Подводный Кощей-18М

Положительный опыт использования наших металлоискателей под водой известен уже достаточно давно. Для этих целей использовался наш импульсный прибор Кощей-2И. Но при всех своих положительных качествах этот прибор лишен одной важной функции - дискриминации целей, что ощутимо снижает эффективность подводных поисков. Эффективную дискриминацию целей имеет наш "сухопутный" двухчастотный металлоискатель Кощей-18М. Попытки использовать его и для поисков в воде неоднократно предпринимались сразу же после создания прибора. Однако здесь пришлось столкнуться с рядом технических проблем. Оказалось, что датчик "коробчатой" конструкции очень плохо подходит для этих целей - его сложно герметизировать, он обладает большой положительной плавучестью и парусностью.
Во время поискового сезона 2006 года нами был испытан опытный образец качественно новой конструкции - печатный датчик. Он показал неплохие результаты при поисках на суше и мелководье Азовского моря.

Поэтому возникло закономерное желание использовать Кощей-18М и для полноценного подводного поиска. Казалось бы, теперь прибор с печатным датчиком можно использовать под водой смело. Однако на практике возникают конструктивные проблемы, связанные с герметизацией электронного блока - весьма непросто (особенно в любительских условиях) обеспечить герметичность большого окна под ЖКИ, а также клавиатуры. Да и спартанские условия подводных поисков не очень-то располагают к любованию "картинками" на экране. Поэтому нами была разработана специальная версия прошивки V3.3 , которая позволяет прибору работать с минимальным набором органов управления и индикации. Схема подключения этих цепей показана ниже.

Рассмотрим ее подробнее. Теперь для индикации используется набор из десяти светодиодов VD1...VD10, которые несравненно проще загерметизировать, а для управления - усеченная клавиатура из четырех кнопок. Подключаются эти цепи соответственно к разъемам X1 и X2 на основной плате. При этом основные органы индикации и управления (ЖКИ и полную клавиатуру) можно и не отключать. Дело в том, что прошивка V3.3 может работать с ними точно также, как и более ранние "сухопутные" версии программного обеспечения. А выбор текущего набора индикации-управления осуществляется с помощью перемычки J на разъеме X2, которая подключается между 5-м и 6-м контактами. Когда перемычка разомкнута - прибор работает с ЖКИ, когда замкнута - со светодиодами. Между собой эти органы индикации не конфликтуют. Изменять положение перемычки нужно при выключенном питании. В "светодиодном" варианте настройки всех параметров прибор загружает из профиля номер 1. Поэтому для их предварительной настройки на суше нам могут потребоваться ЖКИ и клавиатура. Об этом будет написано ниже.

А сейчас рассмотрим подробнее особенности работы прибора со светодиодной индикацией. Сразу же после включения питания прибор проигрывает стартовую мелодию. Светодиод индикации режима VD1 в это время прерывисто светится. По завершению мелодии прибор переходит в динамический режим, светодиод VD1 горит в этом режиме непрерывно. Для индикации типов мишеней в этом режиме предназначены светодиоды VD2...VD10. Они соответствуют объединенным попарно секторам при обычной индикации на ЖКИ. Т.е. светодиоды VD2,VD3,VD4 соответствуют секторам 1...6 и индицируют ферромагнитные (железные объекты), светодиоды VD5,VD6,VD7 соответствуют секторам 7...12 (фольгообразные объекты), светодиоды VD8,VD9,VD10 соответствуют секторам 13...18(объекты из цветных металлов с высокой проводимостью). Продолжительность свечения каждого светодиода определяется параметром настройки "Задержка индикации". Звуковая индикация в этом режиме работает аналогично, как и в режиме ЖКИ-индикации - каждому светодиоду соответствует свой звуковой тон. Нежелательные сектора можно точно также заблокировать с помощью предварительного наложения маски. Порог чувствительности прибора регулируется с помощью кнопок "+" и "-" . Начальное значение порога прибор загружает из профиля номер 1.

Нажатие на кнопку "Режим" переводит прибор в статический режим (режим пинпойнтинга). В этом режиме светодиод VD1 гаснет и загорается VD2. Теперь светодиоды VD2:VD10 работают в качестве шкального индикатора уровня сигнала. Светодиод VD2 соответствует нулевому уровню сигнала, VD10 - соответствует максимальному сигналу. В соответствии с уровнем сигнала будет загораться нужный светодиод. Звуковая индикация в этом режиме также работает аналогично "ЖКИ-режиму" - чем сильнее сигнал, тем выше тон и больше громкость сигнала. Порог чувствительности прибора в этом режиме также регулируется с помощью кнопок "+" и "-" . Начальное значение порога загружается из профиля номер 1.

