Urządzenie typu „zrób to sam” do wyszukiwania uszkodzeń kabli. Określanie lokalizacji uszkodzeń linii kablowych. Wykonanie ukrytego detektora przewodów

Urządzenie przeznaczone jest do wyszukiwania sieci elektroenergetycznych prądu przemiennego pod ziemią oraz w kanałach budynków betonowych i murowanych, ich położenia i głębokości.

Przed poszukiwaniem trasy należy na odłączone linie kablowe przyłożyć napięcie o częstotliwości akustycznej o wystarczającej mocy, a koniec linii należy tymczasowo zamknąć, należy to również zrobić w przypadku ewentualnych uszkodzeń mechanicznych, wystąpienia pola elektromagnetycznego w uszkodzonym miejsce jest zawsze kilkukrotnie wyższe niż na zdrowym odcinku linii.

Zasada działania urządzenia opiera się na konwersji pola elektromagnetycznego sieci elektrycznej o częstotliwości 50 Hz na sygnał elektryczny, którego poziom zależy od napięcia i prądu w przewodniku, a także od odległość od źródła promieniowania i współczynnik ekranowania w postaci gruntu lub betonu.

Obwód urządzenia składa się z czujnika pola elektromagnetycznego BF1, przedwzmacniacza na tranzystorze VT1, wzmacniacza mocy DA1 i urządzenia sterującego mocą wyjściową składającego się z analizatora dźwięku na słuchawkach BA1, wskaźnika szczytu świetlnego HL1 i wskaźnika mocy galwanicznej urządzenie - PA1. Aby zmniejszyć zniekształcenia sygnału pola elektromagnetycznego, do obwodów wzmacniacza wprowadza się obwody ujemne. informacja zwrotna. Zastosowanie na wyjściu potężnego wzmacniacza niskiej częstotliwości pozwala na podłączenie obciążenia o dowolnej rezystancji i mocy.

Do obwodu wprowadzane są rezystory instalacyjne i regulatory, które pozwalają zoptymalizować tryb pracy obwodu urządzenia. Urządzenie potrafi oszacować głębokość sieci elektrycznej z powierzchni ziemi.

Do zasilania obwodu urządzenia wystarczy źródło prądu typu Krona na 9 woltów lub KBS na napięcie 2 * 4,5 woltów.

Aby wyeliminować przypadkowe rozładowywanie akumulatorów, w obwodzie zastosowano podwójne wyłączenie: poprzez otwarcie dodatniej szyny zasilającej szyny zasilającej, gdy słuchawki BA1 są wyłączone.

Czujnik elektromagnetyczny BF1 stosowany jest w słuchawkach telefonicznych o wysokiej impedancji typu TON-1, po usunięciu metalowej membrany. Jest podłączony do przedwzmacniacza na tranzystorze VT1 poprzez kondensator odsprzęgający C2. Kondensator C3 redukuje zakłócenia o wysokiej częstotliwości, zwłaszcza radiowe. Wzmacniacz na tranzystorze VT1 ma sprzężenie zwrotne napięcia z kolektora do bazy przez rezystor R1, gdy napięcie kolektora wzrasta, napięcie bazy wzrasta, tranzystor otwiera się, a napięcie kolektora maleje. Zasilanie jest dostarczane do wzmacniacza przez rezystor obciążający R2 z filtra C1, R4. Rezystor R3 w obwodzie emitera tranzystora VT1 miesza charakterystykę tranzystora i ze względu na ujemny poziom napięcia nieznacznie zmniejsza wzmocnienie na szczytach sygnału. Wstępnie wzmocniony sygnał pola elektromagnetycznego przez galwaniczny kondensator izolujący C4 jest podawany do regulatora wzmocnienia R5, a następnie przez rezystor R6 i kondensator C6 na wejście (1) analogowego układu wzmacniacza mocy DA1. Kondensator C5 redukuje częstotliwości powyżej 8000 Hz, zapewniając lepszą percepcję sygnału.

Wzmacniacz mocy częstotliwości audio na chipie DA1 z wewnętrznym zabezpieczeniem przed zwarciami w obciążeniu i przeciążeniem pozwala wzmocnić sygnał wejściowy o dobrych parametrach do wartości wystarczającej do obsługi obciążenia o mocy do 1 wata.

Zniekształcenie sygnału wprowadzane przez wzmacniacz podczas pracy zależy od wartości ujemnego sprzężenia zwrotnego. Obwód OS składa się z rezystorów R7, R8 i kondensatora C7. Rezystor R7 może regulować współczynnik sprzężenia zwrotnego w oparciu o jakość sygnału.
Kondensator C9 i rezystor R8 eliminują samowzbudzenie mikroukładu przy niskich częstotliwościach.

Przez kondensator sprzęgający C10 wzmocniony sygnał jest doprowadzany do obciążenia BA1, wskaźnika poziomu RA1 i wskaźnika LED HL1.
Słuchawki elektrodynamiczne podłączamy do wyjścia wzmacniacza poprzez złącza XS1 i XS2, zworka w XS1 zamyka obwód zasilania z akumulatora GB1 do układu. Wskaźnik świetlny HL1 kontroluje obecność przeciążenia sygnału wyjściowego.

Urządzenie galwaniczne RA1 wskazuje poziom sygnału w zależności od głębokości sieci elektrycznej i jest podłączone do wyjścia wzmacniacza poprzez kondensator separujący C11 i powielacz napięcia na diodach VD1-VD2.

W urządzeniu do wyszukiwania sieci elektroenergetycznej nie brakuje elementów radiowych: odbiornik pola elektromagnetycznego BF1 może być wykonany z małego transformatora dopasowującego lub cewki elektromagnetycznej.
Rezystory typu C1-4 lub MLT 0,12, kondensatory typu KM, K53.
Tranzystor przewodzenia zwrotnego KT 315 lub KT312B. Diody impulsowe na prąd do 300 mA.
Zagraniczny analog układu DA1 - TDA2003.
Ze wskaźnika poziomu nagrywania magnetofonów taśmowych dla prądu do 100 μA zastosowano urządzenie poziomu RA1.
LED HL1 dowolnego typu. Słuchawki BA1 - TON-2 lub małe rozmiary od graczy.

Prawidłowo zmontowane urządzenie zaczyna działać natychmiast, włączając czujnik pola elektromagnetycznego na przewodzie zasilającym lutownicę, ustawiając maksymalny poziom głośności sygnału w słuchawkach za pomocą rezystora R7, przy
środkowa pozycja regulatora R5 „Wzmocnienie”.

Wszystkie elementy radiowe obwodu znajdują się na płytka drukowana za wyjątkiem czujnika BF1, montowany jest on w osobnej metalowej skrzynce. Akumulator - KBS mocowany jest na zewnątrz obudowy do wspornika. Wszystkie obudowy z elementami radiowymi mocowane są na aluminiowej lasce.

Testowanie urządzenia do wyszukiwania sieci energetycznej możesz rozpocząć bez wychodzenia z domu, wystarczy włączyć światło jednej z lamp i wyznaczyć trasę w ścianie i suficie od włącznika do lampy, a następnie przejść do wyszukiwania tras pod ziemią w dziedziniec domu.

Literatura:
1. I. Siemionow Pomiar wysokich prądów. „Radiomir” nr 7/2006 s. 32
2. Mikroukłady analogowe Yu.A. Myachin 180. 1993
3. V.V. Mukoseev i I.N. Sidorov Znakowanie i oznaczanie pierwiastków promieniotwórczych. Informator. 2001
4. W. Konowaliow. Urządzenie do wyszukiwania przewodów elektrycznych - Radio, 2007, nr 5, C41.
5. W. Konowaliow. A. Vanteev Poszukiwanie podziemnych sieci elektroenergetycznych, Radiomir nr 11, 2010, C16.

