Представляю вниманию схему импульсного металлоискателя с дискриминацией металлов ШАНС. Этот металлоискатель разработал Андрей Федоров, и выложил в открытый доступ его схему, прошивку для микроконтроллера, а также другие данные необходимые для сборки металлоискателя шанс своими руками.
По сравнению с другими металлоискателями с дискриминацией металлов, ШАНС имеет огромное преимущество, связанное с относительной простотой изготовления поисковой катушки.
Собранный металлоискатель ШАНС с катушкой диаметром 25 см, будит иметь следующие поисковые характеристики: кольцо обручальное – 18 см, каску – 40-45 см. Максимальная глубина поиска 1 метр. Селекция и дискриминация металлов.
Схема металлоискатель ШАНС
А также схема кнопок управления металлоискателем
Схема данного металлоискателя, имеет средний уровень сложности. Для ее сборки понадобится некоторые опыт. В своей схеме, металлоискатель ШАНС содержит микроконтроллер, поэтому для его успешной сборки ванн понадобится внутрисхемный программатор. Также в схеме металлоискателя имеется ряд достаточно дорогих компонентов: экран, процессор, и АЦП. Особое внимание следует уделить именно АЦП MCP3201, только после его приобретения, можно переходить к дальнейшей сборке металлоискателя. Так как его найти весьма непросто.
В работе ШАНС показал себя, как простой и надежный металлоискатель, но с дискриминацией все не очень радужно. Реально прибор отсеивает только мелкий железный мусор и небольшие гвозди, а вот пивные пробки уже вызывают у трудности дискриминации. Также ШАНС, как и другие импульсные металлоискатели плохо видит золотые цепочки.
Сборка металлоискателя ШАНС своими руками.
Процесс сборки металлодетектора ШАНС, нужно начать с изготовления печатной платы. Неплохо себя зарекомендовали платы разведенные DexAlex. Скачать рисунок печатной платы в формате спринт лайот и другие материалы и рекомендации для самостоятельной сборке металлоискателя ШАНС от DexAlex. Рисунок печатной платы и описание сборки металлоискателя ШАНС Также в архиве вы найдете список деталей, для сборки металлоискателя «ШАНС»
Собранная плата металлоискателя шанс
После изготовления и спайки платы, необходимо прошить микроконтроллер. Последняя версия прошивки 1.2.1.
В конце статьи можно будит скачать архив со всеми версиями прошивок.
Для прошивки микроконтроллера биты конфигурации расставляем как на рисунке ниже.
После этого, к металлоискателю подключаем питание и уже любуемся его работой. Правда пока металл он видеть не будит. Нужно еще изготовить катушку.
А вот так выглядит уже собранный блок:
Видео запуска металлоискателя ШАНС:
Шанс может работать с катушками от любых импульсных металлоискателей, но для хорошей работы дискриминации металлов, подойдут только катушки с низкой паразитной емкостью. Поэтому катушку для металлоискателя шанс лучше изготовить по приведенной ниже схеме:
Для намотки катушки можно использовать обмоточный эмаль провод диаметрами 0,67 — 0,85 мм.
После подключения катушки, вы уже можете полностью проверить металлоискатель. Но для полноценной работы с вашим металлоискателем, его стоит засунуть в корпус и изготовить для него штангу. Собранный металлоискатель вы можете видеть на верхней фотографии.
Металлоискатель Шанс себя хорошо зарекомендовал и имеет хорошие отзывы. А некоторые радиолюбители, даже наладили его мелкосерийное производство.
Единственный найденный в интернете, видео тест работы металлоискателя «ШАНС»
Все вопросы по металлоискателю Шанс можно задать в комментариях к этой статье.
