Техника электролова рыбы

Лучшей же гарантией безопасности остается ваша собственная осторожность. Перед каждым включением аппарата или при каких-либо манипуляциях внутри его схемы необходимо все тщательно осмотреть, проверить правильность соединения всех компонентов, обратить внимание на обозначение радиоэлементов, а затем осторожно подавать питание. Проводя включение схемы первые разы, нужно отходить от нее в сторону и прятаться за каким-нибудь укрытием, потому что при неправильном соединении элементов схемы или при использовании неподходящих деталей возможны сильные искровые разряды и даже взрывы (например, конденсаторов). Для предотвращения повреждения глаз необходимо пользоваться прозрачной защитной маской из оргстекла или защитными очками.

Перейдем к рассмотрению тех вопросов, которые возникли при выборе схемы аппарата собственной конструкции.

Во-первых, нужно было решить, какой мощности должен быть аппарат – до 200 или более 200 Вт.

Во-вторых, по используемому источнику питания необходимо было выбрать либо низковольтное либо высоковольтное питание, а по разновидности самих источников электроэнергии – либо от аккумуляторных батарей либо от генераторов, приводимых в движение каким-либо двигателем.

В-третьих, по весу аппараты могут быть тяжелыми и перевозиться на тележках с колесами, а могут быть легкими и переноситься за спиной на ремнях.

В-четвертых, имея в виду различия выходного каскада электроловильного аппарата, следовало выбрать либо выходной каскад с выходным трансформатором либо использовать схему без него.

В-пятых, сама электронная схема может быть выполнена из доступных и недорогих компонентов отечественного производства или же из деталей с улучшенными характеристиками, но дорогих, импортных и сравнительно дефицитных.

В-шестых, готовым и работоспособным аппаратом можно также пользоваться по-разному. Можно ловить рыбу с берега реки длинным телескопическим сачком-анодом. Можно вести лов, двигаясь вместе с аппаратом по дну водоема. Можно ловить с лодки, выбирая подходящие для облова места. Можно также ловить рыбу с берега, но пользоваться при этом закидным электродом-анодом, получая возможность рыбачить на довольно широкой реке и сравнительно далеко от берега.

В-седьмых, нужно было задать условия, в которых мог бы изготовиться корпус и другие механические узлы аппарата. Это могут быть условия, специально оборудованных мастерских, оснащенных заводским оборудованием и особыми инструментами. А могут быть и условия обычной домашней мастерской без применения станков и специальных приспособлений.

Исходя из выше перечисленных соображений был сделан следующий выбор:

• аппарат будет маломощным. Потребляемая мощность не должна превышать 200 Вт;

• вес аппарата должен быть не более 20 кг, если будет использоваться вариант типа тележки на колесах; и не более 10 кг, если будет использоваться носимый ранцевый вариант;

• в качестве источника питания будут использоваться свинцовые аккумуляторы стартерного типа от мотоцикла. Один или два с напряжением, соответственно, 12 или 24 вольта;

• по способу лова аппарат должен обеспечить возможность лова рыбы с берега; при передвижении по дну водоема; при ловле с лодки, если глубина водоема невелика;

• электронная схема будет выполнена из легкодоступных, недорогих деталей отечественного производства. Выходной каскад может иметь выходной трансформатор (при большом весе) или быть без него (при меньшем весе);

• самодельщик должен иметь возможность собрать, наладить и испытать электронную и механическую части аппарата, не пользуясь какой-либо специальной аппаратурой и заводским оборудованием.

Определившись по основным направлениям, в которых будет идти конструирование, требовалось задать характеристики будущего изделия. Это относится в первую очередь к принципам, по которым выбирается электронная схема аппарата, а также к особенностям механической части.

Для создания аппарата с наименьшим весом нужно было учесть вес отдельных компонентов, а также их размер и выбрать такую схему, которая была бы легкой и малогабаритной. Учитывая условия, в которых будет использоваться аппарат, было принято решение разместить элементы схемы в герметичном корпусе из легкого металла (листовой алюминий). Это обеспечило бы при ловле рыбы надежную защиту самой схемы от внешних повреждений и от проникновения воды внутрь ее, а также исключило бы вероятность прикосновения ловца к высоковольтным участкам во время работы аппарата.

Чтобы обеспечить работу преобразователя в условиях герметичного корпуса, было решено использовать такую принципиальную схему, которая будет работать без охлаждения, то есть без обдува воздухом и без радиаторов для отдельных элементов.

Водонепроницаемость создавалась благодаря конструкции шасси, на котором размещены компоненты и лицевой панели, являющейся верхней крышкой корпуса и надежно предотвращающей попадание воды внутрь в случае, если она падает сверху (например, дождь). Это, конечно, не относится к тому случаю, если аппарат упал в воду. Однако, даже если это произошло, то наполнение корпуса водой произойдет не мгновенно и у рыболова останется некоторое время, чтобы успеть вытащить агрегат из воды в надежде, что он еще не совсем испортился.

