logo

Индукционный металлоискатель КОЩЕЙ-20М

Горячие новости проекта

Наиболее распространенная и востребованная разновидность металлоискателей - это приборы, работающие по т.н. принципу баланса индукции (IB). Основные их преимущества - это способность различать металлические объекты по их проводимости и ферромагнитным свойствам, а также способность отстраиваться от грунта.
У нас эта разновидность металлодетекторов в течении шести лет была представлена моделью Кощей-18М(18С). Столь долгая коммерческая жизнь этого прибора была обусловлена удачными оригинальными техническими решениями, изначально заложенными в его электронную схему и программное обеспечение. Даже сейчас этот металлоискатель по параметрам не уступает брендовым приборам среднего ценового диапазона. Его по-прежнему можно купить у нашего партнера - фирмы Мастер Кит в виде набора ВМ8043.
Тем не менее, прогресс не стоит на месте. За это время у нас накапливался опыт и новые идеи, мировая электронная промышленность осваивала выпуск все более сложных микросхем... В результате в мае 2010 года мы представили нашу новую модель Кощей-20М. Модель, не побоимся этого слова, в некоторых аспектах революционную :-) Прежде всего следует сказать, что схема прибора содержит всего пять микросхем (включая стабилизатор напряжения)!

Но пусть вас не смущает эта кажущаяся простота. Упрощенная структурная прибора показана на рисунке ниже.

Из нее видно, что все основные узлы на месте, а радикальное сокращение числа микросхем достигнуто за счет переноса всей обработки сигнала внутрь микроконтроллера. Это стало возможным за счет применения нового микроконтроллера фирмы Atmel серии ATXMEGA. Следует отметить, что эта серия очень удачно подошла для применения в "детекторостроении". Наличие встроенных АЦП и ЦАП позволяет без лишних усилий преобразовывать сигнал в цифровую форму и обратно. Причем быстродействие всех узлов позволяет вести цифровую обработку непосредственно на рабочей частоте детектора. Наличие каналов ПДП позволяет разгрузить процессор от рутинной работы по пересылке данных. Это в свою очередь (а также повышенная тактовая частота) позволяет выполнять в реальном времени более сложные алгоритмы обработки сигнала. Также весьма кстати пришлись некоторые другие полезные особенности этих чипов. Более подробно с ними можно ознакомиться на сайте Атмел.

Наверняка у вас уже возник вопрос - и так деталей в этом Кощее-20М не густо, так еще и некоторые почему-то не запаяны :-) Отвечаем - дело в том, что плата этого прибора универсальная. На ее базе задумывалась и более простая модель Кощей-12М со светодиодной индикацией и аналоговым управлением с помощью потенциометров. Серийно этот прибор так и не выпускался по экономическим и другим соображениям.

Итак, вернемся к Кощею-20М. Его электронный блок внешне выглядит точно также, как и блок предыдущей модели Кощея-18М. Эргономика этого конструктива прошла серьезные испытания на практике и зарекомендовала себя с лучшей стороны. Также в основных чертах сохранена и идеология довольно удобного интерфейса пользователя.

Теперь рассмотрим отличия. Прежде всего расскажем о питании. Для питания новой модели требуется батарея напряжением всего 3.7-7В. Это позволяет использовать весьма удобные варианты из четырех пальчиковых батареек(или аккумуляторов) или малогабаритный 6-ти вольтовый кислотный аккумулятор. При этом потребляемый ток примерно соизмерим с предыдущей моделью. Т.е. энергопотребление нового прибора в 2-3 раза ниже!
Далее следует остановиться конечно же на пресловутой "глубине по воздуху". Кощей-20М совместим с датчиками Кощея-18М и позволяет получить с ними примерно такую же глубину - около 30см на 5коп СССР для 20-ти сантиметрового датчика. Напомним, что в Кощее-18М применялись нерезонансные датчики. Новая модель может работать и с резонансными датчиками. При этом с 20-ти сантиметровым датчиком глубина уже достигает 36см!
Теперь остановимся на частотном диапазоне. В отличие от предыдущей модели, которая работала на двух фиксированных частотах, Кощей-20М может работать на любой частоте (с разумным шагом конечно же) в диапазоне 4-10кГц. Такая универсальность позволяет прибору работать как со многими самодельными датчиками, так и с датчиками брендовых приборов. Как и в случае с предыдущей моделью мы планируем опубликовать целый цикл статей по сопряжению Кощея-20М с различными альтернативными датчиками. Внизу этой страницы уже можно ознакомиться с двумя первыми статьями по подключению нерезонансного и резонансного кощеевских датчиков.
Отдельно следует сказать о динамическом диапазоне Кощея-20М. Он примерно вчетверо шире чем у Кощея-18М. На практике это позволяет прибору более точно распознавать мишени в сложных условиях поиска избегая перегрузки тракта. Но и это еще не все. Прибор имеет также и канал статической электронной компенсации, которая расширяет суммарный динамический диапазон примерно на два порядка! Такая компенсация позволяет существенно снизить требования к качеству балансировки датчиков.
Теперь расскажем о некоторых оригинальных программных фишках нового прибора. В последнее время металлодетектор стал достаточно распространенным орудием. При этом, к сожалению, стали нередкими и такие события, как утеря или незаконное завладение прибором. Поэтому мы ввели в Кощей-20М возможность доступа по PIN-коду. Не зная его новый "хозяин" не сможет воспользоваться детектором, что делает его менее привлекательным для злоумышленников.
Еще одна интересная возможность, реализованная нами в Кощее-20М, это счетчик наработки. Прибор ведет учет отработанного времени с точностью до минуты. Теперь каждый поисковик может точно узнать свой реальный "налет" с этим детектором :-)
Также более продвинутым стал и режим настройки датчиков. Более подробно с этими и другими особенностями прибора можно ознакомиться, прочитав внизу этой страницы инструкцию по эксплуатации, а также статьи по подключению датчиков.