Адрес сайта разработчика данного металлоискателя. http://fandy.hut2.ru/Chance.htm
Все версии прошивок для металлоискателя ШАНС — Прошивки
Плата, схема, разведенная печатная плата и другие материалы по металлоискателю ШАНС от DexAlex — Chance layout from DesAlex
Много отзывов о работе металлоискателя ШАНС можно прочитать тут: http://www.md4u.ru/viewtopic.php?f=5&t=4246
Металлоискатель – незаменимый прибор для радиолюбителей, которые хотят найти в недрах земли нечто стоящее, полезное или относящееся к прошлому времени – удивительные артефакты. Есть огромное количество вариантов где и как найти, купить, или же создать устройство своими руками. Одним из таких приборов является металлоискатель “Шанс”.
“Шанс” – идеальный импульсник для тех, кто хочет попробовать себя в сборке данного типа устройства. Катушку легко собрать, а сам металлоискатель оригинален и сносно различает металл, который находит его хозяин – помогают функции селекции и дискриминации.
Важную роль в отображении на дисплее играет ЖК индикатор и различные звуковые особенности. За остальные не менее важные функции несет ответственность микроконтроллер и внешнее АЦП.
Схема металлоискателя “Шанс”
Схема этого импульсного металлоискателя будет проста для уже имеющих опыт сборки похожего устройства. При анализе выясняется, что металлоискатель данного типа имеет микроконтроллер, вот почему для его дальнейшей работы необходим программатор, установленный внутри самой схемы.
Также в схеме присутствуют довольно элементы: экран, процессор, и АЦП.
ПОЭТАПНАЯ СБОРКА катушки
Более утонченный элемент механизма – поисковая катушка, две неравные половины, в которых присуствуют 24 и 18 витков в каждой.
Прежде всего следует наметить каркас катушки и его запилы. Менее затратным будет создание шаблона нужного каркаса, благодаря которому можно наметить точные залипы. Для лучшей намотки следует использовать провод из эмали диаметром 0,8 мм.
Следует мотать часть катушки с 24 витками; Так как витки мотаются по принципу «змейки», с одной стороны каркаса, как и с другой возможно увидеть лишь одну часть намотки.
- Намотав первую часть катушки, переходим ко второй, содержащей 18 витков, которая мотается аналогично первой. В конечном счете на двух сторонах должно быть одинаковое количество витков – 9.
- Измерьте индуктивность и сопротивление катушки.(оно должно быть 1,7 Ом)
- Чтобы детектор работал качественно следует установить катушку с очень маленькой паразитной емкостью, это указывает на то, что не следует отступать от схемы сборки.
Для замены катушки можно взять аналог абсолютного любого другого импульсного металлоискателя. Но его технические характеристики должны вас точно удовлетворять, ведь от его работы зависит успех вашего металлодетектора,а это значит, что следует изготовить катушку максимально походящую на авторскую разработку.
Конечные параметры определяются так: L = 400 uH, R = 1,7 Ohm.
Прошивка микроконтроллера МД “Шанс”
Грамотную прошивку микроконтроллера обеспечивает стандартный USB программатор или же с com интерфейсом, состоящий из 5 проводов.
Прошивка фюз битов обеспечивается в соответствии с требующейся программой: прошивка fuse мд шанс Команда для прошивки флеш из avrdude.
Пошаговая инструкция по сборке
Работа с печатной платой – первостепенная задача при сборке металлодетектора “Шанс”. Идеальный вариант – платы разведенные DexAlexС, поэтому необходимо скачать рисунок печатной платы в формате спринт лайот и другие материалы для самостоятельной сборки металлоискателя ШАНС.
Следующий шаг – изготовление датчика:
У датчика нет особых требований: индуктивность составляет около 300-400 микрогенри, сопротивление 1,3 – 2 ом. Следует использовать кольцо диаметром 25см 27 витков проводом 0,67-0,8 мм.
Сборка элементов будет поэтапной. Каждая деталь нуждается в определенном количестве, которую можно наблюдать в авторской схеме:
- Микросхемы;
- Регулируемый стабилитрон;
- Линейный стабилизатор напряжения;
- Кварц;
- Диоды;
- Транзисторы;
- Конденсаторы керамические и электролитические;
- Резисторы;
- Кнопочки;
- Дроссель;
- ЖКИ дисплей 16×2.
