Hydratool.ru

Журнал "ГидраТул"
91 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Генератор для трассоискателя

Генератор для трассоискателя

При проведении строительных и ремонтных работ довольно часто приходится разыскивать скрытые в строительных конструкциях или проложенные под землёй энергетические, связные и другие кабели, трубопроводы и прочие инженерные коммуникации. Знать точную трассу и глубину их залегания необходимо не только для того, чтобы добраться до объекта для ремонта или замены, но и во избежание его случайного повреждения при выполнении других работ. Для поиска таких объектов существуют приборы-трассоискатели, действие которых основано на регистрации электромагнитного поля, создаваемого находящимся в среде с плохой проводимостью хорошо проводящего объекта, по которому течёт переменный ток определённой частоты, созданный с помощью специального генератора.

Автор предлагает сравнительно дешёвый, по сравнению с промышленными образцами, самодельный многорежимный генератор для трассоискателя. Он способен работать в комплекте с различными поисковыми приёмниками: как промышленными, так и самодельными.

В различной радиолюбительской литературе не раз публиковались описания простейших "искателей проводки", позволяющих обнаруживать провода бытовой электросети 220 В, 50 Гц на глубине несколько сантиметров в бетонной стене. К сожалению, повышая чувствительность приёмника создаваемого такими проводами излучения, не удаётся значительно увеличить глубину обнаружения и точность определения их трассы. Начинают сказываться помехи от других аналогичных кабелей, проложенных поблизости, и различных устройств, питающихся от сети, а их сегодня немало.

Чтобы успешно решить задачу поиска кабеля, проложенного на глубине в несколько метров, а иногда и в несколько десятков метров, в него необходимо подать мощный сигнал более высокой, чем сетевая, частоты (от сотен герц до нескольких десятков килогерц) от специального генератора. Аналогичным образом создают электромагнитное поле вокруг других объектов поиска, например, металлических водопроводных труб. Второй вывод генератора в этом случае заземляют.

Частоту поискового сигнала выбирают исходя из минимального затухания электромагнитного поля в окружающей кабель или другую коммуникацию в среде (почве, бетоне), достаточно удалённую от частоты возможных помех. Кроме того, применяют различные виды модуляции сигнала, придавая ему "окраску", способствующую лучшему распознаванию на слух или с помощью встроенного в поисковый приёмник автоматического обнаружителя.

Комплект из генератора, посылающего поисковый сигнал в разыскиваемый объект, и поискового приёмника называют трассоискателем или кабелеискателем. Сегодня отечественная и зарубежная промышленность выпускает довольно много разновидностей трассоискателей. Стоимость их находится в пределах от 25 тыс. до 350 тыс. руб. Но те, которые дешевле 100 тыс. руб., в большинстве случаев не отвечают предъявляемым к ним в эксплуатации требованиям. Они способны работать лишь на двух-трёх частотах, их генераторы имеют недастаточную мощность для поиска объектов, находящихся на большой глубине.

Описываемый генератор не имеет недостатков, характерных для "дешёвых" устройств аналогичного назначения. Он эксплуатируется более 12 лет, показал высокую надёжность и эффективность при поиске трасс кабелей и инженерных коммуникаций, залегающих на глубине до 50 м, а также при локализации мест повреждения кабельных линий. Общая стоимость комплекта радиодеталей и материалов, необходимых для его изготовления, не превышает нескольких тысяч рублей.

Генератор совместим со многими приёмниками промышленных трассо-искателей отечественного и зарубежного производства, предназначенными для поиска инженерных коммуникаций, проложенных в стенах, земле, трубах, каналах, шахтах.

Высокая мощность, широкие пределы изменения рабочей частоты, различные комбинации выходного напряжения и тока — всё это позволяет уверенно прослеживать даже в условиях сильных помех коммуникации, проложенные на глубине до 50 м на удалении от генератора до 5 км.

Читайте так же:
Диаметры дюймовой резьбы таблица

Могут быть созданы как сравнительно высокочастотный сигнал, модулированный низкочастотным (звукового диапазона), так и сигналы низкой и высокой частоты по отдельности. Следует отметить, что при работе с предлагаемым генератором необходимо соблюдать меры электробезопасности, так как напряжение на его выходе может достигать опасных для жизни значений.

