"Прошлой зимой 2 начитавшись интересных статей по поводу пинпоинтеров и изучив доступные в интернете схемы, решил не повторять эти схемы, а попытаться разработать свою. Сразу посмотрел в сторону маленького но " умного" микроконтроллера . Попытка оказалась удачной. Проходил с ним весь сезон (конечно цель находит МД "Крот-м" но локализовать помогает пинпоинтер "Гном-М") и уже не представляю как можно обходиться без него... Ведь так хочется поскорее увидеть, что там "звенело" в земле.) "
Пин помошник на копе номер один!
Представляю: Пинпоинтер "ГНОМ-М" (2010 год)
- Простая и легко повторяемая схема
- Чувствительность: на монету 4 -5 см, крупный металлический предмет - 25 см
- Режим работы - статический
- Чувствительный элемент имеет направленность вперед и по кругу 360°
- Наличие звуковой индикации (пезоизлучатель) - изменение тона
- Наличие световой индикации
- Автоподстройка чувствительности
- Напомнит если забыли выключить
- Потребление ~3-5мА
- Миниатюрные габариты платы 12 х40мм
- Питание 2.7 -5В (2,3-минипальчика или литий)
Схема
.
Конденсаторы С2 и С3 лучше ставить пленочные. Для улучшения термостабильности п
оследовательно с R2 рекомендутся ставить терморезистор PТС.
Схема от ТСВ с ключами
Так может выглядеть вне корпус а
.
.
Принцип работы пинпоинтера основан на измерение добротности колебательного LC контура. Приближение металлических предметов к контуру приводит к потери энергии(уменьшении добротности) и в следствии уменьшение амплитуды сигнала на LC контуре. Измерение, обработка, все вычесывания и формирование сигнала на излучатель производятся программой зашитой в микроконтроллер .Изготовление: Изготовление платы (при печате поставить флажок "зеркало")
не сложное и требует лишь навыка монтажа смд компонентов,хотя возможно изготовление и на DIP -выводных компонентах. О применяемых деталях . Датчик прибора представляет из себя ферритовый стержень (такие применяются в транзисторных приемниках) длинной 5-10 см и диаметром 8-10мм. Катушки мотаются одна поверх другой и содержат по 200 витков изолированного медного провода 0.2-0.3 мм . Необходимо соблюдать полярность подключения, поэтому в случае отсутствия генерации (частота 15-20 кгц) необходимо поменять концы любой из обмоток. Допускаются изменения параметров катушки -провод, длинна и диаметр стержня.
Настойка сводится к подбору напряжения 1.0 В на 2-ом выводе микроконтроллера подстроечным резистором R2, при отсутствии рядом металлических предметов.
Конструкция пинпоинтера может быть любой - плата датчик и пальчиковые батарейки или литивый аккумулятор позволяет вместить например прибор в корпус Z-23, или пластиковую водопроводную трубу внешним диаметром 20мм.
ATtiny13-T - изменение периода следования тона (03.09.2016)
Еще
Простой надёжный пинпоинтер
17 Января 2017
На данной схеме представлен простой металлоискатель, типа пинпоинтер. Схема не сложная, после сборки работает практически сразу. Требует минимальной подстройки: резистором R1 выставляется напряжение около 2,5V на 7 ножке LM324, данное напряжение необходимо подбирать после каждой смены датчика.
После обнаружения цели авто-настройка уменьшает чувствительность детектора и через некоторое время звуковая и световая сигнализация прекращается. Если цель вновь приблизится сигнализация возобновляется, так будет продолжаться пока не произойдёт срыв автоматического регулирования, после этого сигнализация не выключиться, пока цель не будет на таком расстоянии от катушки при котором авто-настройка вновь не возобновит свою работу.
При изменении температуры, и в связи с этим, изменении параметров элементов схемы, обратная связь компенсирует изменение напряжения на генераторе и работа схемы не нарушается и не требует какой либо ручной регулировки.
Если поставить элементы R14, R15 обозначенные на схеме штриховой линией, то можно дополнительно регулировать порог чувствительности и в ручном режиме.
