Металлодетектор на базе Arduino||Arduino-diy.com

В этом проекте мы создадим крутой уникальный металлоискатель с 5 отдельными поисковыми катушками, которые загораются при обнаружении металла. Поисковая катушка, расположенная ближе всего к металлу, загорится ярче, помогая определить местонахождение спрятанного сокровища!

Необходимые материалы

Изначальной целью этого проекта было желание поэкспериментировать, исследуя возможгости нескольких поисковых катушек и использовать свет, а не звук для индикации обнаружения. Ну и конечно удачно разместить все это в симпатичном корпусе металлодетектора.

Сердце данного металлодетектора — Arduino Nano Atmega328, которая используется для измерения ширины импульса сигнала, проходящего через каждую поисковую катушку. Arduino генерирует прямоугольный импульс, который подается в цепь LC Tank, которая производит затухающий синусоидальный сигнал с частотой, определяемой резонансной частотой L&C.

Этот сигнал очищается через компаратор напряжения LM339, который фактически производит серию импульсов, которые подаются на цифровой входной вывод Arduino. Чтобы измерить длительность ширины импульса, используется функция pulseIn. После долгой возни, анализа и тюнинга, удалось таки получить стабильный результат, усредняя несколько образцов на каждой катушке. Когда металл находится рядом с катушкой, индуктивность катушки изменяется, что приводит к изменению резонансной частоты LC-контура и, следовательно, ширины импульса. Если происходит изменение ширины импульса по сравнению с базовым значением, то непосредственно над катушкой загорается светодиод.

Для проекта вам понадобятся:

• ЮArduino Nano ATmega328
• LM339 Quad Voltage Comparator x 2
• Veroboard 50 мм x 80 мм
• Резисторы 1 кОм x 5
• Резисторы 100 Ом x 5
• Сигнальный диод IN4148 x 5
• Конденсатор 0,1 мкФ x 5
• Керамический конденсатор 330 пф x 5 (установлен на для повышения стабильности)
• Резистор 10K x 1
• Светодиодная лента 3 В с присоединенным резистором 150 Ом x 5
• Подходящая ручка для швабры с пластиковым гибким шарниром
• Древесина МДФ толщиной 6мм, 2 штуки 22см х 23см
• Медный провод 0,26 мм длиной примерно 25 м
• Мячи для пинг-понга x 3
• Пластиковый лист A4 синего цвета
• Двухкомпонентный клей на основе эпоксидной смолы
• Одножильный экранированный кабель 2-3 мм длиной около 30 см

Разработываем основу и катушки

• Создайте гексагональный картонный шаблон из картона, нарисовав круг диаметром 80 мм и разделив круг на 8 равных сегментов.
• Используйте шестиугольную форму, чтобы создать форму поисковой катушки на листе бумаги, как показано на схеме.
• Скопируйте форму на доску МДФ и с помощью лобзика вырежьте общую форму в двух экземплярах.
• Возьмите одну из полученных форм из МДФ и с помощью фрезы диаметром 50 мм просверлите 5 отверстий в центре каждого шестиугольника.
• Используя эпоксидный клей, скрепите два листа вместе, как показано на схеме. В результате увас должно получится 5 отверстий для крепления поисковых катушек.
• Намотайте 5 катушек из медной проволоки по 40 витков вокруг 40-мм цилиндра.
• Используйте горячий клей, чтобы склеить обмотки вместе и убедитесь, что начало и конец обмотки имеют не менее 20 см свинца, чтобы их можно было соединить с печатной платой.
• Просверлите отверстие диаметром 3 мм в каждом узле поисковой катушки, чтобы провода катушки из медной проволоки проходили снизу к печатной плате, как показано на фотографии.
• Приклейте катушки на свои места, убедившись, что выводы медных проводов проходят через отверстия и достигают печатной платы. Используйте много клея, чтобы катушки были жесткими и заподлицо с основанием МДФ. Надо, чтобы катушки не выступали за МДФ, иначе они повредятся при эксплуатации металлоискателя.

Разработка и тестирование электрической схемы меллоискателя на базе Arduino

Необычная форма печатной платы была появилась в связи с необходимостью расположить жлектронику максимально по центру, подальше от катушек, чтобы избежать помех.

• Используйте созданный ранее макет, чтобы разметить монтажную плату в соответсвии с нужной формой.
• Сначала установите плату Arduino и LM339 и используйте их как базу для дальнейшего размещения компонентов как показано на прилагаемом рисунке. Припяйте Arduino и LM339.
• Резисторы и конденсаторы добавлены вместе с экранированным кабелем для повышения стабильности.
• Я установил конденсаторы 0,1 мкФ непосредственно на МДФ, поскольку они были довольно громоздкими и их нужно было прикреплять непосредственно к петлям медного провода. Затем экранированный провод был отрезан до нужной длины, заземлен на одном конце (не на обоих!), а затем подключен к плате через вывод Vero.

Тестирование

• Загрузите этот скетч в Arduino. Отсоедините USB-кабель от Arduino (важно, так как батарея 9 В + USB перегревает устройство)
• Подключите батарею 9 В (вывод Vin на Arduino) и убедитесь, что устройство запустилось нормально (мигающие светодиоды Arduino)
• Поместите поисковую катушку где-нибудь подальше от металла. Нажмите кнопку калибровки. Каждый светодиод должен загореться при калибровке каждой из 5 катушек.
• Поднесите металл ближе к поисковой катушке, и соответствующий светодиод должен загореться.
• Если этого не происходит, проверьте свою схему, чтобы убедиться, что все подключено корректно.

