Головна > Двері > Найпростіший піпоінтер своїми руками схема. Пінпоінтер своїми руками: схема та опис. Принципова схема пінпоінтера


Найпростіший піпоінтер своїми руками схема. Пінпоінтер своїми руками: схема та опис. Принципова схема пінпоінтера




Пінпоінтер - це пристрій, що входить до сімейства металошукачів. Застосовується для пошуку металевих предметів у різноманітних умовах, у тому числі під водою. Назва приладу походить від англійської pin pointer, Що перекладається як "точковий покажчик". Найпростіший піпоінтер має невеликі розміри, схожий на кишеньковий ліхтарик. Цілком може стати в нагоді для пошуку прихованої електричної проводки в стіні.

Призначення пристрою

Пінпоінтер є детектором виявлення металу. Він визначає точне місце розташування металу на досить невеликій глибині, орієнтовно близько 5 см. Людей, які займаються пошуком монет або інших цінностей з металу, аж до археологічних, називають шукачами скарбів. Вони працюють з пінпоінтером у найрізноманітніших місцях: від офіційних розкопок до відпрацьованих відвалів. Заводські моделі металошукачів не завжди зручні для подібних цілей, та й до того ж коштують чималих грошей. Тому має сенс зібрати власний піпоінтер за схемою. Прилад максимально ефективний для використання в ямі, що недавно утворилася, або відвального розсипу грунту. Земля може бути розсипана на щільний об'єм трави або велику кількість листя, що ускладнює звичайний пошук для мисливців за скарбами. Знаючі та досвідчені люди стверджують, що в даній ситуації пінпоінтер є найкращим вибором.

Деталі для збирання

Для складання піппоінтера своїми руками будуть потрібні певні інструменти. Основними елементами будуть:

  • Паяльний набір: певна кількість олова, припій і сам паяльник.
  • Різноплановий набір викруток або насадок для викрутки-бази.
  • Затискний інструмент: плоскогубці, пасатижі. Ріжучий: кусачки чи подібний предмет.
  • Для складання друкованої плати необхідно запастися профільним матеріалом.

Для різних моделей в процесі збирання може змінитися і список необхідних матеріалів та інструментів. Також незайвими стануть базові навички у виготовленні таких плат, вітається наявність знань у галузі електротехніки та досвід роботи у ній.

Принципова схема пінпоінтера

Основні положення моделі пристрою полягають у таких параметрах:


При складанні пінпоінтера своїми руками необхідно враховувати базовий принцип його роботи - рівень якості вимірювання коливального контуру. При наближенні щодо нього металевого об'єкта відбувається втрата потужності енергії. У результаті цього процесу знижується амплітуда сигналу на контурі.

Для підвищення чутливості приладу в збиранні краще використовувати конденсатори плівкового типу С2 та С3. Випромінюючий елемент ZP-1 повинен бути п'єзокерамічним.

Технологія збирання

Сам собою процес виготовлення піппоінтера своїми руками нескладний, але все-таки вимагатиме певні вміння по роботі з СМД-компонентами. Іншим варіантом може бути DIP-вивідний елемент. Феритовий стрижень, який можна демонтувати з непотрібного транзисторного приймача, стане датчиком. Стрижень повинен мати близько 110 см у довжину і дорівнювати 10 мм у діаметрі. Намотування в котушках відбувається за принципом накладання однієї на іншу. Матеріалом для неї повинен бути провід в ізоляційній обмотці. Провід повинен бути мідним з діаметром 0,3 мм. Необхідна кількість витків має становити по 200 штук.

Особливу увагу варто звернути на полярність підключення в саморобному піноінтері. За відсутності генерації, частоті 15 кГц необхідно змінити крайні точки будь-якої обмотки. Показники котушки (такі як довжина, провід, діаметр стрижня) можна змінити. Але варто пам'ятати, що безпосередньо вплине на чутливість приладу.

Налаштування пінпоінтера проводиться шляхом добірки напруги в області другого виводу мікроконтролера. Зробити це потрібно за допомогою підстроювального резистора R2. У момент проведення налаштування навколо апарата не повинно бути жодних металевих предметів. Це дозволить досягти максимально ефективної чутливості. У вимірі допоможе вольтметр. Для цього знадобиться пристрій з високим рівнем опору, наприклад, осцилограф.

