Saluti a tutti i cercatori di metalli. In questo articolo voglio condividere la mia esperienza nell'assemblare un pinpointer meraviglioso Bambino FM2V2, che ha un'elevata stabilità ed è in grado di distinguere il metallo non ferroso dal nero. Un dispositivo del genere diventerà uno strumento indispensabile per gli amanti del girovagare con un metal detector alla ricerca di tesori, nonché un buon intrattenimento per i tuoi bambini.
Prima di procedere con l'assemblaggio del pinpointer, voglio notare che questo design è realizzato utilizzando un microcontrollore serie PIC. Se hai difficoltà a programmare controller di foto, Ti consiglio di iniziare a padroneggiare questa abilità o rivolgersi a qualcuno che è già in argomento. In ogni caso, il gioco vale la candela, come prodotto fatto in casa mostra risultati di elevata stabilità e diventerà un vero assistente, facilitando il lavoro dello scavatore. La Figura 1 mostra il circuito elettrico di questo dispositivo miracoloso.
Prima di procedere con l'assemblaggio del pinpointer, voglio notare che questo design è realizzato utilizzando un microcontrollore serie PIC. Se hai difficoltà a programmare controller di foto, Ti consiglio di iniziare a padroneggiare questa abilità o rivolgersi a qualcuno che è già in argomento. In ogni caso, il gioco vale la candela, come prodotto fatto in casa mostra risultati di elevata stabilità e diventerà un vero assistente, facilitando il lavoro dello scavatore. La Figura 1 mostra il circuito elettrico di questo dispositivo miracoloso.
Figura 1 - schema elettrico del pinpointer
In generale, lo schema può essere diviso in diversi blocchi, vale a dire:
- Convertitore di tensione di blocco, realizzato su uno stabilizzatore lineare LM317L. Questo approccio ha permesso di aumentare la stabilità del dispositivo su un ampio intervallo di tensione di alimentazione, anche quando quest'ultimo è stato ridotto a 5 V.
- un'unità di indicazione sonora relativa alla presenza di un oggetto metallico vicino alla bobina, che viene realizzata utilizzando un transistor di amplificazione T2 e un altoparlante SP1.
- unità di indicazione della luce, in aggiunta al suono. Il blocco è realizzato sui LED Led1 e Led2. Led1 indica la presenza di metallo non ferroso vicino alla bobina, Led2 - nero.
- blocco generatore su transistor T1 e T3. Tale soluzione circuitale fornisce la regolazione automatica della frequenza di risonanza ai parametri del sensore e un'elevata stabilità termica.
- Unità di controllo centrale basata su un microcontrollore PIC12F675 o PIC12F629. Il firmware per ciascun tipo di controller va separatamente e differisce solo per il fatto che per PIC12F675 viene aggiunta una modalità di indicazione sonora quando la batteria è inferiore a 5,5 V. Altrimenti, tutte le funzioni sono identiche e puoi prendere il controller, che è più facile da installare.
Di seguito è riportato un elenco di elementi radio utilizzati nel circuito.
- R1, R6, R7, R11 - 10k
- R2 - 51 ohm
- R3 - 100 Ohm
- R4 - 560 Ohm
- R5, R9, R12 - 1 kOhm
- R8 - 220 kOhm
- R10 - 220 Ohm
- R13 - 3 kOhm
- D1 - 1N4007
- LED1 - verde (metallo non ferroso)
- LED2 - rosso (metallo ferroso)
- C1 - 33 nF (necessariamente film)
- C2 - 1000 uF a 16V
- C3 - 10 uF a 6,3 V
- C4, C5 - 15 pF
- C6 - 100 nF
- T1, T3 - BC557
- T2, T4 - BC547
- VR1 - LM317L
- SP1 - un booster senza generatore interno (adatto da una scheda madre del PC)
- Risonatore al quarzo termostabile Cr1 - 20 MHz
- But1 - un pulsante dell'orologio senza fissaggio
- IC1 - PIC12F675 o PIC12F629 (ciascuno di questi microcontrollori ha il proprio firmware separato.)