Корпус меллоискателя на базе Arduino

• Пластиковый лист был использован для верхней и нижней части устройства, а также окрашенных боковых сторон, чтобы обеспечить водонепроницаемость.
• Просверлите отверстия в крышке сверху, чтобы были видны светодиоды. Шары для пинг-понга были разрезаны пополам и использовались в качестве рассеивателей света, чтобы создать довольно крутой эффект при обнаружении металла.
• Пластиковый контейнер (в данном случае половина и наушник) использовался для размещения печатной платы и 9-вольтовой батареи.
• В этом случае была выбрана ручка для швабры с гибким шарниром, который позволяет головке металлоискателя поворачиваться вверх и вниз в соответствии с ростом пользователя и обеспечивает удобство использования.

Финальное тестирование

• Когда металлоискатель включен, датчики нуждаются в калибровке.
• Отодвиньте металлоискатель подальше от любого металла или предметов и нажмите кнопку калибровки.
• Светодиоды должны на короткое время загореться слева направо и металлодетектор на базе Arduino будет готов к работе.
• В выделенном коде есть переменные, с которыми можно поиграться, чтобы улучшить или изменить качество работы металлодетектора.
• Однако по умолчанию все должно быть подтюнено таким образов, чтобы вы включили металлодетектор, и он просто заработал.

Недеемся, проект был вам интересен и полезен!

Как сделать самодельный металлоискатель с Arduino и без него

Если вам нравятся DIY и приключения, один из лучших инструментов, которые у вас могут быть, — это домашний металлоискатель. С его помощью вы не только весело проведете время, обыскивая сельскую местность в поисках «спрятанных сокровищ», но и получите удовольствие, собрав это устройство своими руками, выполнив несколько простых шагов. Для этого существует несколько методов, хотя некоторые предлагают использовать старое радио, которое вы не используете, но полученные результаты будут не такими хорошими.

В этой статье предлагается более профессиональный металлоискатель. с большей силой это позволяет обнаруживать более мелкие или более глубокие металлические детали. Это избавит вас от инвестирования значительной суммы денег в металлоискатель, который может сильно различаться по цене. Например, вы можете найти очень дешевые продукты, которые дадут плохие результаты, примерно за 40–4800 евро в некоторых профессиональных продуктах.

Индекс

• 1 Метод 1: самодельный металлоискатель с использованием радио
  • 1. 1 Необходимые материалы
  • 1.2 Пошаговое строительство
• 2 Метод 2: самодельный металлоискатель с использованием Arduino
  • 2.1 Необходимые материалы
  • 2.2 Пошаговое строительство
    • 2.2.1 Источник
• 3 Способ 3: купить металлоискатель

Метод 1: самодельный металлоискатель с использованием радио

Это может быть полезно для обнаружения металлов, которые находятся не слишком далеко или даже не слишком далеко. проверьте кабели в стене перед бурением и хорошенько напугать …

Необходимые материалы

материалы очень дешевые и вы можете найти их дома:

• Портативный радиоприемник с питанием от аккумулятора, поддерживающим частоты AM. Может быть любое радио дешево, из которых вы можете иметь дома, не используя и не приобретая его. Это не должно быть большим делом …
• Дешевый портативный калькулятор, необязательно, чтобы он имел какие-то особые характеристики.
• Скотч, он может быть изоляционным или американским. Просто связать устройства.
• Длинная палка, например швабра, метла, неиспользованная палка для селфи, шест или, если хотите, регулируемая ручка по длине тех, которые использовались художниками.
• Другое: если вы предпочитаете отрегулировать его под свои нужды, вы можете оснастить его мягкой ручкой или чем угодно, что вам нужно.

Пошаговое строительство

Когда у вас есть все элементы, конструкция очень простая следуя этим шагам:

1. Используемый волновой излучатель будет калькулятором. Когда он подключен, он будет излучать волны, которые будут сталкиваться с металлом и заставят радиоприемник звучать по-другому, когда вы найдете какой-то металл. Следовательно, вы должны вставить оба компонента вместе и таким образом, чтобы вы могли легко их включить.
2. После сборки убедитесь, что радио на полной громкости так что вы можете хорошо слышать колебания. Если он обнаружит какой-либо металл, шум, который он произведет, будет не слишком громким, поэтому лучше всего делать это в тихой обстановке.
3. Debes убедись что при подключении калькулятора возникают помехи на радио. Поэтому они должны быть очень близко друг к другу и хорошо закреплены скотчем. Попробуйте это, поднеся металлический объект ближе и увидев, как изменяется шум, производимый радио, — это будет тот же эффект, что и при сканировании в поле.
4. Наконец вы можете добавить длинную палку прикреплен к этим двум устройствам для более удобного поиска, не наклоняясь, хотя, если вы собираетесь использовать его для стен, вы можете предпочесть оставить его без палки …

Метод 2: самодельный металлоискатель с использованием Arduino

Es хороший вариант выйти на природу и обнаружение металлических жилок золота рядом с реками, или просто поиск вещей, которые кто-то потерял или закопал там . ..

Su операция проста. Как вы собираетесь соединить конденсатор и индуктор последовательно, и когда металл приближается к индуктору, и изменение магнитной проницаемости сердечника индуктора, вызывая изменение индуктивности и, в свою очередь, изменение колебаний в цепи. Колебания до и после индуктора сдвинуты по фазе на 180 °, как в генераторе Колпитца. Он будет отвечать за создание постоянной частоты, чтобы металлы меняли ее и звучали звуковые сигналы.