Електронно-частотний піпоінтер

Як зробити піпоінтер в такому варіанті, підкаже принцип роботи частотоміра. Схема складання не викличе особливих труднощів. В основі функціонування лежить процес роботи електронного FM-частотоміра. Є дискримінація чорних металів, глибина пошуку предметів обмежена 60 см, робоча частота становить 19 кГц.

Всі необхідні деталі відрізняються простотою та доступністю. Невелику увагу потрібно приділити конденсаторам, які мають термостабільні показники. Такими можуть бути моделі К71 зі старого мультиметра. Не рекомендується застосовувати керамічні, вони не підійдуть.

Важливо! Від якості конденсатора залежить стабільність пристрою!

Джерелом живлення для Пінпоінтера можуть послужити батарейки або інші акумуляторні елементи з напругою в 9-12 В. Безпосередньо друкованій платі знадобиться лише 10 мА, решта "потягне" на себе динамік, альтернативою якого можуть послужити навушники.

Аналоговий піпоінтер

Аналоговий піпоінтер своїми руками досить легко збирається. Його ефективність полягає у пошуку саме невеликих предметів, наприклад монет.

Конденсатори такого типу металошукача на генератор підбираються плівкового вигляду. Напруга повинна відповідати 100 і вище. Котушку контурну можна монтувати на стрижень із фериту, діаметр якого має становити 10 мм. Також можна використовувати стрижень від магнітної антени, вбудованої у старі радіоприймачі. Номінальна довжина стрижня повинна становити 10 см. Для намотування в котушці береться емальований провід і намотується до 4 шарів. Після завершення цього процесу необхідно провести процедуру обробки котушки спеціальним лаком у саморобному піноінтері. На завершення котушку треба буде обжати термозбіжною трубкою.

Вітаю всіх любителів металопошуку. У цій статті хочу поділитися своїм досвідом складання чудового пінпоінтера Малюк FM2V2, який має високу стабільність роботи та здатний відрізнити кольоровий метал від чорного. Такий прилад стане незамінним помічником для любителів побродити з металодетектором у пошуках скарбів, а також гарною розвагою для ваших дітей.
Перед тим, як приступити до складання піппоінтера, хочу зазначити, що дана конструкція виконана із застосуванням мікроконтролера серії. PIC. Якщо ви відчуваєте труднощі з програмуванням pic-контролерів, раджу для початку освоїти цю навичку або звернутися до того, хто вже у темі. У будь-якому випадку гра коштує свічок, так як саморобка показує високі результати стабільності і стане справжнім помічником, що полегшує працю копача. На малюнку №1 наведено електричну схему цього чудо-приладу.



Малюнок №1 - електрична схема пінпоінтера


Загалом схему можна поділити на кілька блоків, а саме:

  • блок перетворювача напруги, виконаного на лінійному стабілізаторі LM317L. Такий підхід дозволив підвищити стабільність приладу в широкому діапазоні напруги живлення, навіть при зниженні останнього до рівня 5V.
  • блок звукової індикації про наявність поблизу котушки металевого предмета, який виконаний за допомогою транзистора Т2 і динаміка SP1.
  • блок світлової індикації як доповнення до звуку. Блок виконаний на світлодіодах Led1 та Led2. Led1 сигналізує про наявність поблизу котушки кольорового металу, Led2 – чорного.
  • блок генератора на транзисторах Т1 та Т3. Подібне схемне рішення забезпечує автоматичне підстроювання резонансної частоти під параметри датчика та високу термостабільність.
  • центральний блок управління, основою якого є мікроконтролер PIC12F675 чи PIC12F629. Прошивки для кожного типу контролера йдуть окремо і відрізняються лише тим, що PIC12F675 додано режим звукової індикації при розряді батареї нижче 5,5В. В іншому всі функції ідентичні і можна брати той контролер, який простіше дістати за місцем.