Основные технические характеристики

Выходная мощность, Вт

при работе от сети . 6. 250

при работе от аккумуляторной батареи. 100

Выходное напряжение, В* . 1, 5, 15, 30, 100, 500

Частота поискового сигнала, кГц . 50; 25; 12,5; 6,25; 3,125; 1,5625; 0,78125; 0,5. 3 (плавно)

Частота модуляции, Гц . 500. 3000 (плавно)

Частота прерывания поискового сигнала, Гц. 0,1. 1 (плавно)

Напряжение питания, В

переменное 50 Гц (сеть) . 220

постоянное (аккумуляторная батарея) . 12

Потребляемый ток, А

от сети (без нагрузки/под нагрузкой) . 0,5/1,4

от аккумуляторной батареи, не более. 10

* Примечание. Измерено на каждом из шести выходов генератора при его работе от аккумуляторной батареи на частоте 1 кГц стрелочным авометром в режиме измерения переменного напряжения.

Схема возбудителя генератора трассоискателя показана на рис. 1. На микросхеме DD1 выполнен задающий генератор, частота которого стабилизирована кварцевым резонатором ZQ1. Двоичный счётчик DD4 уменьшает частоту повторения импульсов задающего генератора в 2, 4, 8, 16, 32, 64 и 128 раз. Селектор-мультиплексор DD5 выбирает сигнал с одного из выходов счётчика для дальнейшей обработки. Управляющие коды на адресных входах селектора формирует, в зависимости от положения переключателя SA2, шифратор на диодах VD1, VD2, VD4- VD10. В табл. 1 показано соответствие между положением переключателя, логическими уровнями на адресных входах и частотой сигнала на выходе селектора и, следовательно, на выходе всего генератора.

:: ПРОБНИК ЭЛЕКТРИКА ::

Данный пробник может использоваться для того, чтобы быстро определить емкость конденсаторов в ПФ, НФ, проверить их стабильность при изменениях температуры, найти обрыв проводов, трассировку проводов на печатных платах, а также для поиска проводов под напряжением не касаясь их. Схема использует всего три транзистора и пару других радиодеталей. Простота позволяет собрать её всего за час.

Схема пробника для электрика

Список компонентов детектора

  • C1 подстроечный конденсатор 30пф
  • C2 1nF
  • D1 1N4148
  • LED1 3 мм
  • Q1 BC559C
  • Q2 BC559C
  • Q3 BC549C
  • R1 1M
  • R2 2M
  • R3 5M
  • R4 2м
  • R5 1M5
  • R6 33k
  • R7 33k
  • R8 270R
  • SG1 пьезоэлектрический динамик

Когда проверяемый конденсатор коснётся датчика, схема подает звуковой сигнал на частоте, которая варьируется в зависимости от емкости. Если пользователь имеет достаточно влажную кожу, просто удерживая один вывод конденсатора при проверке, при касании другого к зонду, это все, что нужно для срабатывания звука.

Схема пробника для электрика - плата

Когда пробник правильно настроен он потребляет только 10 мкA — то есть выключателя питания требуется. Конструкция оптимизирована для конденсаторов меньше, чем 0,1 мкФ. Большие конденсаторы дают слишком низкие частоты. Все устройство питается от двух литиевых элементов CR2032, которые вписываются в коробочку от TicTac. Использование выключателя питания является ненужным, так как схема почти не потребляет энергии, когда не используются.

Читайте так же:
Как установить клавишу выключателя

ПРОБНИК ЭЛЕКТРИКА

Этот пробник электрика станет вашим незаменимым помощником и имеет множество применений, таких как:

  1. Быстро проверить конденсаторы.
  2. Легко обнаружить маленькие отклонения ёмкости ТКЕ, когда конденсатор нагревается или охлаждается.
  3. Кабелеискатель — в различных точках кабеля под напряжением звук меняется во время прослушивания из-за изменения емкости.
  4. Определить работоспособность варакторных диодов. Они пищат на гораздо более низкой тональности, чем обычные.
  5. А если сделать небольшие плоские пластины электрода, то напряженность линий проводки может быть обнаружена за счёт электрического поля. Следуйте по проводке в стенах и потолков и определите их местоположение не касаясь их. Cигнал модулируется напряжением переменного тока, вызывая вибрирующий звук с 100 Гц.

Сам зонд выполнен из проволоки 1 мм. Второй контакт из земли образуется с помощью винта. Конденсатор C1 регулирует ёмкость для установки свечения LED и звучания пьезодинамика.

Поделитесь полезными схемами

Вся правда о ЖК-матрицах. Основные типы ЖК-дисплеев. Жидкие кристаллы (ЖК) – вещество желейного вида из молекул вытянутой формы со свойствами и жидкости и кристаллов. Главное свойство ЖК – изменение ориентации молекул под действием электрического тока.

