Схема детектора для обнаружения скрытой проводки

Детектор скрытой проводки «Цикада — 1М»

Содержание / Contents

  • 1 Схема детектора, которая «не взлетела»
  • 2 Доработанная схема детектора скрытой проводки
  • 3 Пару слов о деталях
  • 4 Итого
  • 5 Видео

↑ Схема детектора, которая «не взлетела»

Решил добавить немного креатива, и вставить прибор в пустой флакон от шарикового антиперсперанта.

В связи с простотой схемы, печатную плату решил не делать, а все монтировал на спинке и брюшке микросхемы. Для питания схемы решил использовать Li-Ion аккумулятор от старой батареи нетбука и контроллер заряда на tp4056 с Али Экспресса .

Пошел процесс сборки и утрамбовки всего содержимого в корпус.

Антенну решил сделать не из медной проволоки (как рекомендовалось), а из отрезка телевизионного коаксиального кабеля. Понравилось то, что он жесткий, но эластичный.
К сожалению, работа этой схемы меня абсолютно не устроила. Эксперементировал с антеннами разной длины, из разного материала. Результата не получил. Проводка в стенах упорно не находилась.

↑ Доработанная схема детектора скрытой проводки

Тогда я решил попробовать добавить полевой транзистор на вход устройства, как у заводского устройства «Дятел Е-121». После этого результатом я остался очень доволен. Прибор получился чувствительным, и довольно точным для самоделки. Плюс, с питанием от аккумулятора, который заряжается от любой смартфонной зарядки с микро-USB.

Прибор видит приблизительно на 30 — 50 мм в стене. Многое зависит от интенсивности тока в проводнике, от материала стен и т.д. Кроме того, электрики говорят, что к любому подобному прибору надо приноровиться.
Пишу статью, ибо такой прибор – это весьма удобная, полезная и простая в сборке конструкция, которая пригодится любому домашнему умельцу.

↑ Пару слов о деталях

Схема несложная.
С1 = 0,1 uF (100 nF), керамика или пленка. С2 = 150 pF, керамика. С3 = 4700 pF (4,7 nF), керамика или пленка.
C4 = 50. 1000 uF х 16V.
Все резисторы мощностью от 0,125 Вт и выше.

Чип К561ЛА7 (4 логических элемента «2И-НЕ») можно заменить импортным 4011.

Есть в схеме особенный высокоомный резистор R1. Я поставил 100 МОм. На радиорынке такого номинала не было, поэтому пришлось сделать небольшой «баянчик» из резисторов. Номинал меньше ставить не рекомендую – уменьшится чувствительность.

В качестве звукового излучателя можно применить любой пьезокерамический излучатель типа ЗП-3, ЗП-1 и т.д.
Для транзистора КП103 наиболее вероятная замена КП303 при изменении включения (он с каналом n-типа).
КП103 (p-канал) = 2N3329, J174, J175, J176, J177, MMBF5460.
КП303 (n-канал) = 2N3823, J210, J211, J212, MMBF4392.
Как будут работать в данной схеме – надо экспериментировать, проверять.

↑ Итого


Жена, наслушавшись «чириканья» прибора во время тестирования, предложила назвать прибор «Цикада — 1». Возражений не было. Лишь добавил в конце литеру «М» — модифицированная схемка-то!

↑ Видео

Это моя первая статья на Датагоре, хотя осветить некоторые свои поделки хотелось давно. Надеюсь, изложенная информация окажется полезной.
Всем — работающих схем! Спасибо за внимание!

Камрад, рассмотри датагорские рекомендации

🌼 Полезные и проверенные железяки, можно брать

Опробовано в лаборатории редакции или читателями.

Девять способов сделать искатель скрытой проводки самому

В процессе ремонта приходится убирать перегородки, ломать стены или переносить розетки, выключатели. Это непростая работа. Внутри стен под штукатуркой проложены электрические кабели и при неправильных действиях может произойти несчастный случай. Даже обычная навеска книжных полок опасна без предварительного обнаружения мест прокладки кабеля. Имея схемы прокладки проводов нельзя быть уверенным, что они соответствуют действительности, ведь предыдущий хозяин мог самостоятельно изменить проводку, не отметив это в схеме.

Вот почему нужно обязательно определить место прокладки кабелей. Сейчас в продаже имеется довольно много приборов для обнаружения скрытой электропроводки, но цена порой кусается. Иногда лучше воспользоваться готовыми схемами искателей скрытой проводки, и своими руками все сделать, получив нужное в хозяйстве устройство.

Простейший индикатор

Первый вариант представляет собой самый простой индикатор скрытых проводов. Необходимые материалы для его изготовления своими руками:

  • магнитопровод (металлический стержень, свернутый в круг, но с разрывом);
  • провод для намотки на трансформатор сопротивлением около 500 Ом;
  • кабель от микрофона с разъемом;
  • радиоприемник с микрофонным входом.
Читайте также:
Формы на основе завитков в технике квиллинг

Наматываем провод на магнитопровод, концы припаиваем к кабелю, изолируем, разъем вставляем в микрофонный вход и искатель скрытой проводки своими руками сделан за каких-то полчаса. Включаем максимальную громкость, водим катушкой по поверхности поиска. По изменению звука находим место прокладки скрытого кабеля.

Детектор на одном транзисторе

Следующая схема разработана В. Огневым из Перми. В искателе используется особенность полевого транзистора, он очень чувствителен к малейшим помехам. При наводке на его затвор, сопротивление канала меняется. Это приводит к сильному изменению протекающего через телефон тока, что приводит к изменению звука. Телефон должен быть высокоомным с сопротивлением 1600-2200 Ом, батарейка напряжением 1,5 – 4,5 вольта, полярность ее подключения значения не имеет.

При поиске скрытой проводки устройством водят по стене и по мощности звука находят место расположения провода. Вместо телефона можно использовать омметр со встроенным источником питания, тогда батарейка не нужна.

Детектор на трех транзисторах

Прибор для обнаружения проводки изготавливается на основе трех транзисторов, два биполярных КП315Б и один полевой КП103Д. На КП315Б собирается мультивибратор, а на КП103Д электронный ключ. Принципиальная схема детектора скрытых проводов была разработана А. Борисовым.

