае очень часто будет натыкаться на гвозди и другие ненужные железки.

Сделать металлоискатель своими руками не слишком сложно. Самодельные модели отлично подходят для тренировок начинающим кладоискателям. На них можно получить много опыта и даже важную находку. К тому же на покупку приспособления не придется тратить денежные средства. А после оттачивания навыков можно купить профессиональный детектор с монитором, который будет выискивать даже монеты на большой глубине.

На сегодняшний день существует множество различных идей, позволяющих сделать металлоискатель своими руками в домашних условиях. Некоторые из них требуют определенных навыков в работе с радио- и электроприборами, а для создания некоторых не требуется никаких знаний в этой области. Далее читателям « » будет предоставлено несколько интересных и в то же время простых схем по созданию самодельного металлодетектора!

Идея №1 – Диски в ход!

Наверняка Вы уже встречали либо слышали, что самый простой металлоискатель можно самому сделать с помощью CD и DVD диска, как показано на фото. Схема довольно простая и не требует никакого профессионального инструмента либо навыков.

Все что Вам нужно подготовить это:

  • диски (лучше использовать двухсторонние, т.к. в этом случае получится сделать прибор более чувствительным);
  • наушники;
  • калькулятор (можно самый дешевый и простой);
  • батарейка «Крона»;
  • изолента;
  • клей.

Пошаговая инструкция по сборке металлоискателя из дисков и калькулятора выглядит следующим образом:

  1. Срезаем штекер наушников и зачищаем изоляцию на двух проводах (оголяем жилы на 5-10 мм).
  2. Каждый зачищенный провод разделяем на 2 одинаковых части (в итоге должно получиться четыре части)
  3. К каждому из дисков прикрепляем по одному контакту из разных групп (если носитель односторонний, крепление нужно осуществить к пишущей стороне). Фиксируем провода клеем.
  4. Закрепляем провода на поверхности носителя с помощью изоленты.
  5. Оставшиеся два провода соединяем с плюсом и минусом батарейки, после чего тщательно изолируем оголенные контакты с помощью изоленты.
  6. Берем калькулятор, включаем его и изолентой крепим к диску (который CD).
  7. Поверх калькулятора укладываем DVD диск и соединяем оба носителя изолентой.
  8. На поверхности DVD крепим батарейку, используя изоленту.
  9. Тестируем самодельный металлоискатель, сделанный из подручных средств.

Можно также сделать небольшую рукоятку, чтобы было удобно пользоваться прибором. Чаще всего такой вариант самодельного металлоискателя используется для поиска объектов в небольшом радиусе (к примеру, для того чтобы найти профиль при ). Для поиска монет и цветных металлов такая самоделка, конечно же, не подойдет, но все же для дома может пригодиться.

Видео инструкция по сборке металлоискателя из дисков

Идея №2 – Используем радиоприемник

Еще один вариант простого, но не менее функционального металлоискателя можно собрать, используя следующие подручные средства:

  • коробка от компакт-диска;
  • радиоприемник, который работает в диапазоне «АМ»;
  • калькулятор;
  • двухсторонний скотч.

Подробное описание того, как быстро, просто и легко сделать металлоискатель из радио:

  1. На внутренних стенках коробки прикрепляем калькулятор и приемник, используя двухсторонний скотч.
  2. Включаем оба устройства, причем радиоприемник настраиваем на максимальную частоту (при этом, чтобы шум от радиостанций обязательно отсутствовал).
  3. Закрываем коробку и потихоньку открываем до появления более-менее чистого звука. В таком положении самодельный металлоискатель настроен на поиск.

Как Вы видите, изготовить самоделку можно не дольше, чем за 5 минут. Такой вариант подойдет для чайников в электрике, т.к. тут можно обойтись без чертежей и никакие микросхемы подсоединять не нужно.

Можно дополнительно сделать ручку, чтобы облегчить процесс пользования. С помощью такой самоделки можно проверить стену перед , а то вдруг при штроблении Вы попадете в старую проводку!

Наглядный урок по созданию хорошего металлодетектора из радиоприемника

Вот, собственно, и есть те способы, которые наиболее разумно использовать, чтобы сделать металлоискатель в домашних условиях своими руками. Что касается паяния более сложной модели, по типу бабочки либо терминатора, тут уже дело Ваше. С одной стороны можно сэкономить не менее 5000 рублей (стоимость бюджетной модели устройства), но с другой стороны отзывы многих любителей самоделок говорят о том, что редко такие устройства работают так, как хотелось бы.

Электропроводка