Do wszystkich prac budowlano-montażowych konieczna jest dokładna znajomość lokalizacji tras różnych rurociągów i linii kablowych. Aby zidentyfikować trasy komunikacji podziemnej, czasami konieczne jest skorzystanie z kopania gleby. Powoduje to wzrost kosztów pracy, a czasami prowadzi do uszkodzenia samej komunikacji. Wykonałem urządzenie, które pozwala na wyznaczanie tras różnych metalowych rurociągów i kabli przy układaniu ich na głębokość 10 m. Długość badanego odcinka sięga 3 km. Błąd w wyznaczeniu trasy rurociągu przy układaniu na głębokości 2 m nie przekracza 10 cm Można go wykorzystać do wyznaczenia trasy rurociągów i kabli układanych pod wodą. Zasada działania lokalizatora opiera się na detekcji zmiennego pola elektromagnetycznego, które jest sztucznie wytwarzane wokół badanego kabla lub rurociągu. W tym celu generator częstotliwości audio podłącza się do badanego rurociągu lub kabla i bolca uziemiającego. Detekcja pola elektromagnetycznego na całej długości trasy odbywa się za pomocą przenośnego odbiornika wyposażonego w antenę ferrytową o wyraźnej kierunkowości. Cewka anteny magnetycznej z kondensatorem tworzy obwód rezonansowy dostrojony do częstotliwości generatora dźwięku wynoszącej 1000 Hz. Napięcie o częstotliwości audio indukowane w obwodzie przez pole rurociągu wchodzi do wzmacniacza, do którego wyjścia podłączone są słuchawki. W razie potrzeby można również zastosować wskaźnik wizualny - mikroamperomierz. Generator zasilany jest z zasilacza sieciowego lub akumulatora 12 V. Odbiornik zasilany jest z dwóch ogniw A4.

Opis obwodu znacznika. Na ryc. Obwód generatora 1 tonu. Generator RC jest zamontowany na tranzystorze T1 i pracuje w zakresie 959 - 1100 Hz. Płynna regulacja częstotliwości odbywa się za pomocą rezystora zmiennego R 5. W obwodzie kolektora tranzystora T 2, który służy do połączenia generatora T1 z falownikiem T3, za pomocą przełącznika Vk1 styki przekaźnika P1 przeznaczone do manipulacji można podłączyć oscylacje generatora T1 o częstotliwości 2-3 Hz. Taka manipulacja jest konieczna w celu wyraźnego wyboru sygnałów w urządzeniu odbiorczym w obecności zakłóceń i zakłóceń z kabli podziemnych i napowietrznych obwodów prądu przemiennego. Częstotliwość manipulacji zależy od pojemności kondensatora C7. Etapy przedterminalny i końcowy realizowane są według schematu push-pull. Uzwojenie wtórne transformatora wyjściowego Tr3 ma kilka wyjść. Pozwala to na podłączenie do wyjścia innego obciążenia, co może wystąpić w praktyce. Podczas pracy z liniami kablowymi wymagane jest przyłącze o wyższym napięciu 120-250 V. Na rysunku 2 przedstawiono schemat zasilacza sieciowego ze stabilizacją napięcia wyjściowego 12V.


Schemat ideowy urządzenia odbiorczego z anteną magnetyczną - rys. 3. Zawiera ono obwód oscylacyjny L1 C1. Napięcie o częstotliwości akustycznej indukowane w obwodzie L1 C1 przez kondensator C2 jest doprowadzane do bazy tranzystora T1 i dalej wzmacniane przez kolejne stopnie na tranzystorach T2 i T3. Na słuchawkach ładowany jest tranzystor T3. Pomimo prostoty obwodu odbiornik ma dość wysoką czułość. Budowa i szczegóły znacznika. Generator jest zmontowany w obudowie i z części istniejącego wzmacniacza niskiej częstotliwości, przeprojektowanego zgodnie ze schematem z ryc. 1,2. Na panelu przednim znajdują się pokrętła regulatora częstotliwości R5 i regulatora napięcia wyjściowego R10. Przełączniki Vk1 i Vk2 to zwykłe przełączniki dwustabilne. Jako transformator Tr1 można zastosować transformator międzystopniowy ze starych odbiorników tranzystorowych „Atmosfera”, „Speedola” itp. Jest on złożony z płytek Sh12, grubość opakowania wynosi 25 mm, uzwojenie pierwotne to 550 zwojów drutu PEL 0,23, uzwojenie wtórne to 2 x 100 zwojów drutu PEL 0,74. Transformator Tr2 jest zamontowany na tym samym rdzeniu. Jego uzwojenie pierwotne zawiera 2 x 110 zwojów drutu PEL 0,74, - wtórne 2 x 19 zwojów drutu PEL 0,8. Transformator Tr3 jest montowany na rdzeniu Sh-32, grubość opakowania wynosi 40 mm; uzwojenie pierwotne zawiera 2 x 36 zwojów drutu PEL 0,84; uzwojenie wtórne 0-30 zawiera 80 zwojów; 30-120 - 240 zwojów; 120-250 - 245 zwojów drutu 0,8. Czasami jako T3 stosowałem transformator mocy 220 x 12 + 12 V. W tym przypadku uzwojenie wtórne 12 + 12 V zostało włączone jako pierwotne, a pierwotne jako wyjście 0 - 127 - 220. Tranzystory T4-T7 i T8 powinny być instalowane na grzejnikach. Przekaźnik P1 typu PCM3.

Instalacja wzmacniacza urządzenia odbiorczego lokalizatora odbywa się na płytce drukowanej, która wraz z bateriami A4 i wyłącznikiem Vk1 umieszczona jest w plastikowej skrzynce. Jako drążek urządzenia odbierającego zaadaptowałem kijek narciarski, którego dolna część jest przycięta na wysokość dla ułatwienia użytkowania. W górnej części, pod uchwytem, ​​przymocowana jest skrzynka ze wzmacniaczem. W dolnej części prostopadle do pręta przymocowana jest plastikowa rurka z anteną ferrytową. Antena ferrytowa składa się z rdzenia ferrytowego F-600 o wymiarach 140x8 mm. Cewka anteny jest podzielona na 9 odcinków po 200 zwojów w każdym przewodzie PESHO 0,17, jej indukcyjność wynosi 165 mH
Wygodnie jest regulować generator za pomocą oscyloskopu. Przed włączeniem obciążyć uzwojenie wyjściowe Tr3 żarówką 220 V x 40 W. Sprawdź za pomocą oscyloskopu lub słuchawek przez kondensator 0,5 przejście sygnału audio z pierwszego do stopnia wyjściowego. W przypadku rezystora P5 ustaw częstotliwość na 1000 Hz za pomocą miernika częstotliwości. Obracając rezystorem P10, sprawdź regulację poziomu sygnału wyjściowego poprzez świecenie żarówki. Strojenie odbiornika należy rozpocząć od dostrojenia obwodu L1C1 do zadanej częstotliwości rezonansowej. Najłatwiej to zrobić za pomocą generatora dźwięku i wskaźnika poziomu. Obwód można regulować, zmieniając pojemność kondensatora C1 lub przesuwając sekcje uzwojenia cewki L1.