На схеме в генераторе номинал сопротивления - R3" (680 Ом) дан для катушки на ферритовом стержне 50 мм, диаметр 8 мм, которая содержит 320 витков провода 0,3. если будет другая катушка генератор не запуститься. Поэтому его придётся уменьшать до начала устойчивой генерации, либо воспользоваться следующим вариантом доработки:
Вариант доработки схемы. Чтобы снизить чувствительность, а также упростить запуск задающего генератора (генератор обведён красным) с различными катушками можно изменить следующее:
- Заменить R3" в генераторе перемычкой
- R3 использовать 430 Ом
Чувствительность заметно снизится - уменьшится влияние магнитного поля земли, при резких движениях катушки вокруг своей оси не будет срабатывать сигнал. В процессе тестов многими отмечалось что данное решение наиболее удачно.
В варианте с перемычкой вместо R" и R3 = 430 Ом прибор работает с любыми катушками если они обеспечивают работу генератора на частотах от 15 кГц до 20 кГц. Один из вариантов датчика по такой схеме - 60 витков 0.5 на оправке 7 см. С катушкой 19 см точно не для монет - с такой катушкой на монеты чувствительность у него слабая (испытывались частоты до 20 кГц).
Один из конструктивных вариантов исполнения разъёма катушки показан на рисунке ниже:
Вместо КП303А в данной схеме можно использовать - BF245, 2N4416, 2N5457. Рекомендуется BF245. Транзисторы 303Е, 303Д, 303Г использовать не рекомендуется.
Номинала R1 может оказаться мало для установки нуля на U1D.
В качестве динамика нужно использовать высокоомный пьезоизлучатель, громкость и яркость подбираются резистором R9. Можно также использовать обычную пищалку, но потребление всей схемы возрастёт.
Если датчик реагирует на касание к грунту на катушку рекомендуют делать экран.
По настройке:
Если реагирует только на железяки и в упор не видит цветмет, то возможно не запустился генератор. Проверять есть ли синусоида на катушке генератора? Если нет, то в катушке просто наводится ЭДС от перемещающихся перед ней намагниченных железяк. На цветмет, в этом случае, реакции не должно быть совсем.
Если не установить светодиод не будет тока К-Э соответственно и транзистор работать не будет.
Если не работает при низкой температуре, можно добавить между R2 и вторым выводом U1A конденсатор 470 нФ, убрать R10 (разрыв), R14 использовать 300кОм.
Они довольно сильно различаются. Также следует учитывать, что у устройств данного типа имеется своя чувствительность. Основным элементом пинпоинтера можно смело назвать катушку. Устанавливается она чаще всего ортогонального типа. Однако в данной ситуации многое зависит от класса точности прибора. Для того чтобы собрать простой пинпоинтер своими руками, необходимо ознакомиться с известными конфигурациями.
Модель на двухпроводном конденсаторе
Чтобы сделать данного типа пинпоинтер своими руками, необходимо в первую очередь заготовить корпус для устройства. Для этого многие специалисты рекомендуют воспользоваться обычным фонариком. Основная проблема на данном этапе заключается в поиске хорошего модулятора. Как правило, для двухпроводного конденсатора подбирают нелинейный аналог. Непосредственно катушка обязана располагаться в передней части устройства. Аккумуляторы следует устанавливать за модулятором. Извлечь их можно также из фонарика. Минимум мощность батареек обязана составлять 200 мАч. На 25 минут непрерывной работы этого хватит вполне.
Использование трехпроводных конденсаторов
Сделать с трехпроводными конденсаторами пинпоинтер своими руками довольно сложно. Модулятор в данном случае подходит только линейного типа. В наше время найти его в магазинах радиоэлектроники непросто. Также следует учитывать, что катушку необходимо устанавливать под усилителем. Некоторые дополнительно оснащают устройства стабилитронами. Для повышения чувствительности модели они подходят идеально. Аккумуляторы в этой ситуации можно стандартно использовать от фонарика.
Модель с прерыванием сигнала
Чтобы собрать данного типа пинпоинтер своими руками, необходимо в первую очередь взять корпус от фонарика. Минимум модулятор пороговую частоту обязан выдерживать в 200 Гц. Все это позволит чувствительность устройства поддерживать на высоком уровне. В качестве тестера данный прибор используется довольно часто. Для активации режима прерывания в конструкцию необходимо устанавливать регулятор.
Чаще всего его применяют кнопочного типа. В данном случае необходимо обратить внимание на особенности корпуса, который принадлежал фонарику. Катушку для этой цели лучше подбирать простую. Однако входное предельное напряжение она обязана выдерживать на уровне 15 В. Все это позволит повысить точность показаний.
