Поисковый комплект автоэлектрика «Trekker»
Автор: Simurg, ghjdflf@mail.ru
Опубликовано 02.10.2013.
Создано при помощи КотоРед.
Инструмент для автодиагностики.
Кратко опишу причину создания искателя. Причина, от необходимости в быстром поиске проводов и жгутов проводов в автомобиле, до банальной лени. Так как надоело разбирать по пол машины, чтобы проследить «куда же пошел нужный провод?». Поисковый комплект для того, чтобы не доводить до состояния автомобиль, как на картинке ниже, в поисках оборванного провода. Поможет и при поиске перебитых проводов, нужного провода в жгуте. И всё это без повреждения изоляции прокалыванием для проверки мультиметром.
Дело в том, что электропроводка автомобиля похожа на венозную систему человека. Она снабжает “блоки” автомобиля “питательными веществами”, необходимыми для функционирования, то есть током. Поломка или отказ, казалось бы, совсем не связанной с текущей проблемой, части автомобильной электропроводки может дать “отголоски” практически в любое место. Ремонт электропроводки автомобиля заключается в замене её неисправной части на новую. Ремонт проводки автомобиля – дело, требующие оборудования для нахождения этой самой проводки.
Так же очень часто просят помочь в разработке устройства по поиску прокладки автомобильной проводки и обрывов. Уже пару устройств приобретали на рынке, но результат был отрицательный. В описании устройства предполагался поиск повреждений проводки, а в реальности они определяли все кроме нужного кабеля.
Данное устройство будет состоять из четырех частей.
1. генератора амплитудно-модулированного сигнала частотой 62 кГц с модуляцией звуковой частотой 520 Гц.
2. приемного устройства оснащенного магнитной антенной.
3. два зарядных устройства для зарядки аккумуляторов. Одно автомобильное, второе сетевое.
4. наушники с встроенным регулятором громкости.
Приемник и генератор оснащены внутренними литиевыми аккумуляторами от мобильных телефонов.
Как пользоваться.
Бесконтактный приёмник присутствия сигнала ВЧ генератора на проводе в кабеле, не требует подключения массового провода. Что очень удобно!
Генератор ВЧ сигнала в большинстве случаев включается в разрыв плюсового провода. Удобно включить генератор вместо предохранителя, для этой цели вынимают предохранитель. Ниже показаны различные схемы возможных подключений ВЧ генератора.
Также можно подключать генератор без подключения черного провода (минусовой выход генератора), для нахождения конкретного провода в кабеле. Провода необходимо распушить, что бы они немного удалялись друг от друга. При всех поисках провода или кабеля, магнитная антенна искателя подносится к тестируемому проводу перпендикулярно, так достигается наилучшая чувствительность. Перемещая ферритовый стержень, проводим настройку – расстройку контура. Точная настройка нужна для существенно увеличения чувствительности приемника, при поиске кабеля, а расстройка для её снижения, при поиске конкретного провода в кабеле. После подключения к искомому проводу на одном конце, проводим настройку приемника с помощью перемещения ферритового стержня, до появления громкого и отчетливого звука сигнал – генератора. Для этого подносим приемник контурной катушкой перпендикулярно к подключенному проводу автомобиля. Теперь ищем провод, кабель, например под пластмассовой обшивкой в салоне. Все это будет показано в видеоролике. Мы найдем кабель, идущий от заднего фонаря указателя поворотов, без разборки и подъема обшивки салона автомобиля.
Можно находить на какое конкретно реле, в блоке реле, приходит провод, например, с лампы дальнего света без схем автомобиля. Можно искать конкретный провод в плотном кабеле. Иногда, при большой засветке проводов в кабеле, когда контур антенны настроен в резонанс, может показаться, что в кабеле все провода звучат. Для этого вносим в контур расстройку (выдвигаем феррит), тогда все засвеченные провода дают малый сигнал, а тот который подключен к генератору звучит громче других на порядок.
С помощью данного искателя можно точно определять проводку 220в под небольшой нагрузкой в железобетонных стенах и потолке дома. В данном случае катушкой магнитной антенны проводят по стене в предполагаемых местах прохождения проводов. Искать можно и с генератором, если отключить напряжение сети, и подключать генератор к искомым проводам.