Нижче наведено список радіоелементів, що використовуються у схемі.

  • R1, R6, R7, R11 - 10кОм
  • R2 - 51 Ом
  • R3 - 100 Ом
  • R4 - 560 Ом
  • R5, R9, R12 - 1 ком
  • R8 - 220 ком
  • R10 - 220 Ом
  • R13 - 3 ком
  • D1-1N4007
  • LED1 - зелений (кольоровий метал)
  • LED2 – червоний (чорний метал)
  • С1 - 33 нФ (обов'язково плівковий)
  • С2 – 1000 мкФ на 16В
  • С3 – 10 мкФ на 6,3 В
  • С4, С5 – 15 пФ
  • С6 - 100 нФ
  • Т1, Т3 – ВС557
  • Т2, Т4 – ВС547
  • VR1 - LM317L
  • SP1 - бузер без внутрішнього генератора (підійде з материнської плати ПК)
  • Cr1 – термостабільний кварцовий резонатор на 20 МГц
  • But1 – тактова кнопка без фіксації
  • IC1 - PIC12F675 або PIC12F629 (для кожного із зазначених мікроконтролерів йде своя окрема прошивка.)

Так як цей пристрій спочатку замислювався як піпоінтер, були визначені такі вимоги: компактний розмір плати та пошукової котушки, монолітний циліндричний корпус. Для корпусу ідеально підійшла водопровідна труба ПХВ, діаметром 25мм. Звідси визначились вимоги до друкованої плати. Її ширина повинна перевищувати внутрішнього діаметра труби, а висота запаяних елементів має перешкоджати платі вільно заходити всередину корпусу. Домогтися компактних розмірів вдалося частковим застосуванням SMD-елементів. У результаті витрачена плата виглядає наступним чином (фото №2).



Фото №2 - зовнішній вигляд друкованої плати


Плата розроблена таким чином, що SMD-елементивстановлюються з боку доріжок, а вивідні елементи – з протилежного боку. На фото №3 показано плату із запаяними SMD-елементами. Усі вони мають розмір 1206 .



Фото №3 - плата пінпоінтера із запаяними SMD-елементами


Для мікроконтролера краще використовувати панельку DIP8щоб завжди мати можливість витягти його і перепрошити, якщо щось піде не так. Також повторюся, що конденсатор З 1на 33 нФкраще використовувати плівковий, це забезпечить додаткову стабільність частоти генератора за зміни температури навколишнього середовища. До інших елементів особливих вимог немає. На фото №4 наведено вигляд плати з протилежної щодо доріжок сторони.



Фото №4 - плата з боку монтажу вивідних елементів


Отже, із платою розібралися, але цього замало. Попереду ще кілька етапів перед отриманням готового пінпоінтера. Одним із цих етапів є виготовлення датчика (котушки). Це досить копітке заняття, яке потребує деякої підготовки та попередніх розрахунків.
Для початку, визначимося з діаметром дроту, який є в наявності і діаметром самої котушки. У моєму випадку знайшовся емальований мідний провід, діаметром 0,4мм. Що ж до діаметра котушки, необхідно враховувати такі правила: що більше діаметр, тим чутливіший прилад, тобто. він здатний більш далекому відстані виявити металевий предмет і навпаки із зменшенням діаметра падає чутливість. Так як у моїх планах було використання корпусу 25мм, вирішено було мотати котушку на оправі, діаметром 20ммщоб мати можливість сховати її всередину корпусу. Для оправки ідеально підійшла водопровідна труба 20ммі пара кришок від баклажок з водою, відстань між якими 10мм. (Фото №5).



Фото №5 - Оправка для намотування котушки (d=20мм)


Коли технічна частина готова, виникає питання, скільки ж витків намотувати? Відповісти на це запитання допоможе програма Coil32. Завантажуємо програму по , запускаємо та виконуємо ряд дій, наведених нижче.
Для початку розпаковуємо архів із програмою та запускаємо файл Coli32.exe. Після цього з'являється основне вікно, показане на скріншоті №6



Скріншот №6 - програма Coil32 після запуску


У вихідному стані у програмі відсутні плагіни для необхідних нам розрахунків. Отже, їх потрібно скачати. Зробити це дозволяє сама програма. Для цього необхідно зайти в меню Plugins" і у списку вибрати " Перевірити оновлення", як показано на скріншоті вище. Після чого відкриється відповідне вікно, показане на скріншоті №7.