Модификация "Малыш-FM2"
Собрать пинпоинтер "Малыш-FM2" своими руками довольно просто. Отличается указанное устройство тем, что чувствительность у него невысокая. Однако себестоимость модели крайне низкая, и для домашнего использования указанный аппарат подходит идеально. Модулятор в данном случае используется нелинейного типа. Монтируется он непосредственно возле регулятора.
Чаще всего на рынке можно встретить именно поворотные аналоги. Катушка индуктивности входное пороговое напряжение максимум способна выдерживать на уровне 10 В. Также следует отметить, что у данного устройства высокий показатель проводимости тока. Достигнуто это было за счет установки стабилитрона. Далее, чтобы собрать пинпоинтер своими руками "Малыш-FM", необходимо припаять конденсаторы. Только после этого подсоединяются контакты к стабилитрону. В конце работы останется только закрепить аккумуляторные батареи в корпусе.
Пинпоинтер на транзисторах низкой чувствительности
Сделать низкой чувствительности пинпоинтер своими руками на транзисторах можно благодаря такому устройству, как бипер. Устанавливается он в корпусе сразу за модулятором. Усилитель для данного прибора подходит только импульсного типа. При этом конденсаторы для устройства можно подбирать различные. Однако минимум входное пороговое напряжение они обязаны выдерживать на уровне 5 В.
Также следует отметить, что стабилитроны в устройства устанавливаются довольно часто. Предельная частота их приветствуется на уровне 200 Гц. Важно учитывать, что точность показаний зависит от Ширина пропускания данного элемента чаще всего не превышает 3 мк. Аккумуляторы для модели подбираются с мощностью не более 600 мАч. Хватит этого примерно, чтобы устройство непрерывно проработало на протяжении 30 минут.
Модель высокой чувствительности
Высокой чувствительности как сделать пинпоинтер своими руками? Чтобы разобраться в этом вопросе, следует понимать, что катушка потребуется для сборки довольно мощная. Минимум пороговое напряжение она обязана выдерживать на уровне 20 В. Также следует отметить, что модуляторы в данном случае подходят только линейного типа. Точность показаний зависит еще и от типа конденсатов.
В этой ситуации многие специалисты советуют пользоваться моделями открытого типа. В среднем параметр емкости у данных элементов колеблется в районе 5 пФ. Однако в этой ситуации многое зависит от производителя конденсаторов. Если говорить про стабилитрон, то он используется с повышенным сопротивлением. Необходимо это для увеличения чувствительности прибора. Аккумуляторы для такой модели следует подбирать с мощностью не менее 900 мАч.
Модификация Minimax-PP
Чтобы собрать пинпоинтер своими руками Minimax-PP, необходимо подобрать бипер серии РР20. Также следует отметить, что в устройствах этого типа устанавливаются механизмы вибрации. При этом индикаторы применяются самые разнообразные. Если говорить про катушку, то она в данном случае используется ортогонального типа. Пороговое входное напряжение этот компонент обязан выдерживать не менее 15 В. При этом сопротивление в цепи не должно превышать 4 Ом.
Чувствительность данного устройства в значительной степени зависит от конденсаторов. Всего их в стандартной схеме предусмотрено два. Один из них в обязательном порядке устанавливается возле катушки. При этом второй крепится у выхода на модуляторе. Основной проблемой данных устройств можно считать малую ширину пропускания на уровне 2 мк. За счет этого усилители используются в приборах данного типа довольно редко.
Устройство с интегральным контроллером
Собирается данного типа пинпоинтер своими руками (схема показана ниже) довольно просто. В первую очередь для устройства необходимо подобрать хороший корпус. При этом контроллер интегрального типа много места не занимает. При желании его можно приобрести в любом магазине с радиотехникой, и стоит он крайне мало. Отличительной особенностью данного элемента можно смело назвать хорошую проводимость. Конденсаторы в данном случае устанавливаются двухэлектродного типа. Параметр сопротивления у них в среднем колеблется в районе 2 Ом.
Также следует отметить, что катушку необходимо устанавливать в первую очередь. Для этого придется воспользоваться паяльной лампой. Далее крепится непосредственно модулятор. При этом в задней части должны находиться аккумуляторные батареи. Усилитель в данном случае использовать нецелесообразно. Вызвано это тем, что чувствительность устройства значительно понижается вследствие повышения предельной частоты прибора.