Scarica il firmware per PIC12F675:
Scarica il firmware per PIC12F629:
Poiché questo dispositivo era stato originariamente concepito come un pinpointer, sono stati identificati i seguenti requisiti: le dimensioni compatte della scheda e della bobina di ricerca, un corpo cilindrico monolitico. La tubatura dell'acqua era l'ideale per il corpo PVCdiametro 25 millimetri. Da questo, sono stati determinati i requisiti per il circuito stampato. La sua larghezza non deve superare il diametro interno del tubo e l'altezza degli elementi sigillati non deve impedire alla scheda di entrare liberamente nella custodia. Ottieni dimensioni compatte Elementi SMD. Di conseguenza, la tavola incisa appare come segue (foto n. 2).
Foto n. 2: l'aspetto del circuito stampato
La scheda è progettata in modo tale Elementi SMD sono installati sul lato dei binari e gli elementi di uscita sono sul lato opposto. La foto 3 mostra una tavola sigillata Elementi SMD. Tutti hanno dimensioni 1206.
Foto n. 3 - scheda pinpointer con elementi SMD sigillati
Per un microcontrollore, è meglio usare una presa DIP8, per essere sempre in grado di estrarlo e reflash se qualcosa va storto. Ripeto anche che il condensatore C1 su 33 nF è meglio usare il film, questo fornirà ulteriore stabilità della frequenza del generatore quando la temperatura ambiente cambia. Non ci sono requisiti speciali per altri elementi. La foto 4 mostra la vista della tavola dal lato opposto ai binari.
Foto n. 4 - scheda sul lato del montaggio degli elementi di uscita
Quindi, abbiamo capito il tabellone, ma questo non è abbastanza. Ci sono molti altri passi avanti prima di ottenere il pinpointer finito. Uno di questi passaggi è la fabbricazione di un sensore (bobina). Questo è un compito piuttosto accurato, che richiede alcuni preparativi e calcoli preliminari.
Per cominciare, determiniamo il diametro del filo disponibile e il diametro della bobina stessa. Nel mio caso, c'era un filo di rame smaltato con un diametro 0,4mm. Per quanto riguarda il diametro della bobina, devono essere prese in considerazione le seguenti regole: maggiore è il diametro, più sensibile è il dispositivo, ad es. è in grado di rilevare un oggetto metallico a una distanza maggiore e viceversa, con una diminuzione del diametro, la sensibilità diminuisce. Dal momento che i miei piani erano di utilizzare l'alloggiamento 25 millimetri, si è deciso di avvolgere la bobina sul cerchione, diametro 20 millimetriper poterlo nascondere all'interno della custodia. La tubatura dell'acqua era l'ideale per il mandrino 20 millimetri e un paio di coperchi di melanzane con acqua, la distanza tra cui è circa 10 millimetri. (foto n. 5).
Per cominciare, determiniamo il diametro del filo disponibile e il diametro della bobina stessa. Nel mio caso, c'era un filo di rame smaltato con un diametro 0,4mm. Per quanto riguarda il diametro della bobina, devono essere prese in considerazione le seguenti regole: maggiore è il diametro, più sensibile è il dispositivo, ad es. è in grado di rilevare un oggetto metallico a una distanza maggiore e viceversa, con una diminuzione del diametro, la sensibilità diminuisce. Dal momento che i miei piani erano di utilizzare l'alloggiamento 25 millimetri, si è deciso di avvolgere la bobina sul cerchione, diametro 20 millimetriper poterlo nascondere all'interno della custodia. La tubatura dell'acqua era l'ideale per il mandrino 20 millimetri e un paio di coperchi di melanzane con acqua, la distanza tra cui è circa 10 millimetri. (foto n. 5).
Foto n. 5 - Mandrino per l'avvolgimento di una bobina (d = 20mm)
Quando la parte tecnica è pronta, sorge la domanda: quanti giri si trasforma in vento? Il programma aiuterà a rispondere a questa domanda. Coil32. Scarica il programma, esegui ed esegui una serie di azioni di seguito.