Принцип действия тот же, что и во втором варианте, только вместо телефона используется мультивибратор со световой индикацией. При включении детектора и при отсутствии наводки на антенном щупе светодиод не горит. При появлении излучения в районе щупа полевой транзистор закрывается, тем самым запускает мультивибратор и светодиод начинает мерцать, сообщая о наличии электропроводки.

Используемые детали в соответствии со схемой, кнопочный выключатель –КМ-1, источник питания – любая батарея или аккумулятор напряжением 6-9 вольт.

В качестве корпуса искателя можно использовать пластмассовую мыльницу или школьный пенал. Частоту мигания светодиода можно отрегулировать изменением характеристик мультивибратора, меняя номиналы сопротивлений R3, R5 или конденсаторов С1, С2.

Детектор электропроводки на двух цифровых микросхемах

Разработанная Г. Жидовкиным схема искателя скрытой проводки очень проста.

Состав: 2 цифровые микросхемы, пьезокерамический излучатель ЗП-3 и 9 В батарейка. Роль антенны играет отрезок медного провода длиной 10-15 см и диаметром 1-2 мм.

Наведенные колебания от электромагнитного поля проводки приводят к изменению выходного сигнала К561ЛА7, поступающего на вход К561ТЛ1 с триггерами Шмитта. В результате раздается характерный треск, сигнализирующий о наличие кабеля.

Прибор на основе К561ТЛ1

В отличие от предыдущего варианта, искателя проводки на основе К561ТЛ1, кроме звуковой сигнализации, имеет световую индикацию.

Суть работы заключается в следующем. Когда антенна подносится к токоведущему проводу, происходит наведение в ней электродвижущей силы частотой 50 Гц. Этот сигнал поступает на операционный усилитель, после этого на светодиод и вход микросхемы К561ТЛ1 с пьезокерамическим излучателем на выходе. Это приводит к запуску генератора звуковой частоты и мерцанию светодиода.

Искатель экономичный, максимальный ток с включенным индикатором 6-7 мА.

Антенна изготавливается из одностороннего фольгированного стеклотекстолита размером 55×12 мм. Первоначальная чувствительность устанавливается переменным резистором R2. При правильном монтаже устройство, разработка С. Стахова (г. Казань), в наладке не нуждается.

Универсальный детектор проводки

Можно сделать универсальный индикатор скрытой проводки своими руками, при условии, что есть некоторые навыки в составлении радиосхем.

Искатель содержит два независимых блока: искателя скрытой проводки под напряжением и металлодетектора. Это позволяет обнаруживать электропроводку, когда она проложена в стальных рукавах или отсутствует напряжение в сети. Дополнительно детектор ищет и находит старую обесточенную проводку, арматуру, гвозди и другие металлические предметы.

Основу детектора составляют два операционных усилителя КР140УД1208. Блок искателя скрытой проводки представляет собой практически то же, что и предыдущий прибор только без звукового оповещения.

Блок металлоискателя работает следующим образом.

На транзисторе КТ315 собран высокочастотный генератор, который с помощью переменного сопротивления R6 вводится в режим возбуждения. Выходной сигнал генератора выпрямляется диодом КД522 и переводит собранный на операционном усилителе КР140УД1208ОУ компаратор в состояние, когда генератор звуковых сигналов, собранный на цифровой микросхеме К561ЛЕ5 находится в режиме ожидания, а светодиод гаснет.

Читайте также:
Стулья для кухни в различных стилях: классические кухонные стулья, мебель в стилях прованс, модерн, классика, хай-тек, лофт, цветные изделия из пластика

Вращением переменного сопротивления R6 изменяется режим работы транзистора КТ315 таким образом, чтобы он находился на пороге генерации. Контроль состояния осуществляется с помощью светового индикатора и генератора звукового сигнала. Они должны отключиться. Для обнаружения скрытой проводки нужно поднести прибор к стене, при сближении антенны (катушек индуктивности L1, L2) с металлом, магнитное поле меняется, происходит срыв генерации, компаратор запускается, светодиод загорается. Пьезоизлучатель начинает издавать звук с частотой 1 КГц.

Малогабаритный металлодетектор

Детектор предназначен для поиска скрытой проводки, арматуры и других металлических предметов.

Основное отличие от предыдущих моделей, не требуется самому наматывать катушки индуктивности. Вместо них используется обмотка реле. В основе работы искателя лежит задача выделения разностной частоты двух генераторов, когда при приближении к металлическому предмету один генератор для поиска (LC) изменяет свою частоту колебаний.

В состав металлоискателя входят LC и RC-генераторы, буферный каскад, смеситель, компаратор и выходной каскад.

Частоты RC и LC-генераторов подбираются примерно одинаковыми, тогда, пройдя через смеситель, на выходе будет уже три частоты. Третья равна разности частот RC и LC-контуров.

Фильтр низкой частоты вычитает разностную частоту и отправляет сигнал на компаратор, где формируется меандр той же частоты.

С выходного элемента меандр через емкость С5 поступает на телефон, у которого сопротивление должно быть примерно 0,1 КОм. Так как емкость и активное сопротивление телефона образуют диффенцирующую RC цепочку, то на подъеме и спаде меандра будет образовываться импульс. В результате человек услышит щелчки с частотой в два раза превышающую разностную.

Обнаружение скрытой проводки будет выявляться по изменению частоты звука. Катушка берется из реле РЭС 9, при этом подвижные элементы удаляются.
Так как реле содержит 2 катушки с различными сердечниками, общие выводы обмоток надо соединить с емкостью С1, а сердечник и корпус переменного сопротивления, — с общей шиной.

В качестве печатной платы используется двусторонний фольгированный гетинакс или стеклотекстолит. Детали искателя следует размещать на одной стороне, вторую сторону вытравливать не надо, ее нужно соединить с общей шиной прибора.

На второй стороне закрепляется батарея, катушка индуктивности из реле.

Плата устанавливается в любой неметаллический корпус, где крепится разъем для телефона. Наладка металлоискателя начинается с подгонки частоты LC-генератора подбором емкости С1. Частота должна находиться в диапазоне 60-90 кГц.