Можно искать нужные жилы в многожильном кабеле, искать пути пролегания жгутов, и много разных применений на все случаи жизни. Поднеся приемник контурной антенной к работающему кварцу, будет слышен рокот в наушниках, проверять пульты ДУ, и многое другое.
Как сделать.
Схема комплекта простая, и для сборки и настройки не требуются ни каких сложных приборов. Собрать и настроить может начинающий радиолюбитель. Схема не содержит контроллеров, и каких либо сложных элементов.
Рассмотрим схему генератора ВЧ.
Схема состоит из мультивибратора на транзисторах VT1 и VT2, модулятора на транзисторе VT3. Есть две версии модулятора, на полевом транзисторе и биполярном. Работают одинаково. Двухтактного генератора ВЧ с резонансной частотой контура 62кГц. За основу взята схема генератора из магнитофона «Беларусь – М310С». В нем генератор работал на стирающую головку. Смотрим фрагмент схемы.
Так как напряжение на индуктивности при резонансе достигает значений 80 вольт, то необходимо использовать конденсаторы с максимальным напряжением не менее 100 вольт. На выходе имеем амплитудно- модулированное напряжение с размахом около 80 вольт. Выходной ток очень маленький в пределах нескольких микроампер, и к повреждению блоков автомобиля не приведет. Конденсаторы С5-С8 обязательно должны быть полипропиленовыми и напряжение не менее 100 вольт. Развязка контура с испытуемым проводником с помощью развязывающего конденсатора 0,01 мкф, также на 100 вольт. СМД конденсаторы С5-С8 применять нельзя. Работать генератор ВЧ будет непредсказуемо, по причине сильной зависимости емкости от приложенного напряжения. Смотрим иллюстрацию из даташита на СМД конденсаторы:
Генератор имеет индикатор включения на светодиоде HL1, белого свечения. Транзисторы можно заменить на любые с допустимым напряжением КЭ не менее 20 вольт. Подойдут КТ3107 и КТ3102. Плата после пайки должна быть вымыта на чисто. Стремиться к точной установке частоты не нужно, и она может быть в пределах от 50 кГц до 80 кГц. Правильно собранная схема работает сразу и в настройке не нуждается, если это не так – причиной тому могут быть ошибки монтажа либо неисправные компоненты.
Плата после сборки:
Передатчик собран в корпусе компьютерной мыши.
Приемник собран по простой схеме прямого усиления с амплитудным детектором на транзисторе VT2.
На полевом транзисторе VT1 собран усилитель высокой частоты. Применение полевого транзистора позволяет обойтись без дополнительной катушки связи с контуром. В качестве L1 используется готовая заводская катушка ДВ диапазона и сама магнитная антенна с приемника «Берестье 004». С неё сматывается ненужная катушка связи. Данные на неё можно найти в книге по ремонту бытовой аппаратуры. «Переносные кассетные магнитолы: Справочник/ И. Ф. Белов, А. Е. Денин, А. Ф. Ососков. Радио и связь, 1988.— 224— (Массовая радиобиблиотека; Вып. 1124)». По данным на катушку, её можно легко намотать самому. Провод использовать литцендрат не обязательно, подойдет и ПЭЛ-0,15.
Усилитель звуковой частоты выполнен на распространенном маломощном усилителе LM386. Изменяя резистор R6 обратной связи, можно изменять усиление, подобрав по своему желанию максимальную громкость.
По желанию, можно применить любой другой низковольтный УЗЧ. Регулятор громкости в УЗЧ не используется в целях экономии места в приемнике. Его роль выполняет штатный регулятор в готовых покупных наушниках.
Фото разводки печатной платы:
Вид сверху собранной платы:
Вид приемника в корпусе:
На контурную катушку надевается защитный колпачок, взятый от флакона лекарственных средств, и приклеивается к основанию катушки клеем «Момент». Для обеспечения плавности хода ферритового стержня на крышку наклеивается кусочек плотного упаковочного поролона. На ферритовый стержень, что бы он не выпадал, и не потерялся, надет ограничитель, нарезанный из термоусадочной трубки. Аккумулятор от старого телефона «самсунг» имеет свой пластмассовый корпус и просто приклеивается на заднюю стенку крышки «Моментом».