Схема повышающего преобразователя низковольтного напряжения, собранного на основе транзисторного блокинг-генератора и ферритового трансформатора.

Единственное отличие заключается в том, что в данном случае вместо импульсного блока питания использован сетевой трансформатор. Точную мощность трансформатора сказать не могу, но во время работы паяльник потребляет чуть больше 100 ватт.

Сигнализация для квартиры своими руками — автономное питание и герконовый контактный датчик проникновения. Устройство, описанное в статье, предназначено для звуковой сигнализации о проникновении в квартиру через входную дверь.

Счетчик Гейгера широко применяется как детектор ионизирующего излучения. Как правило, это гамма-излучение, реже – альфа-излучение. Схема и описание одного из несложных измерителей радиации показаны тут.

Кабелеискатель своими руками схемы

Внимание! Перед тем как создавать тему на форуме, воспользуйтесь поиском! Пользователь создавший тему, которая уже была, будет немедленно забанен! Читайте правила названия тем. Пользователи создавшие тему с непонятными заголовками, к примеру: «Помогите, Схема, Резистор, Хелп и т.п.» также будут заблокированны навсегда. Пользователь создавший тему не по разделу форума будет немедленно забанен! Уважайте форум, и вас также будут уважать!

Группа: Cоучастник
Сообщений: 208
Пользователь №: 94134
Регистрация: 30-July 12
Место жительства: Полтава

на набивание шишек просто банально нет времени.А потребность в приборе велика.
то что в сети нашел-размером со спининг,не подходит.
требования следующие:
1 габарит не больше пачки сигарет
2 два режима чусвительности 15-30 см и 2-3 см
3 индикация-звук

Задача-в основном поиск "козы" или обрыва в жгутах автомобильной проводки
Моё представление об приборе такое
вместо предохранителя искомой цепи ставим генератор 3 кгц(например)
думаю собрать на таймере 555.
приемник что-то вроде стетоскопа только вместо микрофона-ферритовый стержень
и пару тысяч витков 0.03.
вопрос в том насколько жизнеспособна данная идея и как реализовать две фиксированные степени чувствительности.
Да и. дядьки не спешите пинать лучше направьте в нужное русло.
(что слабоват в конструировании и сам знаю)

Группа: Cоучастник
Сообщений: 145
Пользователь №: 105848
Регистрация: 30-March 14
Место жительства: Tallinn

Группа: Cоучастник
Сообщений: 208
Пользователь №: 94134
Регистрация: 30-July 12
Место жительства: Полтава

Читайте так же:
Как развести люстру на двойной выключатель

Группа: Cоучастник
Сообщений: 145
Пользователь №: 105848
Регистрация: 30-March 14
Место жительства: Tallinn

Группа: Admin
Сообщений: 41543
Пользователь №: 3
Регистрация: 26-January 05
Место жительства: Москва слезам не верит.

Не задавайте вопросы технического характера в личку, все-равно отправлю на форум.

Хотя бы раз в год уезжай туда, где ты еще не был!

Билль о рабах Вирджиния, 1779 г.:
«Ни один раб не должен хранить или переносить оружие, если только у него нет письменного приказа хозяина или если он не находится в присутствии хозяина».

Группа: Cоучастник
Сообщений: 1167
Пользователь №: 68247
Регистрация: 6-July 10
Место жительства: Краснодар

Группа: Cоучастник
Сообщений: 208
Пользователь №: 94134
Регистрация: 30-July 12
Место жительства: Полтава

QUOTE (RUN @ Nov 12 2014, 12:03 AM)
В журнале радио была схема кабельного тестера, вроде для Ваших целей вполне подходит

Группа: Автор
Сообщений: 24002
Пользователь №: 27360
Регистрация: 16-December 07
Место жительства: Ukraine

Микросхема генератора это AMI82561 (можно поменять любую звонковую микросхему из электронных телефонов или сваять своё на тех же 555 или логике), вторая меняется на LM358 (распиновка только другая). И всё.

