Металлоискатель Квазар ARM своими руками

Металлоискатель Квазар ARM – это балансный селективный металлоискатель с дискриминацией металлов и LCD экраном.Квазар АРМ это продолжение проекта металлоискателя на микропроцессоре AT Mega32 «Квазар АВР». В обновленной схеме прибора применяется более мощный микроконтроллер ARM32, и реализованы дополнительные возможности, описание которых будет приведено ниже.

Технические характеристики металлоискателя Квазар ARM:

• Питание 6-9 В

• Принцип работы – одночастотный, IB.

• Рабочая частота – от 4 до 20 кГц;

• Индикация - звуковая многотональная, и визуальная LCD экран

• Глубина обнаружения монеты 5 коп. СССР (с катушкой ДД 23 см) – 30 см.

• Электронная компенсация для устранения разбалансировки катушки.

• ФМ модулятор для беспроводных наушников

• Узел регулировки тока в катушке

• Самодиагностика прибора при включении

Схема металлоискателя Квазар ARM

Печатная плата Квазар АРМ

Данная плата выполнена для элементов поверхностного монтажа (SMD), что значительно экономит время и средства для изготовления металлоискателя Квазар АРМ.На плате предусмотрены вырезы для установки разъемов катушки и питания.Габариты платы спроектированы под весьма распространённый корпус Gainta 1910

Список деталей Квазар АРМ

Инструкция по сборке платы Квазар АРМ от автора платы

Плата металлодетектора Quasar ARM rev.05а предназначена для самостоятельной сборки селективного металлодетектора Quasar ARM. Схема отличается от авторской некоторыми доработками:

• Защита от переполюсовки подключения питания доработана с учетом минимального падения напряжения в данном узле.

• Предусмотрено электронное отключение питания прибора с лицевой панели кнопкой. В выключенном состоянии металлоискатель ток не потребляет, тем самым исключается потребление при выключенном приборе.

• Питание дисплея осуществляется от отдельного стабилизатора напряжения, уровень напряжения питания дисплея 3,3 В или 5 Вольт выбирается типом установленного стабилизатора напряжения.

• На плате есть возможность собрать узел регулировки тока в поисковом датчике

• На плате есть возможность собрать узел ФМ передатчика для подключения беспроводных наушников

• Плата рассчитана на установку в заводской серийный корпус Gainta G1910

Сборка платы квазар АРМ своими руками

Плата собирается в несколько этапов:

1) Собрать схему защиты от переполюсовки элемента питания, схему включения питания, запаять стабилизаторы питания. Проверить на работоспособность собранные узлы. Управление питанием: кратковременно нажимаем кнопку включения питания - питание включается. Нажимаем и удерживаем кнопку - питание платы отключается.

2) Собрать всю остальную часть устройства, отмыть плату используя спец.средства или УЗ ванну.
3) Прошить процессор STM32 через USART или SWD интерфейс.
4) Подключить дисплей, включить прибор, отрегулировать контрастность экрана
5) При установке ФМ передатчика звук автоматически переключается на него, необходимо в меню настроек выключить ФМ передатчик для вывода звука на динамик.
6) Подключить прибор к поисковому датчику, настроить, проверить работоспособность.

Некоторые нюансы при сборке платы:

Перемычка JC2 закорачивается когда

• Вы не устанавливаете ФМ передатчик на плату или версия выбранной прошивки ниже 2.2.2, в этом случае, если не установить перемычку JC2, звук на динамик выводится не будет

Перемычка JC1 закорачивается когда:

• Вы не собираете узел регулировки тока в поисковом датчике (обведен желтым маркером), при этом необходимо установить стабилизатор (зеленый маркер) LM1117-5.0 и резистор R10 номиналом 10 Ом, в случае, когда узел собирается Вам необходимо устанавливать LM1117-ADJ и R10 5,1 Ома

Стабилизатор питания дисплея:

• Для обычного LCD дисплея рекомендуется установить стабилизатор LM1117-5.0, для OLED - LM1117-3.3

Крепление дисплея на плате металлоискателя

Элементы ФМ передатчика в ыделены желтым маркером, элементы указанные зеленой стрелкой запаивать в любом случае.