Затем меняем емкость конденсатора С2 до тех пор, пока в телефоне не появится звук. При регулировке сопротивления в разные стороны звук должен изменяться.

В зависимости от настройки, частота будет изменяться, и детектор будет издавать звук, как при поиске радиостанции. Чем ближе металл, тем громче звук. Тональность зависит от вида металла.

Нестандартные способы

Напоследок, стоит описать пару необычных приборов для поиска скрытой проводки, которые могут сделать даже люди, не обладающие знаниями в электронике. Если в доме имеется обычный компас, то это уже готовый индикатор проводки. Перед употреблением проводку следует хорошенько нагрузить, и по отклонению стрелки компаса ищите местонахождение провода.

Второй способ более эффективный, тоже используется сила магнита. На кусок нитки привязывается постоянный магнит, лучше из неодима, и медленно проводится вдоль стены. Там где будет проходить кабель или арматура, магнит отклонится. Происходит это по причине генерации электрическим током магнитного тока. Так элементарные знания физики магнитных явлений помогают найти спрятанные провода.

Детекторы скрытой проводки своими руками

Разновидности и схемы индикаторов. Поиск проводов по излучаемому электро-
магнитному полю, обнаружение мест обрыва, повреждений в автопроводке,
телефонных и компьютерных сетях.

Опытный электрик знает – все провода делятся на две категории: “Вроде этот” и “Эх, твою же мать”. Поэтому при необходимости взять в руки перфоратор и продолбить в стене отверстие, желательно убедиться, что в данном месте нет проводки, арматуры, труб или иной металлической подлянки.
Угадать положение проводов, напрягая лишь здравый смысл – дело неблагодарное и крайне малоперспективное. Следовательно, отнюдь нелишним в хозяйстве окажется прибор под названием “индикатор скрытой проводки“, он же – обнаружитель, он же – сигнализатор, а также: тестер, определитель, искатель и т. д. трассы прокладки кабеля.

Читайте также:
Четверть оконная: описание с фото, отзывы

Наиболее простыми по принципу действия и реализации являются устройства, осуществляющие поиск электрических проводов по излучаемому ими (проводами) 50-герцовому электромагнитному полю. Ясен пень, что для корректного детектирования – искомая железяка должна находиться под напряжением, мало того – под напряжением переменным.
При этом наиболее распространёнными из данного типа детекторов являются устройства с датчиком электрической составляющей поля, а конкретно – коротким металлическим штырём.
Довольно большое количество подобных простейших устройств, приведённых в сети, грешат двумя существенными изъянами: либо слабой чувствительностью, либо неслабой чувствительностью, но неважнецкой помехозащищённостью, не дающей возможности получить ожидаемый (он же точный) результат.
Поэтому в качестве иллюстрации приведу проверенную и одобренную участниками форумных дебатов схему детектора скрытой проводки «Цикада – 1М» под авторством Эдуарда.


Рис.1 Схема детектора скрытой проводки «Цикада – 1М»

Входной усилительный каскад на полевом транзисторе включён по аналогии с заводским устройством сигнализатора проводки «Дятел Е-121».
На DD1.3, DD1.4 собран генератор звуковой частоты, нагруженный на капсюль ЗП-3 и запускающийся при превышении уровнем усиленного входного сигнала порога срабатывания элемента DD1.1.
Одновременно с запуском генератора загорается светодиод, подключённый к выходу инвертора DD1.2.

Вот, что пишет автор приведённой схемы:
«Прибор видит приблизительно на 30. 50 мм в стене. Многое зависит от интенсивности тока в проводнике, от материала стен и т. д. Кроме того, электрики говорят, что к любому подобному прибору надо приноровиться. Пишу статью, ибо такой прибор – это весьма удобная, полезная и простая в сборке конструкция, которая пригодится любому домашнему умельцу.
В качестве звукового излучателя можно применить любой пьезокерамический излучатель типа ЗП-3, ЗП-1 и т. д.
Антенну решил сделать не из медной проволоки, а из отрезка телевизионного коаксиального кабеля, замкнув центральную жилу и экран. Понравилось то, что он жёсткий, но эластичный.
Прибор работает и без нагрузки в сети, арматуру не ловит. При включении нагрузки поле становится интенсивнее, причём, чем мощнее нагрузка, тем энергичнее Цикада воркует».

Аналогичным образом построена схема детектора обнаружения скрытой проводки, опубликованная в журнале Радио, 1997, № 3, с. 44. Её преимуществом по отношению к предыдущей разработке является возможность регулировки чувствительности.

Рис.2 Схема прибора для поиска скрытой проводки электросети

Первоисточник в виде автора статьи Е.Стахова пишет:
«Хочу добавить свой вариант устройства для поиска скрытой проводки электросети, работа которого проверена неоднократно.
Схема прибора приведена на Рис.2. Он состоит из двух узлов – усилителя напряжения переменного тока, основой которого служит микромощный операционный усилитель DA1, и генератора колебаний звуковой частоты, собранного на инвертирующем триггере Шмитта DD1.1 микросхемы К561ТЛ1, частотозадающей цепи R7C2 и пьеэоизлучателе BF1.
При расположении антенны WA1 вблизи токонесущего провода электросети наводка ЭДС промышленной частоты 50 Гц усиливается микросхемой DA1, в результате чего зажигается светодиод HL1. Это же выходное напряжение операционного усилителя, пульсирующее с частотой 50 Гц, запускает генератор ЗЧ.
Ток, потребляемый микросхемами прибора при питании их от источника напряжением 9 В, не превышает 2 мА, а при включении светодиода HL1 – 6. 7 мА. Источником питания может быть батарея 7Д-0.126, “Корунд” или аналогичная зарубежного производства. Монтажную плату размещают в корпусе из диэлектрического материала так, чтобы антенна оказалась в головной части и была максимально удалена от руки оператора.
Начальную чувствительность прибора устанавливают подстроечным резистором R2».