Punktem wyjścia do rozpoczęcia poszukiwania trasy powinno być miejsce, w którym istnieje możliwość podłączenia generatora do rurociągu lub kabla. Przewód łączący generator z rurociągiem powinien być jak najkrótszy i mieć przekrój co najmniej 1,5-2 mm. Kołek uziemiający wbija się w ziemię w bezpośrednim sąsiedztwie generatora na głębokość co najmniej 30-50 cm w kierunku toru poprzez obrót anteny magnetycznej w płaszczyźnie poziomej. Jednocześnie należy zachować wysokość anteny nad poziomem gruntu. Najgłośniejszy sygnał uzyskuje się, gdy oś anteny jest skierowana prostopadle do kierunku ścieżki. Maksimum wyraźnego sygnału uzyskuje się, jeśli antena jest skierowana dokładnie nad linią ścieżki. Jeśli ścieżka ma przerwę, to w tym miejscu i dalej nie będzie sygnału. Podziemne kable energetyczne pod napięciem można wykryć za pomocą samego odbiornika, ponieważ wokół nich występuje znaczne zmienne pole elektromagnetyczne. Podczas poszukiwania tras pozbawionych napięcia kabli podziemnych generator lokalizatora podłącza się do jednej z żył kabla. W tym przypadku uzwojenie transformatora wyjściowego jest całkowicie podłączone, aby uzyskać maksymalny poziom sygnału. Lokalizacja przerwy w masie lub kablu jest wykrywana poprzez utratę sygnału w telefonach urządzenia odbiorczego, gdy operator znajduje się nad punktem przerwy w kablu. Zrobiłem 6 takich urządzeń. Wszystkie wykazały doskonałe wyniki podczas pracy, w niektórych przypadkach lokalizator nie został nawet wyregulowany.

Aby poszukiwanie przewodów ukrytych pod warstwą tynku nie stało się prawdziwym problemem podczas naprawy mieszkania, wystarczy mieć ukryty wskaźnik okablowania w swoim arsenale mistrza domu.

Wyszukaj okablowanie

Istnieje wiele różnych opcji dla tych fabrycznie produkowanych urządzeń (na przykład popularny wykrywacz Woodpecker), ale można go również złożyć samodzielnie. Aby to zrobić, rozważ opcje rozwiązań projektowych podobnego problemu.

Rodzaje projektów ukrytej wyszukiwarki okablowania

W zależności od zasady działania czujki tego typu dzieli się najczęściej ze względu na właściwości fizyczne instalacji elektrycznej:

  • elektrostatyczne - spełniają swoje funkcje poprzez określenie pola elektrycznego generowanego przez napięcie po podłączeniu prądu. To najprostszy projekt, który najłatwiej wykonać własnymi rękami;
  • elektromagnetyczne – działające poprzez detekcję pola elektromagnetycznego wytworzonego przez wstrząs elektryczny w drutach;
  • indukcyjne wykrywacze metali - działające jak wykrywacz metali. Wykrywanie metalowych przewodników w okablowaniu pozbawionym napięcia następuje w wyniku pojawienia się zmian w polu elektromagnetycznym wytwarzanym przez sam detektor;
  • fabrycznie wykonane instrumenty kombinowane o zwiększonej dokładności i czułości, ale droższe od pozostałych. Używane przez profesjonalnych konstruktorów do prac na dużą skalę, gdzie wymagana jest wysoka precyzja i produktywność.

Istnieją również wyszukiwarki uwzględnione w projektowaniu urządzeń wielofunkcyjnych (na przykład ukryty wykrywacz przewodów jest uwzględniony w schemacie projektowym wielofunkcyjnego urządzenia do konserwacji sieci energetycznej Dyatel).


Sygnalizator ukrytego okablowania E121 Dzięcioł

Urządzenia takie jak „Dzięcioł” pozwalają na podłączenie kilku przydatnych urządzeń jednocześnie w jednym urządzeniu.

Używanie miernika napięcia jako ukrytego wykrywacza przewodów

Bardzo w prosty sposób do odnalezienia ukrytych przewodów elektrycznych zastosowany zostanie ulepszony wskaźnik napięcia, posiadający autonomiczne zasilanie, wzmacniacz i alarm dźwiękowy (tzw. śrubokręt dźwiękowy).


Wskaźnik napięcia ze wzmacniaczem

W takim przypadku nie trzeba nic robić własnymi rękami i nie są wymagane żadne modyfikacje w samym narzędziu, a jedynie wykorzystanie jego możliwości w innym celu. Dotykając ręką końcówki śrubokręta i przesuwając go po ścianie, możesz znaleźć ukryte przewody elektryczne pod napięciem.


Korzystanie ze wskaźnika w celu znalezienia transakcji

Obwód elektryczny w tym przypadku będzie reagował na przetworniki elektromagnetyczne pochodzące z okablowania.

Zrób to sam konstrukcja ukrytego detektora przewodów zgodnie z obwodem tranzystora polowego

Najprostszym w konstrukcji i łatwym w wykonaniu wskaźnikiem ukrytego okablowania jest detektor działający na zasadzie rejestracji pola elektrycznego.

Zaleca się wykonanie tego samodzielnie, jeśli nie ma zaawansowanych umiejętności w zakresie elektrotechniki.
Do produkcji najprostszego wykrywacza ukrytego okablowania, którego obwód opiera się na zastosowaniu tranzystora polowego, potrzebne będą następujące części i narzędzia:

  • lutownica, kalafonia, lut;
  • nóż biurowy, pęseta, przecinak do drutu;
  • sam tranzystor polowy (dowolny z KP303 lub KP103);
  • głośnik (możliwy z telefonu stacjonarnego) o rezystancji od 1600 do 2200 omów;
  • akumulator (akumulator od 1,5 do 9 V);
  • przełącznik;
  • mały plastikowy pojemnik do montażu części;
  • przewody.

Montaż domowego szukacza

Podczas pracy z tranzystorem polowym podatnym na przebicia elektrostatyczne należy uziemić lutownicę i pęsetę, a przewodów nie dotykać palcami.

Zasada działania urządzenia jest prosta – pole elektryczne zmiany grubość n-p przejście źródło-dren, w wyniku czego zmienia się jego przewodność.

Ponieważ pole elektryczne zmienia się wraz z częstotliwością sieci, w dynamice będzie słyszalny charakterystyczny szum (50 Hz), który będzie narastał w miarę zbliżania się do przewodów elektrycznych. Ważne jest, aby nie pomylić zacisków tranzystora, dlatego należy sprawdzić oznaczenie zacisków.


Oznaczenie zacisków KP103

Ponieważ bramka jest w tej konstrukcji wyjściem sterującym reagującym na zmiany pola elektrycznego, lepiej wybrać tranzystor polowy w metalowej obudowie podłączonej do bramki.


Tranzystor polowy w metalowej obudowie

Zatem korpus tranzystora będzie służyć jako antena odbiorcza dla sygnału instalacji elektrycznej. Złożenie tego szukacza przypomina składanie najprostszego obwodu elektrycznego w szkole, dlatego nie powinno sprawić trudności nawet początkującemu majsterkowi.


Wrażenia wizualne z tranzystorem polowym

Aby zobrazować proces wykrywania przewodów elektrycznych, równolegle z obwodem źródło-dren, można podłączyć miliamperomierz lub wskaźnik wskazówkowy ze starego magnetofonu z rezystorem balastowym o wartości znamionowej 1-10 kOhm (dobierz empirycznie).


Wskaźnik magnetofonu

Kiedy tranzystor się zamknie (zbliży się do okablowania), odczyty wskaźnika wzrosną, wskazując obecność pola elektrycznego i napięcia w ukrytym okablowaniu. Ze względu na prostotę konstrukcji instalacja jest przegubowa, na przewodach jednożyłowych o niezbędnej elastyczności.

Wyszukaj okablowanie promieniowania elektromagnetycznego

Inną opcją domowego wykrywacza ukrytych przewodów jest użycie miliamperomierza podłączonego do cewki indukcyjnej o wysokiej rezystancji.