Использование многослойных конденсаторов
Собирается с многослойными конденсаторами пинпоинтер своими руками (схема показана ниже) только при наличии ортогональных катушек. Модуляторы в данном случае подходят линейного и нелинейного типов. Также следует учитывать, что в устройствах этого типа часто устанавливаются вибрационные механизмы. При этом биперы можно встретить довольно часто.
Для повышения чувствительности устройства часто используются стабилитроны. При этом особой популярностью в наше время пользуются кардиодные аналоги. Для их установки придется воспользоваться В целом следует отметить, что модели с многослойными конденсаторами являются универсальными, и для домашнего использования подходят идеально. С их помощью человек способен довольно быстро узнать точное местоположение проводки в стене.
Модель на монолитной плате
Собрать данного типа пинпоинтер своими руками довольно просто. Отличаются эти устройства не только повышенной точностью показаний, но и хорошей чувствительностью. Для профессионалов указанная модель подойдет хорошо. Собирать устройство необходимо с фиксации модулятора. В данном случае многие специалисты рекомендуют использовать линейные аналоги.
Однако нелинейные модификации также часто встречаются. Биперы в данном случае устанавливаются за катушкой. Параметр входного порогового напряжения устройства не должен превышать 20 В. С этой целью в обязательном порядке устанавливаются стабилитроны. Регуляторы в данном случае припаиваются по желанию. В конце работы останется только зафиксировать аккумуляторы.
Пинпоинтер с резонансным регулятором
Чтобы сложить устройство с резонансным регулятором, необходимо заранее подготовить паяльную лампу. В первую очередь для прибора подбирается качественный модулятор. Многие специалисты в данной ситуации все же рекомендуют использовать линейные аналоги. Найти их в магазине довольно сложно, однако стоить они должны мало. В среднем параметр проводимости у них равняется 3 мк. За счет этого на входное пороговое напряжение можно надеяться на уровне 15 В. Стабилитроны для устройства подходят самые разнообразные. Сопротивление максимум они обязаны держать на уровне 5 Ом. Также следует отметить, что в биперах устройство с регуляторами не нуждается.
Устанавливать катушку в данном случае целесообразно в последнюю очередь. При этом изоляции проводки необходимо уделить особое внимание. Также следует помнить, что корпус устройства должен быть полностью герметичным. С этой целью как вариант можно воспользоваться резиновым уплотнителем. Непосредственно регулятор должен припаиваться на модулятор. Конденсаторы в этой ситуации используются в основном полевого типа. Минимум емкость аккумулятора обязана составлять 800 мАч.
Представляем вам одну из наших новых разработок - чувствительный пинпоинтер. Предназначен данный прибор для поиска небольших металлических объектов. Используется совмесно с металлодетектором при раскопках - удобно проверять выкопанную землю на наличие мелких монеток, как или для поиска металлической арматуры в стенах. Из достоинств отмечу простоту и повторяемость схемы, режим динамический совмещённый с статическим, авто-настройка, высокая чувствительность, наличие ГУН - (VCO).Принципиальная схема самодельного пинпоинтера:
Схему было проверено с феритовым стержнем диаметром 8 мм длина 50 мм, 320 витков провод 0,3. Кольцо диаметром 40 мм провод 0,14 - 150 витков. Испытание на грунте проводил с катушкой кольцо. При резких движениях или вращении катушки вокруг своей оси реагирует на магнитное поле земли, но это особо не напрягает так как поиск ведётся плавными движениями и без вращательных движений.
Плоскую катушку можно изготовить из очищеной от меди пластины стеклотекстолита.
Интегральный стабилизатор 78L05 может быть заменён на аналогичный с выходным напряжением 5 вольт. Если не нужен ГУН (генератор управляемый напряжением), то резистор R16 нужно пересоединить на 12 ножку U1B - показано штриховой линией.
Заменить транзисторы пинпоинтера КТ3102 можно любыми маломощными кремниевыми, звуковой излучатель можно применить другой с сопротивлением звуковой катушки не менее 100 Ом, но лучше поставить пьезо - будет экономично и достаточно громко. Светодиод - любой сверхяркий.
Питание данного пинпоинтера от 9-ти вольтовой батарейки типа "КРОНА". На печатной плате пинпоинтера оставлены места для припайки пружин-токосъёмников для соединения с батареей. Также на плате оставлено место для плоской катушки. Катушки в данном случае могут быть любой конструкции.
