Направи си сам pinpointer kid fm2. Схема на по-усъвършенстван металотърсач "Kid FM2" с метална селективност

Представям на вашето внимание схема на по-усъвършенстван металотърсач Malysh FM-2. Металотърсачът kid fm2 не е толкова труден за сглобяване със собствените си ръце, въпреки значителните му промени. Това е може би най-простият селективен металотърсач, който дори начинаещ радиолюбител може да сглоби.

Вероятно сте чували и може би сте събирали такива металотърсачи като "Kid" и "Kid FM-2". Но напредъкът не стои на едно място и затова имаме схема за по-подобрен металотърсач Malysh FM-2. В новата версия е добавена LED индикация на метали, добавена е функцията за известяване при включване, звукът за уведомяване е засилен и устройството е станало много по-стабилно при работа.

Схема на подобрения металотърсач Kid FM-2

Спецификации и характеристики:

• Захранващо напрежение - 9 волта
• Дълбочината на откриване на метали е около 15 см.
• Избор на метали - черни, цветни
• LED индикация на метали - черна, цветна
• Индикатор за включване

И така, тази печатна платка на металдетектора Kid FM-2 е проектирана да използва DIP компоненти, което би било удобно за всички, тъй като много начинаещи радиолюбители все още не са срещали SMD компоненти.

Кондензаторите C5-22nF и C1-100nF трябва да са филмови

Регулатор на напрежението AMS1117 -3.3v

Ето как изглежда готовата платка на металотърсача “Kid FM-2”.

Поглед от пътеките

След сглобяването на дъската пристъпваме към производството на бобината.

Стандартната намотка съдържа 150 оборота, диаметър на проводника 0,3 и навита на дорник 150 mm. Но реших леко да намаля диаметъра до 10-11 см, за да може металдетекторът да вижда по-добре малките обекти, дълбочината на откриване намалява, но чувствителността се увеличава. Нямах тел 0,3 и затова навих 0,4 на 10 см джанта, 130 завъртания.

Така че, след като намотката е навита, е необходимо да я затегнете много плътно с лента.

Сега е необходимо да се екранира бобината, така че металотърсачът да не реагира на смущения и да няма фалшиви аларми. Взимаме хранително фолио и плътно увиваме намотката. Моля, имайте предвид, че краищата на фолиото не трябва да се допират един до друг!

След това вземаме жицата, почистваме края и я навиваме до единия ръб на екрана на бобината, след това я затягаме и отново я увиваме плътно с лента.

Свързваме намотката към дъската. Проводникът от екрана трябва да бъде запоен към минуса на платката.

Сега остава да флашнете микроконтролера и това е всичко, можете да го използвате)

Ако направите всичко правилно, тогава устройството трябва да работи без проблеми, когато го включите за първи път. Внимателно проверете рейтингите на частите и не забравяйте, че кондензаторите C2-22nF и C6-100nF трябва да са филмови, а НЕ керамични!

Когато е включено, устройството трябва да издава характерен звук, подобен на „peak-fut“, което означава, че устройството се е включило и работи правилно.

ВАЖНО!!! „Според схемата има 8 съпротивления, а на снимката има 9“ - 9-тият резистор (100 ома) Самият аз го поставих допълнително на втория светодиод, въпреки че не можете да го поставите! Диод 1N4007 също може да бъде пропуснат, както направих аз!

Печатната платка, фърмуерът, както и списък с части, които могат да бъдат закупени много евтино на AliExpress с безплатна доставка, е под видеото!

Видео на детектора за метал FM-2 v2

“, добавени са нови детайли, добавена е светлинна индикация за метали, звукът в високоговорителя е засилен (не са необходими слушалки), а самото устройство стана по-стабилно при работа. Но всички тези подобрения няма да попречат на хората, които са далеч от електрониката, да го събират.

Устройството се захранва от обикновена 9v корона, дълбочината на откриване основно е не повече от диаметъра на бобината за търсене. Идеален домашен металотърсач за плаж или за наблюдателница.

За монтажа ни трябва:
1) Текстолит
2) Бормашина
3) Лакирана медна тел 0,3мм
4) Поялник

Ето диаграмата на подобреното Baby FM2

Специално направих платката за DIP компоненти, така че е по-лесна за монтиране

Е, всичко е запоено на мястото си

Нека започнем да навиваме намотката. Диаграмата казва за намотка с диаметър 15 см. Но реших да направя по-малко, защото колкото по-малка е намотката, толкова по-малки са находките, които вижда, ако намотката е голяма, тогава дълбочината на откриване е малко по-голяма. Но тя не вижда добре малките цели. Тъй като дълбочината на откриване в този металотърсач не е много голяма, реших да направя за себе си намотка 10-11 см. За да направите това, трябва да навиете 10 см тел върху дорника (нямам 0,3, навита 0,4) 130 оборота.