Domowe wykrywacze przewodów

Cewka może być domowej roboty, wykonana w formie łuku, lub można wykorzystać uzwojenie pierwotne z transformatora, usuwając część obwodu magnetycznego.


Transformator jako antena odbiorcza

Detektor ten nie wymaga zasilania - ze względu na indukcyjność cewka odbiorcza będzie pełnić funkcję uzwojenia przekładnika prądowego, w którym indukowany będzie prąd przemienny, na co reaguje miliamperomierz.

Wielu mistrzów używa głowicy ze starego magnetofonu lub odtwarzacza jako anteny odbiorczej. W takim przypadku, jeśli ścieżka wzmacniająca została zachowana w stanie roboczym, to używa się jej w całości, usuwając głowicę i łącząc ją ekranowanym kablem dla ułatwienia wyszukiwania.


Odtwarzacz audio z głowicą na końcu kabla

Podobnie jak w pierwszym przypadku, w głośniku będzie słyszalny szum o częstotliwości 50 Hz, a jego intensywność będzie zależała nie tylko od odległości, ale także od siły prądu płynącego w przewodach.

Zaawansowane domowe wykrywacze drutu

Większą czułość, selektywność i zasięg detekcji zapewniają czujki z ukrytym okablowaniem, wykonane z kilku stopni wzmacniających w oparciu o tranzystory bipolarne lub wzmacniacze operacyjne z elementami układów logicznych.


Schemat i wygląd poszukiwacz wzmacniaczy operacyjnych

Dla własnej produkcji urządzenia zgodnie z tymi schematami wymagane jest przynajmniej minimalne doświadczenie w inżynierii radiowej ze zrozumieniem zasad interakcji pomiędzy zastosowanymi komponentami radiowymi. Nie wchodząc w zasady pracy, można wyróżnić dwa znacząco różne obszary:

  • wzmocnienie sygnału z jego późniejszym wyświetleniem w postaci odchylenia strzałki wskaźnika lub wzrostu natężenia dźwięku. Tutaj ulepsza się obwody oparte na tranzystorze polowym lub antenie odbiorczej w postaci cewki indukcyjnej poprzez dodanie stopni wzmacniających;

Prosty obwód detektora okablowania ze wzmacniaczem na tranzystorze bipolarnym
  • wykorzystanie natężenia pola elektromagnetycznego emitowanego przez przewody elektryczne do zmiany częstotliwości sygnałów wizualnych i tonu sygnału dźwiękowego. Tutaj element odbiorczy (tranzystor polowy lub antena) jest zawarty w obwodzie sterowania częstotliwością generatora impulsów (pojedynczy wibrator, multiwibrator) w oparciu o tranzystory bipolarne, mikroukład logiczny lub operacyjny.
Okablowanie obwodu sygnalizacyjnego opartego na tranzystorze polowym i multiwibratorze

Detektory te, choć najprostsze w produkcji, posiadają istotne wady. Jest to mały zasięg detekcji, a także potrzeba napięcia w ukrytym okablowaniu.

Szukaj metalowych przewodów elektrycznych

Aby znaleźć okablowanie konstrukcje żelbetowe lub pod znaczną grubością, bez możliwości przyłożenia napięcia do przewodów, konieczne jest stosowanie bardziej złożonych i dokładnych konstrukcji detektorów, które działają jak wykrywacze metali.


Praca z profesjonalnym urządzeniem

Własna produkcja takich urządzeń jest ekonomicznie nieuzasadniona, a także wymaga odpowiednio głębokiej wiedzy z zakresu radiotechniki, obecności bazy elementów i sprzętu pomiarowego. Ale doświadczony mistrz, aby sprawdzić swoje siły i własną przyjemność, może skorzystać z dostępnych w sieci obwodów wykrywaczy metali i wykonać takie urządzenia własnymi rękami.


Schemat wykrywacza metali z opisem jego działania

Za mniej doświadczeni rzemieślnicy, jeśli zajdzie potrzeba wykrycia ukrytych przewodów bez napięcia, łatwiej i bardziej opłaca się kupić jedno z takich narzędzi jak BOSCH, SKIL „Woodpecker”, Mastech i inne.


Uniwersalny wykrywacz przewodów BOSCH
Uniwersalny detektor Mastech

Wyszukiwarka okablowania na Androidzie

Właściciele tabletów i niektórych smartfonów z systemem Android mają możliwość wykorzystania swoich urządzeń jako detektorów ukrytych przewodów.


Smartfon jako wykrywacz przewodów

W tym celu należy pobrać odpowiedni oprogramowanie w Google Play. Zasada działania jest taka, że ​​te urządzenia mobilne posiadają moduł realizujący funkcje kompasu do nawigacji.

Podczas korzystania z odpowiednich programów moduł ten pełni funkcję wykrywacza metalu.


Program Metal Sniffer, który dodaje funkcję wykrywacza metalu do urządzeń z systemem Android

Czułość tego wykrywacza metalu nie wystarczy do poszukiwania skarbów pod ziemią, ale powinna wystarczyć do wykrycia metalowych drutów w odległości kilku centymetrów pod warstwą tynku.

Należy jednak pamiętać, że bez użycia specjalistycznych urządzeń, czy też użycia profesjonalnego wykrywacza metali, potrafiącego rozróżnić metale, nie będzie możliwe wykrycie przewodów elektrycznych ukrytych w żelbetowych płytach za pomocą improwizowanego wykrywacza opartego na systemie Android.

Kiedy planujesz powiesić obraz lub zegar ścienny, jak wybrać odpowiednie miejsce do powieszenia go? Prawdopodobnie zastanawiasz się, jak obraz będzie pasował do wnętrza pokoju, na której ścianie lepiej go umieścić i w jaki sposób. Ale czy uważasz, że nie wszędzie można wbić gwóźdź w ścianę i wywiercić otwór na kołek? Nie chodzi o to, z jakiego materiału wykonane są ściany, ponieważ istnieje ważniejsza okoliczność - jest to okablowanie elektryczne. Aby nie uszkodzić przewodów umocowanych w ścianie, trzeba wiedzieć, gdzie są ułożone.

Istnieje kilka sposobów, aby dowiedzieć się z grubsza, gdzie biegnie kabel elektryczny: powinieneś zajrzeć do dokumentacji technicznej mieszkania i spojrzeć na schemat połączeń sieci elektrycznej, jeśli go nie ma, zwróć uwagę na lokalizację skrzynek przyłączeniowych z nich przewody idą do gniazd i przełączników. Z reguły rozsądni elektrycy układają kabel pod kątem prostym.

Cóż, kiedy się zmieniłeś stare okablowanie i świadomy jego umiejscowienia, ale co jeśli poprzedni właściciel domu był elektrykiem-samoukiem górskim i nie przestrzegał elementarnych zasad okablowania? Zdarzają się przypadki, gdy w celu zaoszczędzenia pieniędzy przewody są prowadzone najkrótszą drogą: od skrzynek po przekątnej i poziomo - w tym przypadku nie można obejść się bez specjalnych narzędzi do ich wykrywania.

W sklepach i na rynkach radiowych sprzedają specjalne urządzenia zwane „Flushed Wiring Detector”. Są tanie (niska klasa) i drogie (wysoka klasa). Urządzenie niskiej klasy określa źródło promieniowania elektromagnetycznego - są to przewody pod napięciem i urządzenia elektryczne. Detektory wysokiej klasy są dokładniejsze i funkcjonalne: ich praca ma na celu bezpośrednie wykrywanie przewodów, nawet tych pozbawionych napięcia.