Впечатления о приборе
Металлоискатель радует своей стабильностью в работе. Он прост и удобен в эксплуатации и является одним из самых экономных устройств данного типа. Совсем не требователен к настройкам.
https://youtu.be/LISrWMMAM6M
Минусы
В действительности прибор способен различить лишь незначительный мусор, цепочки из благородных металлов даются ему с трудом.
Плюсы
Несмотря на присутствие недочетов, этот импульсный металлоискатель по праву можно назвать выдающимся среди собственноручно собранных. Главным достоинством Шанса является его селективность, которая достаточно не плохо себя показала в реальном копе, и стабильность при долгом использовании.
Заключение
“Шанс” получил заслуженное признание всех радиолюбителей не только в России, но и заграницей, ведь он воплотил в себе все самые последние наработки в этой области, почему и пользуется огромным спросом.
Несмотря на простоту схемы и на ее доступность в различных источниках, этот прибор не подходит для новичков в силу стоимости и дефицита его комплектующих.Однако принимать решение о сборке “Шанса” стоит только после опыта сборки простых импульсных металлодетекторов.
Предыдущая
Металлоискатели своими рукамиМеталлоискатель кощей: обзор сильных и слабых сторон, инструкция по сборке
Следующая
Металлоискатели своими рукамиКак сделать катушку для металлоискателя своими руками
Предлагаемый к повторению импульсный металлоискатель Шанс разработан известным конструктором Андреем Федоровым и получил признание радиолюбителей как в нашей стране, так и за ее пределами. Данный металлоискатель является своего рода продолжением серии приборов Клон и воплотил в себе самые передовые наработки в области построения этих металлоискателей. Помимо селекции по металлам, аппарат имеет функцию дискриминации: включением программно встроенных масок можно добиться отстройки от черных металлов при поиске.
Индикация показаний прибора осуществляется при посредстве ЖК индикатора (шкала VDI, шкала Amplitude (размер, месторасположение объекта), индикация напряжения аккумулятора (уровень заряда батареи)) и разных по тональности звуковых сигналов. Сердцем металлоискателя является уже известный нам микроконтроллер Atmega8-16PI в связке с внешним АЦП. Применение внешнего АЦП обусловлено расширением набора функций прибора – введение такого набора функций без внешнего АЦП физически невозможно в силу малого внутреннего ресурса микроконтроллера.
Приведу некоторые характеристики прибора. Чуствительность для монеты 5 коп СССР до 25 см. Селекция по металлам при идеальных условиях: чем ”чернее” металл – тем меньше его проводимость, и тем ближе к левому краю шкалы VDI будут показания; чем ”цветнее” металл – тем больше его проводимость, соответственно показания на шкале будут ближе к правому краю (показания на шкале зависят от выбора прошивки прибора и могут меняться). Функция дискриминации: включая поочередно одну из четырех масок, можно указать прибору, чтобы он в нужной степени не реагировал на ”черные” металлы (вплоть до полного устранения влияния чермета). Функция барьер: на 16 уровнях помогает отстроиться от влияния ”земли” и других внешних факторов.
Для повторения металлоискателя Шанс, прежде всего, необходимо посетить страничку автора fandy.vov.ru, где располагаются схемы, прошивки, конфигурационные биты для прошивки микроконтроллера, описание работы кнопок и другая полезная информация. Основные, редкие и самые дорогие детали прибора – микросхема АЦП и ЖК-индикатор. Аналогом микросхемы АЦП (MCP3201) является микросхема ADS7816, под которую автор написал подкорректированную прошивку (0.8.4). Следующая важная деталь металлоискателя – ЖК индикатор. При всем многообразии и нынешнем изобилии таких компонентов наиболее подходящими, на мой взгляд, являются надежные и достаточно дешевые индикаторы фирмы Winstar, превосходящие в соотношении цена/качество индикаторы отечественного производителя МЭЛТ. Выбирать индикатор при покупке следует исходя из следующих указаний: знакосинтезирующий индикатор, 2 строки по 16 символов, поддержка кириллицы (возможность применить индикатор в любой другой разработке), наличие встроенного контроллера HD44780. Посмотреть и скачать даташиты и цоколевку можно на сайте компании Winstar. В архиве находится схема металлоискателя и список деталей.
