Детектор скрытой проводки своими руками
В этой статье будет рассмотрена схема довольно простого детектора скрытой проводки. Сделать его своими руками не составит труда, так как все детали доступны и схема не сложная, так же есть файл с печатной платой. Данный детектор поможет вам определить место прохождения электрической проводки, которая скрыта в стене, тем самым исключит возможность её повреждения при проведении определённых работ.
Схема детектора:
Чувствительным элементом схемы является полевой транзистор КП103, к затвору которого подключается антенна. Можно применять транзистор в любом корпусе и с любым буквенным индексом. Прибор реагирует на провода под напряжением 220 В 50 Гц независимо от того, течёт по ним ток, или нет.
Также в схеме используется микросхема К561ЛА7, которая представляет собой 4 логических элемента 2И-НЕ. Её можно заменить импортным аналогом, микросхемой CD4011. Светодиод на схеме загорается тогда, когда антенна оказывается в непосредственной близости от провода под напряжением.
В качестве антенны можно использовать отрезок обычного тонкого провода, длиной 5-10 см. Чем больше его длина, тем больше чувствительность прибора. Схема потребляет примерно 10-15 мА, питается напряжением 9 вольт. Для питания подойдёт обычная батарейка Крона. При необходимости, к 10 выводу микросхемы можно подключить любой пьезокерамический излучатель, например, ЗП-3, тогда при обнаружении провода будет раздаваться звук.
Сборка детектора
Схема собирается на миниатюрной печатной плате размерами 40 х 30 мм, сделать которую можно методом ЛУТ. Печатная плата полностью готова к печати, отзеркаливать её не нужно. После травления желательно залудить дорожки, это упростит пайку деталей, и медь не будет окисляться.
После того как печатная плата готова, можно приступить к распайки деталей. Следует быть осторожным, обращаясь с микросхемой – она чувствительна к статическому электричеству и её легко можно повредить. Поэтому на плату припаиваем панельку под микросхему и помещаем в неё микросхему только после завершения сборки.
Также нужно быть внимательным при припаивании транзистора – если он в пластиковом корпусе, то на плату припаиваются только две ножки – сток и исток, и антенна припаивается непосредственно к затвору. Если корпус металлический, все три ножки припаиваются на плату вместе с антенной.
Важно не перепутать цоколёвку, иначе прибор не заработает. Провода питания, для удобства, можно сразу припаять к коннектору для Кроны, как я и сделал. После завершения пайки обязательно нужно смыть остатки флюса с платы, иначе может пострадать чувствительность. Желательно также проверить правильность монтажа и соседние дорожки на замыкание.
Испытания детектора
После завершения сборки можно приступать к испытаниям. Берём крону и подключаем её к плате, поставив в разрыв одного из проводов амперметр. Потребление схемы должно составлять 10-15 мА. Если ток норме, можно поднести антенну детектора к любому сетевому проводу и наблюдать, как будет загораться светодиод и пищать пьезоизлучатель, если он установлен.
Дальность обнаружения проводки составляет примерно 3-5 см, в зависимости от длины антенны. При этом не следует прикасаться к антенне, от этого заметно падает чувствительность. Прибор не требует никакой настройки и начинает работать сразу после подачи питания. Помимо сетевых проводов, он реагирует также на кабель витую пару. Удачной сборки.
Смотрите видео работы прибора
На видео наглядно видно, как работает такой детектор. С его помощью удалось достаточно точно определить, где проходят провода от выключателя.
Печатная плата детектора:
Скачать печатную плату
Купить детали можно на Алиэкспресс:
- Микросхема CD4011 купить
- Набор керамических конденсаторов купить
- Набор резисторов купить
- Набор электролитических конденсаторов купить
- Пьезоэлемент звуковой купить
- Фольгированный текстолит купить
- Олово с припоем купить
Автор публикации
Детекторы (индикаторы) 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.
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.
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.
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.
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.
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.
Такие приборы мы подробно рассмотрели на странице: Металлоискатели, принципы работы и схемы.
Схема невидимого детектора обрыва провода
Переносные нагрузки, такие как видеокамеры, галогенные прожекторы, электрические утюги, ручные дрели, шлифовальные машины и резаки, получают питание, подключая длинные 2- или 3-жильные кабели к сетевой вилке. Из-за длительного использования провода шнура питания подвергаются механическим нагрузкам и нагрузкам, что может привести к внутреннему обрыву проводов в любой точке. В таком случае большинство людей прибегают к замене жилы/кабеля, так как найти точное место обрыва провода сложно.