La плата arduino он позаботится об обработке сигнала вместо использования второй схемы для компенсации колебаний. Плата Arduino будет хранить фиксированную частоту и постоянно сравнивать входную частоту схемы детектора с сохраненной частотой, чтобы увидеть, есть ли изменения (обнаружен металл).

Необходимые материалы

Пластина должна использоваться Arduino UNO Версия 3 и осциллятор Колпитца плюс:

• Инструмент для удаления сорняков (типичные триммеры) или вы можете сделать сами кожух разместить схему или распечатать ее на 3D-принтере. Этот элемент идеален, потому что в нем есть:
  • Кнопка огня, которая будет использоваться для активации динамика.
  • Боковая кнопка для установки фиксированной частоты.
  • Отсек для батарейки (3 батарейки АА) с переключателем вкл / выкл.
  • Динамик для воспроизведения тонов.
  • Мотор со светодиодами, которые будут прыгать при обнаружении чего-либо.
  • Круглая головка, где разместить катушку с проволокой для индуктора цепи.
• Un потенциометр  для изменения тональной чувствительности.
• Una катушки состоит из 26 витков провода 26 AWG на катушке диаметром 5.5 дюйма.
• El цепь (объяснено в следующем разделе), при этом исходная цепь триммера должна быть заменена другой на перфорированной пластине или печатной плате.

Пошаговое строительство

Схема 1

Изображение 2 (внутри)

Изображение 3 (катушка)

Для его строительства:

Для получения дополнительной информации о программировании Arduino вы можете скачать нашу бесплатную электронную книгу.

1. Сначала создайте схему с платой Ардуино и осциллятор Как видно на диаграмме 1.
2. Запрограммируйте плату Arduino С этим код для Arduino IDE. У вас есть код в хорошо прокомментированном .ino на GitHub.
3. Заменить оригинальную схему созданного вами сорняка. Он должен выглядеть как на изображении 2.
4. Закройте инструмент и подключить катушку внизу этого инструмента и подключите его к цепи, как показано на изображении 3.

В качестве последнего пояснения скажем, что если вы настроите его с помощью чувствительность ниже он сможет обнаруживать крупные металлические предметы, такие как банки из-под газировки, сотовые телефоны, рабочие инструменты и т. д., на глубине нескольких сантиметров. Но если вы установите его на высокую чувствительность, он сможет обнаруживать мелкие металлические предметы, такие как кольца, винты или монеты, на той же глубине. При желании можно увеличить площадь магнитного поля индуктора, увеличивая ток, протекающий через него, то есть увеличивая входное напряжение генератора или увеличивая количество витков провода катушки . ..

Источник

Все схемы

Способ 3: купить металлоискатель

 

Если вы не хотите создавать собственный металлоискатель, вы можете купи один на амазонке или другие специализированные магазины. Вот три из рекомендуемых по трем разным ценам, чтобы адаптировать его ко всем карманам:

• Дешевый детектор: с Хумиа MD-9020C вы можете искать старые монеты, металлы и все виды закопанных металлов за небольшую плату. Идеально подходит для начинающих любителей, которые хотят чего-то более чем приличного для своих поисков и хорошего качества. Он позволяет регулировать чувствительность и глубину, а также в комплект входят другие аксессуары, такие как лопата, батарейки и регулируемая ручка.
• Средний детектор: el Гаррет Эйс 250 Это довольно профессиональный металлоискатель по умеренной цене, идеально подходящий для более опытных любителей или профессионального использования. Он может обнаруживать металлы, а также электрическую проводку. С 8-режимной регулировкой для модуляции чувствительности и глубины поиска.
• Дорогой детектор: Минелаб Эквинокс 600 EQX11 Это один из лучших профессиональных металлоискателей, которые вы можете найти на Amazon. Он компактный, легкий и погружной. Он может обнаруживать мелкие металлы даже на расстоянии 3 метров в глубину.
• Детектор стены: el Товар не был найден. Он позволяет обнаруживать кабели или металлические трубы в стене или под землей, чтобы избежать копания или бурения в неподходящем для дома месте. Это практично и работает от батареи 9 В. Кроме того, он отобразит ваше приблизительное расстояние на ЖК-экране.

Теперь, независимо от того, решили ли вы создать его самостоятельно или купили, вы можете весело провести время, выйдя на природу, чтобы открыть для себя металлы под землей… Может, найдешь что-нибудь интересное!

Содержание статьи соответствует нашим принципам редакционная этика. Чтобы сообщить об ошибке, нажмите здесь.

Вы можете быть заинтересованы

Металлоискатель на Arduino — RadioRadar

Металлоискатель собран из любопытства, захотелось пощупать электрическое  поле и чтобы проверить идеи, может быть использован для практического поиска металлов. Использованы имеющиеся в наличии  комплектующие  и приобретённые по минимальной стоимости. 

Конструкция на фото.

Рис. 1. Конструкция металлоискателя

 

Рис. 2. Конструкция металлоискателя

 

Рис. 3. Конструкция металлоискателя

 

Рис. 4. Внешний вид металлоискателя

 

Рис. 5. Внешний вид металлоискателя

 

Важно, что экран из фольги электрически не замкнут. Феррит из старого радиоприёмника вставлен для пробы. Он изменил индуктивность катушки, но не сильно и сосредоточил на себе магнитное поле. Для мягких грунтов, куда его можно воткнуть может и на пользу, и катушку защищает от деформации.