Сегодня можно смело утверждать, что эта модель завоевала симпатии как любителей самостоятельной сборки металлодетекторов, так и поисковиков. В разделе Продукция можно найти предложения на любой вкус. Ниже приведены характеристики для серийной модели.



Основные технические характеристики

 Максимальная глубина обнаружения объектов(по воздуху):
   Монета диаметром 25мм до 36см
   Каска до 1м
   Максимальная глубина до 2м
 Индикация:
   Визуальная графическая и текстовая, ЖКИ 122х32 точки
   Звуковая многотональная
 Режим поиска селективный и неселективный
 Диапазон рабочих частот 4-10кГц
 Поддерживаемые датчики нерезонансные (многочастотные)
и резонансные (одночастотные)
 Напряжение питания 3.7-7.0В
 Потребляемый ток 120-200мА (+100мА с подсветкой ЖКИ)
 Диаметр датчика 200мм;
 Длина штанги регулируемая (800-1400мм);
 Масса, не более: 2.0кг;

Горячие новости проекта:

  • 14.11.2012 Опубликована статья "Датчики MARS" из цикла "Альтернативные датчики для металлоискателя Кощей-20М".

  • 14.02.2012 Опубликована статья "Датчик от Fisher F2" из цикла "Альтернативные датчики для металлоискателя Кощей-20М".

  • 30.01.2012 Опубликована статья "Датчики c параллельным резонансом" из цикла "Альтернативные датчики для металлоискателя Кощей-20М".

  • 25.12.2011 Выпущена новая версия прошивки V2.05. В прошивке исправлены мелкие ошибки, которые выявили пользователи в предыдущих версиях. В прошивке улучшен алгоритм автослежения за грунтом. Добавлен новый экспериментальный алгоритм дискриминации (номер 3), улучшающий распознавание мишеней в грунте. Работает он следующим образом: сначала мишень обнаруживается по алгоритму, аналогичному алгоритму номер 2, затем, после получения полного сигнала от мишени, производится коррекция показаний. В результате индикация получается более длинной или вообще двойной (при небольших значениях параметра "Задержка индикации"). Например, монета 5коп СССР на воздухе дает индикацию в 16 секторе(на 7кГц). В грунте эта индикация может съехать в 13-15 сектора (зависит от минерализации). Новый алгоритм позволяет с большой долей вероятности исправить ситуацию. Т.е. индикация может выглядеть так: сначала будет индицироваться 14 сектор, затем индикация будет продолжена в 16 секторе. Следует понимать, что это не вторая мишень, а коррекция индикации первой. Предваряя резонный вопрос "А почему бы не выбросить первый этап обработки и обрабатывать только на втором, чтобы не было двойного отклика" отвечаем. Это не очень удобно на практике. Для алгоритма важно, чтобы сигнал от мишени был принят полностью. Однако это происходит когда датчик уже далеко за целью. В результате будет казаться, что прибор неимоверно "тормозит", т.к. все привыкли получать индикацию, когда датчик над целью. Поэтому и был принят такой компромиссный вариант. Из-за затяжного отклика такой алгоритм нельзя рекомендовать для замусоренных мест. Однако он может оказаться полезным в других случаях, когда важно максимально правильно распознать одиночные сигналы. Экспериментальным алгоритм назван потому что наступила зима и нам не удалось провести полевые тесты в полном объеме. Поэтому приветствуются любые отзывы пользователей на этот счет.