Innanzitutto, decomprimere l'archivio con il programma ed eseguire il file Coli32.exe. Successivamente, viene visualizzata la finestra principale, mostrata nello screenshot n. 6
Innanzitutto, decomprimere l'archivio con il programma ed eseguire il file Coli32.exe. Successivamente, viene visualizzata la finestra principale, mostrata nello screenshot n. 6
Schermata 6 - Programma Coil32 dopo il lancio
Nello stato iniziale, il programma non ha plugin per i calcoli di cui abbiamo bisogno. Pertanto, devono essere scaricati. Il programma stesso ti consente di farlo. Per fare ciò, vai al menu "plugin"e seleziona"Controlla aggiornamenti", come mostrato nello screenshot sopra. Successivamente, si aprirà la finestra corrispondente mostrata nello screenshot n. 7.
Schermata 7 - Plugin Manager
Installa tutti i plugin offerti dal programma usando i pulsanti "scaricare"e chiudi il gestore. Il programma ti chiederà di riavviare, siamo d'accordo e dopo aver riavviato di nuovo vai al menu"plugin". Ora c'è un intero elenco di calcolatori aggiuntivi da cui abbiamo bisogno solo di uno con il nome."Multi loop"(screenshot numero 8)
Schermata n. 8: selezione del plug-in necessario per il calcolo della bobina del pinpointer
Nella finestra che appare, compila le celle con i parametri necessari, ovvero:
- Induttanza - 1500 μH (bobina L1 nel diagramma)
- Il diametro interno D è di 20 mm (come discusso sopra, faccio una piccola bobina)
- Diametro filo d - 0,4 mm (ne avevo solo uno in stock)
Successivamente, facciamo clic sul pulsante Calcola e otteniamo il risultato mostrato nello screenshot n. 9:
Schermata 9 - risultato del calcolo dei parametri della bobina per pinpointer
Come si può vedere dallo screenshot, è necessario caricare 249 giri di filo 0,4mm su 20 bordo millimetrico per ottenere il tesoro 1500mkGnche lo schema richiede da noi. Non discuteremo - avvolgeremo ...
Per facilitare in qualche modo il processo di avvolgimento, ho assemblato un capolavoro di ingegneria da un tavolo per bambini, un piccolo vizio e altri rifiuti improvvisati. Il risultato è mostrato nella foto n. 10.
Per facilitare in qualche modo il processo di avvolgimento, ho assemblato un capolavoro di ingegneria da un tavolo per bambini, un piccolo vizio e altri rifiuti improvvisati. Il risultato è mostrato nella foto n. 10.
Foto n. 10 - preparazione per l'avvolgimento della bobina
Immediatamente noto che la bobina è avvolta alla rinfusa. Non ha senso provare a fare curve, ma è comunque meglio distribuire il filo uniformemente sull'intera area di avvolgimento. Per la comodità di contare i turni, è meglio lasciare un segno all'estremità restrittiva: è più facile tenere traccia di ogni giro passato. Durante l'avvolgimento, è meglio spegnere il telefono cellulare e chiudere in una stanza separata in modo che nessuno possa uscire dall'account. Al termine del lavoro, è necessario rimuovere con cura la bobina dal telaio e tirarla con fili attorno all'intero perimetro, come mostrato nella foto n. 11.
Foto n. 11 - Bobina pinpoint appena sfornata
Per aggiungere forza alla bobina e prepararla per la schermatura, la avvolgiamo con un normale nastro di cancelleria, come mostrato nella foto n. 12
Foto n. 12 - preparazione per la schermatura
Poiché il pinpointer funziona secondo il principio di misurazione della frequenza del circuito oscillante, ciò implica elevati requisiti di stabilità della frequenza e protezione dalle interferenze. Se la frequenza del generatore ci fornisce stabilità, la schermatura della bobina fornirà protezione dalle interferenze.
Per proteggere, puoi usare un normale foglio di cibo, che è quasi tutti in cucina o qualcosa del genere. Sventare la bobina, lasciando un piccolo settore vuoto nell'area delle sue scoperte. Ciò è necessario per non ottenere un circuito in cortocircuito attraverso il quale il segnale non passerà affatto. Un filo di rame spelato viene inoltre avvolto sulla parte superiore della lamina, che verrà successivamente saldata al meno generale sulla scheda. Di seguito una foto n. 13, che mostra chiaramente il processo di screening.
