Конструктор
Детектор скрытой проводки
Руководство по сборке
Подготовка к работе
Перед тем, как начать сборку конструктора, необходимо подготовить рабочее место и инструмент. Для сборки конструктора нам понадобятся:
1. Маломощный паяльник (40...60 Вт);
2. Припой ПОС-61;
3. Универсальный флюс гель для пайки;
4. Кусачки;
5. Очиститель универсальный;
6. Ватные палочки.
1. Маломощный паяльник (40...60 Вт);
2. Припой ПОС-61;
3. Универсальный флюс гель для пайки;
4. Кусачки;
5. Очиститель универсальный;
6. Ватные палочки.
Сборку необходимо производить вместе с родителями, соблюдая технику безопасности работы с паяльным оборудованием. Допускается работать только в хорошо проветриваемом помещении.
Шаг 1. Распаковка конструктора
Для удобство пайки и защиты стола от царапин детали можно разместить на силиконовом коврике.
В состав конструктора входят:
1. Печатная плата с предустановленной микросхемой CH32V003A4M6;
2. Четыре резистора номиналом 470 Ом;
3. Четыре красных светодиода диаметром 3 мм;
4. Потенциометр типа 3296W номиналом 200 кОм;
5. Транзистор полевой КП103Е1;
6. Резистор номиналом 200 кОм;
7. Магнитный излучатель звука;
8. Кнопка с удержанием CB-1212-112D;
В состав конструктора входят:
1. Печатная плата с предустановленной микросхемой CH32V003A4M6;
2. Четыре резистора номиналом 470 Ом;
3. Четыре красных светодиода диаметром 3 мм;
4. Потенциометр типа 3296W номиналом 200 кОм;
5. Транзистор полевой КП103Е1;
6. Резистор номиналом 200 кОм;
7. Магнитный излучатель звука;
8. Кнопка с удержанием CB-1212-112D;
9. Держатель батареек типоразмера ААА;
10. Два шурупа диаметром 3 мм.
Шаг 2. Установка резисторов
Напряжение на светодиоды с микроконтроллера подается через резисторы R4 – R6 (470 Ом). Задача резисторов в данном случае, ограничивать ток, который будет протекать чрез светодиоды. Если ток не ограничивать, то светоизлучающий кристалл светодиода попросту перегреется и сгорит. Установка резисторов номиналом 470 Ом позволяет защитить каждый светодиод.
Смонтируйте резисторы R4 – R7, как это показано на рисунке.
Установка светодиодов
Для индикации уровня сигнала в приборе используются светодиоды VD1 – VD4. При установке светодиодов важно соблюдать полярность монтажа. Обратите внимание, что выводы светодиодов имеют разную длину. Смонтируйте светодиоды так, как показано на шелкографии печатной платы. Длинный вывод светодиода должен быть установлен в «квадратное» отверстие посадочного места.
Сборка усилительного каскада антенны
Усилительный каскад, построенный на полевом транзисторе VT1, токозадающем резисторе R2 (200 кОм) и токоограничивающем резисторе R1 (200 кОм), предназначен для детектирования электромагнитного излучения. Антенна детектора выполнена в виде спирали на печатной плате и состоит из сегментов SB1 – SB4 и монтажного отверстия H3 (см. схему электрическую принципиальную).
Если разместить прибор в непосредственной близости к проводке, за счет электромагнитного излучения на его антенне наведется очень слабый ток. Полевой транзистор VT1 с управляющим p-n переходом необходим для усиления данного сигнала. Используемый в детекторе транзистор имеет очень высокое входное сопротивление и большой коэффициент усиления. Данные характеристики позволяют транзистору усиливать очень слабые сигналы, наведенные на антенне.
Соберите усилительный каскад, как это показано на рисунке. Регулировочный резистор R2 и транзистор установите на плату согласно шелкографии.
Установка звукоизлучателя
Обнаружение максимального уровня сигнала сопровождается звуковым сигналом электромагнитного излучателя B1. Как следует из названия, генерация звука происходит благодаря вибрациям внутренней пластины, под действием электромагнитного поля. Проще говоря, внутри компонента находится маленький электромагнит, который то притягивает, то отталкиваем мембрану. Изменения геометрии мембраны создают колебания в воздухе, которые воспринимаются человеческим ухом.
Установите звукоизлучатель на плату с соблюдением полярности, как это показано на рисунке.
Сборка схемы питания
Устройство питается от двух батареек типоразмера ААА (мизинчиковые). Для того, чтобы предотвратить разрядку батареек, когда устройство не используется, на плате размещена кнопка S1 с удержанием контактов. Поскольку с обратной стороны платы крепится пластиковый держатель батареек, кнопку S1 необходимо устанавливать так, как показано на рисунке. Обратите внимание, что контакты кнопки обрезаны так, чтобы не выступать за поверхность печатно платы.
Крепление держателя батарей
Красные и черный провода держателя батарей необходимо припаять к контактам H1 «+» и H2 «-» соответственно.
ВНИМАНИЕ! НЕСОБЛЮДЕНИЕ ПОЛЯРНОСТИ ПОДАЧИ ПИТАНИЯ МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К ВЫХОДУ УСТРОЙСТВА ИЗ СТРОЯ.
ВНИМАНИЕ! НЕСОБЛЮДЕНИЕ ПОЛЯРНОСТИ ПОДАЧИ ПИТАНИЯ МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К ВЫХОДУ УСТРОЙСТВА ИЗ СТРОЯ.
Настройка и испытания
Поздравляем, сборка детектора скрытой проводки завершена! Вставьте батарейки в держатель с правильным соблюдением полярности, нажмите кнопку S1 и убедитесь, что на короткое время включились светодиоды VD1 – VD4, а также раздался звуковой сигнал. Поднесите детектор к сетевому шнуру питания какого-либо бытового прибора (чайник, ночник и т.п.) и убедитесь, что светодиоды загораются по мере уменьшения расстояния от антенны до шнура питания.
ВНИМАНИЕ! НЕ ДОТРАГИВАЙТЕСЬ ДЕТЕКТОРОМ ДО ОТКРЫТЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНТАКТОВ РОЗЕТОК ИЛИ СЕТЕВЫХ АВТОМАТОВ ВО ИЗБЕЖАНИЕ УДАРА ЭЛЕКТРИЧЕЧКИМ ТОКОМ.
Чувствительность детектора можно подстроить при помощи потенциометра R2. Вращение по часовой стрелке приводит к увеличению чувствительности усилительного каскада, вращение против часовой стрелки – к уменьшению.
ВНИМАНИЕ! НЕ ДОТРАГИВАЙТЕСЬ ДЕТЕКТОРОМ ДО ОТКРЫТЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНТАКТОВ РОЗЕТОК ИЛИ СЕТЕВЫХ АВТОМАТОВ ВО ИЗБЕЖАНИЕ УДАРА ЭЛЕКТРИЧЕЧКИМ ТОКОМ.
Чувствительность детектора можно подстроить при помощи потенциометра R2. Вращение по часовой стрелке приводит к увеличению чувствительности усилительного каскада, вращение против часовой стрелки – к уменьшению.
При поиске скрытой в стене проводки детектор необходимо держать за края платы двумя пальцами одной руки, а вторую руку необходимо приложить к стене. Таким образом снимается статическое напряжение, которое возникает на теле любого человека, т.е. исчезают паразитные наводки на антенне прибора. Помните, что собранный детектор не является измерительным оборудованием и предназначен для учебных и демонстрационных целей.