Несколько лучшими характеристиками (с точки зрения помехозащищённости) обладают детекторы скрытой проводки, оснащённые датчиком магнитной составляющей поля, излучаемого проводами.
В качестве датчиков магнитного поля можно использовать широкий спектр моточных изделий, таких как: магнитофонная головка, обмотка малотокового реле, согласующий или выходной трансформатор от старого радиоприёмника, высокоомный наушник (типа Тон-2, 1600 Ом), да и просто – самостоятельно намотанная на ферритовом стержне катушка с индуктивностью в несколько сотен миллигенри.
В простейшем виде такой детектор может представлять собой: магнитный датчик, усилитель сигнала датчика плюс наушники, которые фиксируют фон, излучаемый проводкой (Рис.3).

Читайте также:
Фото лучшего потолка в детской комнате - натяжного

Рис.3 Схема детектора скрытой проводки с датчиком магнитного поля

Приведём несколько комментариев по поводу данного девайса, по крупицам собранных на страницах форума www.radiokot.ru .

Grishanenko: «Чувствительность очень хорошая. Силовой 100-Вт трансформатор (фактически на холостом ходу) внутри усилителя даёт наводку за 1.5 метра. Провода внутри железобетонных плит тоже слышно. Под штукатуркой вообще без проблем.
Понятное дело, что обрыв кабеля не найти, но если основная задача – не просверлить провод, то его вполне достаточно».

serpa: «Собрал девайс по схеме без каких-либо переделок. Датчик – транс от приёмника РОССИЯ РП-203.1 стоял на выходе усилка на динамик. На трансе только надпись ТС. Данная схема работает НАМНОГО лучше, чем с КП103, хоть и надо проводку нагружать (включать нагрузку). Зато посторонних шумов не наблюдается. В наушниках отчётливо слышно 50Гц».

igor72: «Стены у меня кирпичные, армированные, простейший искатель на полевике фонил по всей стене. Спаял это устройство, операционник поставил к140уд1208.
Пробовал трансформатор ТП-12 от приемника ВЭФ и высокоомный наушник (Тон-2, 1600 Ом). Работает и с тем, и с другим, но наушник больше понравился – сигнал тише, но только в нужных местах, а с трансформатором постоянный фон, немного изменяющий частоту при подведении к проводке.
А то, что работает только с нагруженной линией мне предпочтительней – легко понять трассу прокладки конкретной линии. Небольшой минус – трубы водоснабжения и отопления почему-то тоже фонят».

В том случае, если сетевые (либо какие иные) линии обесточены, то ввиду отсутствия поля описанные детекторы напрочь теряют свою актуальность. Хотя есть способ выйти из положения и в такой ситуации, а конкретно – подать на исследуемую линию сигнал с внешнего генератора.
Приведём схему такого генератора, вычлененную из документации на промышленный кабельный тестер-трассоискатель Mastech MS6812.


Рис.4 Схема генератора кабельного тестер-трассоискателя Mastech MS6812

Начнём с того, что (умышленно или по неосторожности) полярности всех диодов, кроме светодиода на схеме указаны неверно – их надо перевернуть.
Генератор выдаёт на своём выходе прямоугольное переменное напряжение частотой около 1500 Гц, формируемое инверторами DA1.5 и DA1.6, которое промодулировано низкочастотным генератором (DA1.1 и DA1.2) с частотой колебаний около 3. 4 Гц. DA1.3 и DA1.4 – это выходной буферный каскад.
Будучи подключённым к исследуемой линии, такой генератор совместно с описанными выше детекторами позволяет производить следующие манипуляции: прослеживание трассы прокладки кабеля, тестирование кабеля на отсутствие обрыва, обнаружение места обрыва, поиск повреждений в автопроводке, телефонных и компьютерных сетях.

Ещё один способ найти обесточенную железяку внутри стены – металлодетекторные индикаторы.
Такие приборы будут подавать сигнал о любых предметах из метала, будь то провод, шуруп, гвоздь, труба или кусок арматуры. В некоторых случаях это может существенно осложнить процесс поиска проводки, с другой стороны – позволяет избежать неприятностей, связанных с ликвидацией всяких коммуникаций и дробильного оборудования.
Принцип действия и конструктивное исполнение таких индикаторов полностью аналогичны оным в металлодетекторах, предназначенных для поиска всяческих железяк, будь то: в песке, воде, чемодане или прочих глинистых образованиях.
Такие приборы мы подробно рассмотрели на странице: Металлоискатели, принципы работы и схемы.

Схемы простых искателей скрытой проводки

Прежде чем повесить шкафчик, полку или картину нужно проверить: нет ли под штукатуркой электрической проводки? Тем более если рядом находится розетка, выключатель… В этом однозначно может сказать только тот, кто её прокладывал. Есть второй вариант: собрать простой искатель скрытой проводки.

Искатель скрытой проводки на одном полевом транзисторе с наушником

Для обнаружения скрытой электропроводки в большинстве случаев вполне достаточно простейшего устройства, состоящего из полевого транзистора, головного телефона и одного-трех элементов питания.

Принцип действия устройства основав на свойстве полевого транзистора изменять свое сопротивление под действием наводок на выводе затвора. Транзистор VT1 — типа КП103, КП303 с любым буквенным индексом (у последнего вывод корпуса соединяют с выводом затвора). Телефон BF1 — высокоомный, сопротивлением 1600…2200 Ом Полярность подключения батареи питания GB1 роли не играет.

Читайте также:
Декоративная плитка своими руками: мастер-классы и главные преимущества

При поиске скрытой проводки корпусом транзистора водят по стене и по максимальной громкости звука частотой 50 Гц (если это электропроводка) или радиопередачи радиотрансляционная сеть) определяют место прокладки проводов. Индикатором может служить не только головной телефон, но и омметр (изображен штриховыми линиями) или авометр, включенный в этот режим работы. Источник питания GB1 и телефон BF1 в этом случае не нужны.

Антенной может служить отрезок медного провода длиной 5 — 8 см., площадка фольги на плате размером примерно 55 х 12 мм. или небольшая цилиндрическая спираль из провода диаметром 0,5…0.8 мм., подсоединённая к затвору транзистора.