Сборка в корпус и крепление платы:

• Установить плату на заднюю часть корпуса и разметить отверстия, просверлить отверстия для разъ ем питания и подключения катушки

• Вклеить доп. стойки согласно выбранной высоте 3 или 2 мм

• Установить разъемы и динамик

• Установить и закрепить плату металлоискателя

• Вырезать отверстия под дисплей, кнопки согласно сверловке в верхней крышке. Отверстие для разъема наушников размечается по факту

Следует особо подчеркнуть, что качество работы металлоискателя Квазар АРМ (мне больше импонирует латинское написание Quasar ARM) коренным образом зависит от качества изготовления и разводки печатной платы (их только продается более десяти вариантов, и не все хороши), качества компонентов и монтажа, и особенно — от качества изготовления датчика. Поэтому смешно читать негативные отзывы о приборе в целом, основанные на опыте сборки неумехой из найденных на помойке деталей. Более того, судя по информации с различных профильных форумов, такие вот безобразные поделки составляют основную массу предлагаемых к покупке приборов и датчиков. Побыстрее, подешевле, и так сойдет — видимо, это основная установка большинства продавцов (ни в коем разе не говорю за всех). Разумеется, такой подход влечет за собой массу негативных отзывов о приборе, хотя по уму надо бы делать отзыв об изготовителе. Чтобы хорошо настроить Квазар АРМ и сделать приличный датчик — требуются не только знания и опыт, но и нормальная измерительная аппаратура, не говоря уже об умении ей пользоваться. Народные же умельцы часто обходятся китайским тестером с барахолки.. так тоже можно, но стоит ли ждать хорошего результата? Еще момент, множество «кулибиных», не обладая даже базовыми знаниями в области электроники, пытаются всячески «доработать» и «улучшить» авторскую схему (я часто привожу ее как пример качественной разработки), сотворенную профессионалом. На основании этих, с позволения сказать, улучшений потом второпях разводятся печатные платы, которые немедленно попадают в продажу. Что сказать… только то, что подобные поделки к настоящему Квазару АРМ не имеют отношения и любые отзывы о таких «Квазарах» — не более чем роспись в собственной некомпетентности. Здесь и далее речь пойдет исключительно о приборах, собранных прямыми руками по авторской схеме.

Отзыв о металлоискателе Квазар АРМ

Квазар АРМ, собранный мной на авторской плате ревизии 1.4, прошивка, актуальная на момент написания этого отзыва — версия 2.2.10. Семейство самодельных же датчиков от снайперки до «руля» на средние частоты 7..9кГц. Схема авторская, без изменений.

Сразу могу ответственно заявить, что правильно собранный из качественных компонентов Квазар АРМ, оснащенный грамотно изготовленным датчиком, обладает поисковыми характеристиками, зачастую превосходящими топовые приборы ведущих производителей в своем сегменте (грунтовые одночастотные IB-приборы). Это не отменяет обязательное понимание принципов работы и умение настраивать Квазар АРМ под конкретные условия, как, впрочем, и любой фирменный металлодетектор.

Кроме Квазара АРМ я собирал и испытывал аналоговые приборы, такие как Тесоро Вакуэро и Лобо, Вайтс Классик в разных вариациях, какой-то древний Фишер.. все они были однотональные, лично мне не понравилось. В планах собрать что-нибудь вроде Golden Mask 4, двухтональный аналоговый.. но это планы. Из цифровиков собирал Квазар АВР, импульсные варианты Clone (автор Andy_F), Фортуну-М. Из фирменных были «Кощей-25К», Терка-705, пробовал новые цифровые Вайтсы, сейчас использую Деус (изученный и перебранный вдоль и поперек). Это все к тому, что мне есть с чем сравнивать. Возможно, кому-то покажется, что я «пою дифирамбы» прибору… это не так. У него, как и у всего на свете, есть недостатки, о них обязательно напишу. Поэтому без ложной скромности могу сказать, что мой отзыв о Квазаре АРМ будет объективным и честным.

