Kazalo:
Video: Arduino detektor kovin: 4 koraki
2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:07
Arduino je odprtokodno podjetje za računalniško strojno in programsko opremo, projekt in skupnost uporabnikov, ki oblikuje in izdeluje enokrilne mikrokrmilnike in komplete mikrokrmilnikov za gradnjo digitalnih naprav in interaktivnih predmetov, ki zaznavajo in nadzirajo predmete v fizičnem in digitalnem svetu.
V tem navodilu bomo izdelali detektor kovin. PS: To ni namenjeno popolnim začetnikom.
Detektor kovin je elektronski instrument, ki zazna prisotnost kovine v bližini. Detektorji kovin so uporabni za iskanje kovinskih vključkov, skritih v predmetih, ali kovinskih predmetov, zakopanih pod zemljo.
Toda detektor kovin, ki ga bomo izdelali, v dejanskih primerih ne bo uporaben, ampak samo za zabavo in učenje.
1. korak: Potrebni materiali
- Arduino Nano
- Tuljava
- 10 nF kondenzator
- Pizo Buzzer
- 1k upor
- 330 ohmski upor
- LED
- 1N4148 dioda
- Ogledna plošča
- Mostične žice
- 9V baterija
2. korak: Shema vezja
Za nadzor celotnega projekta detektorja kovin smo uporabili Arduino Nano. LED in zvočni signal se uporabljata kot indikator zaznavanja kovin. Za odkrivanje kovin se uporablja tuljava in kondenzator. Za zmanjšanje napetosti se uporablja tudi signalna dioda. In upor za omejevanje toka na pin Arduino.
Ko se katera koli kovina približa tuljavi, tuljava spremeni svojo induktivnost. Ta sprememba induktivnosti je odvisna od vrste kovine. Pri nemagnetnih kovinah se zmanjšuje, pri feromagnetnih materialih, kot je železo, pa narašča. Odvisno od jedra tuljave se vrednost induktivnosti drastično spremeni. Na spodnji sliki lahko vidite induktorje z zračnim polnjenjem, pri teh induktorjih ne bo trdnega jedra. V bistvu so tuljave, ki ostanejo v zraku. Medij magnetnega polja, ki ga ustvarja induktor, ni nič ali zrak. Ti induktorji imajo zelo majhne induktivnosti.
Ti induktorji se uporabljajo, kadar so potrebne vrednosti nekaj mikroHenry. Za vrednosti več kot nekaj miliHenry niso primerne. Na spodnji sliki lahko vidite induktor s feritnim jedrom. Ta induktor iz feritnega jedra ima zelo veliko vrednost induktivnosti.
Ne pozabite, da je tuljava navita tukaj z zračnim polžem, zato ko kovinski kos približamo tuljavi, kovinski kos deluje kot jedro za induktor z zračnim polžem. Ker ta kovina deluje kot jedro, se induktivnost tuljave močno spremeni ali poveča. S tem nenadnim povečanjem induktivnosti tuljave se celotna reaktanca ali impedanca vezja LC znatno spremeni v primerjavi brez kovinskega kosa.
3. korak: Kako deluje?
Delovanje tega detektorja kovin Arduino je nekoliko zapleteno. Tukaj posredujemo blokovni val ali impulz, ki ga ustvari Arduino, visokofrekvenčnemu filtru LR. Zaradi tega bodo pri vsakem prehodu tuljave ustvarile kratke trne. Dolžina impulza ustvarjenih konic je sorazmerna z induktivnostjo tuljave. Tako lahko s pomočjo teh Spike impulzov izmerimo induktivnost tuljave. Toda tukaj je težko natančno izmeriti induktivnost s temi konicami, ker so te konice zelo kratkega trajanja (pribl. 0,5 mikrosekund) in jih je Arduino zelo težko izmeriti.
Namesto tega smo uporabili kondenzator, ki se napolni z naraščajočim impulzom ali konico. In potreboval je nekaj impulzov za polnjenje kondenzatorja do točke, kjer je mogoče napetost odčitati z analognim zatičem A5 Arduino. Nato je Arduino z ADC prebral napetost tega kondenzatorja. Po odčitku napetosti se kondenzator hitro izprazni tako, da je pinPin kot izhod in ga nastavite na nizko. Celoten postopek traja približno 200 mikrosekund. Za boljši rezultat ponovimo meritev in vzamemo povprečje rezultatov. Tako lahko merimo približno induktivnost tuljave. Ko dobimo rezultat, rezultate prenesemo na LED in zvočni signal, da zaznamo prisotnost kovine. Če želite razumeti delovanje, preverite celotno kodo, navedeno na koncu tega člena.
Celotna koda Arduino je podana na koncu tega člena. V programskem delu tega projekta smo uporabili dva zatiča Arduino, enega za generiranje blokovnih valov, ki se napaja v tuljavi, in drugega analognega zatiča za branje napetosti kondenzatorja. Razen teh dveh zatičev smo za povezavo LED in brenčalca uporabili še dva zatiča Arduino. Spodaj lahko preverite celotno kodo in predstavitveni videoposnetek detektorja kovin Arduino. Vidite lahko, da vsakič, ko zazna nekaj kovine, LED in zvočni signal začneta zelo hitro utripati.
4. korak: Čas kodiranja
Prvotno objavljeno na Circuit Digest by Saddam
Priporočena:
Preprost detektor kovin Arduino: 8 korakov (s slikami)
Enostaven detektor kovin Arduino: *** Objavljena je nova različica, ki je še enostavnejša: https://www.instructables.com/Minimal-Arduino-Metal-Detector/ *** Odkrivanje kovin je odličen čas, ki ste na prostem, odkrivate nove kraje in morda najdete kaj zanimivega. Preverite vas
DIY Arduino detektor kovin z kazalcem: 3 koraki
DIY Arduino Pin Pointer Metal Detector: Tradicionalni detektor kovin lahko poišče vkopan predmet in vam da grobo lokacijo predmeta, ki leži na tleh Pinpointer vam omogoča, da določite lokacijo predmeta, naredite manjšo luknjo pri kopanju in izvlečete predmet . Prav tako lahko
DIY detektor kovin na osnovi Arduino: 5 korakov
DIY detektor kovin na osnovi Arduino na osnovi impulza: To je relativno preprost detektor kovin z odličnimi zmogljivostmi
Kovinski detektor kovin - Arduino: 6 korakov (s slikami)
Pin -Pointer Metal Detector - Arduino: Če ste navdušenec nad detektorjem kovin ali samo iščete priročno orodje v delavnici, vam bo všeč ta edinstven ročni pinpointer za zožitev določene lokacije kovinske tarče. LED barve za sig
Okolju prijazen detektor kovin - Arduino: 8 korakov (s slikami)
Okolju prijazen detektor kovin - Arduino: Odkrivanje kovin je zelo zabavno. Eden od izzivov je zmožnost zožiti natančno mesto za kopanje, da bi zmanjšali velikost preostale luknje. Ta edinstven detektor kovin ima štiri iskalne tuljave, barvni zaslon na dotik za identifikacijo in natančno določitev lo