Фото собранного приемника:
Зарядные устройства взяты готовые. В сетевом зарядном устройстве настроен ток с помощью резистора датчика тока с изначального 500мА на 300мА. В автомобильном зарядном, собранном на ИМС МС34063, так же с помощью токозадающего резистора, которое стоит между выводами 6 и 7, с изначального 600мА на 300мА. К ним припаяны провода со стандартным разъемом, для подключения питания. Так как аккумуляторы уже имеют встроенные контроллеры заряда, то дополнительно ничего дорабатывать не надо. По достижению 4,20 вольта контроллер отключит аккумулятор от зарядного устройства.
| При всех строительно-монтажных работах необходимо точно знать расположение трасс различных трубопроводов и кабельных линий. Для выявления трасс подземных коммуникаций иногда приходится прибегать к разрытию грунта. Это вызывает удорожание работ, а иногда приводит к повреждению самих коммуникаций. Мной изготовлен прибор, позволяющий производить определение трасс различных металлических трубопроводов и кабелей при закладке их на глубину до 10 м. Длина исследуемого участка достигает 3 км. Погрешность определения трассы трубопровода при закладке на глубине 2 м, не превышает 10 см. Он может быть использован для определения трасс трубопроводов и кабелей, заложенных под водой. Принцип работы трассоискателя основан на обнаружении переменного электромагнитного поля, которое искусственно создается вокруг исследуемого кабеля или трубопровода. Для этого генератор звуковой частоты подключается к исследуемому трубопроводу или кабелю и заземляющему штырю. Обнаружение электромагнитного поля на всем протяжении трассы производится с помощью портативного приемника, снабженного ферритовой антенной, обладающей ярко выраженной направленностью. Катушка магнитной антенны с конденсатором образует резонансный контур, настроенный на частоту звукового генератора 1000 Гц. Напряжение звуковой частоты, наведенное в контуре полем трубопровода, поступает в усилитель, к выходу которого подключены головные телефоны. При желании можно использовать и визуальный индикатор – микроамперметр. Для питания генератора используется сетевой блок или аккумуляторная батарея 12 Вольт. Приемное устройство питается от двух элементов А4.
Описание схемы трассоискателя. На рис. 1 схема тонального генератора. RC-генератор собран на транзисторе Т1 и работает в диапазоне 959 – 1100 Гц. Плавная регулировка частоты осуществляется переменным резистором R 5. В коллекторную цепь транзистора Т 2, который служит для согласования генератора Т1 с фазоинвертором Т3 с помощью выключателя Вк1 могут подключаться контакты реле Р1 предназначенного для манипуляции колебаниями генератора Т1 с частотой 2-3 Гц. Такая манипуляция необходима для четкого выделения сигналов в приемном устройстве при наличии помех и наводок от подземных кабелей и воздушных цепей переменного тока. Частота манипуляции определяется ёмкостью конденсатора С7. Предоконечный и оконечный каскады выполнены по двухтактной схеме. Вторичная обмотка выходного трансформатора Тр3 имеет несколько выходов. Это позволяет подключать к выходу различную нагрузку, которая может встретится на практике. При работе с кабельными линиями требуется подключение более высокого напряжения 120-250 Вольт. На Рис.2 изображена схема сетевого блока питания со стабилизацией выходного напряжения 12В.