Итак, с самого начала.

Принципиальная схема. Как инженер-электронщик по образованию и хобби, оцениваю схему на 4,9 баллов из 5,0. Здесь к месту процитировать преподавателя-профессора: «Сопромат на отлично знает только господь бог, я знаю на четверку, а вы все (студенты) — в лучшем случае на тройку!». Сколько ни смотрел схему — что-то улучшить у меня не получилось (я не гуру конечно, но опыт разработки и внедрения в производство имеется). Сделать по-другому — да, но улучшить — нет.

Печатная плата. Авторская с точки зрения сигнальной разводки — хороша, но для самостоятельного изготовления сложновата из-за большого числа переходных отверстий, к тому-же изначально разведена под нестандартный и дефицитный тип дисплея. На нее можно установить обычный, с парой «лишних» проводков, это не критично. В остальном — одна из лучших, если не лучшая. Обо всех прочих платах будет отдельный обзор.

Использованные компоненты. Широко распространенные, не дефицитные и не дорогие. Общая стоимость не превышает 40$, если покупать все новое. Дисплей лучше использовать типа OLED, но он несколько дороже обычного ЖКИ.

Повторяемость. Высокая.. нет, высочайшая. Все работает без какой-либо настройки по железу, главное правильно собрать из исправных компонентов и нормально промыть плату от флюса. Работа практически не зависит от разброса параметров деталей — признак высококачественного схемного решения.

Гибкость настроек. Все необходимое для эффективного поиска. Особенно стоит отметить отлично работающий компенсатор разабаланса датчика (позволяет нормально работать даже с «уплывшим» датчиком, либо с «почти подходящим» заводским), отключаемый автобаланс грунта с регулировкой времени реакции, набор фильтров грунта (скоростей) на все случаи жизни, 8 запоминаемых профилей, произвольная маска на озвучку. Векторная вырезка грунта, позволяющая весьма точно «вырезать» его без потери дальности (ну почти без потери). Есть статический режим пина с дискриминацией и отображением ВДИ . Набор настроек соответствует профессиональному уровню, поэтому желательно немного разбираться в вопросе и не крутить наугад. Однако и по умолчанию все отлично.

Озвучка, отображение. Три схемы озвучки, в том числе полифония (схема 1), считаю ее наиболее информативной. Звук мягкий, приятный. Регулировка громкости слабых сигналов, несколько доп. опций, в том числе трешхолда. 16-ти секторный сигнограф, отображение числа VDI, силы сигнала, уровня заряда батареи, текущего угла грунта, тока передатчика. Регулировка задержки отображения сигнографа. Опять видим набор для профессионала. Очень информативно и удобно. В последних версиях схемы и платы появился встроенный ФМ-передатчик для использования беспроводных наушников. Работает отлично, все регулировки — в меню. Много вы знаете приборов с беспроводными «ушами» по умолчанию и с регулировками передатчика?

Глубина. Зависит от настроек, в основном от фильтра. Также влияет порог. Чем медленней — тем глубже. На самом медленном фильтре с пороге 3, с датчиком ДД25см можно «нащупать» пятачок советов на 35..38см. Это в легком грунте, к примеру Деус с датчиком 28см цепляет лишь едва получше, «на излете», на похожих настройках «на глубину».

Выделение и разделение целей. На самом деле здесь все больше зависит от датчика и настроек. Но если сравнивать с одинаковыми датчиками, то на максимальной скорости Квазар АРМ примерно соответствует по скорости Деусу на «второй передаче», то есть Reactivity=2 (из 5-ти). Очень неплохо, с небольшим датчиком на мусоре очень комфортно. Разделение при соответствующих установках фильтра прекрасное, выделение цветнины на фоне черных сигналов — также на уровне Деуса, субъективных отличий найдено не было. Если видят — то оба прибора, если не видят — тоже оба.