Do użytku domowego wystarczy nam prosty wykrywacz, który możesz wykonać samodzielnie. Jak rozumiesz, prosty obwód, który złożyliśmy, odnosi się do urządzeń budżetowych - dlatego nie odniesiemy sukcesu w urządzeniu z najwyższej półki. Ale domowej roboty pomoże nie wpaść w kłopoty podczas robienia Roboty budowlane i moment, w którym zdecydujesz się udekorować swój pokój pięknym obrazem lub zegar ścienny. Aby w pośpiechu zmontować podtynkowy wykrywacz przewodów, potrzebujemy trzech sprawnych elementów radiowych, które łatwo znajdziemy.

Głównym elementem jest radziecki mikroukład K561LA7 (montowany jest na nim sam detektor). Mikroukład jest wrażliwy na pola elektromagnetyczne i statyczne pochodzące z przewodników energii elektrycznej i urządzeń elektronicznych. Mikroukład jest chroniony przed zwiększonym polem elektrostatycznym przez rezystor, który jest elementem pośrednim między anteną a układem scalonym. Czułość detektora określa długość anteny. Jako antenę można zastosować jednożyłowy drut miedziany o długości od 5 do 15 centymetrów. Dla stabilnej pracy, a nie kosztem czułości, wybrałem długość równą 8 centymetrom. Jest jedno zastrzeżenie: jeśli długość anteny przekracza próg 10 centymetrów, istnieje ryzyko, że mikroukład przejdzie w tryb samowzbudzenia. W takim przypadku detektor może nie działać poprawnie. Ponadto, gdy kabel elektryczny jest zakopany głęboko w tynku, czujnik może nie wydawać ani jednego dźwięku.

Jeśli domowy wykrywacz nie działa poprawnie, warto poeksperymentować z długą miedzianą anteną. Może być mniejsza lub większa niż zalecana długość. Kiedy czujnik przestanie reagować na cokolwiek poza kablem elektrycznym, oznacza to, że znalazłeś odpowiednią długość (jeśli nie wybrałeś właściwej długości, czujnik może zareagować na zwykły dotyk osoby lub dowolnego przedmiotu).


Rozpracowaliśmy niuanse, teraz przechodzimy do trzeciego elementu obwodu - jest to element piezoelektryczny. Emiter piezoelektryczny (element piezoelektryczny) jest niezbędny do percepcji przez ucho wychwytywania pola elektromagnetycznego, gdy to nastąpi, emiter emituje pęknięcie. Element piezoelektryczny, czyli w uproszczeniu „głośnik wysokotonowy” można pozyskać z niedziałającego Tetrisa, Tamagotchi czy zegarka. Głośnik wysokotonowy można także zastąpić miliamperomierzem ze starego magnetofonu. Miliamperomierz poprzez odchylenie strzałki pokaże poziom wypromieniowanego pola. Jeśli zdecydujesz się na użycie elementu piezoelektrycznego i miliamperomierza, wówczas emitowany dźwięk trzaskania będzie nieco cichszy.

Obwód zasilany jest napięciem 9 woltów, dlatego potrzebujemy baterii Krona. Montaż obwodu można przeprowadzić na płytce drukowanej lub poprzez montaż powierzchniowy. W przypadku prostego obwodu składającego się z 5 elementów preferowany byłby montaż na zawiasach. Weź karton, przymocuj chip nogami do dołu i przebij igłą otwory pod każdą nóżką (14 sztuk, po 7 z każdej strony). Po przygotowaniu miejsca na mikroukład włóż nóżki w wykonane otwory i zgnij je. Dzięki temu bezpiecznie zamocujemy układ scalony na kartonie i ułatwimy pracę przy lutowaniu przewodów.



Aby nie przegrzać chipa, należy użyć lutownicy o małej mocy. Do lutowania elementów radiowych zwykle używa się lutownicy o mocy 25 W. Przystępujemy do montażu czujki według schematu podanego w artykule. Jeśli zastosowałeś się do wszystkich powyższych zaleceń, obwód powinien działać natychmiast, bez żadnej regulacji. Teraz znajdujemy odpowiednią obudowę i osadzamy w niej obwód. Wykonaj otwory na głośnik wysokotonowy i przyklej emiter piezoelektryczny z tyłu. Aby czujka nie działała ciągle, wlutuj przełącznik w przerwę w obwodzie zasilania. Ponowne uruchomienie detektora poprzez włączenie i wyłączenie przełącznika pomoże wyprowadzić mikroukład z trybu samowzbudzenia.


Tradycyjnie chcę zakończyć artykuł reportażem wideo z wykonanej pracy. Film testował działanie domowego i fabrycznego ukrytego wykrywacza przewodów. Jak się okazało, wykonany detektor dokładniej wskazywał położenie przewodu elektrycznego niż tani detektor zakupiony.

Po zmontowaniu detektora do wyszukiwania ukrytych przewodów nie należy obawiać się uszkodzenia sieci elektrycznej w domu, ponieważ zawsze można znaleźć kabel elektryczny. Sukces w rozwoju proste obwody w elektronice radiowej. Jeśli masz jakieś pytania, skontaktuj się ze mną w komentarzach - wyjaśnimy to!

O autorze:

Witamy, drodzy czytelnicy! Mam na imię Max. Jestem przekonana, że ​​prawie wszystko można zrobić w domu własnymi rękami, jestem pewna, że ​​każdy może to zrobić! W wolnym czasie lubię tworzyć i tworzyć coś nowego dla siebie i swoich bliskich. O tym i wiele więcej dowiesz się z moich artykułów!

  • " onclick="window.open(this.href,"win2 return false > Drukuj

Istnieją sposoby na wykrycie ukrytego okablowania metodami „ludowymi” bez specjalne urządzenia. Na przykład możesz włączyć duże obciążenie na końcu tego okablowania i wyszukiwać według odchylenia kompasu lub użyć cewki drutu o rezystancji około 500 omów z otwartym obwodem magnetycznym podłączonym do wejścia mikrofonowego dowolnego wzmacniacza (centrum muzyczne , magnetofon itp.), ustawiając maksymalną głośność. W tym drugim przypadku przewód w ścianie zostanie wykryty dźwiękiem przetwornika o częstotliwości 50 Hz.

Urządzenie nr 1. Służy do wykrywania ukrytych przewodów elektrycznych, odnajdywania przerwanego przewodu w wiązce lub kablu oraz identyfikacji przepalonej lampy w girlandzie elektrycznej. To najprostsze urządzenie składające się z tranzystora polowego, słuchawek i baterii. Schemat ideowy urządzenia pokazano na ryc. 1. Schemat został opracowany przez V. Ogneva z Permu.

Ryż. 1. Schemat ideowy prostego szukacza

Zasada działania urządzenia opiera się na właściwości kanału tranzystora polowego do zmiany jego rezystancji pod wpływem przetworników na wyjściu bramki. Tranzystor VT1 - KP103, KPZOZ z dowolnym indeksem literowym (w tym ostatnim zacisk obudowy jest podłączony do zacisku bramki). Telefon BF1 - wysoka rezystancja, rezystancja 1600-2200 Ohm. Biegunowość podłączenia akumulatora GB1 nie ma znaczenia.

Podczas poszukiwania ukrytego okablowania korpus tranzystora jest prowadzony wzdłuż ściany i przy maksymalnej głośności dźwięku o częstotliwości 50 Hz (jeśli jest to okablowanie elektryczne) lub transmisjach radiowych (sieć radiofoniczna) określają lokalizację przewodów.

