Üks lihtsatest metallidetektoritest, millel on diskriminaator "Megatron. Arduino kindakujuline metallidetektor Arduino metallidetektor metallivalikuga

Vastus

Lorem Ipsum on lihtsalt trüki- ja trükitööstuse näiv tekst. Lorem Ipsum on olnud tööstusharu standardne näidistekst alates 1500. aastatest, kui tundmatu printer võttis trükikirja kambüüsi ja lõi selle tübinäidiste raamatuks. See on säilinud mitte ainult viis http://jquery2dotnet.com/ sajandit, vaid ka hüpe elektroonilisse ladumisse, jäädes sisuliselt muutumatuks.

Taani insener Dzl pani koos oma pojaga kokku Arduino kontrolleril põhineva metallidetektori.

Skeem:


Generaatori sagedus transistoril 2n222 sõltub otsimähise induktiivsusest ja metalli puudumisel on ~ 160 kHz (see on ahela autori parameetritega - mähise kondensaatorite mahtuvus on iga 22n ja mähis on 15 cm läbimõõduga 30 pöördega).
Metallesemete (eriti raud) lähenemisel muutub mähise induktiivsus ja muutub ka generaatori sagedus, mida jälgib 5. kontakti peal Arduino programm.
Nupu NULL SW (tihvt 12) esmane vajutamine salvestab võrdlussageduse (esialgne kalibreerimine, kui pooli lähedal pole metalli).
Sageduse muutumisel kiirgab pieso-emitter (tihvt 13) “klõpse”, mis on seda sagedamini, mida lähemal metall on.

Sketš:
// Arduino põhinev metallidetektor // (C)Dzl juuli 2013 // http://dzlsevilgeniuslair.blogspot.dk/ // Ühendage otsingumähise ostsillaator (20–200 kHz) viiguga 5 // Ühendage piezo kontakti 13 ja GND vahel // / Ühendage NULL-nupp kontakti 12 ja GND vahele // PEAGE MEELDE PEALE TOITE VÄLJENDAMIST VAJUTADA NULL-NUPU!! #define SET(x,y) (x |=(1<10000) clf=10000; FTW=clf; ) //-Kliki generaator if(millis()>taimer) ( taimer+=10; PCW+=FTW; if(PCW&0x8000) ( digitalWrite(13,HIGH); PCW&=0x7fff; ) else digitalWrite(13,LOW); ) )

Metallidetektor on seade, mida kasutatakse metalli olemasolu tuvastamiseks selle metallidetektori läheduses ilma metalli ennast puudutamata. Selliseid seadmeid kasutatakse laialdaselt maa seest metallesemete, näiteks miinide, väärismetallidega aardete, antiikesemete ja muude asjade otsimiseks. Metallidetektoris kasutatavat kontaktivaba tuvastamise protsessi selgitatakse induktiivse tuvastusmeetodi abil. Põhikontseptsioon on see, et metalli olemasolu võib muuta induktiivpooli (pooli) induktiivsust. Seega määrab metallidetektori elektrooniline täitmine lihtsalt uuritavat pinda sondeeriva mähise induktiivsuse ja annab tänu kõlarile või muule liidesseadmele kasutajale märku läheduses olevast metallesemest.



Metallidetektorid ametlikes müügipunktides ei ole nii odavad, kui me tahaksime. Kuid tänapäeval saab tänu amatöörraadiotehnoloogia arengule Arduino baasil iseseisvalt valmistada metallidetektorit.


Põhimõtteliselt saab Arduinoga luua lihtsa induktiivmõõturi ehk seadme, millega saab mõõta mähise tundmatut induktiivsust. Selles projektis kasutatakse tavalist resonantsahelat, milles kondensaator ja induktiivpool on ühendatud paralleelselt. LC-ahela loomulik resonantssagedus muutub sõltuvalt metalli olemasolust mähise läheduses. Resonantsahelast lugemiseks vastuvõetava signaali saamiseks kasutatakse komparaatorit LM339. Kuna LC-ahela võnkumised on alati siinuslaine kujul, kasutab see projekt siinuslaine ruutsageduslikeks impulssideks teisendamiseks komparaatoril põhinevat null-ristumise detektorit, et Arduino plaat saaks mõõta nende impulsside perioodi. , ja saadud andmete põhjal seadme läheduses oleva metalli olemasolust teatamise perioodi kohta. Tänu Arduino IDE sisseehitatud funktsioonile pulseIn() saate mõõta impulsi ajaperioodi. Näiteks impulss = pulseIn(11, HIGH, 5000). Sel juhul tagastab funktsioon ajaperioodi väärtuse, mille jooksul pulss püsis kõrgel real 11. Kolmas parameeter on valikuline, see määrab ooteaja enne impulsi ilmumist määratud reale.