В трехжильных кабелях практически невозможно обнаружить оборванный провод и точку разрыва, не повредив физически все три провода, спрятанные в оболочке из ПВХ. Представленная здесь схема может легко и быстро обнаружить оборванный/неисправный провод и его точку обрыва в одножильных, двухжильных и трехжильных кабелях без физического нарушения проводов.
Он построен с использованием шестнадцатеричного инвертора CMOS CD4069.
Гейты N3 и N4 используются в качестве генератора импульсов, который колеблется с частотой около 1000 Гц в звуковом диапазоне. Частота определяется синхронизирующими компонентами, состоящими из резисторов R3 и R4 и конденсатора C1. Затворы N1 и N2 используются для определения наличия поля 230 В переменного тока вокруг провода под напряжением и буферизации слабого переменного напряжения, снятого с испытательного щупа. Напряжение на выходном контакте 10 затвора N2 может включать или выключать схему генератора.
Когда тестовый щуп находится вдали от высоковольтного поля переменного тока, выходной контакт 10 логического элемента N2 остается низким. В результате диод D3 проводит и запрещает колебание схемы генератора. Одновременно выход затвора N3 на выводе 6 становится «низким», чтобы отключить транзистор T1. В результате LED1 гаснет. Когда тестовый щуп приближается к проводу сети 230 В переменного тока, 50 Гц, в течение каждого положительного полупериода выходной контакт 10 логического элемента N2 становится высоким.
Таким образом, в течение каждого положительного полупериода частоты сети схема генератора может колебаться с частотой около 1 кГц, заставляя мигать красный светодиод (LED1). (Из-за постоянства зрения светодиод кажется постоянно светящимся.) Этот тип мигания снижает потребление тока от кнопочных элементов, используемых для питания. Источника постоянного тока 3 В достаточно для питания всей схемы.
Принципиальная схема:
Принципиальная схема невидимого детектора обрыва провода
Для цепи можно использовать кнопочные элементы типа AG13 или LR44, которые также используются в лазерных указках или в тестере непрерывности на основе светодиодов. Схема потребляет 3 мА при измерении сетевого напряжения переменного тока. Для аудиовизуальной индикации можно использовать небольшой зуммер (обычно встроенный в кварцевые будильники) параллельно с одним маленьким (3 мм) ЖК-дисплеем вместо светодиода 1 и резистора R5. В таком случае ток потребления цепи будет около 7 мА.
В качестве альтернативы можно использовать две батарейки 1,5 В типа R6 или AA. С помощью этого гаджета также можно быстро обнаружить перегоревшие маленькие лампочки накаливания в последовательных петлях, питающихся от сети переменного тока 230 В.
Вся цепь может быть размещена в небольшой трубе из ПВХ и использоваться в качестве удобного детектора обрыва провода. Перед обнаружением обрыва неисправных проводов отключите любую подключенную нагрузку и сначала определите неисправный провод методом прозвонки с помощью любого мультиметра или тестера прозвонки.
Затем подсоедините провод питания 230 В переменного тока к одному концу неисправного провода, оставив другой конец свободным. Подключите нейтральную клемму сети переменного тока к остальным проводам на одном конце. Однако, если какой-либо из оставшихся проводов также оказывается неисправным, то оба конца этих проводов подключаются к нейтрали. Для однопроводного тестирования достаточно подключить нейтраль только к проводу под напряжением на одном конце, чтобы обнаружить место обрыва.
В этой цепи в качестве испытательного щупа используется толстый одножильный провод длиной 5 см (2 дюйма). Для обнаружения места обрыва включают переключатель S1 и медленно приближают измерительный щуп к неисправному проводу, начиная с точки входа находящегося под напряжением провода и двигаясь к другому его концу. LED1 начинает светиться при наличии переменного напряжения в неисправном проводе. При достижении точки обрыва светодиод 1 немедленно гаснет из-за отсутствия сетевого напряжения переменного тока.
Точка, в которой гаснет LED1, является точной точкой обрыва провода. При тестировании оборванного 3-жильного круглого провода кабеля согните край щупа в форме буквы «J», чтобы повысить его чувствительность, и переместите изогнутый край щупа ближе к кабелю. Во время тестирования избегайте сильного электрического поля вблизи цепи, чтобы избежать ложного обнаружения.