W ten sposób znajduje się miejsce przerwy w nieekranowanym kablu (na przykład przewód zasilający urządzenia elektrycznego lub radiowego), wypalona lampa girlandy elektrycznej. Wszystkie przewody, łącznie z przerwanym, są uziemione, drugi koniec przerwanego przewodu łączy się przez rezystor o rezystancji 1-2 MΩ z przewodem fazowym sieci i zaczynając od rezystora, tranzystor przesuwa się wzdłuż wiązkę (girlandę) aż do zaniku dźwięku - jest to miejsce przerwania przewodu lub uszkodzenia lampy.

Wskaźnikiem może być nie tylko słuchawka, ale także omomierz (przedstawiony liniami przerywanymi) lub avometr zawarty w tym trybie pracy. Zasilacz GB1 i telefon BF1 nie są w tym przypadku potrzebne.

Urządzenie nr 2. Rozważmy teraz urządzenie wykonane na trzech tranzystorach (patrz ryc. 2). Multiwibrator jest zamontowany na dwóch tranzystorach bipolarnych (VT1, VT3), a klucz elektroniczny jest zamontowany na tranzystorze polowym (VT2).


Ryż. 2. Schemat ideowy poszukiwacza trzech tranzystorów

Zasada działania tego szukacza, opracowana przez A. Borysowa, polega na tym, że wokół przewodu elektrycznego powstaje pole elektryczne, które jest wychwytywane przez szukacz. Jeśli naciśnięty zostanie przycisk przełącznika SB1, ale w strefie sondy antenowej WA1 nie ma pola elektrycznego lub celownik znajduje się daleko od przewodów sieciowych, tranzystor VT2 jest otwarty, multiwibrator nie działa, dioda HL1 jest wyłączona .

Wystarczy doprowadzić sondę antenową podłączoną do obwodu bramki tranzystora polowego do przewodu przewodzącego prąd lub po prostu do przewodu sieciowego, tranzystor VT2 zamknie się, bocznik obwodu podstawowego tranzystora VT3 zatrzyma się i multiwibrator zacznie działać.

Dioda LED zacznie migać. Przesuwając sondę antenową blisko ściany, łatwo jest śledzić ułożenie w niej przewodów sieciowych.

Tranzystor polowy może być dowolną inną serią wskazaną na schemacie, a tranzystor polowy może być dowolną serią KT312, KT315. Wszystkie rezystory - MLT-0,125, kondensatory tlenkowe - K50-16 lub inne małogabarytowe, diody LED - dowolna z serii AL307, źródło zasilania - bateria korundowa lub bateria 6-9 V, przełącznik przyciskowy SB1 - KM-1 lub podobny.

Korpus szukacza może stanowić plastikowe etui do przechowywania szkolnych pałeczek do liczenia. Tablicę mocuje się w górnej komorze, akumulator w dolnej.

Częstotliwość oscylacji multiwibratora, a co za tym idzie częstotliwość migania diody LED, można regulować dobierając rezystory R3, R5 lub kondensatory CI, C2. W tym celu tymczasowo odłącz wyjście źródłowe tranzystora polowego od rezystorów R3 i R4 i zamknij styki przełącznika.

Urządzenie nr 3. Poszukiwacz można również zmontować za pomocą generatora opartego na tranzystorach bipolarnych o różnej budowie (ryc. 3). Tranzystor polowy (VT2) nadal steruje pracą generatora, gdy sonda antenowa WA1 wchodzi w pole elektryczne przewodu sieciowego. Antena musi być wykonana z drutu o długości 80-100 mm.


Ryż. 3. Schemat ideowy szukacza z włączonym generatorem

Tranzystory o różnych konstrukcjach

Urządzenie nr 4. To urządzenie do wykrywania uszkodzeń ukrytych przewodów elektrycznych zasilane jest z autonomicznego źródła o napięciu 9 V. Schemat ideowy szukacza pokazano na ryc. 4.


Ryż. 4. Schemat ideowy szukacza pięciotranzystorowego

Zasada działania jest następująca: napięcie przemienne 12 V jest dostarczane do jednego z przewodów ukrytego okablowania elektrycznego z transformatora obniżającego napięcie. Reszta przewodów jest uziemiona. Szukacz włącza się i przesuwa równolegle do powierzchni ściany w odległości 5-40 mm. W miejscach przerwania lub zakończenia przewodu dioda LED gaśnie. Findera można również używać do wykrywania uszkodzeń rdzenia w elastycznych kablach przenośnych i wężach.

Urządzenie nr 5. Detektor ukrytego okablowania pokazany na rys. 2. 5 jest już wykonany na chipie K561LA7. Schemat przedstawia G. Zhidovkin.


Ryc.5. Schemat ideowy ukrytego wykrywacza okablowania na chipie K561LA7

Notatka.

Rezystor R1 jest potrzebny, aby chronić go przed zwiększonym napięciem elektryczności statycznej, ale jak pokazała praktyka, nie można go zainstalować.

Antena to kawałek zwykłego drutu miedzianego o dowolnej grubości. Najważniejsze, że nie ugina się pod własnym ciężarem, czyli jest wystarczająco sztywny. Długość anteny określa czułość urządzenia. Najbardziej optymalna jest wartość 5-15 cm.

Dzięki takiemu urządzeniu bardzo wygodnie jest określić położenie przepalonej lampki w girlandzie choinkowej - w jej pobliżu trzaskanie ustaje. A kiedy antena zbliża się do przewodów elektrycznych, czujka emituje charakterystyczny trzask.

Urządzenie nr 6. Na ryc. 6 przedstawia bardziej złożony celownik, który oprócz dźwięku posiada także sygnalizację świetlną. Rezystancja rezystora R1 musi wynosić co najmniej 50 MΩ.


Ryż. 6. Schemat ideowy szukacza z sygnalizacją dźwiękową i świetlną

Urządzenie nr 7. Poszukiwacz, którego schemat pokazano na ryc. 7, składa się z dwóch węzłów:

♦ wzmacniacz napięcia przemiennego oparty na mikrowzmacniaczu operacyjnym DA1;

♦ Oscylator częstotliwości dźwięku, zamontowany na odwracającym wyzwalaczu Schmitta DD1.1 mikroukładu K561TL1, obwodzie zadawania częstotliwości R7C2 i piezoelektryku BF1.


Ryż. 7. Schemat ideowy szukacza na chipie K561TL1

Zasada działania poszukiwacza jest następująca. Gdy antena WA1 znajduje się blisko przewodu przewodzącego prąd sieci, odbiór pola elektromagnetycznego o częstotliwości 50 Hz jest wzmacniany przez mikroukład DA1, w wyniku czego zapala się dioda LED HL1. To samo napięcie wyjściowe wzmacniacza operacyjnego, pulsujące z częstotliwością 50 Hz, uruchamia generator częstotliwości audio.

Prąd pobierany przez mikroukłady urządzenia przy zasilaniu ze źródła 9 V nie przekracza 2 mA, a po włączeniu diody HL1 wynosi 6-7 mA.

Gdy pożądana instalacja elektryczna znajduje się wysoko, trudno jest zaobserwować świecenie wskaźnika HL1 i wystarczy alarm dźwiękowy. W takim przypadku diodę LED można wyłączyć, co zwiększy wydajność urządzenia. Wszystkie rezystory stałe - MLT-0,125, rezystor dostrojony R2 - typ SPZ-E8B, kondensator CI - K50-6.

Notatka.

Dla płynniejszej regulacji czułości należy zmniejszyć rezystancję rezystora R2 do 22 kOhm, a jego dolną moc wyjściową zgodnie ze schematem podłączyć do wspólnego przewodu przez rezystor 200 kOhm.

Antena WA1 to podkładka foliowa na płytce o wymiarach około 55x12 mm. Początkową czułość urządzenia ustawia się za pomocą rezystora dostrajającego R2. Bezbłędnie zamontowane urządzenie, opracowane przez S. Stachowa (Kazań), nie wymaga regulacji.

