Un detector de metale este un obiect obișnuit care este utilizat pentru verificarea oamenilor, bagajelor sau sacilor din centrele comerciale, locuințe, coridoare de film și așa mai departe pentru a garanta că individul nu transportă metale sau lucruri ilicite, cum ar fi arme, bombe și așa mai departe. Detectoarele de metale identifică apropierea metalelor. Multe tipuri de detectoare de metale pot fi văzute pe piață. Acestea includ detectoare de metale portabile, detectoare de metale de trecere, detectoare de metale de căutare la sol etc.
Circuit detector de metale
Un circuit simplu de detector de metale poate fi realizat acasă la scară mică. În acest proiect, vom realiza un circuit simplu de detector de metale folosind un senzor de proximitate. Toate componentele utilizate sunt foarte simple și ușor disponibile pe piață.
Cum se proiectează un circuit detector de metale folosind TDA0161?
Acum, deoarece știm ce vom face în acest proiect, să începem să colectăm informații suplimentare făcând o listă completă a componentelor și parcurgând, în primul rând, un scurt studiu.
Pasul 1: Colectarea componentelor
Cea mai bună abordare pentru a începe orice proiect este de a face o listă de componente și de a trece printr-un scurt studiu al acestor componente, deoarece nimeni nu va dori să rămână în mijlocul unui proiect doar din cauza unei componente lipsă. O listă a componentelor pe care le vom folosi în acest proiect este prezentată mai jos:
- IC detector de proximitate TDA0161
- Rezistor 1k-ohm
- Rezistor de 330 Ω
- Rezistor 100 Ω
- Potențiometru de 5 KΩ
- 2N2222 NPN tranzistor
- Buzzer
- Sârmă de cupru pentru bobină
- LED
- Veroboard
- Baterie
- Multimetru digital
Pasul 2: Studierea componentelor
După cum știm acum conceptul principal din spatele acestui proiect și avem, de asemenea, o listă completă de componente, le fac un pas înainte și parcurg un scurt studiu al unor componente principale care vor fi utilizate la realizarea circuitului.
IC detector de proximitate TDA0161 este un detector de proximitate Ic. Este fabricat de STMicroelectronics. Este folosit pentru detectarea obiectelor metalice. Acesta îndeplinește această sarcină detectând ușoare modificări ale pierderilor de curenți turbionari de înaltă frecvență. Cu ajutorul unui circuit etern reglat, TDA0161 IC acționează ca un oscilator. Semnalul de ieșire este determinat de modificarea curentului de alimentare. Aceasta înseamnă că curentul va fi mare atunci când un metal obiectat va fi aproape de bobină și curentul va fi scăzut dacă nu există niciun obiect metalic lângă bobină. TDA0161 IC este format din 8 pini. Acest IC vine în pachete dual-inline.
TDA0161
2N2222 Tranzistor: Este cel mai renumit tranzistor de joncțiune bipolar NPN. Acest tranzistor este utilizat în principal în scopuri de comutare și amplificare. Principalul motiv din spatele faimei sale este că este un cost redus, o dimensiune mică și capacitatea sa de a gestiona o valoare ridicată a curentului în comparație cu tranzistoarele mici similare. În mod normal, acest tranzistor poate suporta un curent ridicat de până la 800mA. Acest tranzistor este alcătuit din material siliciu sau germaniu. În procesul de amplificare, semnalul analogic de intrare este aplicat colectorului său, iar semnalul amplificat de ieșire este trimis la bază. acest semnal analogic ar putea fi un semnal vocal.
2N2222
Veroboard este o alegere bună pentru a face un circuit, deoarece singura durere de cap este plasarea componentelor pe placa Vero și lipirea lor și verificarea continuității utilizând multimetrul digital. Odată ce structura circuitului este cunoscută, tăiați placa într-o dimensiune rezonabilă. În acest scop, așezați placa pe covorul de tăiere și utilizând o lamă ascuțită (în siguranță) și luând toate măsurile de siguranță, de mai multe ori înscrieți încărcătura sus și de-a lungul marginii drepte (de 5 sau mai multe ori) deschiderile. După ce faceți acest lucru, plasați componentele pe placa îndeaproape pentru a forma un circuit compact și lipiți pinii în funcție de conexiunile circuitului. În cazul unei greșeli, încercați să dezlipiți conexiunile și să le lipiți din nou. În cele din urmă, verificați continuitatea. Parcurgeți pașii următori pentru a crea un circuit bun pe un Veroboard.
Veroboard
buzzer este un fel de colector de sunet electronic cu o structură coordonată. În general, este utilizat ca obiect gadget vocal în articole electronice precum PC-uri, imprimante, aparate de replicare, asamblare mecanică alertă, jucării electronice, gadgeturi electronice automate, telefoane etc. În acest proiect, vom folosi un buzzer pentru a suna o alarmă când pinul este ales din circuitul principal.
Buzzer
Pasul 3: Diagrama bloc
Diagramă bloc
Cele trei arte principale ale circuitului detectorului de metale sunt Circuitul LC , Senzor de proximitate , ieșire Buzzer și LED. Circuitul LC este realizat prin conectarea unui condensator și a unei bobine de sârmă de cupru într-o configurație paralelă.
Când bobina va detecta metalul în apropierea suprafeței sale, va declanșa senzorul de proximitate care va trimite apoi semnalul către circuitul de ieșire și va aprinde LED-ul și va suna buzzerul. Deci, practic, în Circuitul LC , când un material cu aceeași frecvență se va apropia de bobina de cupru, va începe să rezoneze. Aceasta va începe încărcarea condensatorului. Condensatorul și inductorul vor fi încărcate alternativ în circuitul LC. Când condensatorul va fi încărcat complet, încărcătura va fi transferată la inductor și atunci când încărcarea condensatorului se apropie de zero, va extrage sarcina de la inductor. Acest proces se repetă din nou și din nou.
LA Senzor de proximitate este un senzor care este utilizat pentru a detecta n obiect fără niciun contact fizic. Principiul de lucru al unui senzor IR și al unui senzor de proximitate sunt aceleași. De asemenea, emite un semnal și nu arată nimic pe ieșire până când nu există nicio modificare a semnalului reflectat. Există atât de multe tipuri de senzori de proximitate disponibili pe piață, îl folosim pe cel care va trimite un semnal de ieșire atunci când detectează un subiect metalic.
Pasul 4: Funcționarea circuitului
Deoarece avem acum toate informațiile necesare despre componentele utilizate și funcționarea circuitului, să mergem cu un pas înainte și să începem să înțelegem funcționarea principală a circuitului detectorului de metale.
Partea principală a detectorului de metale al circuitului este configurația paralelă a condensatorului și a bobinei inductorului. Acest circuit LC ajută senzorul de proximitate să oscileze la o anumită frecvență. Când orice obiect metalic are o frecvență de rezonanță apropiată de bobina inductorului, datorită legii inducției electromagnetice, un curent indus va fi indus în bobină prin inducție reciprocă. Acest lucru va modifica semnalul care curge prin bobină către senzorul de proximitate.
Un potențiometru este un rezistor variabil a cărui valoare poate fi modificată. Este utilizat în acest circuit pentru a modifica valoarea circuitului LC. Trebuie avut în vedere faptul că valoarea senzorului de proximitate trebuie verificată atunci când niciun obiect metalic nu se află în apropierea bobinei. Dacă bobina are un obiect metalic în apropiere, valoarea senzorului de proximitate va fi modificată deoarece circuitul LC va avea un semnal diferit în el.
Acum semnalul modificat din bobină este trimis către senzorul de proximitate. acest senzor va examina acest semnal și va reacționa în consecință. Dacă semnalul este de aproximativ 1mA, înseamnă că nu există niciun obiect metalic lângă bobină. Dacă curentul este aproape mai mare de 8mA, indică faptul că există un obiect metalic aproape de bobină.
Deci, atunci când pinul de ieșire al senzorului de proximitate este ridicat, va fi furnizată o tensiune pozitivă tranzistorului și va trimite un semnal pentru a porni LED-ul și buzzerul.
Pasul 5: Asamblarea componentelor
Acum, pe măsură ce cunoaștem funcționarea principală și, de asemenea, circuitul complet al proiectului nostru, să mergem mai departe și să începem să realizăm hardware-ul proiectului nostru. Trebuie avut în vedere un lucru că circuitul trebuie să fie compact și componentele trebuie să fie așezate atât de aproape.
- Luați un Veroboard și frecați-l lateral cu stratul de cupru cu o hârtie răzuitoare.
- Acum plasați componentele cu atenție și suficient de aproape, astfel încât dimensiunea circuitului să nu devină foarte mare
- Realizați cu grijă conexiunile folosind fierul de lipit. Dacă se face vreo greșeală în timp ce realizați conexiunile, încercați să desoldați conexiunea și să lipiți din nou conexiunea corect, dar în cele din urmă, conexiunea trebuie să fie strânsă.
- Odată realizate toate conexiunile, efectuați un test de continuitate. În electronică, testul de continuitate este verificarea unui circuit electric pentru a verifica dacă fluxul de curent în calea dorită (că este cu siguranță un circuit total). Un test de continuitate se efectuează prin setarea unei tensiuni reduse (conectată în aranjament cu un LED sau o piesă care creează agitație, de exemplu, un difuzor piezoelectric) peste modul ales.
- Dacă testul de continuitate trece, înseamnă că circuitul este realizat în mod adecvat, după cum se dorește. Acum este gata de testat.
Circuitul va arăta ca imaginea de mai jos:
Diagrama circuitului
Avantaje
Deoarece fiecare proiect are avantajele și dezavantajele sale, câteva dintre avantajele și dezavantajele acestui circuit detector de metale sunt enumerate mai jos.
- Circuitul detector de metale bazat pe IC TDA0161 Detector de proximitate IC este un proiect foarte simplu și la scară mică, care poate fi realizat foarte ușor acasă. Deci, poate fi folosit în case, birouri, locuri de muncă etc. pentru a găsi obiecte metalice mici, de exemplu, cuie de fier, bijuterii din argint sau aur etc.
- Deoarece acest senzor de proximitate funcționează corect, nu este nevoie să utilizați niciun tip de microcontroler.
Dezavantaje
Deoarece acesta este un circuit detector de metale de casă la scară mică, principalul dezavantaj al circuitului său este problema cu domeniul său de detectare. Pentru acest circuit, distanța unui obiect metalic trebuie să fie de cel puțin 10 mm față de bobina circuitului detectorului de metale.
Aplicații
Există mai multe aplicații ale unui detector de metale. Unele dintre acestea sunt enumerate mai jos.
- Detectoarele de metale sunt utilizate la intrarea unui loc unde este necesară securitatea. Aceasta va fi utilizată pentru a detecta orice armă dăunătoare.
- Detectoarele de metale sunt folosite pentru detectarea argintului, fierului, aurului etc.
- Deoarece acest proiect este realizat la scară mică, poate fi utilizat în case pentru a detecta obiecte metalice mici, cum ar fi cuie de fier etc.
![[FIX] Caracteristicile de joc nu sunt disponibile pentru desktopul Windows sau pentru File Explorer](https://jf-balio.pt/img/windows-troubleshooting/16/fix-gaming-features-aren-8217-t-available-for-windows-desktop-or-file-explorer-1.jpg)