Стабильность, общий комфорт. На высоте. Если тот же Деус при «тихих» настройках превращается в тыкву, то Квазар АРМ почти не теряет в глубине. То есть с нормальным Квазаром АРМ искать комфортней, чем Деусом, это на чистых местах. На мусорке Деусу равных нет, но если сигналов не много — с Квазаром можно ходить почти в тишине, а Деус будет слегка балаболить — но он и глубже несколько. Квазар АРМ — один из самых комфортных в поиске из всех приборов, что у меня были.

Недостатки. Как же без них.. правда, все они субъективные, но тем не менее. Для начала, мне не нравится малое количество схем озвучки и невозможность настроить частоты и громкости секторов под себя. В том же Кощее-25К, Фортуне-М это было и это удобно. Очень надеюсь, что автор в конце-концов прислушается к этому мнению, оно не только мое. Потом скорость, она (после Деуса) для сильных мусорок кажется чуть недостаточной. В режиме пина иногда (редко) «заводится», лечится сбросом кнопкой «влево» (при этом происходит привязка к текущему уровню отклика). Притягиваю за уши: для эффективного поиска требует некоторых знаний в этой области, понимания физики процессов. Впрочем, как любой другой профессиональный прибор.

Вывод: Квазар АРМ является, на мой взгляд, лучшим из самодельных приборов по совокупности характеристик. Ни более, ни менее.

И так, в статье немного поговорим о металлоискателе квазар авр (quasar avr), заглянем в история, разберем характеристики и рассмотрим все аспекты, связанные с его созданием.

Металлоискатель квазар авр – этот прибор основан на принципе индуктивного баланса, если по-простому, то IB. Селективен и имеет VDI, 16 секторов дискриминации, каждый можно закрывать. Все запчасти, по заявлению автора, доступны. Прямая обработка сигнала.

Технические характеристики квазар:

• Дискриминация - есть, 16 секторов.
• Селективность – присутствует.
• Многотональность – присутствует.
• Рабочая частота – до 17 кГц (зависит от прошивки и катушки).

В целом, это достаточно сложный металлоискатель для сборки. Новичкам он точно не подойдет, тут хватает мороки и с платой и с катушкой. Но если вы более-менее опытный боец, то тогда запасайтесь силами и вперед.

Схема металлоискателя квазар

В принципе по схеме тут говорить нечего, тут нужно смотреть и разбираться самому, все своими силами и своими руками. Вот ее изображение, а ниже будет ссылка на нее.

Квазар авр катушка

Теперь поговорим о том, как сделать катушку на квазар. Для квазара используется DD датчик, который имеет следующие параметры:

• TX – примерно 40 или 45 витков проводом 0.5 мм.
• RX – провод 0.2 мм, количество витков – 200.

Сама схема подключения выглядит вот так:

Как видно, TX – подключен по схеме с последовательным резонансом, а RX – с параллельным. TX настраивается на частоту от 4.5 до 9 кГц, в RX на частоту ниже – от 1,5 до 2 кГц.

Настройка металлоискателя квазар

Поговорим немного о настройках данного прибора, какие оперативные настройки он имеет. Значит, металлоискатель квазар авр имеет следующие настройки:

• Регулирование громкости – от 0 до 7 единиц.
• Порог срабатывания - это величина обратная чувствительности, принимает значения от 1 до 30.
• Баланс грунта.
• Маска – закрывает не интересующие нас сектора.
• Подсветка дисплея – вкл и выкл.
• Уровень подсветки – ну тут все понятно.
• Усиление – грубое усиление тракта, один шаг в 2 раза.
• Изменение громкости – варьирует громкость, в зависимости от слабых откликов, диапазон от 1 до 32.
• Задержка звука – тут все понятно, задержка появления сигнала после обнаружения цели.
• Игнорирование импульсов – тоже инструмент против помех, закрывает те импульсы, которые малые по длительности.
• Калибровка по ферриту.
• Баланс датчика.
• Частота передачи – позволяет регулировать частоту передачи.

Закончили с настройкой квазар арм, теперь поговорим о прошивке.

Прошивка металлоискателя квазар

В принципе, тут даже нечего рассказать, качаем последнюю версию на сайте автора или у нас, и прошиваете. Вот изображения, как должны быть фьюзы.

Металлоискатель квазар отзывы

В целом, металлоискатель квазар собрал очень хорошие отзывы. Один из самых популярных самодельных приборов, по многим характеристикам, его можно сравнивать с промышленными металлоискателями среднего и высокого уровня. Отличный прибор, составляющий конкуренцию многим приборам. Его последующие версии развиты еще больше. Новичкам стоит задуматься, ведь квазар стоит дешевле, даже если у кого-то заказывать, чем та же Аська 150ая или 250ая, а характеристиками он в разы лучше. Так что думайте, решайте. Но если надумаете покупать, главное найдите хорошего продавца и изготовителя, дабы потом не мучиться и не ругаться на прибор. Очень многое зависит от изготовителя и качества сборки. Ищите отзывы.

И напоследок немного видео работы и копа с металлоискателем квазар.

Как то раз, довелось и мне заняться сборкой Квазара. Сборку блока упущу, т.к. сложного там нет ничего, остановлюсь на катушке. По рекомендациям Автора был спользован DD датчик со следующими параметрами: внешний диаметр 230 mm, в передающей катушке ТХ - 40-45 витков провода 0,5 mm, RX - 200 витков провода 0,2 mm. Контур TX включён по схеме с последовательным резонансом, ориентировочная ёмкость - 0,3 uF. Был настроен на частоту 8,5 kHz, в целом же прибор может работать на частоте 4,5 - 9 kHz. Контур RX включён по схеме параллельного резонанса, и настраивается на частоту на 1,5 - 2 kHz ниже резонансной частоты TX.

Тонкости:

Мотаем вторую катушку в обратную сторону относительно первой (ток DD катушки должен течь в одну сторону) т.к мы мотаем катушку на одном шаблоне вторая катушка получится перевернутой и ток будет протекать в обратную сторону.

Для получения в дальнейшем (после заливки епоксидкой катушка слегка розбалансируется) минимального напряжения, при намотке последних витков катушки передатчика, мотайте их с запасом, чтобы получилась петля внизу катушким «настроечные витки», и не заливаейте их. Теперь, когда все залито смолой, двигайте эту петлю в разные стороны, пока не добьётесь минимального напряжения на катушке приемника, тогда можно закончить заливку.

Катушки наматывались на оправках и пропитывались клеем «88». Жесткость катушек
после высыхания такова, что можно их изогнуть для получения нужной конфигурации.

Тот вывод приемного контура который ближе всего к Сх (т.е. внутренний вывод) должен сидеть на массе, Этот ньюанс влияет на качество баланса.

Если отстройки грунта и ферита в минусе, перепаяйте местами концы в РХ и все уйдет в +.

При опстройке от грунта значение не должно быть более +80, грубо говоря должнобыть от 0 и до +35, отстройка от грунта влияет на чуйку. Чем меньше помех - тем слабее чуйка.

Если фольгой, то экранировать только RX (приемную нижнюю) катушку. ТХ - можно не экранировать. Если экранировать обе, то только через изоляцию между ними. Если покрывать
графитом, то полностью без всяких зазоров.

Гермоввод должен находится в поле ТХ, выводы катушек не должны проходтиь через Сх (центр - перекресток катушек)

Кнопку автобаланса надо нажимать при поднятом датчике, и затем опускать - поднимать.

На 5 коп СССР в черноземе с катушкой 25см DD должна быть чувствительность не менее 25см с четкой дискриминацией. На 30см может прыгать VDI, где-то на 1-2 сектора с фигурой из 3 сегментов (но не должно быть пробелов между сегментами, такие пробелы будут если цель из черного метала) и должен быть высокий звуковой сигнал в обе стороны маха, так что нужно выбирать, чему больше доверять VDI или звуковому сигналу. В Квазаре все зависит от параметров катушки...

Вся информация необходимая для изготовления металлоискателя КВАЗАР своими руками

Квазар – это селективный IB металлоискатель с распознанием металлов, и прямой обработкой сигнала. Шкала ВДИ в Квазаре разбита на 16 столбиков, с возможностью удаления из поиска любых из столбиков (Закрытие их маской) а также звуковой многотональной индикацией. В последних версиях прошивки, рабочая частота Квазара может быть до 17 кГц и зависит от поисковой катушки.

Схема металлоискателя Квазар, имеет средний уровень сложности (Единственный дефицитный компонент, это MCP3201, поэтому уже существует схема металлоискателя и Квазар АВР где благодаря замене микроконтроллера эта проблема также устранена). Но наличие программируемого микроконтроллера и катушка для Квазара, как и для любых других селективных металлоискателей, создают некоторые трудности для радиолюбителей. Изготовления Квазара будит по силам, людям с опытом в изготовлении металлоискателей. В целом металлодетектор Квазар имеет средний уровень сложности для изготовления своими руками.

Скачать схему металлоискателя Квазар в формате pdf —

Наличие доступного экрана, делает Квазар очень удобным и доступным для повторения металлоискателем с распознанием металлов.

Рабочий экран металлоискателя QUASAR выглядит следующим образом:

Шкала дискриминации металлоискателя QUASAR разделена следующим образом:

Управление металлоискателем КВАЗАР, осуществляется 6 кнопками:

• SW1 «Up / Barrier+ / Autotune»
• SW2 «Enter / OK / Ground balance»
• SW3 «Right (+) / PinPointer»
• SW4 «Left (-) / Backlight»
• SW5 «Menu / Esc»
• SW6 «Down / Barrier- / Autotune»

Прошивка для металлоискателя Квазар Версия 1.4.5 (последняя на сегодня версия прошивки) –

Для прошивки микроконтроллера металлодетектора «Квазар», фьюзы программирования необходимо расставить следующим образом :

Изготовление катушки для металлоискателя КВАЗАР

Разработчик металлоискателя квазар, дает краткое описание изготовленной им поисковой катушки. Тип катушки DD внешним диаметром 230 мм. TX – 40-45 витков проводом 0,5 мм и RX – 200 витков проводом 0,2 мм. Обмотка ТХ включается к металлоискателю с последовательным резонансом, емкость конденсатора 0,3 mF, резонансная частота получилась 8,192 кГц, обмотка RX включается к металлоискателю с параллельным резонансом, и настраивается на частоту на 1,5 – 2 кГц ниже резонансной частоты ТХ.

Ниже приведена схема подключения такой катушки к металлоискателю Квазар

Описание запуска и настройки металлоискателя КВАЗАР с осцилограмами —

Описание меню и настроек в металлоискателе Квазар —

Заключение: Металлоискатель КВАЗАР имеет не сложную схему, и не дорогие комплектующие (микроконтроллер, экран и т.д.), что делает его очень привлекательным для самостоятельного изготовления. В работе Квазар показывает вполне приятные характеристики, и хорошие результаты, и вполне может конкурировать с фирменными металлоискателями начального уровня.

Свое продолжение проект металлоискателя получил в версиях и КВАЗАР AVR , поэтому стоит преступать к изготовлению именно этих вариантов металлодетектора, так как для КВАЗАРА автор перестал выпускать обновления прошивок!

При написании, использовались материалы с сайта автора — http://fandy.ucoz.org/

Все вопросы по металлоискателю Квазар можно задать в комментариях к этой статье. А также написать свой отзыв, пожелание и предложение по дополнению этого материала.