Когато е включено, устройството трябва да издава звук (peak-fut), така че ако има Fut, тогава устройството се включва и започва да работи. Ако изобщо не се е вдигнал, значи грешката е в дъската или кварцът не работи.

Ако е достигнал връх, но все още няма заветен Fyut, тогава или намотката не е навита правилно, или грешен кондензатор C2 - 22nF. За мен не започна много дълго време, продължаваше да тръшка и да тръшка, но желаният Fut не съществуваше. Оказа се, че вместо филмов кондензатор 22nF сложих обикновен керамичен и не стегнах намотката плътно и не я екранирах.

По принцип устройството не е много трудно за сглобяване, основното е да мигате микроконтролера, за тези, които нямат програмист, моля свържете се с мен, ще помогна с мигащите микросхеми ( [защитен с имейл]) или в коментар.

По-долу публикувах видео на металотърсача в експлоатация, както и файлове на фърмуера и платки в DIP.

ВИДЕО РАБОТА

Представеният на обществеността дизайн е продължение (или завършване) на предишната версия на металотърсача Malysh-FM.
В него се опитах да взема предвид желанията на тези, които повториха „Бебето“ и, доколкото е възможно, да премахна онези хардуерни недостатъци, които бяха присъщи на предишната версия.

Kid-FM2″ има два външни генератора наведнъж. За какво? Има си причини за това.
Първият "Kid-FM" имаше проблем с храната. По-точно той пострада заради недостатъчно добре работещия стабилизатор 78L05. Тази микросхема е изградена по такъв начин, че за нормална стабилизация входното напрежение трябва да бъде поне 2,5V по-високо от изходното. Когато се захранва от Krona, това означаваше, че когато напрежението падне под 8V, изходното напрежение на стабилизатора започна да „плува“. Поради това честотата на генератора за търсене започна да се измества и или се получиха фалшиви положителни резултати, или малко отклонение трябваше да бъде игнорирано от софтуера. Поради това чувствителността на устройството спадна значително. И ако като пинпоинтер (както устройството е замислено първоначално) не се „напряга“ много, то като търсене (а тази опция беше събрана от мнозина) разваля настроението много.
В новата версия на „Kid-FM2“ се опитах да се измъкна от този проблем по два начина наведнъж: като заменя стабилизатора от 78L05 със същия общ LM317L. И втората стъпка - намали захранващото напрежение на контролера до 3.3V. Сега стабилизаторът стабилно поддържа изходното напрежение до 6V. Това увеличи живота на батерията няколко пъти и увеличи стабилността на устройството като цяло.
Но това също добави проблем. Според документацията на производителя, когато се захранва от 3.3V, микроконтролерът може да работи стабилно при честоти до 10 MHz. И това би намалило разделителната способност (а оттам и чувствителността) на металдетектора с коефициент 2. За да се предотврати това, вграденият кристален осцилатор (който стартира много нестабилен при ниско напрежение) трябваше да бъде направен външен. Трябваше да похарча цял транзистор за това 🙂 Благодарение на това контролерът започна да се стартира стабилно в онези условия, когато вече не трябва да работи.
Вторият проблем на "Kid-FM" беше, че генераторът на вградения компаратор на контролера, въпреки ефективността на решението, имаше 2 недостатъка: при малки колебания на мощността честотата му започна да се измества, а вторият - значителна чувствителност към температурни промени. Промяната в температурата също е причинила честотен дрейф. Отново трябваше да се справя с това програмно - намаляване на чувствителността към отклонението на честотата на генератора.
Следователно вторият генератор "излезе" извън контролера. Това е добре позната двутранзисторна бариерна схема. Това е много стабилна верига. Въпреки цялата си простота, той осигурява възможно най-високата честотна стабилност за LC осцилатор без контрол на температурата в контура.
Поради факта, че мнозина се сблъскаха с трудности при намирането на "гласов" пиезо емитер за "Kid-FM" в "Kid-FM2", първоначално използвах изход с транзисторен усилвател. Това ви позволява да използвате почти всякакви слушалки или високоговорители. Силата на звука се избира лесно от резистор, свързан последователно.

