Detecteur metaux debutant Recapitulatif stuart

Postby midodiy » Mon Aug 29, 2011 12:00 am

Bonjour,
Etant neophite en detecteur de metaux, je me suis lancé dans la realisation d'un stuart et je me suis posé beaucoup de questions.
Je propose ici un recapitulatif.

Le stuart2, appeler aussi stuart pic, est un DDM simple, tout de meme performant et conseillé pour les debutants. Il fait parti de la famille des pulse induction, bobine simple à realiser, bonne profondeur de detection mais pas de differenciation entre la boite de conserve et le lingot d'or!

L' article d'origine est en anglais:
"microcontroler P.I. treasure hunter mark stuart"
http://www.elektor.fr/StreamFile.lynkx?path=Uploads/Forum/Posts/pulseinduction.ZIP
Dans cet article, de nombreuses erreurs sur le schema theorique:
-IC4 lentré - est la pin2, l'entrée + est la pin 3
-L1 avec sa resistance R27 retourne au +9V(au lieu du +16V)
-Pin 7 de IC4 retourne au +16v(au lieu de +9V)
-le point commun R13/R15 retourne au +16V(au lieu +9v)

IC5 est un 16F84, le programmer avec le fichier :
http://www.elektor.fr/StreamFile.lynkx?path=Uploads/Forum/Posts/PI84OK.HEX
(programme de Escartefigue33, merci à lui)
Faire le circuit imprimé proposé et corrigé:
- le point chaud du potentiometreVR1 doit retourner au +16V(au lieu du +9v)
-R3 doit retourner à pin 6 de IC2a (au lieu de pin 7)
-Escartefigue (toujours lui!) conseille de reduire la valeur de C6 à 22n et de la brancher de lautre coté de R8 pin5 de IC2a.
-les pin 1,2,3,17,18 du 16F84 doivent imperativement etre reliés a la masse. Ce sont des entrées qui sont scrutés par le programme pour modifier les temps d'impulsion et si elle sont en l'air, les temps d'impulsion vont etre n'importe quoi! Mise a la masse ,on obtient les valeurs par defaut prevu par Escartefigue. Si on veut les modifier, il faut relier les entrées à la masse par des resistances de 10K et ajouter des boutons poussoirs. La doc est en bas de page:
pi84.pdf

Les composants que j'ai utilisé:
IC1 555 ordinaire
IC6 TC7660S (mois cher que LMC)
IC2 TLO82
D4 UF4007
TR1 2N2907
TR2,3 2N2222
TR4 MTP6N6 (de recup alim PC)
8AA rechargable Nimh en alim

La bobine que j'utilise est celle d'origine: 27tours sur diametre 190mm, fil de 0.7mm bobinée en vrac mais il semblerait qu'il vaut mieux une bobine type fond de panier:
http://www.elektor.fr/forum/forum/realisations-publiees-par-elektor/detecteur-de-metaux-%2811-1981%29/photos-de-la-bobine-fond-de-panier.678282.lynkx

Les reglages:
VR2 reglé a loscillo pour que le bas des creneaux = la tension d'alim(+9V)
VR1 regler pour etre à la limite de l'extinction du son sans cible, une cible va produire un son.

Les resultats:
-consommation 100mA
-surtension bobine 500V
Temps par defaut:
-pulse bobine 160µs
-pulse samp 40µs
-temps entre pulse bobine/sample 40µs
-frequence pulse 4.4ms

La canette de coca est detecté a 30cm
C'est un peu juste, non?'
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Postby escartefigue33 » Mon Aug 29, 2011 12:00 am

Bonjour,

Bravo pour la réalisation, mais il doit y avoir un petit problème, la canette de caca-cola (il est recommandé de jeter son contenu à l'égoût avant les essais) doit être détectée à mieux que 60cm avec la bobine d'origine.
Je crois me souvenir qu'il faut faire le RAZ des réglages en maintenant une touche lors de la mise sous tension.
Si tu disposes d'un oscillo, on voit très bien l'action des réglages.
je vais essayer de mettre la main sur le fichier asm du programme, mais c'est loin...

Cordialement,

GéGé
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Postby midodiy » Mon Aug 29, 2011 12:00 am

Bonjour escartefigue,
Effectivement en mettant a 1 RA4( pin3) lors de la mise sous tension, on charge les valeurs par defaut, c'est ce qui est expliqué dans le document pi84.pdf.
Mais j'ai constaté que meme sans le faire, on a ces valeurs là au demarrage.
Je n'ai pas encore essayer de les faire varier...
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Postby escartefigue33 » Tue Aug 30, 2011 12:00 am

Bonjour,

En augmentant la durée pulse bobine on "charge" davantage la self et on augmente ainsi la puissance d'émission.
Lorsque la bobine est saturée en courant, on atteint rapidement un plateau qu'il est inutile d'allonger, le courant fourni ne sert alors qu'a chauffer la bobine sans augmenter la puissance d'émission.
Pour augmenter la sensibilité, il faut rapprocher la fenêtre de lecture de la pulse induite.
Un oscilloscope même rudimentaire est indispensable pour visualiser les réglages.
On peut facilement ajouter un afficheur LCD pour visualiser les réglages.