Рис. 6. Катушка металлоискателя

 

Разработано две схемы: сначала с питанием от Power Bank, затем переделал на питание  от аккумулятора 10 В (3х3,6 В).   Первый много кушал: I_пит=140 мА. Убрал преобразователь 5v>14v, I_пит=35 мА. Работают  одинаково, привожу обе схемы. Схемы находится здесь.  

В основу данного металлоискателя положена схема на основе частотомера из книги «Щедрин А.И. Новые металлоискатели для поиска кладов и реликвий (3-е изд.)». Схема несколько изменена и расширена. В Интернете внятной разработки металлоискателя на Arduino не нашёл, мой последний вариант здесь.

Введёны дополнительная катушка на феррите с индуктивностью примерно равной индуктивности основной катушки,  коммутатор сигналов на 590КН2 (4066 наверно будет не хуже), который поочерёдно подключает рабочую или опорную катушки к генератору на NE555, формирователь отрицательного напряжения для 590КН2 (хотя 590КН2 может работать и на однополярном питании, -U на общий, но снизу сигнал подрезает), цепи фильтрации питания. Обработка и индикация сигналов выполнены на Arduino Nano. К нему предусмотрено подключение индикатора LCD 1601, на котором индицируются абсолютные значения измерения временных интервалов, что и использовалось в процессе разработки и настройки. Питание подаётся на Arduino, пин VIN, и через фильтры на NE555, 590КН2. 

Кнопки: Кн1 – запоминает текущее измерение, Кн2 – увеличивает запомненное значение на 1, Кн2 – уменьшает запомненное значение. 

Светодиоды: СД-0  — засвечивается, если измерения от опорной и рабочей  катушек близки друг другу, СД-2  — засвечивается, если измерение от рабочей катушки больше, чем от опорной на 10 имп., СД+1  — засвечивается, если измерение от рабочей катушки меньше, чем от опорной на 10 имп., СД+2  — засвечивается, если измерение от рабочей катушки меньше, чем от опорной на 50 имп., СД+3  — засвечивается, если измерение от рабочей катушки меньше, чем от опорной на 150 имп.. 

Для звуковой индикации используется выход А4 в Arduino, на который подаются сигналы разной звуковой частоты при засвечивании светодиодов.

Основная катушка намотана на коробке от CD-дисков, как показано на фото, 200 витков провода диаметр 0,4. Опорная катушка намотана на ферритовом кольце магнитной проницаемости около 1000, 110 витков тем же проводом. Затем нужно подключить осциллограф к  NE555/3,  включить  металлоискатель и отматывая витки с кольца добиться одинаковой длительности импульса на основной и опорной катушках. Синусоиды на входе NE555/2,6 тоже должны быть блики по частоте.

Причины установки опорной катушки с коммутатором – большой разброс в измерении интервала времени формируемого от генератора. По задумке ожидалось, что уход измерений от истинного значения будет одинаковым на опорной катушке и измерительной и будет компенсирован вычитанием одного из другого. Практика показала положительный результат, хотя и не то, что ожидалось, уровень шумов измерения уменьшился, но остался довольно высоким, что и сказывается на параметрах. Сам Arduino с моей программой даёт погрешность +/-10 импульсов на 30000 измерительных импульсов в 1 мкс, которые формирует Arduino, если на вход 2, который работает по прерыванию, подавать стабильные импульсы от генератора. Также сказываются паразитные ёмкости и наводки, что вызывает изменение (дрожание) измеряемого интервала. Чтобы получить больший полезный сигнал от катушки вызванный металлом в поле катушки, нужно увеличивать интервал измерения, так как в нём полезные сигналы складываются, но к сожалению складываются и шумы. Проведены измерения с различными длительностями интервалов сформированных изменением частоты генератора (ёмкость С2), так и величиной насчёта в Arduino. При малых длительностях – нечувствительность к металлам, при больших –“плавание” измерений и выход за диапазон числа. Выбрана более менее удовлетворительная длительность в 1000 периодов по 55 мкс каждый, итого 110 мс на обе катушки, что даёт возможность в течении 1-2 сек заметить изменение мигания светодиодов. Далее цифровые фильтры в программе отбрасывают крайности и сглаживают насчитанные значения, чем значительно улучшают реальную чувствительность.

Программа находится здесь. Старался как можно меньше загружать Arduino, поскольку работаем с реальным временем, чтобы это реальное время не тратить на второстепенные нужды. Поэтому стандартные функции ввода-вывода заменил на управление битами портов. Программа закомментирована для забывчивых тугодумов вроде меня. Основные действия программы.

По прерыванию:

— Принимает импульсы от генератора. 

— Заданное число раз заполняет период этих импульсов импульсами в 1мкс и запоминает насчитанные значения.

— Вычисляет разность значений рабочей и опорной катушек.

— Меняет катушки.

Далее через каждый 3-й проход цикла loop (чтобы успеть к следующей индикации провести изм.):

— Прогоняем полученную разность через два фильтра: медианный и усредняющий. Медианный отбрасывает крайние значения, усредняющий сглаживает оставшиеся. Скеч фильтров взят с сайта:  https://alexgyver.ru/arduino-algorithms/ «ПОЛЕЗНЫЕ АЛГОРИТМЫ ДЛЯ ARDUINO». 

— Опрашиваем кнопки. Кн1 запоминает текущие значения измерения. Кн2 увеличивает запомненные значения на 1. Кн3 уменьшает запомненные значения на 1.

— Засвечивает светодиоды в зависимости от разности запомненных и насчитанных значений. Если измеренные значения меньше запомненных, засвечивается CD-2 (синий), если больше, то остальные с разными величинами отличия запомненной и измеренной. Вместе с засвечиванием светодиодов формируется звук на А4.

— Выдаёт на индикатор LCD1601 насчитанные значения, если разрешено. Когда всё отлажено, 1601 отключен, чтобы не тратить драгоценное время и не шуметь.

Инструкция по эксплуатации из моего небольшого опыта.

Замер производится так. 

1)Нажимается кнопка Кн1 ~ 1 сек.

2)В течении примерно 3 сек наблюдаются и запоминаются состояние кнопок. Кнопками Кн2, Кн3 добиваются чтобы не было  свечения, или было бы медленное мигание CD-0 (зеленого).

3)Металлоискатель переставляется в другое место. В течении 3-5 сек производится наблюдение. По изменению состояния кнопок оценивается наличие металла. Засвечиванию CD-0, если до этого ничего не светилось, или по переходу от мигания одного светодиода к миганию другого, чаще всего от CD-0 к миганию CD+1. (Мигание вызвано шумами и наводками.) Если зафиксировано изменение состояния, производится более тщательное исследование участка. 

Засвечивание CD+2, CD+3 говорит о близости больших масс и площадей металла.  

Поиск надо производить медленно, прибор реагирует на слабый сигнал (клад глубоко закопан) через 1-2 сек, сильный сигнал – почти моментально. 

Прибор достаточно чувствительный, и даже к температуре, посему «плавание»  измерений уменьшается минут через 10.

Измерения в квартире дали такой результат обнаружения:

Монета 5 р – 3 см

Фольгированный текстолит двухслойный 38х38 мм – 8,5 см

Ноутбук, алюминиевая батарея отопления — 35 см

Измерение проводилось от выступающего из катушки на 2 см конца феррита до металла по методу улавливания изменения свечения светодиодов описанному выше.

 

P.S. Есть некотрые “странности”. 

Монета прислонённая ребром к ферриту светится синим светодиодом. прислонённая плоскостью – красным. То есть в металле в переменном магнитном поле идут несколько процессов, которые гасят друг друга.

Автор: RadioRadar

Как сделать самодельный металлоискатель с Arduino и без него

Если вы любите делать что-то своими руками и любите приключения, один из лучших инструментов, который вы можете иметь, — домашний металлоискатель . С ним вам будет не только весело рыскать по сельской местности в поисках «спрятанных сокровищ», но и весело собирать это устройство своими руками и выполняя несколько простых действий. Для этого есть несколько способов сделать это, хотя некоторые предлагают использовать старое радио, которым вы не пользуетесь, но полученные результаты будут не такими хорошими.

В данной статье предлагается более профессиональный металлоискатель с большей мощностью , позволяющий обнаруживать более мелкие или более глубокие металлические детали. Это убережет вас от вложения значительной суммы денег в металлоискатель, цена которого может сильно различаться. Например, вы можете найти очень дешевые, и это даст плохие результаты по цене от 40 до 4800 евро в некоторых профессиональных продуктах.

Содержание

• 1 Способ 1: самодельный металлоискатель с использованием радиоприемника
  • 1. 1 Необходимые материалы
  • 1.2 Пошаговая конструкция
• 2 Метод 2: Домашний детектор металлов с использованием Arduino
  • 2,1 Необходимые материалы
  • 2.2.
• 3 Способ 3: купить металлоискатель

Способ 1: самодельный металлоискатель с использованием радиоприемника

Это может быть полезно для обнаружения металлов, которые не слишком далеко или даже проверьте наличие кабелей в стене , прежде чем сверлить и хорошенько испугаться…

Необходимые материалы

Материалы очень дешевые и вы можете найти их дома:

• Портативный радиоприемник на батарейках, поддерживающий частоты AM . Может быть любое дешевое радио , которое вы можете иметь дома, не используя и не приобретая его. Ничего страшного…
• Дешевый портативный калькулятор, не обязательно, чтобы он обладал особыми характеристиками.
• Лента, она может быть изоляционная или американка. Это просто связать устройства.
• Длинная палка, такая как швабра, метла, неиспользованная палка для селфи, шест или, если хотите, регулируемая по длине палка из тех, что используют художники.
• Другое: если вы предпочитаете приспособить его к своим потребностям, вы можете оснастить его мягкой ручкой или чем-то еще, что вам нужно.

Пошаговая конструкция

Если у вас есть все элементы, конструкция очень проста , выполнив следующие действия:

1. Используемый волновой излучатель будет калькулятором. Когда он подключен, он будет излучать волны, которые будут сталкиваться с металлом, и радио, настроенное на AM, будет звучать по-другому, когда вы найдете металл. Таким образом, вы должны вставить оба компонента вместе и таким образом, чтобы их можно было легко включить.
2. После сборки вам нужно убедиться, что радио включено на полную громкость , чтобы вы могли хорошо слышать колебания. Если он обнаружит какой-либо металл, шум будет не слишком громким, поэтому лучше всего делать это в тихой обстановке.
3. Вы убедитесь что при включении калькулятора есть помехи на радио. Поэтому они должны быть очень близко друг к другу и хорошо зафиксированы скотчем. Попробуйте это, поднеся металлический предмет ближе и понаблюдав, как изменится шум, издаваемый радио, это будет тот же эффект, что и при сканировании в поле.
4. Наконец, вы можете добавить длинную палку , прикрепленную к этим двум устройствам, для более удобного поиска, не наклоняясь, хотя, если вы собираетесь использовать его для стен, вы можете оставить его без палки …

Способ 2: самодельный металлоискатель на Arduino

Es хороший вариант для выезда на природу и поиска металлических жилок золота рядом с реками, или просто поиска вещей, которые кто-то там потерял или закопал. ..

Su операция проста . Как вы собираетесь иметь конденсатор и индуктор последовательно, и когда металл приближается к индуктору, и изменение магнитной проницаемости сердечника индуктора вызывает изменение индуктивности и, в свою очередь, изменение колебаний в цепи. Колебания до и после индуктора не совпадают по фазе на 180º друг с другом, как в генераторе Колпитца. Он будет отвечать за создание постоянной частоты, чтобы металлы меняли ее и звучал слышимый тон.

La Плата Arduino позаботится об обработке сигнала вместо использования второй схемы для компенсации колебаний. Плата Arduino сохранит фиксированную частоту и постоянно сравнивает входную частоту схемы детектора с сохраненной частотой, чтобы увидеть, есть ли отклонения (обнаружен металл).

Необходимые материалы

Пластина Arduino UNO Rev 3 и генератор Колпитца плюс:

• Инструмент для удаления сорняков (типичные триммеры) или вы можете сделать сами корпус для размещения схемы или печати на 3D-принтере. Этот элемент идеален, потому что он имеет:
  • Кнопка огня, которая будет использоваться для активации динамика.
  • Боковая кнопка для установки фиксированной частоты.
  • Отсек для батареек (3 батарейки АА) с выключателем.
  • Динамик для воспроизведения тонов.
  • Двигатель со светодиодами, которые загораются при обнаружении чего-либо.
  • Круглая головка, куда поместить катушку провода для индуктора цепи.
• Un потенциометр  для изменения чувствительности к тону.
• Катушка , состоящая из 26 витков провода 26 AWG вокруг катушки диаметром 5,5″.
• El схема (поясняется в следующем разделе), при которой оригинальная схема триммера должна быть заменена этой другой на перфорированной пластине или печатной плате.

Пошаговая конструкция

Схема 1

Изображение 2 (внутри)

Изображение 3 (катушка)

Для его строительства :

Для получения дополнительной информации о программировании Arduino вы можете скачать нашу бесплатную электронную книгу.

1. Сначала создайте схему с помощью платы Arduino и генератора Как видно на диаграмме 1.
2. Запрограммируйте плату Arduino с помощью этого кода для Arduino IDE. У вас есть код в хорошо прокомментированном .ino на GitHub.
3. Замените оригинальную схему созданного вами Weed-Whacker. Должно получиться как на изображении 2.
4. Закройте инструмент и подсоедините катушку в нижней части этого инструмента и подключите ее к цепи, как показано на рисунке 3.

В качестве последнего уточнения скажите, что если вы сконфигурируете его с чувствительностью ниже, он сможет обнаруживать большие металлические предметы, такие как банки из-под газировки, сотовые телефоны, рабочие инструменты и т. д., на глубине нескольких сантиметров. Но если вы установите высокую чувствительность, он сможет обнаруживать мелкие металлические предметы, такие как кольца, винты или монеты, на той же глубине. При желании можно увеличить площадь магнитного поля индуктора, увеличив протекающий через него ток, то есть увеличив входное напряжение генератора или увеличив число витков провода катушки…

Источник

allaboutcircuits

Способ 3: купить металлоискатель

 

Если вы не хотите создавать свой собственный металлоискатель, вы можете купить его на amazon или в других специализированных магазинах. Вот три из рекомендуемых по трем разным ценам, чтобы адаптировать его ко всем карманам:

• Дешевый детектор : С Hoomya MD-9020C Вы можете искать старые монеты, металлы и все виды закопанных металлов за небольшую сумму. платеж. Идеально подходит для начинающих любителей, которым нужно что-то более чем приличное для своих поисков и хорошего качества. Он позволяет регулировать чувствительность и глубину, а в комплект также входят другие аксессуары, такие как лопата, батарейки и регулируемая ручка.
• Средний металлоискатель : Garrett Ace 250 Это довольно профессиональный металлоискатель по умеренной цене, идеальный для более опытных любителей или профессионального использования. Он может обнаруживать металлы, а также электропроводку. С 8-режимной регулировкой для модуляции чувствительности и глубины, на которой вы хотите искать.
• Дорогой металлоискатель : Minelab Equinox 600 EQX11 Это один из лучших профессиональных металлоискателей, которые вы можете найти на Amazon. Он компактный, легкий и погружной. Он может обнаруживать мелкие металлы даже на расстоянии до 3 метров в глубину.
• Настенный детектор : Товар не найден. Позволяет обнаруживать кабели или металлические трубы в стене или под землей, чтобы избежать копания или бурения в неподходящем месте дома. Это практично и работает от батареи 9В. Кроме того, он покажет ваше приблизительное расстояние на ЖК-экране.

Теперь, независимо от того, решили ли вы создать его самостоятельно или купили, вы можете весело провести время, выйдя на природу, чтобы открыть под землей металлы … Может быть, вы найдете что-то интересное!

Содержание статьи соответствует нашим принципам редакционной этики. Чтобы сообщить об ошибке, нажмите здесь!.

Это может вас заинтересовать

Металлоискатель

DIY на основе Arduino Металлоискатель

, звучит немного высококлассно, ниже мы просто используем Arduino, 10 метров медного провода, резистор 100 Ом и пассивный зуммер, чтобы сделать это.

Детекторы

могут иметь различные размеры и формы по мере необходимости, разница заключается в изготовлении катушек. Еще полезно сделать небольшой ручной щуп для ежедневного осмотра металлических предметов. Вы можете не только найти мелкие предметы, такие как монеты, но также использовать его для обнаружения соединений мебели, металлических винтов или гвоздей, используемых в отделке стен, чтобы помочь понять структуру.

• Ардуино Нано × 1
• Тонкая медная проволока × один виток
• Батарея 9 В × 1
• Резистор 100 Ом × 1
• Переключатель × 1
• Кнопка × 1
• Пассивный зуммер × 1
• Конденсатор 10 мкФ × 1
• 2 палочки для шампуров × 1
• 7 проводов 8 см × 1
• Термоусадочная трубка × несколько
• Паяльник× 1
• Пистолет для горячего клея × 1

сделать катушку

Легко изготовить катушку из медной проволоки, состоящую не менее чем из 20 витков, а лучше более 50 витков. Чем больше вы обернете вокруг, тем лучше будет эффект обнаружения. Детектор чувствителен к объектам размером более одной десятой диаметра катушки. Таким образом, чем меньше катушка, тем выше ее чувствительность. Общее сопротивление конечной катушки не должно превышать 10 Ом.

Здесь я использую эмалированный провод AWG26 диаметром 0,4 мм. Сопротивление 0,13 Ом на метр. Намотано 60 витков, а внутренний диаметр круга 6,3см. Было использовано около 12 метров эмалированного провода, сопротивление 1,5 Ом.

Прототип

Загрузите файлы кода для этого проекта в Arduino. Файлы кода загружаются в репозиторий проекта.

https://make.quwj.com/project/344

Подключите выводы на обоих концах катушки к контактам 8 и 10 платы Arduino.

Подключите резистор 100 Ом от контакта 8 к GND.

Подключите пассивный зуммер и 10 микрофарад последовательно между GND и контактом 12.

Попробуйте! При размещении рядом с катушкой металлического предмета встроенный светодиод на Arduino начнет мигать, и с той же частотой будет звучать зуммер.

Если это не сработает, вы можете решить проблему с характером мигания светодиода:

Всего одна вспышка – нет импульсов на щупе, необходимо проверить проводку на наличие проблемы.

Двойное мигание – задержка слишком мала, необходимо увеличить количество витков катушки.

Тройное мигание — задержка слишком велика, и необходимо уменьшить количество витков катушки.

Четырехкратное мигание – нет стабильного импульса, необходимо подтвердить, соответствует ли сопротивление катушки требованиям.

Для более подробного устранения неполадок вы также можете изменить в коде отладку false на отладку true. Вы можете увидеть значение задержки, возвращенное последовательным монитором. Катушку рекомендуется отрегулировать так, чтобы значение было в пределах от 5 до 20.

Описание принципа действия

Металлоискатель состоит из двух частей: детекторной катушки и схемы фильтра. Катушка обнаружения является основной частью. После подачи питания на катушку будет генерироваться магнитное поле, и если металл попадет в магнитное поле, это вызовет изменение магнитного поля, что свидетельствует о наличии металлических примесей.

Проблема здесь в том, что задержка импульса очень мала: характерное время RL-цепи равно tau = L/R, где L — Генри, а R — ом. Индуктивность катушки, которую мы используем, составляет около 300 мкГн, поэтому для R = 100 Ом тау = 3 мкс. Мы ищем изменение индуктивности на 1/5000. Поэтому необходимо измерять время с точностью лучше 1 наносекунды.

Тактовая частота Arduino составляет 16 МГц, поэтому такие измерения недостаточно точны. Но точность можно повысить, объединив большие объемы данных обнаружения.

Однако повторных измерений недостаточно, поскольку ошибка квантования всегда одна и та же: при изменении задержки с 3,03 мкс до 3,02 мкс задержка всегда составляет 48 тактов. Чтобы решить эту проблему, мы измерили время заднего фронта короткого импульса и прокрутили от 3 до 5 раз больше длины этого импульса (первоначально найденное значение задержки). 9-4.

При запуске первое измеренное значение используется в качестве опорного значения. Всякий раз, когда измеренные значения отличаются более чем на заданный порог, счетчик фаз начинает увеличиваться. Когда счетчик фаз превышает максимальное значение, будет генерироваться импульс светодиода длительностью 1 мс и одновременно будет звучать зуммер.

сделать ручку

Припаяйте схему, как показано на рисунке, найдите коробку подходящего размера и поместите в нее аккумулятор и устройство. Проделайте отверстия и прикрепите пуговицы, т.е.

Приклейте зонд к ручке горячим клеем, и все готово!

Код загрузки

Оригинальный пост:

Металлоискатель Схема и самодельная печатная плата

Металлоискатель

30.10.2021 | Просмотров: 3166 | Схемы | автор: ELECTRONOOBS

Доля

Эта печатная плата представляет собой металлоискатель. Схема очень проста, и в этом уроке я сделаю все возможное, чтобы объяснить вам, как она работает. Я использую реальные примеры и анимацию в видео ниже, чтобы вы все поняли. Печатная плата интересна тем, что на ней уже есть катушки на плате с медными дорожками, поэтому нам не нужны внешние катушки с медными проводами. Я поделюсь с вами схемой для этого проекта и файлами GERBER на случай, если вы захотите заказать эту же плату и начать с ней тестировать. Все ссылки ниже. Итак, ребята, что вы думаете? Будет ли эта печатная плата способна обнаруживать металл, и если да, то насколько она хороша? Итак, приступим.

Часть 1 — Схема

Схема для этой печатной платы приведена ниже, и вы можете получить ее ниже, если хотите использовать те же значения. Также загрузите файлы GERBER для печатной платы из следующей главы, перейдите на сайт PCBWAY.com, загрузите zip-файл на их веб-сайт и выберите такие настройки, как цвет, материалы, количество печатных плат и так далее. Закажите печатные платы и сделайте этот же проект, чтобы узнать что-то новое. Печатная плата состоит из двух частей. Все компоненты, которые я использовал, имеют сквозное отверстие. Две катушки уже находятся на печатной плате, поэтому вам не нужно их добавлять. Все, что вам нужно, это резисторы, конденсаторы и биполярные транзисторы. Очень просто!

Часть 2 — Печатная плата

Печатная плата состоит из двух частей. Катушки в верхней части и схема в нижней части печатной платы. Катушки намотаны с обеих сторон печатной платы, поэтому одна и та же катушка начинается с одной стороны и продолжается до другой стороны, всего около 50 витков. Вы не можете добавить медную область на печатную плату, потому что это повлияет на индуктивность катушек, поэтому оставьте только дорожки без меди вокруг них. Согласно моему тестеру, катушка имеет сопротивление около 12 Ом и индуктивность 80 мкГн. Получите файлы GERBER снизу и закажите собственную печатную плату. Перейдите на сайт PCBWAY. com или любого другого производителя печатных плат, загрузите zip-файл с GERBER на их веб-сайт и выберите такие настройки, как цвет, материалы, количество печатных плат и так далее.

Скачать печатные платы GERBER (30.10.2021)

Часть 3 — Список деталей

Вместе с печатной платой для этого проекта нам понадобится зуммер, который будет издавать звук при обнаружении металла. Нам нужно 3 транзистора BJT, два PNP и один NPN. Несколько конденсаторов, несколько резисторов и потенциометр. И нам нужен источник питания, который может быть простой батареей. Список компонентов очень короткий.

• 1 x GERBER скачать ССЫЛКА
  
• 1 х Активный зуммер ССЫЛКА Aliexpress
  
• 2 конденсатора по 22 пФ ССЫЛКА Aliexpress
  
• 2 конденсатора по 100 нФ ССЫЛКА Aliexpress
  
• 1 х 100 мкФ конденсатор ССЫЛКА Aliexpress
  
• 1 х 220K резистор ССЫЛКА Aliexpress
  
• 1 х 2,2K резистор ССЫЛКА Aliexpress
  
• 1 х 100 Ом потенциометр ССЫЛКА Aliexpress
  
• 1 x 9018 NPN переходная ссылка Aliexpress
  
• 1 x 9012 PNP переходная ссылка Aliexpress
  
• 1 x 9015 PNP переходная ссылка Aliexpress
  
• Или купить полный КОМПЛЕКТ ССЫЛКА Aliexpress
  

Часть 4. Сборка печатной платы

Теперь давайте соберем печатную плату и протестируем ее. Припаять компоненты не так сложно, так как все они сквозные. Так что просто следуйте значениям на схеме и припаивайте их один за другим. Будьте осторожны с транзисторами и не припаивайте их наоборот. У нас есть хороший шелковый слой на печатной плате, поэтому мы можем знать, где будет располагаться каждый компонент, а также полярность. Теперь все компоненты припаяны. Снимаю защиту от зуммера. Теперь нам нужно настроить точку осцилляции. Делаем это с помощью потенциометра. Как вы можете видеть на схеме, это было подключено к эмиттеру первого транзистора, поэтому, изменяя значение потенциометра, мы изменяем количество тока, проходящего через катушку, таким образом, мы регулируем амплитуду и тем самым, когда колебание начинается. Подайте на схему около 5В. Вы услышите звуковой сигнал. Вращайте потенциометр, пока звук не прекратится. Это то место, где у нас есть колебания, но амплитуда почти выключена. Теперь давайте проверим это.

Часть 5. Проверка металлодетектора

Я подношу его близко к металлу, и он издает звуковой сигнал, значит, он работает. Даже через какой-то материал он может обнаружить металл, поэтому такие детекторы используют в аэропортах и ​​обнаруживают металлы в карманах людей. Теперь, как вы можете видеть, расстояние обнаружения не так уж и велико. Всего несколько см, так что эта схема не так уж и разумна. Проблема в катушке на плате. Поскольку на плате петли расположены рядом, катушка занимает много места. Катушка из проволоки может иметь такое же количество петель, но на меньшей площади. Так и с печатной платой, когда металл помещается в середину, рядом с металлом находится всего несколько витков. Создание этой схемы с внешними катушками, сделанными из медного провода, может увеличить чувствительность. Таким образом, вы можете использовать ту же схему, что и у нас, на печатной плате, но вы добавляете свои собственные катушки. Индуктивность катушки может влиять на скорость колебаний и так далее, имейте это в виду.