Честотата на генератора за търсене остана същата (18-20 kHz), но по съвет на хора, опитни в конструирането на металотърсачи, реших леко да променя баланса във веригата. Тъй като сензорният елемент е намотка, промените в неговата индуктивност трябва да са по-големи. Това означава, че за да се поддържа честотата, е необходимо да се увеличи индуктивността на бобината, за да се намали капацитетът на кондензатора на веригата. Какво е направено в тази схема.
Отбелязвам, че плочките от пяна за тавани се оказаха много удобен материал за навиване на намотката. Те са евтини, много лесни за обработка и тежат малко повече от въздуха.

За тези, които са уплашени от перспективата за регулиране на честотата на веригата в тази версия на "Kid-FM2", е запазена звукова индикация за грешки в калибрирането:
ако, когато включите или натиснете бутона за калибриране, вместо "fut!" (знак за успеха на процедурата)
в динамиката прозвуча дълъг звуков сигнал и едно кратко скърцане - честотата на веригата беше силно подценена;
ако има два къси сигнала, честотата е твърде висока;
ако прозвучат три кратки бипкания, честотата е нестабилна, контролерът не може да изчака няколко измервания с една и съща честота. Най-често това означава или смущения в околното пространство, или нестабилно захранване (лошо изтощена батерия);
ако има сигнал за включване с пауза от 2-3 секунди и няма сигнали за грешка, това е знак, че генераторът за търсене не работи.
Тъй като основните елементи се преместват от контролера към платката, това дава възможност, ако желаете да подобрите нещо, да опитате други схемни решения за тези възли.
Няколко направени дъски показаха висока степен на повторяемост. Както написаха по-рано в края на инструкциите на дизайнерите на радиото „Старт“: „.. правилно сглобеното устройство не е необходимо да се конфигурира и започва да работи незабавно ..“
🙂
Архивът съдържа по-голяма диаграма, PCB файл на „желязното“ устройство с обозначения на монтажни части и осцилограма от изхода на търсещия LC генератор.

„Разхождайки се по интернет“ попадна на схема на металотърсач. (Връзка към оригиналната статия - http://vrtp.ru/index.php?act=categories&CODE=article&article=2476)
И ето го друг, доста интересен дизайн на микроконтролера.
Схемата на детектора е изненадващо проста. Да, и със стабилността тя е наред.

Отделно за намотката:

Намотах намотката върху стъклен буркан със заквасена сметана (рядкост е все същата 🙂). Но може да бъде и на бутилка бира. Общо взето кой какво има. Диаметърът на намотката е 70 мм, а броят на завоите е 150.

А ето и напълно завършена намотка с устройството.

А ето и таблицата за чувствителност на металотърсача с тази намотка:

Kid FM2 версия 2, FV2v2.

В тази схема фърмуерът на микроконтролера PIC е сериозно подобрен.
Файловете на фърмуера вече съществуват отделно както за PIC12F675, така и за
и за PIC12F629, но това е само за версия FM2 v2.

Същността на надстройката на фърмуера:
- Честотата сега не върви, тоест често не е необходимо да рестартирате бебето, стана много стабилно, лично го тествах, за целия ден рестартирах само когато намотката беше огъната случайно - не е наводнена с мен.

Добавена е функция за известяване при включване. Например, ако сте го сложили и сте забравили да го изключите, бебето ще ви напомня с приятен звук на всеки 2 минути.

Добавена е и функция за индикатор на батерията. Ако напрежението на батерията падне под 5,5 волта, металдетекторът ще издаде характерен сигнал и двата светодиода ще светнат. Но тази функция е налична само във версията PIC12F675. 629 няма тази функция.
Самата верига също е леко променена, но не много, добавят се само няколко резистора.

Ето и самата диаграма.

Веригата използва регулатор на напрежение LM317, изводът на краката му е показан по-долу на снимката.

Самата дъска се оказа доста компактна.

И се побира лесно в малък калъф.

По огромното искане на всички домашни, той не беше твърде мързелив и състави целия списък с необходимите компоненти. Всички те са показани на снимката.

Индуктивността на бобината в този металотърсач. Сега е 1500 mH,
Вижте, не се заблуждавайте, когато навивате намотката през програмата. По-добре е да навивате през програмата Coil32, вижте как да навивате в предишните ми статии и програмата също е там.

Който се нуждае от вече флашнати микроконтролери PIC12F675 или PIC12f629, моля, свържете се по пощата ( [защитен с имейл])

Е, разбира се, по-долу е видеоклипът на работата на този металотърсач, както и файловете на фърмуера и файл с печатна платка.