Конденсаторы C2 и C3 должны быть обязательно плёночными или другие но с нулевым ТКЕ, остальные конденсаторы могут быть любого типа.
Регулятор "порог" можно не устанавливать, но с помощью него можно увеличить чувствительность а также уменьшить когда это необходимо. Так что рекомендую его не убирать. Чувствительность пинпоинтера очень высокая, небольшое золотое кольцо начинает чувствовать с ручной регулировкой с 7 см.
Вот архив с в формате LAY, при наведении курсора на элемент высвечивается позиция элемента. Материал прислал - Slavake.
Обсудить статью ПИНПОИНТЕР
Собрать такой аппарат под силу каждому, даже тем кто совершенно далек от электроники, просто нужно припаять все детали как на схеме. Металлоискатель состоит из двух микросхем. Они не требуют ни каких прошивок и программирования.
Питание 12 вольт, можно от пальчиковых батареек но лучше АКБ на 12в (небольшой)
Катушка намотана на оправке 190мм и содержит 25 витков провода ПЭВ 0.5
Характеристики:
- Потребляемый ток 30-40 мА
- Реагирует на все металлы дискриминации нет
- Чувствительность 25 миллиметровая монета - 20 см
- Крупные металлические предметы - 150 см
- Все детали не дорогие и легкодоступные.
Список необходимых деталей:
1)Паяльник
2)Текстолит
3)Провода
4)Сверло 1мм
Вот список необходимых деталей
Схема самого металлоискателя
В схеме используются 2 микросхемы (NE555 и К157УД2). Они достаточно распространенные. К157УД2 - можно выковырять из старой аппаратуры, что я с успехом и сделал
Конденсаторы 100нФ обязательно брать пленочные, вот такие, вольтаж берем как можно меньше
Распечатываем эскиз платы на простой бумаге
Вырезаем под ее размер кусок текстолита.
Плотно прикладываем и острым предметом продавливаем по местам будущих отверстий
Вот как должно получиться.
Далее берем любую дрель или сверлильный станок и сверлим отверстия
После сверления, нужно прочертить дорожки. Можно сделать это через , или просто прорисовать их Нитро лаком простой кисточкой. Дорожки должны получится точно такие же как на бумажном шаблоне. И травим плату.
В помеченных красным местах, ставим перемычки:
Далее просто припаиваем все компоненты на свои места.
Для К157УД2 лучше поставить переходную панельку.
Для намотки поисковой катушки нужен медный провод диаметром 0,5-0,7мм
Если такового нет, можно воспользоваться другим. У меня же медного лакированного провода оказалось не достаточно. Взял старый сетевой кабель.
Снял оболочку. Там проводов оказалось достаточно. Мне хватило двух жил, ими же и мотал катушку.
По схеме катушка диаметром 19 см и содержит 25 витков. Сразу замечу, что катушку нужно делать такого диаметра исходя из того, что вы будете искать. Чем больше катушка тем глубже поиск, но большая катушка плохо видит мелкие детали. Маленькая катушка хорошо видит мелкие детали, но глубина не большая. Я сразу намотал себе три катушки 23см(25 витков), 15см(17 витков) и 10см(13-15 витков). Если нужно накопать металлолом, то ставим большую, если на пляже мелочевку искать, то катушку меньше, ну сами разберетесь.
Катушку мотаем на чем угодно подходящего диаметра и плотно обматываем изолентой, что бы витки были плотно друг возле друга.
Катушка должна быть, как можно ровной. Динамик взял первый попавшийся.
Теперь все подключаем и пробуем схему на работоспособность.
После подачи питания, нужно подождать 15-20 секунд пока схема прогреется. Ставим катушку подальше от любого металла, лучше всего подвесить в воздухе. После начинаем крутить переменный резистор 100К пока не появятся щелчки. Как только щелчки появились крутим в обратную сторону, как только щелчки пропадут хватит. После этого, так же настраиваем резистор 10К.
На счет микросхемы К157УД2. Кроме той, что я выковырял, я еще 1 попросил у соседа и две купил на радио рынке. Вставил купленные микросхемы, включил прибор, а он отказался работать. Долго ломал голову, пока просто не поставил другую микросхему (ту что выпаял). И все сразу заработало. Так что вот для чего нужна переходная панелька, что бы подобрать живую микросхему и не мучатся с выпаиванием и впаиванием.
Покупные микросхемы