  • 25.12.2011 Опубликована статья "О фазовой термостабильности резонансного датчика".

  • 03.05.2011 Выпущена новая версия прошивки V2.04. В прошивке добавлен альтернативный алгоритм дискриминации, позволяющий лучше распознавать плоские железные цели. Также по просьбам пользователей графический индикатор порога селективного режима (цифровой режим индикации) продублирован цифровыми значениями. Добавлена индикация доступности сервисного режима "Калибровка тракта". После нужного числа нажатий кнопки прибор кратковременно "мигнет" подсветкой.

  • 04.01.2011 Выпущена новая версия прошивки V2.01. В прошивке добавлен альтернативный "цифровой" режим индикации динамического режима, который будет полезен начинающим и людям с плохим зрением. Также по просьбам пользователей добавлена задержка индикации номера сектора. Более подробно с новыми режимами можно ознакомиться в новой редакции инструкции по эксплуатации. Все желающие могут самостоятельно обновить прошивку своего прибора с помощью несложного кабеля. Чтобы получить комплект документации и софт для обновления прошивки пришлите нам запрос с указанием серийного номера вашего прибора.

  • 03.01.2011 Опубликована статья "Датчики NEL для Кощея-20М" из цикла "Альтернативные датчики для металлоискателя Кощей-20М".

АРХИВ

* Документация по новому проекту:
1 Инструкция по эксплуатации металлоискателя Кощей-20М.(Версия прошивки 2.04, PDF формат)
Инструкция по эксплуатации металлоискателя Кощей-20М.(Версия прошивки 2.01, PDF формат)
Инструкция по эксплуатации металлоискателя Кощей-20М.(Версия прошивки 1.07, PDF формат)
2 Схема подключения
3 Цикл статей "Альтернативные датчики для металлоискателя Кощей-20М".
Первая часть. Нерезонансный датчик от Кощея-18М
4 Цикл статей "Альтернативные датчики для металлоискателя Кощей-20М".
Вторая часть. Резонансный датчик
5 Цикл статей "Альтернативные датчики для металлоискателя Кощей-20М".
Третья часть. Датчики от металлоискателей Garrett
6 Цикл статей "Альтернативные датчики для металлоискателя Кощей-20М".
Четвертая часть. Датчики NEL
7 Цикл статей "Альтернативные датчики для металлоискателя Кощей-20М".
Пятая часть. Датчики с параллельным резонансом
8 Цикл статей "Альтернативные датчики для металлоискателя Кощей-20М".
Шестая часть. Датчик от Fisher F2
9 Цикл статей "Альтернативные датчики для металлоискателя Кощей-20М".
Седьмая часть. Датчики MARS
* Документация по старым проектам:
1 Инструкция по эксплуатации металлоискателя Кощей-18М.(Версия прошивки 2.2)
2 Инструкция по эксплуатации металлоискателя на основе набора ВМ8043.(Версия прошивки 2.2)
3 Щедрин А., Колоколов Ю. Схемотехника многочастотного металлоискателя //РАДИОХОББИ,2005,N2. В статье рассмотрены теоретичекие аспекты построения многочастотных металлоискателей.
4 Щедрин А., Колоколов Ю.Двухчастотный селективный металлоискатель КОЩЕЙ-ВМ8043 //РАДИОХОББИ,2005,N5,N6. В статье описана схемотехника металлоискателя. Приведена подробная инструкция по изготовлению и настройке датчика.
5 Первая часть нашей статьи "Альтернативные датчики для металлоискателя Кощей-18М(ВМ8043)" doc+zip версия (~1.5Мб), html версия .
6 Вторая часть статьи "Альтернативные датчики для металлоискателя Кощей-18М(ВМ8043)" doc+zip версия (~600кб), html версия .
7 Третья часть статьи "Альтернативные датчики для металлоискателя Кощей-18М(ВМ8043)" doc+zip версия (~200кб), html версия .
8 Четвертая часть статьи "Альтернативные датчики для металлоискателя Кощей-18М(ВМ8043)" doc+zip версия (~450кб), html версия .
9 Пятая часть статьи "Альтернативные датчики для металлоискателя Кощей-18М(ВМ8043)" doc+zip версия (~320кб), html версия .
10 Подводный Кощей-18М html версия .
11 Шестая часть статьи "Альтернативные датчики для металлоискателя Кощей-18М(ВМ8043)" doc+zip версия (~400кб), html версия .
12 Седьмая часть статьи "Альтернативные датчики для металлоискателя Кощей-18М(ВМ8043)" html версия .