Искатель со светодиодом

Также простой детектор скрытой проводки, выполненный на одном полевом транзисторе (КП501 с любым буквенным индексом).

Электрическое поле с частотой сети 50 Гц создает микромощную ЭДС в антенне, которая представляет собой кусок обычного медного провода длиной 15…30 см. На затворе VT1 появляется напряжение, что приводит к открытию транзистора и возникновению тока через светодиод. Он загорается. Напряжение питания устройства должно быть не менее 6 В. Возможная замена транзистора — КП502, КП503, КП504 и КП505, но лучше всего использовать транзистор КП504, т.к. его напряжение отсечки составляет всего 0,6 В.

Е.Артюхов, журнал “Радиолюбитель”.

Искатель со стрелочным индикатором

Похожий искатель тоже на одном полевом транзисторе представлен ниже. В нагрузке транзистора стоит стрелочный индикатор.

Для питания индикатора достаточно батарейку, напряжением 1,5 В. Полевой транзистор — любой из серий КП302, КП303,

Резистор R1 подобрать так, чтобы при отсутствии электрического поля стрелка находилась на 0.

(dinistor.net.ru)

Искатель на трёх транзисторах

Для определения места прохождения скрытой электрической проводки поможет сравнительно простой искатель проводки, выполненный на трех транзисторах. На двух биполярных транзисторах (VT1, VT3) собран мультивибратор, а на полевом (VT2) — электронный ключ.

Принцип действия искателя основан на том, что вокруг электрического провода образуется электрическое поле — его и улавливает искатель.
Если нажата кнопка выключателя SB1, но электрического поля в зоне антенного щупа WA1 нет либо искатель находится далеко от сетевых проводов, транзистор VT2 открыт, мультивибратор не работает, светодиод HL1 погашен.

Достаточно приблизить антенный щуп, соединенный с цепью затвора полевого транзистора, к проводнику с током либо просто к сетевому проводу, транзистор VT2 закроется, шунтирование базовой цепи транзистора VT3 прекратится и мультивибратор вступит в действие. Начнет вспыхивать светодиод. Перемещая антенный щуп вблизи стены, нетрудно проследить за прохождением в ней сетевых проводов.
Прибор позволяет отыскать и место обрыва фазного провода. Для этого нужно включить в розетку нагрузку, например настольную лампу, и перемещать антенный щуп прибора вдоль проводки. В месте, где светодиод перестает мигать, нужно искать неисправность.

Полевой транзистор может быть любой другой из указанной на схеме серии, а биполярные — любые из серий КТ312, КТ315 или импортные аналоги С1815, 2N3904 и т.п. Все резисторы — МЛТ-0,125, оксидные конденсаторы — К50-16 или другие импортные малогабаритные, светодиод — любой из серии АЛ307, источник питания — батарея «Крона» либо аккумуляторная батарея напряжением 6…9 В, кнопочный выключатель SB1 — КМ-1 либо аналогичный.

Антенный щуп представляет собой конический пластмассовый колпачок, внутри которого находится металлический стержень с резьбой. Стержень крепят к корпусу гайками, изнутри корпуса надевают на стержень металлический лепесток, который соединяют гибким монтажным проводником с резистором R1 на плате.

Антенный щуп может быть иной конструкции, например, в виде петли из отрезка толстого (5 мм) высоковольтного провода, используемого в телевизоре.

Длина отрезка 80…100 мм, его концы пропускают через отверстия корпуса и припаивают к соответствующей точке платы.
Желаемую частоту колебаний мультивибратора, а значит, частоту вспышек светодиода можно установить подбором резисторов R3, R5 либо конденсаторов C1, C2. Для этого нужно временно отключить от резисторов R3 и R4 вывод истока полевого транзистора и замкнуть контакты выключателя.

Читайте также:
Круглый светодиодный светильник - фото LED-моделей большого диаметра, плоские диодные круги, диммируемые с пультом

Если при поиске места обрыва фазного провода чувствительность прибора окажется чрезмерной, ее нетрудно снизить уменьшением длины антенного щупа или отключением проводника, соединяющего щуп с печатной платой.

(Радио №8, 1991 г., стр.77)

Общее для всех искателей

Почти все детали прибора размещены на печатной плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 мм.

Плату размещают в корпусе из диэлектрического материала так, чтобы антенна оказалась в передней части прибора и была удалена от руки.

Корпусом искателя может стать пластмассовый пенал. В его верхнем отсеке крепят плату, в нижнем — располагают батарею.

С боку располагают выключатель питания SA1, на лицевой стороне корпуса светодиод HL1, головной телефон или стрелочный индикатор.

Все схемы просты и доступны для сборки начинающим радиолюбителям. Собранные без ошибок искатели в налаживании не нуждаются.

Искатели работоспособны при включенной (действующей) электропроводки, их можно также использовать для контроля работы системы зажигания автомобилей. Для этого нужно поднести антенну искателя к высоковольтным проводам, по миганию светодиода определяют цепи, на которые не поступает высокое напряжение или отыскивают неисправную свечу зажигания.

Их можно также использовать в качестве искателя негодной лампы в электрической гирлянде.

Мультивибратор — простой генератор импульсов. Это одна из первых конструкций начинающих радиолюбителей. На мультивибраторе можно собрать простую мигалку на светодиодах. Итак, если Вы — начинающий радиолюбитель, то после освоения теоретической части электроники можно приступать к практике.

Интересным и забавным занятием будет изготовление поделки вместе с детьми. Ранее мы делали объёмную овечку из бумаги, а сегодня будем делать овечку из… ватных палочек.

У кого без дела стоит старый сломанный телевизор, тому может пригодится эта статья. В телевизорах обычно устанавливают широкополосные динамики от 3 до 10 Вт. Вот из них мы сегодня и будем делать небольшие акустические системы — сателлиты. Сателлит (англ. satelitte) — это колонка небольших размеров (до 20 см в высоту), проигрывающая средние и высокие частоты.

