Augmenter puissance détecteur clous câbles...

[Sushi]

Bonjour,

Ma fille possède un jouet, un détecteur de métaux, dont je détourne parfois utilisation pour repérer les conduites électriques dans les murs avant de percer.

Lorsque elle joue avec (dans un bac rempli de semoule ou elle enterre des pièces, des bagues et autres objets merveilleux) ce jouet ne lui permet pas de détecter ses petits trésors au delà de 3 cm en moyenne.

J'ai pensé qu'en réalisant des bobines d'un plus grand diamêtre je pourrai améliorer le détecteur et ça me plairai de réaliser ce bricolage, mais je ne sais pas comment calculer le nombre de spires ni est quels critères il faut respecter pour que ça fonctionne.

Le détecteur est muni de deux bobines entemélées de 4,2cm de diamêtre. Voir photo.



- La rouge comporte 9 spires, sa résistance (mesurée au multimêtre) est de 0,2 Ohms et le diamêtre du brin est de 0,45mm
- La jaune comporte 18 spires, sa résistance est de 0,4 Ohms et le diamêtre du brin est également de 0,45mm.

La tension entre l'extrémité d'un brin rouge et celle d'un brin jaune est de 4,28V le cuircuit est alimenté par une pile de 9V.

Ou peut être que je peux augmenter la puissance des bobines actuelles en modifiant un ou plusieurs composants du circuit ???

Si quelqu'un à une idée ?

Merci
Bonne année
@+
Râphaël
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[Sushi]

Bonjour,

Quelqu'un pourrait il me donner un lien vers un forum électronique (peut être un peu plus spécialisé sur ce genre de petits montages inutiles), où je suis susceptible de trouver une solution ?

Bien sincèrement
@+
Raphaël

[invitee86643f9]

Un lien parmi d'autres: http://www.detecteur.net/montages.htm

[Sushi]

Merci beaucoup pour ce lien.

Malheureusement ça ne correspond absolument pas à mon besoin...

Ce que je souhaite c'est qu'on m'explique comment réaliser des bobines plus performante avec l'électronique dont je dispose déjà (voir en modifiant quelques composants sur le circuit).

Je sais que la puissance d'une bobine se calcule en ampères tour, j'ai vu que certains détecteurs de métaux comportent des jeux de têtes de différents diamètres, interchangeable sans modification. Donc je pense que je peux faire de même avec ce jouet ???

Mais quelles résistances je dois respecter (plus grande ou plus petite), quel nombre de spires doit comporter ma bobine, faut il changer une résistance ou deux sur le circuit pour augmenter la tension ou le courant qui traverse les bobines...etc...

Je n'ai pas l'utilité d'un circuit ultra complexe de détecteur de métal.

Les montages de ton lien, ne me permettent pas de comprendre ou calculer comment modifier le jouet de ma petite. Trop complexe pour moi. Je serai probablement capable de réaliser le montage mais pas de comprendre les paramètres...

Merci
@+
Raphaël

[A voir en vidéo sur Futura]

[jcr33]

Bonsoir Sushi,

Les photos que tu as fournies , bien que fort nettes ne permettent pas (du moins sur mon écran) de lire le N° du cmposant .
Donnes nous l'identité du module, on cherchera la datasheet (caractéristiques du fabricant) et là , il sera plus facile (peut-être) de comprendre comment le rendre plus performant ...Il est difficile de te donner les caractéristiques d'une bobine améliorée , tant que l'on ne connait pas la puissance maximale délivrable par le module , pr exemple .
A +

[Sushi]

Bonjour,

Voici la photo avec le détail de toutes les inscriptions des composants pour lesquels la vue ne permet pas de les identifier.



Pour la diode D1, je ne parviens pas a lire les inscriptions.
Pour le module, la ligne du bas est parfaitement lisible TC 4011BP, mais la ligne du haut est très effacée et j'y déchiffre au microscope M SIA 0622WC.

Si nécéssaire, je peux reporter les références R1, R2, C1 etc... sur l'autre face du circuit.

Merci
@+
Raphaël

[Sushi]

Dommage que je ne puisse pas éditer j'aurai ajouté directement le verso du circuit imprimé avec les composants reportés directement dans l'autre message.

Voici l'image


Espérant que ça apporte quelquechose de plus...


Arf au secours je m'appercois que l'image du PCB est inexploitable la revoici en plus grand

Merci
@+
Raphaël

[m'enfin]

Salut,
Une piste est de modifier le diamètre des bobines, ça devrait faire varier la distance de détection. Attention, cette variation risque d'être faible, voire négative, mais c'est à essayer.
Un impératif, il faut conserver la même inductance pour avoir la même fréquence de résonance.
Pour cela, si on note N₁ le nombre de spires de la bobine existante et D₁ son diamètre; la nouvelle bobine aura N₂ spires et un diamètre D₂ tels que:


Choisis donc le nouveau diamètre (un peu plus grand), et fais le calcul du nombre de spires.
Bonne chance
A+

[Sushi]

Et est ce que la résistance des bobines a une importance ? Logiquement, si je change la résistance je change la tension et l'intensité ? Donc l'inductance ?