Теперь рассмотрим режим баланса грунта. В "светодиодном" варианте доступен только режим автоматического баланса. Если однократно нажать кнопку "БГ", то начнет прерывисто гореть светодиод VD10. Это соответствует указанию "Поднимите датчик(над грунтом) и нажмите БГ". Поднимаем датчик и повторно нажимаем "БГ". После этого начинает прерывисто гореть светодиод VD9. Это соответствует указанию "Опустите датчик (к грунту) и нажмите БГ". Опускаем и нажимаем. Если баланс грунта прошел успешно, то кратковременно загорятся светодиоды VD8 и VD1 и прибор вернется в поисковый режим (статический или динамический). Если же баланс не прошел (например, помешала близкая цель), то светодиоды VD8 и VD1 будут гореть прерывисто. Баланс следует повторить вдали от металлических объектов. Звуковые сигналы в этом режиме в случае успешной и неуспешной балансировки точно такие же, как и в "ЖКИ-режиме".

Далее следует остановиться на светодиодной индикации некоторых специфических ситуаций:
      - В случае перегрузки тракта в динамическом режиме будут прерывисто гореть сразу все светодиоды VD2...VD10. Звуковой сигнал такой же, как и в "ЖКИ-режиме".
      - Если сразу после включения и проигрыша стартовой мелодии, звук сменяется на "тревожный", а также прерывисто горит VD1 и непрерывно VD4, то это соответствует сообщению "Датчик разбалансирован". Такая ситуация может возникнуть, например, если в этот момент рядом с датчиком находится металлический объект.
      - Если сразу после включения и проигрыша стартовой мелодии, звук сменяется на "тревожный", а также прерывисто горит VD1 и непрерывно VD3, то это соответствует сообщению "Ошибка ххх". Прибор нужно сдавать в сервисный ремонт.

Выше рассмотрен способ достаточно полного управления прибором при светодиодной индикации. Однако на практике не все режимы могут быть востребованы. Можно использовать и более "аскетические" способы управления с меньшим числом кнопок. Ведь сделать подводную кнопку, которая работала бы на глубинах до 30 метров, не так просто, как может показаться на первый взгляд. Кроме соблюдения герметичности, кнопка должна быть и скомпенсированной по давлению. Т.е. грубо говоря - кнопки не должны самопроизвольно нажиматься при погружении за счет избыточного давления водяного столба. Поэтому для подводной техники применяются непростые решения, например - герконовые клавиатуры.

Рассмотрим подробнее режимы усеченного управления. Например, при поисках в водоемах с песчаным или каменистым дном отпадает необходимость проводить баланс грунта. В этом случае можно отказаться от кнопки "БГ".
Следующие по важности кнопки, от которых можно отказаться - это кнопки регулировки чувствительности. По опыту работы на суше известно, что при поисках регулировать чувствительность прибора приходится не так уж и часто. Чаще всего просто используются заранее выставленные значения. Точно также можно поступить и в случае подводного поиска.
Можно отказаться даже и от последней кнопки переключения режима поиска. В этом случае прибор будет постоянно работать в динамическом селективном режиме. Точное местоположение цели вполне можно научиться определять в движении методом "артиллерийской вилки".
Ну и совсем экстремальный (но, тем не менее, вполне рабочий) вариант - можно отказаться не только от всех кнопок, но и от всех светодиодов! В этом случае придется полагаться исключительно на тональный звуковой сигнал.

Теперь вернемся к вопросу предварительных настроек. Т.к. Кощей-18М достаточно сложный прибор, то некоторые предварительные настройки сложно (а то и вовсе невозможно) выполнить без ЖКИ и полноценной клавиатуры. Прежде всего, это все служебные сервисные настройки - калибровка измерителя напряжения батареи, фазовая калибровка датчика и т.д. Все эти настройки нужно выполнять так, как это описано в документации по настройке "сухопутного" Кощея-18М. Эти настройки, как правило, выполняются однократно.
Также, при эксплуатации подводного Кощея-18М, изредка могут понадобиться ЖКИ и клавиатура для выполнения некоторых оперативных настроек. В частности, заранее нужно установить параметры первого профиля - чувствительность обоих режимов, громкость, рабочую частоту и т.д. Также заранее нужно настроить селективную маску. Т.к. в динамическом режиме каждый светодиод отвечает за два сектора, то при установке маски это нужно учесть. Например, мы хотим заблокировать звуковой тон второго светодиода. Ему соответствуют третий и четвертый сектора в режиме ЖКИ индикации. Входим в режим настройки маски и блокируем эти два сектора. Если один из этих секторов не будет заблокирован, он будет давать звуковой сигнал.