Конструкция шасси предполагалась такой, чтобы оно легко вынималось из корпуса для осмотра и ремонта электроники.

Сама схема по принципу работы должна быть возможно более простой и надежной при эксплуатации. Ремонт, в случае необходимости, будет легким и быстрым, а обслуживание аппарата – не слишком сложным.

Следовало также учесть условия, при которых устройство будет транспортироваться и эксплуатироваться. В этом смысле вся конструкция в целом, и особенно электронная схема, должны быть удароустойчивы. Очень важно сделать агрегат электробезопасным.

Говоря о внешнем виде изделия, желательно придать ему неброский вид, чтобы не привлекать к себе ненужного внимания людей как на рыбалке, так и при переездах, например в общественном транспорте и в электричке. Немаловажно, чтобы затраты на изготовление прибора были невысоки или даже, лучше сказать, незначительны.

О функциональных требованиях к аппарату

По функциональному назначению электроловильному аппарату были заданы следующие требованиям:

• должен успешно ловить рыбу любых размеров, которую можно встретить в небольших речках, ручьях, прибрежных водах озер, рек и прудов. Учитывая это требование, была выбрана оптимальная форма и размер ловильного сачка-анода и телескопической штанги, на которой он крепится;

• аппарат должен ловить рыбу в пресной воде различной электропроводности, то есть практически в любом пресном водоеме. Если в выходном каскаде используется выходной трансформатор, то работоспособность должна сохраняться и в морской воде;

• ловильные свойства изделия будут сохраняться при любой погоде летом, а также весной и осенью при температуре воздуха не ниже 0 градусов;

• внешне аппарат и все необходимые принадлежности (анод-сачок, катод, провода) должны быть изготовлены таким образом, чтобы обеспечить возможность без особых трудностей подходить к берегам малых речек и осуществлять лов в условиях густой растительности;

• по продолжительности работы на речке аппарат рассчитывался на 3–4 часа без замены аккумуляторов. Имеется в виду время, проведенное на рыбалке при непрерывном лове без длительных перекуров и с учетом пауз на переходы и выбор подходящих мест;

• управление включением и выключением будет простым и удобным;

• рыболов должен иметь точное представление о том, происходит ли генерация импульсов в воду при включении аппарата. Для этого в состав электронной схемы введен такой элемент, как звуковой индикатор. Он издает характерный треск или щелканье, которое хорошо слышно на речке;

• корпус аппарата нужно сделать удобным для перевоза на велосипеде, мотоцикле, автомобиле, а также для хранения. Для этого выбрана сборная конструкция, состоящая из отдельных малогабаритных узлов, которые легко соединяются на рыбалке в единое целое. При хранении они занимают совсем немного места.

5. Электроловильный аппарат с источником питания напряжением 12 В

Общие характеристики аппарата

• средняя потребляемая мощность 120 Вт;

• напряжение питания 12;

• средний потребляемый ток 12 А;

• выходное напряжение 550 В;

• частота импульсов 30 Гц;

• источник электроэнергии – один аккумулятор от мотоцикла – емкостью 9 А/ч типа 6МСТ-9;

• вес: без аккумулятора 4,0 кг, с аккумулятором 8,5 кг;

• размеры:

– без аккумулятора 210 × 170 × 105 мм;

– с аккумулятором 370 × 170 × 105 мм;

• электроды:

– анод-сачок с вплетенными металлическими проводами на телескопической штанге;

– катод – две подвижно соединенных пластины из алюминия или медная сетка;

• способ переноса за спиной (ранцевый);

• без выходного трансформатора;

• работоспособен только в пресной воде;

• предназначен для лова с берега, с лодки и при передвижении по дну водоема;

• управление включением-выключением: кнопка на ручке телескопической штанги;

• длина провода:

– анода (сачка) около 10 м;

– катода 4–5 м;

• провод:

– анода 3-жильный;

– катода – сетевой с резиновой изоляцией.