J'avais refait des bobines plus grandes 9,5cm de diamêtre avec plus de spires mais un fil plus petit avant de poser ma question. Résultat, une résistance beaucoup plus grande et un résultat équivalant.

En respectant ta formule, si je fais des bobines de 6,5cm de diamètre (ça loge dans le boitier d'origine) j'obtiens 7,32 et 14,64 spires ??? Ne faudrait il pas plus de spires qu'a l'origine (9 et 18) en plus du diamètre suppérieur de la bobine pour que ça fonctionne ?

Si c'est un paramètre important, aurais tu une formule qui tiens compte de la résistance de la bobine (en choisissant un fil plus gros) voir en la diminuant...


@+
Raphaël

[Sushi]

Re,

J'ai trouvé un lien sur le bobines mais dans le fouillis des formules j'ai du mal à comprendre laquelle je pourrai utiliser ???
http://oernst.f5lvg.free.fr/div/bob/bob.html

@+
Raphaël

[invitee86643f9]

Pour le module, la ligne du bas est parfaitement lisible TC 4011BP, mais la ligne du haut est très effacée et j'y déchiffre au microscope M SIA 0622WC.

Bonjour,
TC 4011BP: cicuit logique, 4 portes nand. (série 4000 cmos)
M SIA: Malysia

[m'enfin]

Salut,
les formules qui sont données dans ton lien concernent les solénoïdes et toi tu as une bobine plate ce qui est un peu différent.
Sans entrer trop dans les détails, quelques précisions:
-la résistance n'intervient pas dans la valeur de l'inductance
-la résistance influe sur le coefficient de qualité de la bobine (schématiquement, plus elle est faible, mieux c'est - une bobine parfaite a une résistance nulle)
-l'inductance est proportionnelle à N²xD, avec N=nombre de spires et D=diamètre. Pour une valeur fixe de l'inductance, si tu augmentes le diamètre, il faut diminuer le nombre de spires.
Fais quelques essais, mais je ne te garanti pas que la différence sera notable.
A+

[Sushi]

Merci beaucoup je vais essayer.
Je suppose que l'autre paramètre important c'est l'intensité du courant qui circule dans la bobine ?
Mais là il faut intervenir sur le circuit...

Je vais déjà essayer ça, je m'étais totalement fourvoyé sur le nombre de spires donc ça ne peut pas être pire.

@+
Raphaël

[Sushi]

Bon j'ai refait de jolies bobines bien propres de 6,2cm de diamètre comportant 7 et 14 spires. La résistance est légèrement suppérieur à celle des bobines d'origine.

Résultat, la distance de détection d'une pièce d'un centime d'euro semble identique sauf qu'il faut régler la sensibilité régulièrement sinon les performances se dégradent rapidement.

Il faut que je trouve du fil de cuivre de diamètre plus gros pour faire un autre essai mais ne faudrait il pas que je trouve le moyen d'augmenter également l'intensité dans les bobines ???

@+
Raphaël

[m'enfin]

Bonsoir,
augmenter le courant dans la bobine ne va pas être simple, la modification risque d'être lourde, et il n'est pas sûr que ça améliore la sensibilité (en effet, si la détection se fait en mesurant une variation du champ, ce qui est généralement le cas, augmenter ce dernier ne changera pas la dynamique de mesure et la détection risque d'être sensiblement la même). Il ne faut pas perdre de vue que ce type de montage est des plus basique et de performances très limitées. Plutôt que de "trafiquer" ce jouet, il vaut mieux, je pense, partir sur un schéma plus complet d'un appareil plus performant.
Si cette démarche t'intéresse, voici le lien pour quelques schémas (du plus simple au plus compliqué) -> détecteurs de métaux
A+

[Sushi]

Slaut,

Merci m'enfin pour ta réponse. Réaliser un montage éprouvé de détecteur serait certainement efficace mais je ne vois pas vraiment ce que je pourrais en faire...
L'encombrement est largement trop important et il me parait inutile d'investir une bonne cinquantaine d'Euros voir plus pour l'usage escompté.

En fouillant ici et là sur le net, j'ai lu sur un manuel de detection que les champs des bobines doivent s'équilibrer.

"La construction de la balance d’induction repose sur les propriétés de symétrie du champ magnétique induit par les géométries des bobines. Un ajustement précis des bobines est indispensable pour maintenir un équilibre de couplage proche de zéro"

http://www.artid.org/Fr/documentatio...eursmetal.html

Toujours dans l'idée d'optimiser le matériel que j'ai, en m'amusant, j'ai l'intention de refaire des bobines en essayant de respecter le principe énoncé dans le manuel ci dessus.