Операционный усилитель OP37 можно заменить более дешевым и распространенным аналогом NE5534P. DC/DC преобразователь ICL7660S можно, хотя и не желательно, заменить на аналогичный без буквы S (с буквой S на 12вольт, без нее на 10 вольт, работать будет, но с перегрузкой). Микроконтроллер – наш старый знакомый Atmega8-16PI (Atmega8-16PU,Atmega8A-PU). Программация контроллера осуществляется при помощи простейшего программатора, который применялся при программации микроконтроллера для прибора Клон. Вот схема, параметры устройства и пошаговое описание процесса программирования данного контроллера. Здесь самое важное не забыть про конфигурационные биты! Архив с прошивками для микроконтроллера.
Планарная катушка металлоискателя изготавливается на диэлектрическом каркасе толщиной 4 мм и мотается проводом диаметром 0,65 – 0,8 мм. Шаблон катушки показан на рисунке ниже. Штанга прибора изготавливается по технологии описанной в статье конструкция металлоискателя. Собирать металлоискатель можно на печатной плате автора или воспользоваться гораздо более простой в повторении (для начинающих) платой от DesAlex – рисунок смотрите на форуме. Сам я переделал 5 штук таких катушек – менял количество витков, толщину каркаса от 2 до 6 мм. Наилучший результат получился на каркасе 4 мм, количество витков как у автора, индуктивность получается 389uH. Опыты с домоткой/отмоткой на конечный результат не повлияли (подмечено многими, повторившими этот прибор), то есть разброс в +-10% ни на что не влияет. Хотя у каждого результат получится отличный от другого (диаметр провода, качество провода наличие примесей, качество намотки, гидроизоляция катушки (лак,эпоксидка,краска)), качество и длина подводящего кабеля – все влияет на добротность поискового элемента.
Правильно собранный прибор не нуждается в налаживании и полностью работоспособен! В заключении хочется поблагодарить автора металлоискателя (AndyF) за прекрасный импульсный металлоискатель с дискриминацией а так же DesAlex’а за надежную печатную плату, без которой прибор не получил бы такую массовость среди радиолюбителей и любителей активного отдыха, коим является поиск исторических реликвий! Материал предоставил Электродыч.
Форум по металлоискателю Шанс
Вот на днях задумался о поиске клада и решил собрать мд. Полез в поисках в интернет и наткнулся на интересный импульсник с какой никакой, а дискриминацией. Заинтересовался им. Процесс сборки начался с изменением исходной платы, добавил вторую сторону
Подготовил немного конструкторской документации
Сделал 3д модель корпуса и платы
Ну и принялся собственно изготавливать печатную плату. Я остановился на фоторезистивной технологии
Нанес фотошаблон на фалгированный стеклотекстолит
Засветил это все дело в самодельной ультрафиолетовой камере.
Далее вытравил плату в растворе лимонной кислоты и перекиси водорода.
Получилось все с первого раза, теперь предстояло обрезать плату по размеру и просверлить отверстия, делал я это также на самодельных станочках собственного производства.
Потом естественно решил залудить дорожки в сплаве розе. Этот метод лужения мне нравится тем что выглядит аккуратно
Полный размер
Произвел примерку по отверстиям
Собрал все по схеме, микроконтроллер правда получилось прошить только с 4го раза. Руки не из того места растут.
Полный размер
Собирал соблюдая эксплуатационные нюансы.
Ну а вот фото прибора уже в корпусе и в рабочем состоянии.
Изначально проверил работоспособность на тестовой катушке от пирата. Меня все устроило но этому прибору нужна особенная катушка поэтому принялся к изготовлению.