Структурная схема

Аппарат состоит из следующих частей: источник питания, преобразователь напряжения, выпрямитель, генератор импульсов, схема формирования рабочих импульсов, реле включения-выключения аппарата, электроды, звуковой индикатор (рис. 5). Источник питания снабжает электроэнергией всю схему и подключается через реле включения-выключения, которое управляется кнопкой управления, находящейся на ручке телескопической штанги. При нажатии кнопки через реле на схему подается ток, и она начинает работать – происходит лов рыбы. После ее отпускания аппарат выключается. Преобразователь напряжения повышает напряжение аккумулятора до 500 В, которое через выпрямитель поступает на рабочий конденсатор. Энергия, накопленная на конденсаторе, используется затем в виде импульсов. От преобразователя питается и генератор импульсов (напряжением 170 В от выпрямителя). Он генерирует отдельные импульсы постоянного напряжения величиной около 3 вольт, которые, поступая на схему формирования рабочих импульсов, обеспечивают ее работу. Электроэнергия в виде постоянного напряжения передается в схему формирования рабочих импульсов, где она делится на отдельные порции и в виде следующих друг за другом импульсов поступает в воду. Их частота регулируется генератором импульсов. Смысл этого деления на порции заключается в том, что энергия отдельного импульса значительно превосходит энергию постоянного тока, протекающего в выходной цепи за время, равное времени импульса. Таким образом, заряд, накапливающийся на рабочем конденсаторе в промежутках между импульсами, затем мгновенно сбрасывается в воду. Эти циклы повторяются около 30 раз в секунду. Если сравнить мощность, развиваемую аппаратом в импульсе, и потребляемую мощность, то получится разница примерно в 10 раз. Это значит, что импульсный аппарат, потребляющий около 120 Вт, создает в воде зону захвата такую же, какую создал бы аппарат, подающий в воду постоянное напряжение той же величины, но мощностью около 1,2 кВт.

Рис. 5. Структурная схема аппарата на 12 вольт

В схему формирования рабочих импульсов входят дроссели и конденсатор, из-за чего напряжение на выходе выше, чем на рабочем конденсаторе, и составляет примерно 550 В. Указанное напряжение измеряется под нагрузкой, то есть при опущенных в воду электродах. Если запустить аппарат вхолостую, то есть вынуть электроды из воды, то напряжение на рабочем конденсаторе повысится до 730 В. Эту особенность нужно иметь в виду, подбирая количество витков вторичной обмотки выходного трансформатора-преобразователя. Измерять переменное напряжение, выдаваемое преобразователем, нецелесообразно, так как оно имеет прямоугольную форму и большую частоту (около 1 кГц). Если пользоваться обычным авометром, то показания его будут сильно отличаться от истины.

В схему входит также звуковой индикатор, который устанавливается на выходе положительного полюса. Он представляет электромеханическое устройство типа электромагнита с подвижным сердечником. Импульс тока, проходя через обмотку этого электромагнита, вызывает движение сердечника, который ударяет по металлическому корпусу аппарата и издает звук. В промежутках между импульсами сердечник под действием пружины возвращается, а затем процесс повторяется снова. В результате получается характерный, хорошо слышимый треск, который оповещает рыболова о работе устройства.

Говоря об электродах, нужно отметить, что величина и интенсивность электрического поля, возникающего в воде, сильно зависят от площади катода. Чем больше площадь катода, тем больше зона захвата вокруг анода. На практике же бывает важен не столько размер зоны захвата, сколько возможность без проблем передвигаться по берегу, забрасывать и вынимать катод из воды. При большой его площади и прямоугольной форме делать это довольно неудобно. Поэтому при выборе формы катода, материала, из которого, он сделан, и его конструкции самодельщику предоставляется возможность проявить фантазию.

Принципиальная схема (см. рис. 6)

R1–240 Ом 1 Вт R2–1 кОм 1 Вт;

R3–10–3 Ом (подбирается); спираль от духовки;

R11–100 кОм 1Вт;

R12–100 кОм 0,25 Вт;

R13 – подбирается;

R14–1 кОм 0,25 Вт;

R15 – подбирается (может не быть);

VD1–4 – КЦ405Б;

VD5–8 – Д122.10.12;

VD9 – Д220;

VD10 – Т117–10–11;

VD11 – КН102А;

VD12 – Т122–20–12;

VD13 – Д122–10–12;

С1–0,05 мкФ × 250 В;

С2–0,5 мкФ × 160 В, С3–100 мкФ × 1000 В (2 штуки по 200 мкФ × 500 В типа К50–17);

С4 – от 10 до 30 мкФ × 600 В (параллельное соединение нескольких конденсаторов типа МБГО);

VТ1–2 – П213Б (КТ805 в пластмассовом корпусе);

VТ3–10 – П210 (КТ818; КТ819 в металлическом корпусе – по 2 шт. в плече);

К1 – реле с напряжением срабатывания от 7 В и выше с контактами на ток 20 А;

HL – миниатюрная лампа на 8–12 В;

L1 – дроссель;

L2 – дроссель Z – звуковой индикатор (при лове с лодки не нужен);

X1, X2 – разъемы на 4 штырька;

kn – кнопка управления;

L1–2: 100–200 витков провода диаметром 0,6–0,8 мм;

сечение сердечника 1 × 1 см;