Urządzenie nr 8. To uniwersalne urządzenie sygnalizacyjne łączy w sobie dwa wskaźniki, pozwalające nie tylko na identyfikację ukrytych przewodów, ale także na wykrycie wszelkich metalowych obiektów znajdujących się w ścianie lub podłodze (armatura, stare przewody itp.). Obwód poszukiwacza pokazano na ryc. 8.


Ryż. 8. Schemat ideowy szukacza uniwersalnego

Wskaźnik ukrytego okablowania jest montowany w oparciu o wzmacniacz operacyjny mikromocy DA2. Po umieszczeniu w pobliżu przewodów przewodu podłączonego do wejścia wzmacniacza częstotliwość odbioru 50 Hz jest odbierana przez antenę WA2, wzmacnianą przez czuły wzmacniacz zamontowany na DA2, a dioda LED HL2 przełącza się z tą częstotliwością.

Urządzenie składa się z dwóch niezależnych urządzeń:

♦ wykrywacz metalu;

♦ ukryty wskaźnik okablowania.

Rozważ działanie urządzenia zgodnie z koncepcją. Generator RF jest zamontowany na tranzystorze VT1, który wprowadza się w tryb wzbudzenia poprzez regulację napięcia w oparciu o VT1 za pomocą potencjometru R6. Napięcie RF jest prostowane przez diodę VD1 i ustawia komparator zamontowany na wzmacniaczu operacyjnym DA1 w położeniu, w którym gaśnie dioda LED HL1, a generator okresowych sygnałów dźwiękowych zamontowany na chipie DA1 jest wyłączony.

Obracając pokrętło czułości R6, tryb pracy VT1 ustawia się na próg generacji, który jest kontrolowany poprzez wyłączenie diody LED HL1 i generatora sygnału okresowego. Gdy metalowy przedmiot wejdzie w pole indukcyjności L1/L2, generacja zostaje przerwana, komparator przechodzi do pozycji, w której zapala się dioda HL1. Do emitera piezoceramicznego przyłożone jest okresowe napięcie o częstotliwości około 1000 Hz z okresem około 0,2 s.

Rezystor R2 służy do ustawiania trybu progu generacji w środkowym położeniu potencjometru R6.

Rada.

Anteny odbiorcze WA 7 i WA2 muszą być umieszczone jak najdalej od dłoni i umieszczone w głowicy urządzenia. Część obudowy zawierająca anteny nie może być pokryta wewnętrzną folią.

Urządzenie numer 9. Mały wykrywacz metali. Niewielki wykrywacz metali potrafi wykryć gwoździe, śruby, okucia metalowe ukryte w ścianach z odległości kilku centymetrów.

Zasada działania. Wykrywacz metali wykorzystuje tradycyjną metodę detekcji opartą na działaniu dwóch generatorów, z których częstotliwość jednego zmienia się w miarę zbliżania się urządzenia do metalowego przedmiotu. Charakterystyczną cechą projektu jest brak domowych części uzwojenia. Uzwojenie przekaźnika elektromagnetycznego służy jako cewka indukcyjna.

Schemat ideowy urządzenia pokazano na ryc. 9, o.


Ryż. 9. Mały wykrywacz metali: a - Schemat obwodu;

b - płytka drukowana

Wykrywacz metali zawiera:

♦ generator LC na elemencie DDL 1;

♦ generator RC oparty na elementach DD2.1 i DD2.2;

♦ stopień buforowy na DD 1.2;

♦ mikser na DDI.3;

♦ komparator napięcia dla DD1.4, DD2.3;

♦ stopień wyjściowy na DD2.4.

Urządzenie działa w ten sposób. Częstotliwość oscylatora RC powinna być ustawiona blisko częstotliwości oscylatora LC. W tym przypadku na wyjściu miksera pojawią się sygnały nie tylko o częstotliwościach obu generatorów, ale także o częstotliwości różnicowej.

Filtr dolnoprzepustowy R3C3 oddziela sygnały o częstotliwości różnicowej wprowadzane do komparatora. Na jego wyjściu powstają prostokątne impulsy o tej samej częstotliwości.

Z wyjścia elementu DD2.4 wchodzą przez kondensator C5 do złącza XS1, do którego gniazda wkładana jest wtyczka słuchawek o rezystancji około 100 omów.

Kondensator i telefony tworzą łańcuch różnicujący, więc telefony będą klikać przy każdym wzroście i spadku impulsów, czyli przy częstotliwości dwukrotnie większej niż częstotliwość sygnału. Zmieniając częstotliwość kliknięć, można ocenić wygląd metalowych przedmiotów w pobliżu urządzenia.

Podstawa elementu. Zamiast wskazanych na schemacie dopuszczalne jest stosowanie mikroukładów: K561LA7; K564LA7; K564LE5.

Kondensator polarny - seria K52, K53, reszta - K10-17, KLS. Rezystor zmienny R1 - SP4, SPO, stały - MLT, S2-33. Złącze - ze stykami zamykającymi się po włożeniu wtyczki telefonu do gniazdka.

Źródło zasilania - bateria „Krona”, „Korund”, „Nika” lub podobna bateria.

Przygotowanie cewki. Cewkę L1 można pobrać na przykład z przekaźnika elektromagnetycznego RES9, paszportu RS4.524.200 lub RS4.524.201 z uzwojeniem o rezystancji około 500 omów. W tym celu należy zdemontować przekaźnik i usunąć ruchome elementy ze stykami.

Notatka.

Układ magnetyczny przekaźnika składa się z dwóch cewek nawiniętych na oddzielnych obwodach magnetycznych i połączonych szeregowo.

Wspólne wyprowadzenia cewek należy podłączyć do kondensatora C1, a obwód magnetyczny, a także obudowę rezystora zmiennego, do wspólnego przewodu wykrywacza metalu.

Płytka drukowana. Detale urządzenia, za wyjątkiem złącza, należy umieścić na płytce drukowanej (rys. 9, 6) wykonanej z dwustronnej folii z włókna szklanego. Jeden z jego boków należy pozostawić metalizowany i podłączony do wspólnego przewodu drugiej strony.

Po stronie metalizowanej należy naprawić akumulator i cewkę „wyciągniętą” z przekaźnika.

Wyjścia cewki przekaźnika należy przeprowadzić przez wpuszczone otwory i podłączyć do odpowiednich drukowanych przewodów. Pozostałe szczegóły znajdują się na stronie z nadrukiem.

Zainstaluj płytkę w obudowie wykonanej z tworzywa sztucznego lub twardej tektury, na której jednej ze ścian zamocuj złącze.

Konfiguracja wykrywacza metali. Konfigurację urządzenia należy rozpocząć od ustawienia częstotliwości generatora LC w zakresie 60-90 kHz poprzez dobór kondensatora C1.

Następnie należy przesunąć suwak rezystora zmiennego mniej więcej do pozycji środkowej i wybierając kondensator C2 uzyskać w telefonach sygnał słyszalny. Podczas przesuwania suwaka rezystora w tę czy inną stronę częstotliwość sygnału powinna się zmienić.

Notatka.

Aby wykryć metalowe przedmioty za pomocą rezystora zmiennego, należy najpierw ustawić najniższą możliwą częstotliwość sygnału dźwiękowego.

W miarę zbliżania się do obiektu częstotliwość zacznie się zmieniać. W zależności od ustawienia, powyżej lub poniżej zera uderzeń (równość częstotliwości oscylatora) lub rodzaju metalu, częstotliwość będzie się zmieniać w górę lub w dół.

Urządzenie nr 10. Wskaźnik przedmiotów metalowych.