Измерил индуктивность и добротность, все вроде так и должно быть. Значения написал на катушку. Теперь осталось её залить компаундом и вешать все это дело на штангу.
Всем спасибо.
Искатель «Шанс»
Похожая схема на контроллере ATmega8 называется «Шанс». Принцип работы аналогичный, только появилась возможность отсеивания (частичной дискриминации) черных металлов.
Также проработан рисунок печатной платы, который можно с успехом заменить классической «макеткой» для Ардуино
Достоинства металлоискателя на биениях.
Почему именно BFO? — Во первых, это самый простой вариант металлоискателя. Во вторых он обладает хоть какой то динамикой сигнала в зависимости от свойств предмета. Не то что импульсный металлоискатель – «пикающий» на все одинаково. Я не в коем случае не хочу принизить достоинства импульсного металлоискателя. Это тоже замечательный прибор, но для пляжа заваленного пробками и фольгой он не подходит. Многие скажут, что и металлоискатель на биениях не различает свойств предмета, воет и гудит на все одинаково. Однако это не так. Попрактиковавшись на пляже пару дней, я научился весьма неплохо определять фольгу как резкое и глубокое изменение частоты. Крышки же от пивных бутылок вызывают строго определенное изменение частоты, которое нужно запомнить. А вот монеты издают слабый, «точечный» сигнал — еле уловимое изменение частоты. Все это приходит с опытом при наличии терпения и неплохого слуха. Металлоискатель на биениях — это все-таки «слуховой» металлоискатель. Анализатором и обработчиком сигналов здесь является человек. По этому вести поиск нужно обязательно на наушники, а не на динамик. Причем лучший вариант – большие наушники, а не «затычки».
Место для поиска с металлоискателем.
С металлоискателем нужно ходить там, где люди что-то теряют. Мне повезло, у меня есть такое место. Неподалеку от моего дома расположен заброшенный речной песчаный карьер, на котором летом постоянно отдыхают люди бухая и купаясь в реке. Понятное дело, они постоянно что то теряют. На мой взгляд, лучшего места для поиска с металлоискателем BFO придумать нельзя. Потерянные вещи моментально самозакапываются на небольшую глубину в сухой песок и отыскать их вручную уже практически невозможно. Мистика какая то. Помню, в детстве уронил там в песок ключи от квартиры. Вот стою я, вот сюда упали ключи, но, сколько я не перекапывал тот участок — все безрезультатно. Они буквально провалились «сквозь землю». Просто заколдованное место. В то же время на этом «золотом» пляже я постоянно находил в песке чужие ключи, зажигалки, монеты, украшения и телефоны. А при последнем походе с металлоискателем – женское тонкое золотое кольцо. Оно было почти у поверхности чуть присыпано песком. Возможно, просто везение. Собственно именно под этот пляж я и делал свой металлоискатель.
Схема металлоискателя на биениях.
Сама же схема (см. ниже ) была переработана и оптимизирована мной из двух схем металлоискателей. Это «Металлоискатель на микросхеме» — журнал «Радио», 1987г, №01, стр 4, 49 и «Металлоискатель повышенной чувствительности» — журнал «Радио», 1994г, №10, стр 26.
В результате получилась простая и функциональная схема, обеспечивающая стабильные низкочастотные результирующие биения – то, что нужно для определения на слух малейших изменений частоты.
Я и Диод. Развлекательно — технический блог
Немного почитав радиолюбительские форумы по изготовлению металлоискателей, обнаружил, что большинство людей собирающих металлоискатели, на мой взгляд, незаслуженно списывают со счетов металлоискатели на биениях — так называемые BFO металлоискатели. Якобы это технология прошлого века и «детские игрушки». — Да, это простой и непрофессиональный прибор, требующий определенных навыков и опыта в обращении. Он не имеет четкой селективности металлов и требует подстройки в процессе эксплуатации. Однако и с ним можно производить удачный поиск при определенных обстоятельствах. Как вариант — пляжный поиск — идеальный вариант для металлоискателя на биениях.
( 2 оценки, среднее 4 из 5 )