Скріншот №7 - Менеджер плагінів


Встановлюємо всі плагіни, які пропонує програма за допомогою кнопок " завантажитиі закриваємо менеджер. Програма попросить перезапуститися, погоджуємося і після перезапуску знову заходимо в меню. PluginsТепер тут з'явився цілий список додаткових калькуляторів, з якого нам буде потрібно всього один з назвою. Multi loop(скриншот №8)



Скриншот №8 - вибір необхідного плагіна для розрахунку котушки пінпоінтера


У вікні заповнюємо комірки необхідними параметрами, а саме:

  • Індуктивність – 1500 мкГн (котушка L1 на схемі)
  • Внутрішній діаметр D – 20мм (як обговорювалося вище, я роблю маленьку котушку)
  • Діаметр дроту d - 0,4мм (у мене був тільки такий)

Після чого, натискаємо кнопку обчислити і отримуємо результат, показаний на скріншоті №9:



Скріншот №9 - результат розрахунку параметрів котушки для пінпоінтера


Як видно зі скріншоту, необхідно мотати 249 витків дротом 0,4ммна 20-тиміліметровій оправі, щоб отримати заповітні 1500мкГнякі вимагає від нас схема. Сперечатись не будемо - мотатимемо...
Щоб якось полегшити процес намотування, мною було зібрано шедевр інженерної думки з дитячого столика, дрібних лещат та іншого підручного мотлоху. Результат показано на фото №10.



Фото №10 - підготовка до намотування котушки


Відразу зауважу, що котушка мотається у навал. Намагатися укладати витки немає сенсу, але все ж таки провід краще розподіляти рівномірно по всій площі намотування. Для зручності рахунку витків краще поставити на обмежувальному кінці якусь мітку - так простіше відстежувати кожен пройдений оборот. Під час намотування краще відключити мобільний телефон і закритися в окремій кімнаті, щоб ніхто не зміг збити з рахунку. Після того, як роботу зроблено, необхідно акуратно зняти котушку з каркаса і стягнути її нитками по всьому периметру, як показано на фото №11.



Фото №11 - Свіжоспечена котушка для пінпоінтера


Щоб додати міцності котушці та підготувати її до екранування – обмотуємо її звичайним канцелярським скотчем, як показано на фото №12



Фото №12 - підготовка до екранування


Так як пінпоінтер працює за принципом вимірювання частоти коливального контуру, звідси випливають високі вимоги до стабільності частоти та захисту від впливу перешкод. Якщо стабільність частоти забезпечує схема генератора, то захист від перешкод забезпечить екранування котушки.
Для екранування можна використовувати звичайну харчову фольгу, яка є практично у кожного на кухні або щось подібне. Обмотуємо фольгою котушку, залишаючи невеликий порожній сектор у районі її висновків. Це потрібно для того, щоб не отримати короткозамкнутий виток, через який взагалі не проходитиме сигнал. Зверху фольги додатково намотується зачищений мідний провід, який надалі підпаюватиметься до загального мінусу на платі. Нижче наведено фото №13, на якому можна побачити процес екранування.



Фото №13 - котушка екранована


Щоб вся ця справа трималася і не розвалювалася, потрібно зміцнити котушку ще одним шаром скотчу або ізоленти. І тільки після цього можна розслабитись і вважати котушку повністю готовою. Результат моїх старань показано на фото №14.