Датчик освещённости

Иногда возникают такие ситуации, когда нужно каждый день с рассветом включать свет в помещении и выключать с закатом, т.е. имитировать световой день внутри какого-либо закрытого помещения. Потребоваться это может, например, при выращивании растений или содержании животных, где необходимо точное соблюдение режима день/ночь. В зависимости от времени года время заката и восхода постоянно меняется, а значит, применение суточных таймеров на включение освещения не справится с задачей должным образом. На помощь приходит датчик освещённости, или, проще говоря, фотореле. Это устройство регистрирует интенсивность попадающего на него солнечного света. Когда света будет много, т.е. взойдёт солнце, на выходе установится лог. 1. Когда день подойдёт к концу, солнце уйдёт за горизонт, на выходе будет лог. 0, лампы освещения выключатся до следующего утра. Вообще, область применения датчика освещённости весьма широка и ограничивается лишь фантазией собравшего его человека. Нередко такие датчики используются для подсветки шкафа при открытии дверцы.

Схема датчика освещённости

Ключевое звено схемы – фоторезистор (R4). Чем больше света на него попадает, тем сильнее уменьшается его сопротивление. Можно применить любой фоторезистор, какие получится найти, ведь это достаточно дефицитная деталь. Импортные фоторезисторы компактные, но стоят порой весьма существенно. Примеры импортных фоторезисторов – VT93N1, GL5516. Можно применить также отечественные, например, ФСД-1, СФ2-1. Они стоят куда меньше, но также будут неплохо работать в этой схеме.

Если достать фоторезистор не удалось, а сделать датчик освещённости очень хочется, то можно поступить следующим образом. Взять старый, желательно германиевый транзистор в круглом металлическом корпусе и спилить его верхушку, оголив тем самым кристалл транзистора. На фото ниже показан как раз такой транзистор со спиленной крышкой.

Очень важно при этом не повредить сам кристалл, отрывая крышку. Подойдут практически любые транзисторы в таком круглом корпусе, особенно хорошо будут работать советские германиевые, например, МП16, МП101, МП14, П29, П27. Т.к. теперь кристалл такого «модифицированного» транзистора открыт, сопротивление перехода К-Э будет зависеть от интенсивности света, попадающего на кристалл. Вместо фоторезистора впаиваются коллектор и эмиттер транзистора, вывод базы просто откусывается.

Читайте также:
Строительство беседки из дерева: этапы

В схеме используется операционный усилитель, можно применить любой одинарный, подходящий по цоколёвке. Например, широкодоступные TL071, TL081. Транзистор в схеме – любой маломощный структуры NPN, подходят BC547, КТ3102, КТ503. Он коммутирует нагрузку, которой может служить как реле, так и небольшой отрезок светодиодной ленты, например. Мощную нагрузку желательно подключать с использованием реле, диод D1 стоит в схеме для гашения импульсов самоиндукции обмотки реле. Нагрузка подключается к выходу, обозначенному OUT. Напряжение питания схемы – 12 вольт.

Номинал подстроечного резистора в этой схеме зависит от выбора фоторезистора. Если фоторезистор имеет среднее сопротивление, например, 50 кОм – то подстроечный должен иметь в два-три раза большее сопротивление, т.е. 100-150 кОм. Мой фоторезистор СФД-1 имеет сопротивление более 2 МОм, поэтому и подстроечный я взял на 5 МОм. Существуют и более низкоомные фоторезисторы.

Сборка датчика освещённости

Итак, перейдём от слов к делу – в первую очередь нужно изготовить печатную плату. Для этого существует ЛУТ метод, которым я и пользуюсь.

Файл с печатной платой к статье прилагается, отзеркаливать перед печатью не нужно.

Три простые схемы датчиков освещенности

Датчики освещенности или так называемые фотодатчики, по своей сути, устройства несложные. При желании простое изделие такого рода можно вполне собрать самостоятельно, имея элементарные навыки чтения электронных схем и умение держать в руках паяльник. Подобное устройство может управлять, например, включением или выключением какого-нибудь бытового прибора в зависимости от освещенности того места, где установлен датчик.

Так или иначе, схемы фотодатчиков весьма просты. Три из них, давно зарекомендовавшие себя и считающиеся классическими, мы и рассмотрим ниже. С их помощью можно будет легко автоматизировать то, что может нуждаться в такой автоматизации.

Сигнализация при затемнении с функцией ручного сброса

На данном рисунке представлена классическая и очень простая схема, могущая стать основой для системы охранной сигнализации, работающей по принципу детектора падающего светового потока:

В качестве индикатора срабатывания здесь используется светодиод (обозначенный как LED), который начинает светиться в момент, когда на фоторезистор PR не попадает достаточного количества света. Свет может быть естественным или искусственным, в зависимости от того места, где будет установлено данное устройство.

Если датчик установить в жилом помещении, то это будет, например, сигнализация контроля определенной зоны в доме. Если же установку произвести на улице, то к срабатыванию устройства побудит либо наступление сумерек, либо в светлое время суток – пересечение рабочей зоны датчика посторонним движущимся объектом.

Схема работает очень просто. Пока на датчик PR попадает достаточно света, его электрическое сопротивление постоянному току очень мало, следовательно в цепи постоянного тока данного устройства при указанном напряжении питания (от 10 до 18 вольт) вместе с резистором R1 образован такой делитель напряжения, что на элементе PR падение напряжения настолько мало, что этого напряжения не хватит чтобы тиристор VS перешел в проводящее состояние.

Конденсатор C1 практически шунтирован элементом PR. Но как только световой поток значительно уменьшится или прервется, сопротивление чувствительного элемента PR тут же вернется к значению в несколько мегаом! В этот момент параметры делителя напряжения радикально изменятся, напряжение повысится, и от источника питания U через резистор R1 начнет активно заряжаться конденсатор C1.

Как только напряжение на конденсаторе C1 достигнет напряжения отпирания тиристора VS (в районе 1 вольта), он тут же перейдет в проводящее состояние и светодиод LED получит питание через ограничительный резистор R2.

Чтобы переключить датчик в исходное состояние достаточно замкнуть кнопку S (здесь может быть установлена кнопка без фиксации или микропереключатель), а затем отпустить ее — ток через тиристор прекратится, он снова будет «ожидать», пока датчик освещенности PR не окажется затемнен.

