Arduino metall detektori: 4 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:28

Arduino-bu ochiq manbali kompyuter uskunalari va dasturiy ta'minoti kompaniyasi, loyiha va foydalanuvchilar hamjamiyati, ular jismoniy va raqamli dunyoda ob'ektlarni sezadigan va boshqaradigan raqamli qurilmalar va interaktiv ob'ektlarni yaratish uchun bitta bortli mikrokontrollerlar va mikrokontroller to'plamlarini ishlab chiqaradi va ishlab chiqaradi.

Ushbu qo'llanmada biz metall detektori yasaymiz. PS: Bu yangi boshlanuvchilar uchun mo'ljallanmagan.

Metall detektori - bu yaqin atrofdagi metall borligini aniqlaydigan elektron asbob. Metall detektorlar ob'ektlar ichida yashiringan metall qo'shimchalarni yoki er ostiga ko'milgan metall buyumlarni topish uchun foydalidir.

Ammo biz qilmoqchi bo'lgan metall detektor haqiqiy holatlarda foydali bo'lmaydi, faqat o'yin -kulgi va o'rganish uchun.

1 -qadam: kerakli materiallar

1. Arduino Nano
2. Bobin
3. 10 nF kondansatör
4. Pizo Buzzer
5. 1k rezistor
6. 330 Ohm qarshilik
7. LED
8. 1N4148 diodi
9. Non paneli
10. Jumper simlari
11. 9V batareya

2 -qadam: O'chirish diagrammasi

Biz metall detektor loyihasini boshqarish uchun Arduino Nano -dan foydalandik. Metallni aniqlash ko'rsatkichi sifatida LED va Buzzer ishlatiladi. Metalllarni aniqlash uchun rulon va kondansatör ishlatiladi. Voltani pasaytirish uchun signalli diod ham ishlatiladi. Va oqimni Arduino piniga cheklash uchun qarshilik.

Qachonki har qanday metall kangalga yaqinlashsa, uning induktivligi o'zgaradi. Endüktansın o'zgarishi metall turiga bog'liq. Bu magnit bo'lmagan metallar uchun kamayadi va temir kabi ferromagnit materiallar uchun oshadi. Bobin yadrosiga qarab indüktans qiymati keskin o'zgaradi. Quyidagi rasmda siz havo o'tkazgichli induktorlarni ko'rishingiz mumkin, bu induktorlarda qattiq yadro bo'lmaydi. Ular, asosan, havoda qolgan lasanlardir. Induktor tomonidan hosil bo'ladigan magnit maydon oqimining havosi hech narsa yoki havo emas. Bu induktorlarning induktivligi juda past.

Bu induktorlar bir nechta mikroGenr qiymatlariga muhtoj bo'lganda ishlatiladi. Bir necha milliHenrydan katta qiymatlar uchun bu mos emas. Quyidagi rasmda siz ferrit yadroli induktorni ko'rishingiz mumkin. Bu Ferrite Core induktori juda katta indüktans qiymatiga ega.

Shuni esda tutingki, bu erga o'ralgan o'rash havo yadrosidir, shuning uchun rulon yoniga metall bo'lak olib kelinganda, metall bo'lak havo yadroli induktor uchun yadro vazifasini bajaradi. Yadro vazifasini bajaruvchi bu metall orqali rulonning indüktansi o'zgaradi yoki sezilarli darajada oshadi. Bobinning indüktansının keskin ortishi bilan, LC devresinin umumiy reaktansı yoki empedansı, metall bo'laksiz taqqoslaganda ancha o'zgaradi.

3 -qadam: Bu qanday ishlaydi?

Arduino metall detektorining ishlashi biroz murakkab. Bu erda biz Arduino tomonidan ishlab chiqarilgan blok to'lqini yoki pulsini LR yuqori o'tish filtriga beramiz. Shu sababli, har bir o'tishda lasan tomonidan qisqa burmalar hosil bo'ladi. Ishlab chiqarilgan pog'onalarning zarba uzunligi lasanning indüktansiyasiga mutanosib. Shunday qilib, bu Spike pulslari yordamida biz Bobinning indüktansını o'lchashimiz mumkin. Ammo bu erda induktivani aynan o'sish bilan o'lchash qiyin, chunki uning uzunligi juda qisqa (taxminan 0,5 mikrosaniyali) va uni Arduino tomonidan o'lchash juda qiyin.

Buning o'rniga, biz ko'tarilgan puls yoki bosh bilan zaryadlanadigan kondansatör ishlatdik. Kondensatorni A5 analog pinli Arduino o'qiy oladigan joyga zaryad qilish uchun bir nechta impulslar kerak edi. Keyin Arduino ADC yordamida bu kondansatör voltajini o'qidi. Kuchlanish o'qilgandan so'ng, CapPin pinini chiqish qilib, past darajaga qo'yib, kondansatör tezda zaryadsizlanadi. Bu butun jarayonni bajarish uchun taxminan 200 mikrosaniya kerak bo'ladi. Yaxshi natijaga erishish uchun biz o'lchovni takrorlaymiz va o'rtacha natijalarni olamiz. Shunday qilib, biz rulonning taxminiy indüktansını o'lchashimiz mumkin. Natijani olgandan so'ng, biz metall borligini aniqlash uchun natijalarni LED va signal signaliga o'tkazamiz. Ishni tushunish uchun ushbu maqolaning oxirida berilgan to'liq kodni tekshiring.

To'liq Arduino kodi ushbu maqolaning oxirida berilgan. Loyihaning dasturlash qismida biz ikkita Arduino pinini ishlatdik, bittasi bobinda to'lqinli blok to'lqinlarni hosil qilish uchun, ikkinchi analog pin esa kondansatör voltajini o'qish uchun. Bu ikkita pimdan tashqari, biz LED va signal signallarini ulash uchun yana ikkita Arduino pinidan foydalanganmiz. Siz Arduino metall detektorining to'liq kodini va namoyish videolarini quyida tekshirishingiz mumkin. Ko'ryapsizmi, u har qanday metallni aniqlaganda, LED va Buzzer juda tez miltillay boshlaydi.

4 -qadam: Vaqtni kodlash

Dastlab Saddam tomonidan Circuit Digest -da chop etilgan