Фото №14 - повністю готова котушка


Більшість роботи зроблено. Спаюємо все в єдине ціле і перевіряємо роботу пінпоінтера на столі. Для живлення найкраще підходить батарейка KRONA" зі спеціальним холдером під неї. У мене пінпоінтер заробив з першого разу і ніяких труднощів я не виявив. Навіть із плескатою під майбутній корпус котушкою працює стабільно (фото №15)



Фото №15 - Пінпоінтер готовий до приміщення в корпус

"Минулої зими 2 начитавшись цікавих статей з приводу піноінтерів і вивчивши доступні в інтернеті схеми, вирішив не повторювати ці схеми, а спробувати розробити свою. Відразу подивився у бік маленького, але "розумного" мікроконтролера . Спроба виявилася вдалою. Проходив з ним весь сезон (звичайно мету знаходить МД "Крот-м" але локалізувати допомагає піпоінтер "Гном-М") і вже не уявляю як можна обходитися без нього... Адже так хочеться якнайшвидше побачити, що там "дзвонило" в землі .) "

Пін помічник на копі номер один!

Представляю:Пінпоінтер "ГНОМ-М" (2010 рік)

  • Проста і легко повторювана схема
  • Чутливість: на монету 4-5 см, великий металевий предмет - 25 см
  • Режим роботи – статичний
  • Чутливий елемент має спрямованість вперед та по колу 360°
  • Наявність звукової індикації (пезовипромінювач) – зміна тону
  • Наявність світлової індикації
  • Автопідстроювання чутливості
  • Нагадає, якщо забули вимкнути
  • Споживання ~3-5мА
  • Мініатюрні габарити плати12х40мм
  • Живлення 2.7 -5В (2,3-мініпальчика або літій)

Схема

.
До Інденсатори С2 і С3 краще ставити плівкові. Для покращення термостабільності пвідповідно з R2 рекомендується ставити терморезистор PТС.

Схема від ТСВ із ключами

Так може виглядати поза корпусома

.
.

Принцип роботиПінпоінтера заснований на вимірювання добротності коливального LC контуру. Наближення металевих предметів до контуру призводить до втрати енергії (зменшення добротності) і внаслідок зменшення амплітуди сигналу на контурі LC. Вимірювання, обробка, всі вичісування та формування сигналу на випромінювач виконуються програмою зашитою в мікроконтролер.

Виготовлення:Виготовлення плати (Під час друку поставити прапорець "дзеркало")не складне і вимагає лише навички монтажу смд компонентів, хоча можливе виготовлення і на DIP-вивідних компонентах. Про застосовані деталі

. Датчик приладу є феритовим стрижнем (такі застосовуються в транзисторних приймачах) довжиною 5-10 см і діаметром 8-10мм. Котушки мотаються одна поверх іншої і містять по 200 витків ізольованого мідного дроти 0.2-0.3 мм . Необхідно дотримуватись полярності підключення, тому у разі відсутності генерації (частота 15-20 кгц) необхідно поміняти кінці будь-якої з обмоток. Допускаються зміни параметрів котушки-провід, довжина та діаметр стрижня.
Настоянказводиться до підбору напруги 1.0 на 2-му виведенні мікроконтролера підстроювальним резистором R2, за відсутності поряд металевих предметів.
Конструкціяпінпоінтера може бути будь-який - плата датчик і пальчикові батарейки або литий акумулятор дозволяє вмістити наприклад прилад в корпус Z-23, абопластикову водопровідну трубу зовнішнім діаметром 20мм.
ATtiny13-T - зміна періоду проходження тону ( 03.09.2016)
Ще


Схема досить простого аналогового пінпоінтера, для людей, які займаються пошуком монет, але не можуть собі дозволити купити професійний піноінтер. Цей зразок я збирав особисто та підтверджую його повну працездатність. я розвів спеціально для нього друковану плату, яку можна знайти в кінці статті. За характеристиками пінпоінтер досить непоганий, для вказівки знахідки саме те.

Схема пінпоінтера MINIMAX-PP-2



за схемою я думаю питань не виникне, на друкованій платі підписані всі елементи, зверніть увагу на деякі деталі на платі не сходяться зі схемою, тому що я розводив її під те, що було в місцевому радіомагазині!!!
Всі конденсатори, які застосовуються в генераторі, обов'язково повинні бути плівкові з робочою напругою не нижче 100 вольт.
Щодо контурної котушки L1, я намотав її на відрізку феритового стрижня, діаметром 10 мм. з магнітної антени старого радіоприймача. Довжина стрижня 10 см. Котушку я мотав у 4 шари, емальованим дротом діаметром 0,35 мм. кількість витків 450. після намотування я просочив котушку цапонлаком і зверху обтиснув термозбіжною трубкою.
За друкованою платою, вона одностороння із застосуванням як дип так і смд компонентів, буззер не просто динамік, а динамік з генератором!