Arduino-põhine metallidetektori ahel on näidatud allpool.




kahekordne impulss; void setup() ( pinMode(11,INPUT); pinMode(13,OUTPUT); pinMode(8,OUTPUT); ) void loop() ( digitalWrite(13,HIGH); delayMicrosconds(5000); digitalWrite(13,LOW) ; viivitusMikrosekundid (100); impulss = impulssIn(11, HIGH, 5000); if (impulss > 920) ( toon (8, 1); viivitus (3000); noTone (8); ) )

Selle eripära seisneb selles, et seade on valmistatud kinda kujul, seal on nii elektrooniline osa kui ka otsingumähis. Metallidetektor on loodud selleks, et otsida kodust kadunud väikeseid metallesemeid, näiteks kõrvarõngaid, sõrmuseid ja muud. Selle skeemi alusel saab aga teha ka klassikalise metallidetektori välitöödeks. Seadme valmistamiseks läheb vaja minimaalselt materjale, lõviosa ülesannetest lahendab Arduino mikrokontroller.

Metallidetektori võimsus on väike, kuid koduseks otstarbeks on see täiesti piisav.


Materjalid ja tööriistad tootmiseks:
- Arduino UNO mikrokontroller;
- traat 28 gabariit (läbimõõt 0,32mm);
- üks lüliti;
- piesosummer;
- kaks 10K takistit;
- üks 1,2K takisti;
- kaks kondensaatorit 100n;
- kaks kondensaatorit 22n;
- üks transistor tüüp BC547;
- 9 V aku;
- ehituskindad.

Vaja läheb ka vineeri, puiduliimi, joodisega jootekolvi, keerdunud traati, leivalauda ja muid pisiasju.

Metallidetektori tootmisprotsess:

Esimene samm. Rullide valmistamine
Mähise tegemiseks tuleb välja lõigata alus, selle jaoks korpus. Autor lõikab masinal vineerist pooli, selle läbimõõt on 6 tolli. Tulemuseks on kaks rõngast, mis liimitakse seejärel puiduliimiga kokku. Pärast kuivatamist töödeldakse mähis hoolikalt liivapaberiga, et see oleks sile. Pärast aluse valmistamist saab traadi sellele kerida. Kokku peate tegema 30 pööret traati, jättes ühendamiseks vähemalt 5 tolli pikkuse otsa. Peate traadi tihedalt kerima, see tagab mähise kvaliteedi. Üle traadi saab mähise paremaks fikseerimiseks mähkida elektrilindi või teibiga.





Teine samm. Ahela kokkupanek leivalauale
Veendumaks, et mähis on õigesti kokku pandud ja kogu süsteem töötab korralikult, tuleb see esmalt leivalauale kokku panna ja alles siis jootma. Ühenduse järjekord pole põhimõtteline, autor alustas transistorist, siis läksid takistid ja kondensaatorid. Pärast seda ühendati Arduino plaadi "mees- ja naissoost" pistikud.












Pärast seda saate mähise ühendada. Kuna traat on lakikattega, tuleb see otstest liivapaberi või terava noaga maha kraapida. Peate looma hea kontakti. Mähis on ühendatud "isane ja emane" pistikute abil. Pärast kõigi kontrolleri elementide kokkupanemist saate püsivara alla laadida ja kontrollida, kuidas kõik praktikas töötab.

Kolmas samm. Püsivara installimine ja süsteemi kontroll
Järgmisena peate püsivara kontrollerisse alla laadima. Metallidetektori korrektseks tööks võib osutuda vajalikuks ka koodis mõningaid muudatusi teha. Kui kood on laaditud, võite alustada testimist. Ühendage 9 V toiteallikas süsteemiga ja lülitage lüliti välja. Kui metallidetektor töötab, võite alustada kõigi plaadil olevate elementide jootmist.


Neljas samm. Spike vooluring
Kõik on kokku pandud tekstiliiditükile, kontaktid on traadijuppide abil kokku joodetud. Vajadusel saab seadmele valmistada spetsiaalse tahvli söövitamise teel. Ahela kokkupanemise üksikasjalikumaks nägemiseks näete fotot.





Viies samm. Kokkupaneku viimane etapp
Tahvli kinnitamiseks kasutab autor vineeritükki. Suuruselt peaks see olema selline, et sinna mahuks Arduino kontroller ja trükkplaat. Servad tuleb töödelda liivapaberiga, et need oleksid siledad. Elementide vineerile liimimiseks võite kasutada kahepoolset teipi. Sobivad ka liim ja muud kinnitusviisid.

See töötati välja juba tuntud seadme "Terminator Pro" põhjal. Selle peamine eelis on kvaliteetne diskrimineerimine ja madal voolutarve. Samuti ei ole seadme kokkupanek kallis ja see on võimeline töötama igat tüüpi pinnasel.

Siin on seadme lühikirjeldused
Tööpõhimõtte kohaselt on metallidetektor ka pulssbalanseeritud.
Töösagedus on 8-15 kHz.