J'ai retrouvé l'asm modifié.
Les valeurs par défaut ne permettent pas dobtenir les performances max. il faut augmenter certaines valeurs à l'aide des BP.

Cordialement,

GéGé
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Postby midodiy » Sun Sep 04, 2011 12:00 am

Merci pour les precisions escartefigue, j'ai donc constaté:
-le fichier PI84OK.HEX corespond bien au fichier pi84.asm(verifier par mplab)
-on peut modifier les valeurs grace a des appuis tres bref sur les bp, mise en memoire par appui sur RA4. Les nouvelles valeurs resteront meme apres coupure d'alim. Pour retrouver les valeurs par defaut, appui sur RA4 à la mise sous tension.
-j'ai pas trouver pour l'instant des valeurs mieux que celle par defaut, des que l'on change pour augmenter la sensibilité, on ne peux plus annuler le son avec le potentiometre...
Je vais encore y travailler!
midodiy
 
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Postby isingkarim » Sun Sep 04, 2011 12:00 am

Bonsoir

De mon coté, je suis en train de realiser la variante
http://sjeffroy.free.fr/DetectPI/detectpi.html
(actuellement en phase de soudage)
Ce qui me fait un peu peur c la realisation de la bobine. Je ne manquerai pas de vous donner qq resultats (si ca fonctionne).

Bien a vous.

Karim
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Postby midodiy » Mon Sep 05, 2011 12:00 am

Bonjour,
Sjeffroy a repris integralement la partie analogique du stuart, il a changer de PIC pour y ajouter un afficheur.
Je me demande d'ailleurs ce qu'il y affiche! Si c'est pour afficher les temps, je ne vois pas encore ce que cela apporte...
Pour la bobine, je suis parti d'une plaque de plexiglas de 10mm, j'ai fait une rainure dans l'epaisseur pour y loger le fil mais je possede un tour à metaux...
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Postby isingkarim » Thu Oct 06, 2011 12:00 am

Bonsoir

Je viens de terminer le montage de la version de S. Jeffroy (j'ai joint son schéma électrique). La partie PIC a l'air de fonctionner : l'afficheur permet d'avoir la valeur des differents parametres qu on peut changer avec les boutons poussoirs. Par contre, je n ai pas reussi a faire le reglage sans la bobine : quand je regle VR2 (ici R12) de maniere a ce que la broche 6 de LM318 (ici TL081) soit egale a la tension d alim (ici 12V), je n ai jamais de son en tournant VR1 (ici R26).
Je dispose d'un oscilloscope, auriez vous svp des oscillogrammes en differents points strategiques du stuart ? meme quand la bobine n'est pas branchée.
Grace au post de midodiy, je vois deja qu il faut que branche R4 (100kO) sur la broche 5 du TL072


Il me reste encore a realiser la bobine. Pour la bobine, je compte utiliser un fond de pot de fleur circulaire en plastique que j'ai découpé, son diametre est de 21 cm et j'ai du fil emaille de 0.5 mm. Je ferai une trentaine de tour.

Bien a vous.

Karim.
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Postby midodiy » Fri Oct 07, 2011 12:00 am

Bonjour,
Je n'ai jamais essayé sans la bobine...
Si tu augmentes le diametre de la bobine , il faut diminuer le nombres de spires pour conserver la meme valeur de self, pour 21cm met plutot 25spires!
"Grace au post de midodiy, je vois deja qu il faut que branche R4 (100kO) sur la broche 5 du TL072"
Je ne comprends pas ta phrase!
Sur ton schema: R24 doit retourner a pin6 et non pas a pin7 du TLO72 pour que le reglage soit efficace.

D'apres mes essais sur le stuart de base:
Faire le circuit imprimé proposé et corrigé:
"- le point chaud du potentiometreVR1 doit retourner au +16V(au lieu du +9v)"
Ce n'est pas imperatif, c'est meme mieux de conserver +9V comme le CI d'origine.
"-R3 doit retourner à pin 6 de IC2a (au lieu de pin 7)"
Oui imperatif!
"-Escartefigue (toujours lui!) conseille de reduire la valeur de C6 à 22n et de la brancher de l'autre coté de R8 pin5 de IC2a."
J'ai pas bien vu la difference, j'ai donc conservé l'origine.
"-les pin 1,2,3,17,18 du 16F84 doivent imperativement etre reliés a la masse. "
Imperatif de chez imperatif!
Les valeurs des temps par defaut de escartefigue conviennent bien.

J'ai remplacé l'ecouteur par un petit HP de 50 ohms issu d'un combiné telephonique.

Pour les oscillogrammes, c'est un peu tard, la boite est fermée et les essais sur le terrain vont se faire...si je ramene l'appareil a l'atelier, j'y penserai!
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Postby escartefigue33 » Fri Oct 07, 2011 12:00 am

isingkarim Il me reste encore a realiser la bobine. Pour la bobine, je compte utiliser un fond de pot de fleur circulaire en plastique que j'ai découpé, son diametre est de 21 cm et j'ai du fil emaille de 0.5 mm. Je ferai une trentaine de tour.

Bien a vous.

Karim.


Bonsoir,

Ce montage ne peut fonctionner sans la bobine.
Je te conseille de réaliser la bobine suivant les indications de l'article de M Stuart dans un premier temps.

Cordialement,

GéGé
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