Question :
1/ Des deux bobines (9t et 18t) laquelle est celle qui emet et celle qui analyse ?
2/ Laquelle doit être placée à l'intérieur (voir schéma sur lien plus haut), celle qui emet ou celle qui analyse ?
3/ Comment calculer approximativement la position des bobines l'une par rapport à l'autre pour "un équilibre de couplage proche de 0"

Je suis prêt à faire des essais car ce bricolage me semble tout à fait à ma portée et me permet d'apprendre certaines choses dont j'ignorais jusqu'a l'existance. Donc si quelqu'un à une formule pour m'éviter de trop nombreux essais...

Merci
@+
Raphaël

[gienas]

Bonsoir Sushi et tout le groupe

Il y a plusieurs principes de détection de la présence de métaux, et encore, ils sont souvent adaptés à certains métaux (magnétiques ou non), donc, il n'y a pas de règle générale.

Cependant, on "s'attend" à ce que les caractéristiques du bobinage, ou le couplage entre les deux soit modifié par la proximité d'une masse métallique.

Pour essayer de comprendre ce que tente de faire le tien, il faudrait disposer du schéma, pour voir ce que le concepteur a voulu faire, pour envisager une hypothétique amélioration.

Je note qu'il y a la porte 4011 Cmos, peut-être utilisée en oscillateur, et deux transistors. En cherchant la doc du 4011 sur google, puis en suivant toutes les pistes du circuit, il te faudrait dessiner ce schéma, et nous le proposer en pièce jointe.

Là, sans même savoir ce qui est cherché à obtenir, c'est mission impossible. Il faut savoir comment sont utilisées les bobines, et comment la détection conduisant à l'allumage ou l'extinction de la LED est faite.

[m'enfin]

Salut,
Malheureusement mes connaissances en détecteurs de métaux ne sont pas assez poussées pour répondre à tes interrogations de façon fiable avec les éléments dont on dispose . Je rejoins donc Gienas qui pense que le schéma nous aiderait à répondre, essaie de le relever, ce n'est pas insurmontable avec de l'application et joins le à un message.
A+

[Sushi]

Malheureusement, c'est totalement hors de ma portée, à la limite je serai peut être capable de reproduire le typon et d'y placer les composants mais reproduire le schéma c'est carrément impossible... Aucune formation en électronique, je ne connais pas les règles, ni les symboles...

Sinon en ce qui concerne les bobines, quelqu'un sait il laquelle je dois placer à l'intérieur, avec cette info, je peux essayer de trouver, par approches succésives et avec méthode, la bonne combinaison. Les bobines d'origine sont entre mélées et comportent 18spires pour la jaune, 9 spires pour la rouge et Britney spears pour la musique ...

@+
Raphaël

[m'enfin]

Salut,
en ce qui concerne les bobines, je ne peux pas répondre. Mais je ne crois pas que cet élément apportera une grosse amélioration. Je pense que le point faible de ces systèmes est la sensibilité de détection, mais pour l'améliorer, impossible sans schéma.
Désolé de ne pouvoir aider plus.
A+

[gienas]

Bonjour Sushi et tout le groupe

... à la limite je serai peut être capable de reproduire le typon et d'y placer les composants mais reproduire le schéma c'est carrément impossible ...

Fais le. C'est plus long pour nous, mais faisable. Dis bien de quel côté c'est vu.

[jhaw]

Bonjour.
Augmenter la "puissance" de ce genre de détecteur n'est pas possible en l'état, car son principe est trop simple.
En effet, il s'agit là d'un simple oscillateur dont l'entretien de l'oscillation se règle à l'aide du potentiomètre à son point critique (qu'il oscille tout juste -limite du dècrochage-).
Un objet métallique placé dans le champ de la bobinne, apporte des pertes par absorbsion magnétique, et donc fait cesser les oscillations, ce qui déclenche le "bip".

[Sushi]

Quelle est l'utilité des deux bobines ? La seconde détecte la perte ?

Merci
@+
Raphaël

[m'enfin]

Salut,
la première génère un champ qui est mesuré par la seconde.
A+

[jhaw]

Ce que récolte la deuxiemme est règlé de facon à tout juste entretenir l'oscillation (pot.)

[invitee86643f9]

Bonjour,
Si ça peut aider:
Selon la sérigraphie de ta carte:
Q: transistors
C: condensateurs
R: résistances. (1k : résistance variable; 100 ohms : Potentiomètre)
D: diodes
Quelques symboles:
http://www.ac-reims.fr/datice/sc_phy.../symb_elec.htm
Pour le TC 4011:
http://www.datasheetarchive.com/data...rticle=3665422