Einfacher empfindlicher Metalldetektor zum Selbermachen

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Über dieses Projekt

Dies ist eine modifizierte Version des bekannten russischen Pulsinduktions-Metalldetektors namens "PIRAT", diesmal mit Hilfe von Arduino Nano, was seine Herstellung erheblich vereinfacht.

Es kann eine Metallmünze in einer Entfernung von 15 cm und einen größeren Metallgegenstand in einer Entfernung von 40 cm und mehr erkennen. Das ist ein relativ gutes Ergebnis, wenn man seine Einfachheit bedenkt.

Pulse Induction (PI) Metalldetektoren verwenden eine einzelne Spule als Sender und Empfänger. Diese Technologie sendet starke, kurze Stromstöße (Pulse) durch eine Drahtspule. Jeder Impuls erzeugt ein kurzes Magnetfeld. Wenn der Impuls endet, kehrt das Magnetfeld die Polarität um und bricht sehr plötzlich zusammen, was zu einer scharfen elektrischen Spitze führt. Diese Spitze dauert einige Mikrosekunden und bewirkt, dass ein weiterer Strom durch die Spule fließt. Dieser Strom wird als reflektierter Puls bezeichnet und ist extrem kurz und dauert nur etwa 30 Mikrosekunden. Anschließend wird ein weiterer Impuls gesendet und der Vorgang wiederholt. Kommt ein Metallstück in den Bereich der magnetischen Feldlinien, kann die Empfangsspule eine Amplituden- und Phasenänderung des empfangenen Signals erkennen. Der Betrag der Amplituden- und Phasenänderung ist ein Hinweis auf die Größe und den Abstand des Metalls und kann auch verwendet werden, um zwischen Eisen- und Nichteisenmetallen zu unterscheiden.

Das Gerät ist sehr einfach und leicht herzustellen und enthält mehrere Komponenten:

- Arduino Nano-Mikrocontroller

- Leistungs-Mosfet-Transistor

- Operationsverstärker

- Wenige Widerstände und Kondensatoren

- Suchspule

- Und LEDs und Summer zur Anzeige

Ich habe in einem meiner vorherigen Videos einen ähnlichen Metalldetektor vorgestellt, der jedoch ein Smartphone als Indikator verwendet und sehr oft kalibriert werden musste. Im Gegensatz dazu ist dies ein eigenständiges Gerät, das sich durch Zurücksetzen des Arduino selbst kalibriert. Zwei in Reihe geschaltete Lithium-Ionen-Akkus dienen der Stromversorgung des Gerätes. Diesmal ist der Detektor viel einfacher zu bedienen, da er eine Licht- und Tonanzeige enthält. Die Annäherung an das Objekt erhöht die Frequenz und Intensität der LED. Die Suchspule hat einen Durchmesser von 20 cm und enthält 25 Windungen aus isoliertem Kupferdraht mit einem Querschnitt von 0,3 -0,5 mm².

Code

• Arduino-Code

Arduino-CodeC/C++

// PI Metalldetektor für Arduino version_18_min (C) alex --- 1967 2015int ss0 =0;int ss1 =0;int ss2 =0;long c0 =0;long c1 =0;long c2 =0;byte i =0;int sss0 =0;int sss1 =0;int sss2 =0;int s0 =0;int s1 =0;int s2 =0;void setup (){DDRB =0xFF; // Port B - alle outDDRD =0xFF; // Port D - alle outfor (i =0; i <255; i ++) // Kalibrierung / Kalibrierung {PORTB =B11111111; // Übersetze die Pins von Port B auf 1, wodurch geöffnet wird. key (einschalten)delayMicroseconds (200); // warte 200 MikrosekundenPORTB =0; //delayMikrosekunden (20);s0 =analogRead (A0);s1 =analogRead (A0);s2 =analogRead (A0);c0 =c0 + s0;c1 =c1 + s1;c2 =c2 + s2;delay (3);}c0 =c0 / 255;c0 =c0 - 5;c1 =c1 / 255;c1 =c1 - 5;c2 =c2 / 255;c2 =c2 - 5;}void loop (){PORTB =B11111111; // Übersetze die Pins von Port B auf 1, wodurch geöffnet wird. key (einschalten)delayMicroseconds (200); // warte 200 MikrosekundenPORTB =0; // Schließen Sie den Schlüssel, indem Sie den Strom in der Suchspule unterbrechen (abschalten - Stromkreis in der Suchspule unterbrechen)verzögerungMikrosekunden (20);s0 =analogRead (A0);s1 =analogRead (A0);s2 =analogRead (A0);ss0 =s0 - c0;if (ss0 <0){sss0 =1;}ss0 =ss0 / 16;PORTD =ss0; // an die Anzeige senden (an LEDs senden) Verzögerung (1);ss1 =s1 - c1;if (ss1 <0){sss1 =1;}ss1 =ss1 / 16;PORTD =ss1; // an die Anzeige senden (an LEDs senden) Verzögerung (1);ss2 =s2 - c2;if (ss2 <0){sss2 =1;}ss2 =ss2 / 16;PORTD =ss2; // an die Anzeige senden (an LEDs senden) Verzögerung (1); if (sss0 + sss1 + sss2> 2) {digitalWrite (7, HIGH); digitalWrite (6, HIGH); digitalWrite (5, HIGH); digitalWrite ( 4, HIGH);digitalWrite (3, HIGH);digitalWrite (2, HIGH);digitalWrite (1, HIGH);digitalWrite (0, HIGH);Verzögerung (1);sss0 =0;sss1 =0;sss2 =0; }}

Schaltpläne