Это сообщение отредактировал Eddy71 — Nov 12 2014, 12:07 PM

«Совершенство достигается не тогда, когда нечего добавить, а тогда, когда нечего убрать»
/Антуан де Сент-Экзюпери/

Группа: Cоучастник
Сообщений: 743
Пользователь №: 17855
Регистрация: 15-February 07
Место жительства: Москва

Вот пару схемок для поиска кабелей

Это сообщение отредактировал GSL — Nov 12 2014, 12:16 PM

Присоединённое изображение

Присоединённое изображение (Нажмите для увеличения)

Группа: Cоучастник
Сообщений: 743
Пользователь №: 17855
Регистрация: 15-February 07
Место жительства: Москва

Присоединённое изображение

Присоединённое изображение (Нажмите для увеличения)

Группа: Cоучастник
Сообщений: 670
Пользователь №: 18858
Регистрация: 10-March 07
Место жительства: г.Москва

Генератор кабелеискателя ч.1 Схемотехника

Сегодня я хочу поделиться опытом как сделать генератор кабелеискателя в домашних условиях. Я не буду вдаваться в подробности для чего он нужен и где применяется, кому надо- те поймут и, возможно, попытаются сделать данный прибор избегая моих ошибок и может быть прислушаются к моим рекомендациям. Тема, сразу предупрежу, будет длинная и будет описывать практически все шаги и этапы изготовления. Кто нетерпеливый- качаем архив с последней страницы и делаем генератор. Ну что же, начинаем!

Какие детали нужны для изготовления генератора кабелеискателя? Мне потребовалось для этого 2 компьютерных БП (один неисправный, на запчасти и корпус, и один хороший, собственно для питания генератора), негодная материнская плата от компьютера (с неё вам нужно сдуть феном пару мосфетов, их обязательно проверьте так или этим прибором + почитайте даташиты). Вот в принципе и все что нужно, ну естественно еще нужно время и терпение.

Генератор было решено собрать вот по этой распространенной схеме.

Генератор кабелеискателя. Первая схема.

Генератор кабелеискателя. Первая схема.

Что в ней понравилось- минимум деталей, использование на выходе мощных мосфетов, простота схемы. Схема была собрана на коленках «паутинкой» и протестирована. Первый вариант сборки я, к сожалению, не стал фотографировать но от финального он немногим отличался. Какие возникли ошибки и замечания при включении. Где то я прочитал, пока собирал тестовую версию, что выходные мосфеты дьявольски греются. Это оказалось правдой и причина была в том что на при отсутствии сигнала мосфеты оставались открытыми и, таким образом, пропускали весь ток через обмотку трансформатора на себя. Это решилось установкой транзисторного ключа после задающего генератора вот так.

Читайте так же:
Державки для резцов со сменными пластинами

Инвертор входного сигнала на транзисторе

Инвертор входного сигнала на транзисторе

Транзистор можно поставить любой кремниевый n-p-n. Я поставил кт315. Принцип работы прост- когда на входе транзистора логический ноль- транзистор закрыт и на выход подается напряжение с плюсового проводника через резистор R2. Если на входе логическая единица- транзистор открывается и на коллекторе транзистора получается 0В. Следующий момент- в данной схеме можно было только менять частоту импульса и высоту звука. Объясню проще- в данной схеме используется симметричный генератор, т.е. скважность (длительность импульса) равна 50. Это значит что мы имеем сигнал длительностью, например, 1 сек, и 1 сек пауза. Во первых- нужно сменить скважность на более приемлемые значения, т.е. оптимальный вариант- 30 на включение и 70 на паузу, при этом сложится такая картина- будет короткий звук с длинной паузой. Частоту следования импульсов следует задавать отдельно. Это решение имеет кроме удобства использования (короткий звук не так сильно действует на нервы при поиске кабеля нежели чем длинный, сверлящий мозг насквозь) так же частично решает проблему с питанием при работе от АКБ. Т.е. если емкость АКБ 6 А*ч, то данный генератор проработает на АКБ 2 часа при скважности 50. Посчитаем- имеем импульс, скважность 50/50 и при 6А*ч мы потратим половину заряда АКБ, т.е. 3 А*ч при токе генератора в 6А. Снижение скважности позволяет повысить время работы от АКБ, например при скважности 40 время работы будет уже 2,5 часа, при 30- 3,3 часа и т.д. Но слишком малые значения тоже отрицательно действуют на слух и оптимальное значение скважности 30/70 или 20/80. Это уж сами подберете какое вам более комфортно. Было решено использовать микросхему NE555 (аналог советской К1006ВИ1) с вот такой схемой включения.