Принципиальная схема приемного устройства с магнитной антенной – Рис 3. Оно содержит колебательный контур L1 C1. Напряжение звуковой частоты, наведенное в контуре L1 C1 через конденсатор С2 поступает на базу транзистора Т1 и далее усиливается последующими каскадами на транзисторах Т2 и Т3. Транзистор Т3 нагружен на головные телефоны. Не смотря на простоту схемы, приемник обладает достаточно большой чувствительностью. Конструкция и детали трассоискателя. Генератор собран в корпусе и из деталей имеющегося усилителя низкой частоты, переделанного по схеме рис.1,2 . На переднюю панель выведены ручки регулятора частоты R5, и регулятора выходного напряжения R10. Выключатели Вк1 и Вк2 – обычные тумблеры. В качестве трансформатора Тр1 можно использовать межкаскадный трансформатор от старых транзисторных приемников "Атмосфера”, "Спидола” и пр. Он собран из пластин Ш12, толщина пакета 25мм, первичная обмотка 550 витков провода ПЭЛ 0.23, вторичная – 2 х100 витков провода ПЭЛ 0.74. Трансформатор Тр2 собран на таком же сердечнике. Его первичная обмотка содержит 2 х110 витков провода ПЭЛ 0.74, – вторичная 2 х 19 витков провода ПЭЛ 0.8. Трансформатор Тр3 собран на сердечнике Ш-32, толщина пакета 40 мм; первичная обмотка содержит 2 х 36 витков провода ПЭЛ 0.84; вторичная обмотка 0-30 содержит 80 витков; 30-120 – 240 витков; 120-250 – 245 витков провода 0.8. Иногда в качестве Т3 мной использовался силовой трансформатор 220 х 12+12 В. При этом вторичная обмотка 12+12 В включалась как первичная, а первичная как выходная 0 – 127 – 220. Транзисторы Т4-Т7 и Т8, должны быть установлены на радиаторы. Реле Р1 типа РСМ3. Монтаж усилителя приемного устройства трассоискателя сделан на печатной плате которая вместе с элементами питания А4 и выключателем Вк1 закреплена в коробке из пластика. В качестве штанги приемного устройства мной приспособлена лыжная палка нижняя часть которой обрезана по росту для удобства пользования. В верхней части ниже ручки крепится коробка с усилителем. В нижней части перпендикулярно штанге крепится пластиковая трубка с ферритовой антенной. Ферритовая антенна состоит из ферритового сердечника Ф-600 размером 140х8 мм. Антенная катушка разбита на 9 секций по 200 витков в каждой провода ПЭШО 0.17 индуктивность ее 165 мГн
Исходным пунктом для начала поиска трассы должно быть место, где возможно соединение генератора с трубопроводом или кабелем. Провод, соединяющий генератор с трубопроводом должен быть как можно короче и имел сечение не менее 1,5-2 мм. Заземляющий штырь вбивается в землю в непосредственной близости от генератора на глубину не менее 30-50 см. Место, где вбит штырь, должно быть в стороне от пролегающей трассы на 5-10 м. С помощью приемника, обнаружив зону наибольшей слышимости сигнала, уточняют зону направления трассы, поворачивая магнитную антенну в горизонтальной плоскости. При этом следует сохранять постоянную высоту антенны над уровнем почвы. Наибольшая громкость сигнала получается, когда ось антенны направлена перпендикулярно направлению трассы. Четкий максимум сигнала получается, если антенна направлена точно над линией трассы. Если трасса имеет обрыв, то в этом месте и далее сигнал будет отсутствовать. Подземные силовые кабели, находящиеся под напряжением, могут быть обнаружены с помощью одного только приемного устройства, так как вокруг них имеется значительное электромагнитное переменное поле. При поиске трасс обесточенных подземных кабелей, генератор трассоискателя подключается к одной из жил кабеля. В этом случае обмотка выходного трансформатора подключается полностью, чтобы получить максимальный уровень сигнала. Место заземления или обрыва кабеля обнаруживается по пропаданию сигнала в телефонах приемного устройства, когда оператор будет находиться над точкой повреждения кабеля. Мной было изготовлено 6 подобных устройств. Все они показали отличные результаты при эксплуатации, в некоторых случаях, даже не производилась настройка трассоискателя. Обсудить статью ТРАССОИСКАТЕЛЬ Особо надо подчеркнуть, что устройства с электромагнитными датчиками предназначены для обнаружения электросетей, находящихся не только под напряжением, но и в состоянии их нагрузки, т.е. когда по ним протекает ток.
При доработке схемы рисунка необходимые изменения коснулись в первую очередь схемы входного усилителя устройства. Один из вариантов доработки показан на другом рисунке. Напомню, что в электрической схеме прототипа в качестве микросхемы DA1 была использована микросхема КР140УД8А. Ее высокое входное сопротивление в данном устройстве не имеет принципиального значения, поэтому в схеме применена более распространенная и дешевая микросхема КР140УД708. |
Самодельный автомобильный VIP – сигнал крякалка.