Та й наостанок, кілька фотографій зібраної плати.






Скоро викладу невелике відео з роботою даного пінпоінтера
Завантажити схему та файл друкованої плати

Простий надійний піноінтер

17 Січня 2017
На цій схемі представлений простий металошукач, типу піпоінтер. Схема не складна, після збирання працює практично відразу. Потребує мінімального підстроювання: резистором R1 виставляється напруга близько 2,5V на 7 ніжці LM324, цю напругу необхідно підбирати після кожної зміни датчика.

Після виявлення мети автоналаштування зменшує чутливість детектора і через деякий час звукова та світлова сигналізація припиняється. Якщо мета знову наблизиться сигналізація відновлюється, так буде продовжуватися поки не відбудеться зрив автоматичного регулювання, після цього сигналізація не вимкнеться, поки мета не буде на такій відстані від котушки при якому автоналаштування знову не відновить свою роботу.

При зміні температури, і у зв'язку з цим, зміні параметрів елементів схеми, зворотний зв'язок компенсує зміну напруги на генераторі і робота схеми не порушується і не вимагає ручного регулювання.

Якщо поставити елементи R14, R15 позначені на схемі штриховою лінією, можна додатково регулювати поріг чутливості і в ручному режимі.

На схемі в генераторі номінал опору - R3" (680 Ом) дано для котушки на феритовому стрижні 50 мм, діаметр 8 мм, яка містить 320 витків дроту 0,3. якщо інша котушка генератор не запуститься. Тому його доведеться зменшувати до початку стійкої генерації, або скористатися наступним варіантом доопрацювання:

Варіант доопрацювання схеми.Щоб знизити чутливість, а також спростити запуск генератора (генератор обведений червоним) з різними котушками можна змінити наступне:

  • Замінити R3" у генераторі перемичкою
  • R3 використовувати 430 Ом

Чутливість помітно знизиться - зменшиться вплив магнітного поля землі, при різких рухах котушки навколо своєї осі не спрацьовуватиме сигнал. У процесі тестів багатьма відзначалося, що це рішення найбільш успішне.

У варіанті з перемичкою замість R" і R3 = 430 Ом прилад працює з будь-якими котушками якщо вони забезпечують роботу генератора на частотах від 15 кГц до 20 кГц. Один з варіантів датчика за такою схемою - 60 витків 0.5 на оправці 7 см. З котушкою 19 см точно не для монет - з такою котушкою на монети чутливість у нього слабка (випробовувалися частоти до 20 кГц).

Один із конструктивних варіантів виконання роз'єму котушки показаний на малюнку нижче:

Замість КП303А у цій схемі можна використовувати - BF245, 2N4416, 2N5457. Рекомендується BF245. Транзистори 303Е, 303Д, 303Г не рекомендується використовувати.

Номінала R1 може бути мало для встановлення нуля на U1D.

Як динаміка потрібно використовувати високоомний п'єзовипромінювач, гучність і яскравість підбираються резистором R9. Можна також використовувати звичайну пищалку, але споживання всієї схеми зросте.

Якщо датчик реагує на торкання ґрунту на котушку рекомендують робити екран.

По налаштуванню: Якщо реагує тільки на залізяки і в упор не бачить квітка, то можливо не запустився генератор. Перевіряти чи є синусоїда на котушці генератора? Якщо ні, то в котушці просто наводиться ЕРС від намагнічених залізяк, що переміщаються перед нею. На цветмет, у разі, реакції має бути зовсім.
Якщо не встановити світлодіод не буде струму КЕ відповідно і транзистор працювати не буде.
Якщо не працює при низькій температурі, можна додати між R2 та другим висновком U1A конденсатор 470 нФ, прибрати R10 (розрив), R14 використовувати 300кОм.