Принципиально вместо светодиода LED с ограничительным резистором R2 в схему можно установить слаботочное электромагнитное реле с током срабатывания в районе 20 мА и с подходящим напряжением питания. Очевидно, если напряжение питания сделать больше или меньше, то и включающееся при отпирании тиристора устройство также должно быть соответствующим, то есть рассчитанным на установленное на входе схемы напряжение.

Тиристор в принципе может быть любым из тех, что применяют в устройствах плавного пуска коллекторных двигателей или в диммерах, главное чтобы параметры тиристора по току и нарпяжению обеспечивали запас относительно параметров нагрузки.

Фотодатчик PR при необходимости можно составить из нескольких соединенных параллельно элементов, с тем чтобы повысить его чувствительность. Конденсатор С1 лучше выбрать пленочный. Конденсатор фильтра по питанию C2 – чем больше — тем лучше, однако при небольшой мощности потребителя, такого как светодиод или реле, достаточно и 100 мкФ. Питание схемы осуществляется от блока питания или от набора аккумуляторов.

Датчик освещенности с регулировкой чувствительности на базе операционного усилителя

Данная схема, в отличие от предыдущей, чуть-чуть усложнена. Сюда добавлен компаратор, включенный по схеме операционного усилителя с петлей положительной обратной связи, получаемой при помощи внедренного в схему резистора R4. Операционный усилитель DA с резистором R4 защищен таким образом от паразитных колебаний и самовозбуждения.

Постоянное питание 12 вольт подается на слаботочное реле, срабатывание которого наступает в момент снижения освещенности чувствительного элемента PR, что приводит к коммутации цепи исполнительного устройства. Чувствительность фотодатчика, построенного по данной схеме, настраивается регулировкой подстроечного резистора R3.

Для защиты транзистора VT от индуктивных выбросов с обмотки реле К (в момент резкого размыкания цепи транзистором VT), в схему включен защитный диод VD. Операционный усилитель может быть использован любой подходящий. А за подавление высокочастотных помех по питающему напряжению отвечает конденсатор C, емкости которого в 47 нФ вполне достаточно.

Итак, пока на чувствительный элемент PR датчика освещенности падает достаточное количество света, его сопротивление мало. Соответственно делитель напряжения, образованный элементами PR и R1 дает на входе №2 операционного усилителя (на неинвертирующем его входе) потенциал больший, чем на входе №3 (на инвертирующем входе операционного усилителя).

В таком состоянии на выходе операционного усилителя будет минимальный уровень напряжения и транзистор VT не откроется, так как напряжение (определяемое делителем на резисторах R5 и R6) и ток его базы (ограничиваемый резистором R5) находятся на уровне нуля. В такой ситуации обмотка реле К не получает питания.

Как только освещенность элемента PR окажется настолько слабой, что его сопротивление повысится до такой степени, что потенциал на входе №2 операционного усилителя окажется ниже потенциала на его входе №1, в этот момент на выходе ОУ появится напряжение высокого уровня, которое приведет к отпиранию транзистора VT и к питанию через него обмотки реле К, коммутирующего исполнительное устройство. Исполнительным устройством может выступать лампа, сирена, электрический замок и т.д.

Фотореле на 555 таймере

Для включения ночного освещения на территории приусадебного участка или возле подъезда, отлично подойдет это несложное устройство на базе популярной микросхемы 555.

Когда на чувствительный фоторезистор PR падает достаточное количество света, его сопротивление сильно снижено, так что через делитель напряжения на резисторе R1 и сопротивлении элемента PR, на базу транзистора VT поступает очень слабый ток, недостаточный для отпирания данного транзистора.

Если освещенность уменьшается, сопротивление PR возрастает, и напряжение и ток базы транзистора VT увеличиваются, что приводит в свою очередь к тому, что транзистор VT переходит в проводящее состояние. Обмотка реле К1 активируется и коммутирует тиристор VS анодом к плюсовой шине питания.

Таймер 555 запускается, и на выводе №3 данной микросхемы появляется напряжение 10,5 В. Данное напряжение способно питать обмотку маломощного реле К2 (с током потребления обмотки до 250 мА).

Реле К2 коммутирует нагрузку, например лампу системы освещения во дворе и т.п. Главное условие – чтобы реле К2 допускало пропускание через себя номинального тока нагрузки и при этом не перегревалось. При восходе солнца лампа погаснет (по принципу, аналогичному схеме №2)

Характеристики пассивных и активных элементов, приведенных на данных принципиальных схемах, подбираются исходя из величины напряжения и возможностей источника питания, а также в соответствии с параметрами нагрузки, включение и выключение которой призвана автоматизировать та или иная собираемая схема.

Как подключить датчик света — 3 ошибки. Схемы с выключателем, пускателем, промежуточным реле.

Фотореле, датчик света или как его еще называют датчик день-ночь, необходим для автоматического управления светильниками без вашего участия, в зависимости от уровня освещенности.

Стемнело на улице – фонарь сам собой включился. Утром при восходе солнца отключился.

От него же можно запитывать рекламные баннеры и вывески на фасадах домов и магазинов.

Кто-то в этом деле использует реле времени или таймер-розетки. Однако в связи с постоянным изменением продолжительности светового дня, такие девайсы придется постоянно перенастраивать.

Поэтому полноценной альтернативой датчикам света их считать никак нельзя.

Кроме того, у фотореле есть собственная регулировка чувствительности. Вы можете вручную задать тот или иной порог срабатывания.

То есть, будет фонарь срабатывать при полной темноте уже ночью, или вечером, когда только-только начинает смеркаться.

На популярных моделях фотореле от ИЭК ФР-601 и ФР-602 регулятор расположен в основании и поворачивается в диапазоне от “+” до “-”.

Если вы его выкрутите на максимальный “+”, то фотореле будет срабатывать в сумерках или при плохой погоде (небо в тучах). По техническим характеристикам эта регулировка соответствует примерно 50 Люкс.

Если убрать его в крайнее положение на “-”, то датчик сработает только в полной темноте (освещенность 5 Люкс).

Обычно его устанавливают в среднее положение.

При этом обратите внимание на важный нюанс.