Генератор с изменяемой частотой и скважностью на 555

Генератор с изменяемой частотой и скважностью на 555

Да, она имеет небольшой недостаток, при регулировании скважности уплывает частота следования импульсов, но после скважности можно отрегулировать и частоту! Этот вариант был собран тоже паутинкой и подключен через стабилизатор вместо задающего генератора. Кстати транзистор после задающего генератора был убран и вместо него поставил 2 транзистора КТ315 перед затворами полевых транзисторов. Можно конечно использовать пару оставшихся логических элементов от микросхемы для инвертирования сигнала но я таким образом понизил вероятность пробоя выходных транзисторов логики из за их малой мощности и выходного тока. При первом же включении потребляемый ток был слишком большим (порядка 5,5А) и генератор просто срывал генерацию, даже если добавить фильтрующих электролитических конденсаторов. Поэтому был использован диод, не дающий разряжаться следующему за ним конденсатору в ключи, стабилизатор на LM317 с делителем на 7,5В, опять же фильтрующие конденсаторы. Данные резисторов:R1- 4,7кОм, R2- 1кОм. Диод любой на ток до 300мА.

Стабилизатор напряжения на 7,5 В на lm317

Стабилизатор напряжения на 7,5 В на lm317

Такая схема показала устойчивость при работе. При нормальной работе просадка напряжения на конденсаторе 10000 мкф следующим за диодом составила около 0,5В, что для LM317 не явилось критичным и он продолжал устойчиво работать. Кроме того в цепь вторичного питания ввел уже в процессе рисования платы еще пару электролитических конденсаторов, дабы снизить еще больше пульсации напряжения. Кроме электролитов добавил также 5 постоянных конденсаторов малой емкости по 0,01-0,05 мкф. Т.к. NE555 и К561ЛН2 работают в режиме генераторов то возможны высокочастотные всплески по шине питания, что тоже может привести к срыву генерации, данные емкости убирают шумы с шины питания микросхем. Следующая доработка появилась в процессе разводки печатной платы. Знакомый коллега сказал что при мощном генераторе на кабельной линии могут происходить обрывы связи в работе телемеханики т.к. импульсы генератора кабелеискателя имеют более высокий уровень и мощность сигнала. Я много думал о регулировке питания трансформатора как было в первоначальной схеме но ток в 6А не давал спокойно поставить указанный транзистор. Думал о делении выходного сигнала на резистивном делителе, но получалось что мне надо будет еще ставить галетный переключатель с набором мощных сопротивлений, т.к. мощность генератора в сборе составила около 60 Вт по сравнению с генератором ГКИ, мощность которого 3-4 Вт! Т.е. этот генератор мощнее ГКИ в 15-20раз! Соответственно и резисторы надо ставить мощные на те же 60 Вт. А это не только удорожает конструкцию но и увеличивает переносимый вес. Что тоже не есть хорошо. Было решено использовать транзистор IRFP3206 в качестве регулятора напряжения по этой схеме.

Читайте так же:
Компрессор автомобильный инструкция по применению

Регулятор напряжения на полевом транзисторе

Регулятор напряжения на полевом транзисторе

Это поможет снизить мощность устройства и сэкономить емкость АКБ. Ну и в конце появилась такая мысль- радиатор все таки будет греться, значит его нужно будет охлаждать. Можно было включить вентилятор напрямую от АКБ или БП и пускай он шпарит на полную мощность но кулер опять же потребляет электроэнергию, что при работе от АКБ может оказаться критичным. Т.е. если кулер потребляет, например, 150мА в час, то за 3 часа работы он съест 3*150=450мА. Что при малой емкости АКБ (ну не будете же вы таскать с собой АКБ от автомобиля на 70 А*ч) довольно критично. Поэтому была собрана эта схема в самом краю платы и она должна обеспечивать автоматическое охлаждение радиатора и полупроводников. Теперь при самом небольшом нагреве датчика кулер начнет вращаться и охлаждать элементы, чем больше нагрев- тем интенсивнее охлаждение. Вот такие первые схематические решения были использованы при разработке данного генератора кабелеискателя. Теперь перейдем непосредственно к деталям и процессу изготовления.

Спаянный паутинкой генератор кабелеискателя

Спаянный паутинкой генератор кабелеискателя

Ну а это фото, спаянный паутинкой из того что было генератор. Выше- уже разведенная плата с установленными перемычками. На фото отсутствует регулятор напряжения на полевом транзисторе но он будет разведен уже в плате. Все буквально на соплях но… работает!

PS* . Забыл дописать что при первой сборке схемы генератор не запустился. После анализа с помощью осциллографа выяснилось что необходимо перевернуть диоды- они не пропускают напряжение в указанном на схеме направлении. Учтите это при сборке схемы.

При использовании материалов сайта ссылка на сайт обязательна!

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector