Искатель электропроводки своими руками

Содержание / Contents

↑ 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!

Я — профессиональный музыкант. Кларнетист, саксофонист, главный дирижер Симферопольского эстрадно-духового оркестра.

Электроника — мое любимое хобби с детства.

Читательское голосование

Статью одобрили 118 читателей.

14.01.19 изменил Datagor. Добавлено видео в работе.

Бывают ситуации, что нужно обнаружить проводку, замурованную в стене, или найти ее повреждение. Для этой цели используют детектор скрытой проводки. Он бывает трех типов:

• Электростатический. Плюсы: простая схема, обнаружение на большом расстоянии. Минусы: поиск только в сухой среде, иначе показывает наличие проводки; требуется наличие напряжения на искомых проводниках.
• Электромагнитный. Плюсы: схема также простая, точность обнаружения высокая. Минусы: кроме напряжения требуется, чтобы к проводу была подключена мощная нагрузка (от 1кВт).
• Металлодетектор. Это обычный металлоискатель. Плюсы: напряжение не требуется. Минусы: показывает любой металл. Даже забитый гвоздь помешает поиску проводов. Сложная конструкция.

• Схемы детекторов
• Простейшие схемы

• Со звуковой индикацией
• Звуковая и световая индикация

На полевом транзисторе

Искатель обрыва провода

Металлоискатель

Схемы детекторов

Есть множество различных схем этого прибора. Они могут отличаться как сложностью конструкторского решения, так и по функциональному назначению: просто обнаруживать провода, или специально искать обрывы в электропроводке.

Простейшие схемы

Со звуковой индикацией

Первый рисунок – самый простой прибор. Резистор R1 стоит для защиты микросхемы от наведенного напряжения, хотя если его не ставить, как показывает практика, ничего страшного не случится.

Как антенна используется медный проводник длиной 5-15 см. При обнаружении провода будет слышен характерный треск. Легко найти, какая лампа на елочной гирлянде перегорела: возле нее треск прекратится. Пьезоэлемент включен по мостовой схеме. Это позволяет увеличить громкость.

Звуковая и световая индикация

Схема тоже очень проста, собранная на одной микросхеме.

Особенности: резистор R1 должен иметь номинал не ниже 50 МОм. Светодиод стоит без ограничительного сопротивления: микросхема сама прекрасно справляется с этой задачей.

На полевом транзисторе

Такие транзисторы очень чувствительны к электрическому полю. Именно эту его способность и будем использовать в следующих схемах.

Из рисунка видно, что устройство очень простое и легко собирается своими руками без каких-либо специальных приспособлений. Напряжение питания 3–5 В. Потребляемый ток настолько мал, что этот детектор проводки может работать до 6 часов без отключения. Катушка антенны намотана проводом 0,3–0,5 мм на сердечник, диаметром 3 мм. Сколько витков, зависит от провода: 0,3 мм – 20 витков, 0,5 мм – 50 витков. Антенна работает и с каркасом, и без него.

Настройка: необходимо подобрать по значению R1, чтобы громкость динамика была максимальной. Транзистор можно заменить аналогом – КП303Д. Наличие металла на пути пробника не влияет на его работу.

Искатель обрыва провода

Этот приборчик настолько компактен, что его можно собрать в корпусе от маркера. Антенна вытягивается через отверстие в нем. Ее длина 5–10 см, но если электропроводка расположена неглубоко в стене – не глубже 5–10 см – тогда будет достаточно длины ножки полевого транзистора.

В качестве датчика используется полевичок VT1. Чувствительность у него сильная. Когда его затвор окажется рядом с электропроводкой, сопротивление «сток – исток» уменьшится. Это приведет к открыванию двух других транзисторов и зажиганию светодиода.

Полевик КП103 подойдет с любой буквой; светодиод – АЛ307,буква тоже значения не имеет. Биполярные транзисторы – какие есть в наличии, подобной проводимости, маломощные. Коэффициент передачи выбрать как можно больше. К примеру, вместо КТ203 можно использовать КТ361.

Обратите внимание: при монтаже КП103 ставят горизонтально, а его затвор загибают так, чтобы он был над корпусом транзистора. Собрать своими руками такой искатель проводки очень просто.

Металлоискатель

Перед выполнением каких-либо строительных работ, бывает полезно просканировать стены на наличие какого-либо металла внутри. Это могут быть как элементы строительных конструкций, так и результат халтуры строителей: арматура, электропроводка или что-нибудь еще. Этот прибор имеет среднюю сложность сборки.

Глубина поиска: маленький гвоздик обнаружит на глубине до 5 мм, трубу для воды – до 200 мм, электрические провода – 20–30 мм.

Схема такая: VT1 – генератор частоты (100 кГц), VT2 – детектор, VT3, 4 – индикация. Катушки генератора намотаны на сердечнике из феррита. Диаметр стержня – 8 мм, первая катушка(L1) –120 витков, вторая (L2) – 45. Марка провода – ПЭВТЛ 0,35.

Теперь о том, как его наладить. Делать это нужно подальше от металлических предметов (не забудьте снять с руки часы). Подстроечными резисторами R3 и R5 нужно так настроить прибор, чтобы генерация почти срывалась (свечение светодиода неравномерное и яркость очень низкая). После этого настраивают только R3, чтобы излучатель погас. Когда все сделано, переходим к следующему этапу: берем кусочек металла (можно пятикопеечную монету), и обоими резисторами добиваемся максимальной чувствительности.

Такую подстройку желательно проводить время от времени. Для удобства можно вывести регуляторы на корпус металлоискателя.

Как результат: когда антенна будет двигаться вдоль металлического предмета, светодиод будет мигать.

Приведенные выше примеры показывают, что такой детектор – это вещь, которую необязательно покупать в магазине. При большом желании и некотором опыте, все это легко собирается своими руками и неплохо справляется с поставленными задачами. Теперь можно смело делать дома ремонт, не боясь вбить гвоздь не туда, куда нужно!

В процессе ремонта зачастую требуется перенести розетки и выключатели. Спрятанные кабели, которые идут от них, часто располагаются под слоем штукатурки или вмонтированы в стену. Обнаружение кабелей — неотъемлемый процесс как ремонта, так и бытовых дел. Их легко повредить, не зная их местонахождения, например, при вбивании гвоздя в стену. Неосведомленность в расположении электропроводки может привести к случайному удару током, как следствие — гибели человека. Потому рекомендуется применять приборы для поиска скрытой проводки, особенно в квартирах советской планировки и старых домах.

Существует несколько разновидностей детекторов, но порой их стоимость неоправданно высока. Но можно собрать устройство самостоятельно, изучив схему искателя скрытой проводки.

Разновидности заводских искателей

Детекторы разделяют по принципу работы:

• Электростатические — находят электрическое поле, появляющееся при подключении сети.
• Электромагнитные — обнаруживают соответствующее поле.
• Индуктивные детекторы металла.
• Комбинированные модели. Их особенность в повышенной чувствительности. Обычно применяются только профессиональными строителями.

Искатель скрытой проводки также является частью многофункционального оборудования для обслуживания электросетей.

Наиболее эффективные методы поиска скрытой проводки

Наиболее эффективным будет оплата услуги профессионального поиска, но обойдется она недешево. Гораздо быстрее самостоятельно отыскать месторасположение, уделив внимание местам установки розеток и выключателей. Логично, что именно рядом с ними проложена сеть электропитания.

Существует несколько способов обнаружения без искателей скрытой проводки:

• Воспользоваться компасом, дав максимальную сетевую нагрузку — включить все электроприборы, зажечь свет во всем доме. Ориентируясь на движения стрелки, определить участок стены, где она отклоняется сильнее всего.
• Шов — убрав верхний отделочный слой, нужно внимательно осмотреть стену. Если пролегает шов, значит, примерно там располагается кабель. В старых зданиях он может выглядеть как полоса, отличающаяся по цвету от основной стены.
• Радиоприемник. Нужно пройтись с ним около стены, вплоть до появления шума помех. Способ использовался задолго до появления специальных приборов, потому доказал свою эффективность. С той же целью подойдет обыкновенный слуховой аппарат, либо катушечный микрофон — процесс поиска аналогичен.
• Самый малоэффективный метод — обвязать веревкой и подвесить маленький магнит, поводить им по стене. Место прокладки кабеля — там, где магнит притянется.

Профессиональные искатели проводки куда надежнее всех перечисленных методов. Просто водя прибором вдоль стены, можно выявить не только местонахождение кабеля, но и напряжение сети. Следует обратить внимание, что искатель отреагирует как на напряжение в сети, так и на металлические детали. Потому рекомендуют максимально увеличивать нагрузку.

Как сделать устройство своими руками

Искатель скрытой проводки своими руками сделать достаточно просто, имея минимальные технические знания и используя в качестве основы полевой транзистор.

Необходимые детали можно приобрести на строительном рынке либо в магазинах радиотехники. Обратите внимание, что буквенная маркировка значения не имеет — их принцип работы одинаков.

Помимо полевого транзистора, потребуется следующее:

1. паяльник;
2. пинцет;
3. кусачки;
4. динамик;
5. элементы питания;
6. переключатели;
7. светодиоды;
8. микросхемы.

Нужно также подготовить небольшую пластиковую коробку, она станет корпусом искателя проводки, и плата со звеньями цепи будет установлена в ней.

Работает прибор довольно просто — электрическое поле замеряется толщиной n-p перехода от истока к стоку, впоследствии меняется проходимость. Главным управляющим элементом будет затвор, поэтому транзистор лучше расположить в корпусе из металла, который послужит в качестве антенны.

Процесс сборки прост, мало отличается от вышеприведенной пошаговой инструкции. Все детали детектора спаиваются на одной плате, которая помещается в закрытый корпус с предустановленной антенной.

Полевой транзистор уязвим к электростатическому пробою, поэтому нужно заземлить инструменты, не прикасаться к деталям голыми руками.

Электрическое поле меняется с частотой сети, создавая характерный гул в динамике — помехи будут усиливаться по мере приближения к скрытой прокладке. Это составление простейшей электросети, как было в школе на уроках физики.

Визуализировать поиск можно за счет индикатора со стрелкой от старого магнитофона (примерный номинал балластного резистора должен составлять от 1 до 10 кОм). Показания возрастут при приближении электрического поля.

Существенный минус этого прибора — чувствительность, она крайне низкая. Вполне вероятно, это происходит из-за использования одного только канального транзистора. Можно установить дополнительный, чтобы повысить характеристику, но обычно начальной хватает для сбора данных.

Схема на базе приемника радиосигнала

Электромагнитное излучение формируется при протекании переменного тока. Поймать сигнал можно при помощи радиоприемника с выставленной частотой в 50 Гц, либо 100 кГц.

Для этого понадобятся:

• антенна А1;
• антенна А2;
• микросхемы;
• диод (например, КД522);
• биполярные транзисторы (VT1, VT3);
• конденсаторы, имеющие емкость от 0,1 мКф до 1,5 мКф;
• резисторы с различным сопротивлением.

Маркировка и в этом случае не имеет значения, важны только емкость и сопротивляемость компонентов.

Прибор будет иметь два режима: металлический и статический детекторы. Переключение осуществляется через SW2. Схема прибора довольно сложная, но её эффективность перевешивает все минусы по сборке. Электростатический режим, усиленный за счет микросхемы d2, позволяет антенне уловить сигнал излучаемого поля. Светодиоды при обнаружении искомого заморгают с частотой токовых импульсов. При нахождении металлической арматуры лампочки просто загораются, сопровождаемые щелчками.

Пошаговый процесс сборки прибора

• Перед тем, как приступить к спайке элементов, рекомендуется нанести на плату схему расположения каждого компонента.
• Спайка резисторов по возрастанию. Разместите деталь на схеме, запаяйте концы с другой стороны. Лишнюю длину проволоки можно оторвать кусачками. Установка конденсатора. Обязательно проверьте насколько хорошо зафиксировано место припоя.
• Монтаж в схему двух биполярных транзисторов. Прихватить ножки, после чего откусить лишнее и запаять. Выровнять их на лицевой стороне при помощи пинцета, проверив тем самым их фиксацию.
• Следующее — микросхема. Можно устанавливать как при наличии панелей, так и при их отсутствии.
• Следует учесть нагрев от паяльника, который может вывести радиодеталь из строя. Необходимо действовать следующим образом: сначала прихватить крайние две ножки, чтобы зафиксировать микросхему. После нужно откусывать ненужные ножки. Непосредственную спайку необходимо проводить с большими перерывами — давать микросхеме остыть после каждого раза.
• Следующими устанавливаются светодиоды и звуковая пищалка.
• Установка источника питания. Удобно использовать батарейку на 6 вольт, но при небольших размерах коробки можно взять так называемую мизинчиковую с объемом до 12 вольт. Припаять к схеме проволочки, после чего присоединить батарею.
• Разместив аппарат в корпусе, нужно плотно посадить его на болты. После чего установить антенну, закрепив её маленькими проволочками, и закрыть крышку.
• Последний шаг в сборке детектора — тестирование корректной работы. Если лампочки загорелись, а прибор подает звуковой сигнал, значит устройство исправно.

Схема детектора на микроконтроллере

Прибор отзывается на магнитное поле, сформированное вокруг кабеля. Особенность такой модели — отклик только на частоту переменного тока (в 50 Гц). Это исключает ложное срабатывание.

Детектор, как правило, строится на 16-битном микроконтроллере PIC 12F629. Кроме того, при сборке можно добавить светодиоды, либо излучатель. При обнаружении магнитного поля, лампочка загорится или начнет трещать излучатель.

Проверка самодельных устройств

Сконструировав индикатор скрытой проводки своими руками, нужно его проверить. Небольшой тест позволит убедиться в правильной сборке, уберегая от ошибки неправильного определения электролинии.

Проверка происходит в несколько этапов. Сначала нужно найти участок стены, в котором точно сокрыты линии электросети (например, ровно над выключателем дневного света), После чего проверить именно эту область — подвести прибор, понаблюдать за индикацией. Если устройство сигнализирует лишь в месте прокладки кабеля, значит оно исправно. Но если стрелка то движется, то нет — это неисправность.

Перед тестированием рекомендуется усилить общее напряжение сети, подключив всю технику в доме.

Заключение

Безусловно, самодельные искатели проводки имеют массу недостатков: от неправильной сборки до маленькой чувствительности. Но даже этого достаточно для использования в бытовых условиях. Ещё раз обратим внимание на необходимость использования детектора скрытой проводки перед началом ремонтных работ. Во избежание критической ситуации, нужно обязательно убедиться в местах пролегания сети электрического напряжения.