Автор: К. Удхая Кумаран
Детектор обрыва провода Схема с использованием ИС CD4069
В этой статье мы собираемся сделать невидимый детектор обрыва провода , который используется для проверки оборванных или отсоединенных проводов внутри стен.
Он обнаруживает обрыв провода, определяя наличие переменного напряжения в проводе. Когда рядом с ним будет переменное напряжение, он начнет издавать звуковой сигнал, а светодиод станет высоким, а когда переменного напряжения не будет или если будет обрыв провода, зуммер останется тихим, а светодиод погаснет. Эта схема также может служить Детектор ЭМП и может обнаруживать электрическое поле, создаваемое переменным током (AC).
Устройства, работающие от сети переменного тока, такие как электрические утюги, шлифовальные машины, кондиционеры, прожекторы, питаются от длинных двух- или трехжильных кабелей, подключенных к сети переменного тока. В связи с длительной эксплуатацией этих приборов при протекании большого тока или из-за механических нагрузок эти провода могут откуда-то оборваться.
Очень сложно определить точное местонахождение оборванного провода, так как в настоящее время электрические провода прокладываются внутри стен с использованием труб из ПВХ.
И из-за этого люди обычно предпочитают заменить сломанное, а не чинить его. Итак, чтобы найти точное положение оборванного провода, это Детектор обрыва провода очень удобен, он обнаруживает обрыв провода, обнаруживая ЭДС, генерируемую переменным током в проводе. Он перестанет издавать звуковой сигнал, когда обнаружит оборванный провод, и светодиод на цепи также погаснет.
Требуемые компоненты:
- IC CD 4069
- БК 547 транзистор
- Зуммер
- Батарея 9 В
- Светодиоды
- Резисторы 10 МОм, 4,7 кОм, 470 кОм, 220 кОм, 470 и 1,8 кОм
- Переменный резистор 47k
- 1N4148 диод
- Конденсатор 470 пФ, 100 нФ
Принципиальная схема и пояснение:
Основная часть проекта IC 4096 . Это шестнадцатеричный инвертор CMOS IC, который состоит из шести инверторных цепей. Это поможет нам в обнаружении электромагнитного поля.
Он подключается линейно, помещая резистор обратной связи между контактами 1 и 2. Сопротивление резистора обратной связи поддерживается высоким, чтобы изменение электромагнитного поля не влияло на IC 409.6.
Когда нет электромагнитного поля, то контакт 4 IC 4096 остается высоким, а если электромагнитное поле присутствует рядом с цепью детектора, то контакт 4 становится низким, а контакт 12 становится высоким, что запускает NPN. транзистор BC547, чтобы зажечь КРАСНЫЙ светодиод.
В то же время на контакте 6 также будет высокий уровень, а на выходе контакта 6 диод будет смещен в обратном направлении, что приведет к работе RC-генератора, созданного резисторами R7 и C2. Частота этого генератора будет около 1 кГц, и выход этого генератора будет управлять зуммером.
Объяснение работы:
Работа этого детектора обрыва провода очень проста, а основной частью этой схемы, как уже упоминалось, является шестигранный инвертор IC CD4069. Эта ИС состоит из 6 инверторов, которые в основном являются воротами «НЕ».
Затворы N3 и N4 из этих шести инверторов действуют как генератор импульсов, который колеблется в звуковом диапазоне около 1 кГц.
Резисторы R4 (470 кОм) и R5 (220 кОм) и конденсатор C1 (100 нФ) в этой цепи являются компонентами синхронизации, которые определяют частоту. Затворы N1 и N2 обнаруживают наличие переменного напряжения вокруг провода под напряжением и слабое переменное напряжение, снятое с тестового щупа. Схема генератора включается или выключается выходным контактом затвора N2, который является выходным контактом 10.
Когда рядом с проводом, находящимся под напряжением, отсутствует переменное напряжение, выходной контакт 10 остается низким, и в результате диод D3 проводит в режиме прямого смещения и удерживает часть генератора от колебаний. Точно так же низкий уровень на выводе 6 ограничивает проводимость транзистора. В результате зуммер не подаст звуковой сигнал, а светодиод останется низким.
Когда схема обнаруживает наличие рядом с ней переменного напряжения, выходной контакт 10 становится высоким.