Per proteggere, puoi usare un normale foglio di cibo, che è quasi tutti in cucina o qualcosa del genere. Sventare la bobina, lasciando un piccolo settore vuoto nell'area delle sue scoperte. Ciò è necessario per non ottenere un circuito in cortocircuito attraverso il quale il segnale non passerà affatto. Un filo di rame spelato viene inoltre avvolto sulla parte superiore della lamina, che verrà successivamente saldata al meno generale sulla scheda. Di seguito una foto n. 13, che mostra chiaramente il processo di screening.
Foto 13 - bobina schermata
Per mantenere tutto questo e non cadere a pezzi, è necessario rafforzare la bobina con un altro strato di nastro adesivo o nastro elettrico. E solo dopo puoi rilassarti e considerare la bobina completamente pronta. Il risultato dei miei sforzi è mostrato nella foto n. 14.
Foto n. 14: una bobina completamente pronta
Gran parte del lavoro è fatto. Abbiamo saldato tutto in un unico intero e abbiamo verificato il funzionamento del pinpoint sul tavolo. La migliore batteria per l'alimentazioneKRONA"con un supporto speciale. Il mio pinpointer ha funzionato la prima volta e non ho riscontrato alcuna difficoltà. Anche con una bobina appiattita nel caso futuro, funziona stabilmente (foto n. 15)
Foto n. 15 - il pinpointer è pronto per il posizionamento nella custodia
Poiché il pinpointer dovrebbe essere utilizzato in condizioni di campo estremo, ha bisogno di un alloggiamento resistente e ermetico. Secondo me, l'opzione più ottimale e conveniente è usare l'acqua del rubinetto PVC diametro del tubo 25 millimetri e circa 25 centimetri. Si trova perfettamente nella mano e ospita facilmente tutti gli elementi del dispositivo. Inoltre, una delle estremità del tubo viene tagliata con un angolo di circa 60 gradi. Ciò ti consentirà di posizionare la bobina ad un angolo comodo per la ricerca e consentirà di dividere grumi di terra con un'estremità appuntita. La foto n. 16 mostra l'aspetto del mio caso.
Foto n. 16 - involucro da una tubatura dell'acqua
Ho deciso di togliere l'interruttore di alimentazione e il pulsante di ripristino e collegarlo alla base del tubo. Inoltre, non dimenticare i LED - i fori devono essere praticati sotto di essi in un luogo comodo per la percezione - li ho posizionati approssimativamente al centro. Non ho fatto un buco per l'altoparlante, è già perfettamente udibile. Di seguito, nella foto n. 17, è mostrato un metodo per collegare un interruttore e un pulsante di ripristino.
Foto n. 17 - posizione di montaggio dell'interruttore e del pulsante di ripristino
Una bobina è montata sul lato opposto. Per ripararlo all'interno del tubo, ho usato la colla a caldo. E per chiuderlo da un danno meccanico, ho tagliato una spina dal PCB sotto forma di una fetta. Il risultato è mostrato nella foto n. 18.
Foto n. 18 - montaggio della bobina e della spina in textolite
Dopo che l'hot melt si è raffreddato, puoi incollare la spina. Questo viene fatto meglio con super-colla, cospargendo i punti sciolti con il normale bicarbonato di sodio. Quando super-colla e bicarbonato di sodio interagiscono, si forma una sostanza solida che ricorda il vetro. In questo modo, è possibile eliminare tutte le crepe nell'alloggiamento puntuale. Il risultato del dimensionamento è mostrato nella foto n. 19.
Foto n. 19 - fissaggio della spina con super-colla e soda
La parte posteriore del dispositivo è ricoperta di gommapiuma tagliata lungo il diametro del tubo. Ovviamente puoi comprare uno stub, ma per me è già tutto a posto. In generale, il dispositivo si è rivelato ergonomico, si adatta bene alla mano e non occupa molto spazio. Una vista generale del pinpointer finito è mostrata nella foto n. 20.
Foto n. 20 - aspetto del pinpointer finito
Bene, alla fine voglio fare due test video, senza i quali l'articolo non sarebbe completo. Consiglio a tutti di avere un simile assistente con loro.
Test per le differenze di metallo:
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Test di portata:
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