В комплекте с датчиком всегда идет черный пакетик для проверки работоспособности. Накрыли им колпак прибора – реле сработало.

Так вот, у многих моделей чувствительные фотоэлементы, расположенные внутри корпуса, могут реагировать помимо освещенности еще и на ультрафиолет в составе солнечных лучей.

Дома за счет остекления 80% УФ-лучей гасится, а на улице – нет. Поэтому настройка в домашних условиях с созданием искусственного затемнения, может отличаться от реальной уличной настройки.

Когда не хватает диапазона, некоторые применяют смекалку и для дополнительной регулировки используют фольгу. Ею обматывают датчик (полностью или наполовину), и тем самым, добиваются изначально большего значения затемнения.

Для подключения датчика света используется трехпроводная схема. Она означает, что вам необходимо подать на прибор полноценные 220В (фазу+ноль), а не только фазу.

Практически такая же схема используется и для датчиков движения. Правда там есть варианты и двухпроводного подключения без ноля.

Куда подключать фазу, а куда ноль? В этом деле можете ориентироваться по цветам.

Обычно один из проводов должен быть синего или зеленого цвета – это ноль.

Два других проводника также отличаются расцветкой. Например, один будет коричневым (черным), другой – красным.

Коричневый – это входная фаза от автомата питания. Третий провод (красный) – это выход на нагрузку. На нем фаза появляется только в момент срабатывания фотореле.

Ее как раз-таки и нужно заводить в светильник.

Заводские провода на датчике коротковаты, поэтому их приходится удлинять. Приготовьте заранее клеммы или гильзы для прессовки.

Наращивание производится кабелем сечением 1,5мм2. Общее соединение всех проводников должно осуществляться в защитной распредкоробке.

Вот как будет выглядеть такая схема подключения напрямую от выключателя расположенного в распредщитке.

Если вы захотите установить еще один промежуточный одноклавишный выключатель, дабы не бегать каждый раз в щитовую для отключения света, то схема соединения проводов фотореле немного изменится:

В распредкоробку будет заходить 4 кабеля. Фаза питания будет поступать по следующей цепочке:

    автомат в щитовой
    выключатель света
    датчик света

Обратите внимание на место установки фотореле.

Поэтому в 90% случаев фотореле размещают над фонарем.

Если позволяет корпус прожектора, то можно даже закрепить непосредственно на нем.

В противном случае вся схема будет работать некорректно и возможны самопроизвольные срабатывания и моргания.

При этом на кратковременные вспышки, например свет фар от проезжающих машин, реле реагировать не должно, благодаря выставленной на заводе задержке по времени.

Если нет никакой возможности спрятать датчик как можно дальше от светильника, то хотя бы прикройте корпус со стороны фонаря фанерой или другой непрозрачной перегородкой.

Также некорректная работа возможна по истечении длительной эксплуатации. Связано это с тем, что колпачок фотореле постепенно загрязняется и темнеет, пропуская со временем уже другое количество солнечных лучей через себя.

В результате резко меняются пороги срабатывания. Если это обычная грязь и пыль, то проблема легко решается влажной очисткой. А вот когда чернеет от времени пластик, тут уже поможет только замена защитного колпачка или всего прибора целиком.

Еще часто в таких реле сгорает стабилитрон. Это их главное слабое место.

Также при выборе фотореле обращайте внимание на температуру эксплуатации. К примеру, те же ФР-601 хорошо работают до -25С, а потом у них начинаются проблемы.

В этом случае вам опять поможет обычный выключатель света. Только в схеме его нужно подключать иначе, чем рассматривалось выше.

Фаза через него должна проходить напрямую к светильнику. Это своего рода перемычка на тот случай, если датчик не сработал или вышел из строя.

Свет будет зажигаться обычным щелчком выключателя, ровно также, как и все лампочки у вас дома.

Также в паспортных данных таких фотореле указана степень защиты – IP44.

Это означает, что датчики можно спокойно использовать на улице. Они защищены от брызг и капель дождя.

Однако обращайте внимание на правильное расположение прибора.

У них в защитной крышечке присутствует отверстие, через которое влага запросто может проникать во внутрь устройства.

А если вам для каких-то нужд понадобится, чтобы реле работало в реверсном режиме? Подавало напряжение и включало нагрузку днем, а выключало ночью.

Например, для освещения в сарае с животными, где нет окон. Что делать в этом случае?

Тогда идете в ближайший магазин и покупаете промежуточное реле, у которого один из контактов замыкается, а другой размыкается при срабатывании.

Все что вам нужно будет сделать, это подключать данное промежуточное реле после датчика света по нижеприведенной схеме.

В качестве такого реле может выступать и пускатель с доп.контактами.

Также пускатель понадобится при управлении освещением с мощной нагрузкой. Допустим это не одна лампочка, а полноценные уличные прожекторы или фонари с ДРЛ, ДНаТ или другими мощными источниками света.

Стандартное фотореле от того же IEK ФР-601, рассчитано на подключение нагрузки не более 10А. Это несколько светодиодных прожекторов мощностью около 2кВт.

Хотите больше? Воспользуйтесь следующей схемой с магнитным пускателем.

Его катушка подключается как раз-таки к фотореле, а силовые контакты подают питание на основную линию освещения.

Если вас не устраивает большой габаритный колпак датчика света, который портит весь дизайн фасада здания, воспользуйтесь фотореле с выносным датчиком.

В этом случае основной коммутирующий элемент располагается в щитке и напоминает современный модульный контактор на дин-рейке. Миниатюрный выносной датчик тем временем незаметно прячется под крышей или в любом другом месте.

Схема подключения здесь следующая:

Более расширенный и усовершенствованный вариант:

Внутри прибора по прежнему коммутируется фазный проводник.

Настройка чувствительности может осуществляется потенциометром на передней панели, в зависимости от модели. Вам больше не придется каждый раз подниматься на высоту под козырек дома.

Рассчитаны такие приборы уже на несколько большие токи (25А), чем китайские модели ФР-601.

Выносной датчик можно наращивать проводом до 50 метров. Вы его безболезненно сможете протянуть не только через крышу дома, но и через весь участок.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: