金属探测器是一种检测附近是否存在金属的仪器。这次我将向您展示如何在 Arduino 微控制器和其他几个组件的帮助下制作一个非常灵敏但简单的“感应平衡”型金属探测器。
感应平衡原理使用两个线圈,它们的排列方式使得它们之间几乎没有感应拾取。调制信号被馈入一个。当金属靠近时,电磁场会受到干扰,另一个线圈会接收到明显更高的信号。
在我之前的一些视频中,您可以看到不同类型的金属探测器的制作过程。就检测能力而言,这款探测器是最灵敏的,但还有一个很大的优势是它是一个独立的仪器,不使用智能手机,是之前灵敏度最接近这款的之一。得益于微控制器,结构非常简单,而且还配备了带有 LM358 IC 的微弱信号放大模块,订购价格不到 50 美分。但是对于那些无法获得这个模块的人,我还提供了一个示意图,其中放大是使用两个标准 NPN 晶体管完成的,设备的灵敏度与上一个案例相同。
工作原理如下:Arduino 在引脚 8 上产生信号,然后由 MOSFET 晶体管放大并馈送到发射器线圈。然后,接收器线圈的信号通过 LM358 模块(或在第二种选择中使用两个晶体管)放大并传送到 A0 模拟输入。我们还在模拟输入端有两个电位器,可调节反应阈值,从而调节仪器的灵敏度。检测金属物体时,蜂鸣器和 LED 可作为声音和视觉指示。
正如我之前提到的,该设备构建起来相对简单,并且包含几个组件:
- Arduino纳米微控制器
- LM358 低信号放大器模块
- 功率 mosfet 晶体管(在我的情况下为 STP65NF06,但您可以使用任何功率 mosfet,例如 IRF630)
- 两个电位器 10K ohms
- 蜂鸣器
- 引领
- 和带有适当电容器的双 D 形搜索线圈,在这种情况下为 1 microF。
要制作这个项目,您可以从 PCBWAY 订购 PCB 原型。如何订购非常简单,您将以 5 美元的价格获得 10 块 PCB,PCB 质量非常好 TG150-160。您可以为该电路设计 Gerber 文件并将其上传到他们的网站(www.pcbway.com)一般情况下,发货订单只需 3 到 5 天。
现在谈谈线圈。它们由 60 匝 0, 4mm^2 (32 swg) 漆包铜线组成,盘绕成直径为 15 cm 的圆形。然后将它们弯曲成字母 D 的形状。电线应紧密缠绕在一起,并保持良好的捆扎和胶带,以便在从前者中取出时保持在一起。需要两个这样的线圈,并且两者都是相同的。您将在我之前的视频中找到更多关于如何缠绕线圈的信息。探测器的灵敏度主要取决于线圈,尤其是它们的位置。将它们放在理想的位置需要大量的耐心和时间,但这是制造设备的最大乐趣,尤其是当我们达到最佳性能时。
首先,我们需要将两个线圈轻轻固定在您在视频中看到的形状。两个电位器都应该在中间位置左右,打开探测器,小心地将线圈移动到声音会丢失的位置。然后我们将电位器移动到声音出现之前的位置。我们现在正在用一个更大的金属物体测试这个操作。这个过程需要重复很多次,直到我们得到最大的灵敏度。在带有放大器模块的版本中,我们可以尝试通过逆时针转动两个电位器来进一步提高灵敏度,但是检测器更加不稳定并且对线圈的最小位移非常敏感。
在视频中可以看到,这款探测器可以检测20厘米以上距离的小硬币,40厘米距离的硬盘驱动器,以及80厘米以上距离的大型金属物体。空气。
当然,定位埋在土壤中的物体的能力取决于土壤条件。干沙是最有利的,粘土是最差的介质。
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
全部0条评论
快来发表一下你的评论吧 !