Mis puutub diskrimineerimisrežiimi, siis siin kasutatakse kahetoonist häälnäitlemist. Raua tuvastamisel annab seade madala signaali ja värvilise metalli leidmisel on toon kõrge.

Seadme toiteallikaks on 9-12 V.

Samuti on tundlikkuse reguleerimise võimalus ja on käsitsi maapinnast lahtihäälestus.

Noh, nüüd peamisest, metallidetektori tuvastamise sügavusest. Seade suudab õhu kaudu tuvastada 25 mm läbimõõduga münte 35 cm kauguselt. Kuldse rõnga saab püüda 30 cm kauguselt Seade tuvastab kiivri umbes 1 meetri kauguselt. Maksimaalne tuvastussügavus on 150 cm Tarbimise osas on see ilma helita umbes 35 mA.

Kokkupaneku materjalid ja tööriistad:

- minitrell (autoril on omavalmistatud mootor);
- traat mähise keeramiseks;
- neljasooneline varjestatud kaabel;
- jootekolb joodisega;
- materjalid korpuse valmistamiseks;
- trükkplaat;
- kõik vajalikud raadiokomponendid ja nende reitingud on näha vooluringi fotol.


Metallidetektori tootmisprotsess:

Esimene samm. Plaadi valmistamine
Tahvel on valmistatud söövitamise teel. Seejärel saab puurida augud, nende läbimõõt on 0,8 mm. Nendel eesmärkidel kasutab autor väikest mootorit, millele on paigaldatud puur.






Teine samm. Juhatuse assamblee
Kokkupanek peab algama džemprite jootmisega. Pärast seda saate paigaldada mikroskeemide paneele ja muid elemente jootma. Kvaliteetse kokkupaneku jaoks on väga oluline tester, mis suudab mõõta kondensaatorite mahtuvust. Kuna seade kasutab kahte identset võimenduskanalit, peaks nende võimendus olema võimalikult lähedane samale väärtusele, st olema sama. Sama astme mõlemal kanalil peavad testeri mõõtmisel olema samad näidud.

Kuidas juba kokkupandud ahel välja näeb, on näha fotol. Autor ei paigaldanud sõlme, mis määrab aku tühjenemise astme.








Pärast kokkupanekut tuleb plaati kontrollida testeriga. Peate ühendama sellega toite ja kontrollima kõiki strateegiliselt olulisi sisendeid ja väljundeid. Kõikjal peaks toit olema täpselt sama, mis diagrammil.

Kolmas samm. Mähise kokkupanek
DD andur on kokku pandud samal põhimõttel nagu kõigi sarnaste tasakaalustajate puhul. Saatemähis on tähistatud tähtedega TX ja vastuvõtupool on RX. Kokku tuleb pooleks volditud traadiga teha 30 pööret. Kasutatud traat on emailitud, läbimõõduga 0,4 mm. Nii vastuvõtu- kui ka edastusmähis on moodustatud topeltjuhtmetest, mille tulemusena on väljundis neli juhet. Järgmisena peab tester määrama mähiste harud ja ühendama ühe haru alguse teise otsaga, mille tulemusena moodustub mähise keskmine väljund.

Mähise kinnitamiseks pärast mähimist on vaja see hästi keermedega mähkida ja seejärel lakiga leotada. Pärast laki kuivamist mähitakse poolid elektrilindiga.

Järgnevalt tehakse ülevalt fooliumekraan, mille alguse ja lõpu vahele tuleb teha ca 1 mm vahe, et vältida lühise pooli.



TX keskmine väljund tuleb ühendada plaadi maandusega, muidu generaator ei käivitu. Mis puudutab keskmist RX väljundit, siis seda on vaja sageduse häälestamiseks. Pärast resonantsi häälestamist tuleb see isoleerida ja vastuvõtupool muutub tavaliseks, see tähendab ilma väljundita. Mis puutub vastuvõtupooli, siis see on ühendatud saatva pooli asemel ja häälestatud 100-150 Hz madalamale kui saatepool. Iga mähis tuleb häälestada eraldi, häälestamise ajal ei tohiks pooli läheduses olla metallesemeid.

Tasakaalu toomiseks on poolid nihutatud, nagu fotol näha. Tasakaal peaks olema vahemikus 20-30 mV, kuid mitte üle 100 mV.

Seadme töösagedused jäävad vahemikku 7 kHz kuni 20 kHz. Mida madalam on sagedus, seda sügavamale seade läheb, kuid madalal sagedusel muutub diskrimineerimine hullemaks. Ja vastupidi, mida kõrgem on sagedus, seda parem on diskrimineerimine, kuid seda väiksem on tuvastamise sügavus. Kuldseks keskmiseks võib pidada sagedust 10-14 kHz.

Mähise ühendamiseks kasutatakse neljajuhtmelist varjestatud traati. ekraan on ühendatud korpusega, kaks juhet läheb saatepooli ja kaks vastuvõtvasse.