Podczas wykonywania prac budowlanych i naprawczych przydatna będzie informacja o obecności i lokalizacji różnych metalowych przedmiotów (gwoździ, rur, kształtek) w ścianie, podłodze itp. Pomoże w tym urządzenie opisane w tej sekcji.

Opcje wykrywania:

♦ duży przedmioty metalowe- 10 cm;

♦ rura o średnicy 15 mm - 8 cm;

♦ śruba M5 x 25 - 4 cm;

♦ nakrętka М5 - 3 cm;

♦ śruba M2,5 x 10 -1,5 cm.

Zasada działania wykrywacza metali opiera się na właściwości metalowych przedmiotów polegających na wprowadzaniu tłumienia do obwodu LC ustawiającego częstotliwość oscylatora. Tryb oscylatora ustawiany jest w pobliżu punktu załamania generacji, a zbliżanie się obiektów metalowych (głównie ferromagnetycznych) do jego konturu znacznie zmniejsza amplitudę oscylacji lub prowadzi do załamania generacji.

Jeśli wskażesz obecność lub brak generacji, możesz określić lokalizację tych elementów.

Schemat ideowy urządzenia pokazano na ryc. 10 a. Posiada dźwiękową i świetlną sygnalizację wykrytego obiektu. Na tranzystorze VT1 zamontowany jest własny oscylator RF ze sprzężeniem indukcyjnym. Obwód zadawania częstotliwości L1C1 określa częstotliwość generowania (około 100 kHz), a cewka sprzęgająca L2 zapewnia niezbędne warunki do samowzbudzenia. Rezystory R1 (COARSE) i R2 (SMOOTH) mogą ustawiać tryby pracy generatora.


Ryc.10. Wskaźnik obiektu metalowego:

A - schemat ideowy; b - konstrukcja cewki indukcyjnej;

B - płytka drukowana i rozmieszczenie elementów

Popychacz źródła jest zamontowany na tranzystorze VT2, prostownik na diodach VD1, VD2, wzmacniacz prądu na tranzystorach VT3, VT5 oraz sygnalizator dźwiękowy na tranzystorze VT4 i piezoelektrycznym BF1.

W przypadku braku generacji prąd przepływający przez rezystor R4 otwiera tranzystory VT3 i VT5, dzięki czemu dioda LED HL1 będzie świecić, a emiter piezoelektryczny emituje ton o częstotliwości rezonansowej emitera piezoelektrycznego (2-3 kHz).

Jeśli oscylator RF działa, wówczas jego sygnał z wyjścia wtórnika źródłowego jest prostowany, a ujemne napięcie z wyjścia prostownika zamknie tranzystory VT3, VT5. Dioda LED zgaśnie, a alarm przestanie brzmieć.

Kiedy obwód zbliża się do metalowego obiektu, amplituda oscylacji w nim zmniejszy się lub generowanie zakończy się niepowodzeniem. W takim przypadku ujemne napięcie na wyjściu detektora zmniejszy się i prąd zacznie płynąć przez tranzystory VT3, VT5.

Dioda LED zaświeci się, rozlegnie się sygnał dźwiękowy wskazujący obecność metalowego przedmiotu w pobliżu konturu.

Notatka.

W przypadku brzęczyka czułość urządzenia jest wyższa, ponieważ zaczyna ono działać przy prądzie ułamków miliampera, podczas gdy dioda LED wymaga znacznie większego prądu.

Baza elementów i zalecane zamienniki. Zamiast wskazanych na schemacie w urządzeniu można zastosować tranzystory KPZOZA (VT1), KPZOZV, KPZOZG, KPZOZE (VT2), KT315B, KT315D, KT312B, KT312V (VT3 - VT5) o współczynniku przenikania prądu co najmniej 50 .

LED - dowolne o prądzie roboczym do 20 mA, diody VD1, VD2 - dowolne z serii KD503, KD522.

Kondensatory - seria KLS, K10-17, rezystor zmienny - SP4, SPO, tuning - SPZ-19, stały - MLT, S2-33, R1-4.

Urządzenie zasilane jest z akumulatora o całkowitym napięciu 9 V. Pobór prądu wynosi 3-4 mA przy wyłączonej diodzie i wzrasta do około 20 mA gdy jest zapalona.

Jeżeli urządzenie jest rzadko używane, wówczas wyłącznik SA1 można pominąć podając napięcie na urządzenie poprzez podłączenie akumulatora.

Projektowanie cewek. Konstrukcja cewki samooscylatora pokazano na ryc. 10, b - jest podobny do anteny magnetycznej odbiornika radiowego. Na okrągłym pręcie 1 wykonanym z ferrytu o średnicy 8-10 mm i przepuszczalności 400-600 nakłada się papierowe tuleje 2 (2-3 warstwy grubego papieru), nawija się na nie zwój na obrót za pomocą drut PEV-20.31 cewki L1 (60 zwojów) i L2 ( 20 zwojów) - 3.

Notatka.

W takim przypadku uzwojenie należy wykonać w jednym kierunku i prawidłowo podłączyć przewody cewki do oscylatora

Ponadto cewka L2 musi poruszać się wzdłuż pręta z niewielkim tarciem. Uzwojenie na rękawie papierowym można przymocować taśmą.

Płytka drukowana. Większość części jest umieszczona na płytce drukowanej (ryc. 10, c) wykonanej z dwustronnej folii z włókna szklanego. Druga strona pozostaje metalizowana i służy jako zwykły drut.

Emiter piezoelektryczny znajduje się na odwrotnej stronie płytki, należy go jednak odizolować od metalizacji taśmą izolacyjną lub taśmą klejącą.

Płytkę i akumulator należy umieścić w plastikowej obudowie, a cewkę należy zamontować jak najbliżej bocznej ścianki.

Rada.

Aby zwiększyć czułość urządzenia, płytkę i akumulator należy umieścić w odległości kilku centymetrów od cewki.

Maksymalna czułość będzie po tej stronie pręta, na którą nawinięta jest cewka L1. Wygodniej jest wykryć małe metalowe przedmioty z końca cewki, co pozwoli dokładniej określić ich położenie.

♦ krok 1 - dobierz rezystor R4 (w tym celu odlutuj tymczasowo jeden z zacisków diody VD2 i ustaw rezystor R4 na taką maksymalną możliwą rezystancję, aby na kolektorze tranzystora VT5 znajdowało się napięcie 0,8-1 V, podczas gdy dioda LED powinna świecić i powinien włączyć się sygnał dźwiękowy.

♦ krok 2 - zgodnie ze schematem ustaw suwak rezystora R3 w dolną pozycję i przylutuj diodę VD2, a następnie wylutuj cewkę L2, po czym tranzystory VT3, VT5 powinny się zamknąć (dioda zgaśnie);

♦ krok 3 - ostrożnie przesuwając suwak rezystora R3 w górę obwodu, otwórz tranzystory VT3, VT5 i włącz alarm;

♦ krok 4 - ustaw suwaki rezystorów Rl, R2 w pozycji środkowej i przylutuj cewkę L2.

Notatka.

Kiedy L2 zbliży się do L1, powinna nastąpić generacja i alarm powinien się wyłączyć.

♦ krok 5 - wyjmij cewkę L2 z L1 i osiągnij moment przerwania generacji, a następnie przywróć ją rezystorem R1.

Rada.

Podczas konfiguracji należy dążyć do tego, aby cewka L2 została usunięta na maksymalną odległość, a za pomocą rezystora R2 możliwe byłoby osiągnięcie awarii i przywrócenia generacji.

♦ krok 6 - ustaw generator na granicy zgaśnięcia i sprawdź czułość urządzenia.

To kończy konfigurację wykrywacza metalu.