Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Jednoukładowy detektor metalu

gmorek 28 Lut 2006 16:56 2887 0
  • Tłumaczenie artykułu Rachel i Steva Hageman

    [pages]
    [title]Wykrywacz metali z pojedynczym oscylatorem.[/title]

    [subtitle]Rachel i Steve Hageman, Hewlett – Packard, Santa Rosa, CA, USA[/subtitle]
    [subsubtitle]Tłumaczenie i schemat Łukasz Olszanowski[/subsubtitle]
    http://plmiscelektronika.elektroda.net/files/74_1141142210.jpg
    W pierwotnym zastosowaniu układ ze schematu 1 miał za zadanie wyszukiwać monety, jednaj znajduje zastosowanie w określaniu położenia wszelakich metalowych obiektów. Układ wykorzystuje technikę zmiany częstotliwości: kiedykolwiek zbliżymy cewkę poszukującą do metalowego obiektu, zmniejsza się indukcja cewki. Pomimo, że zmiana sama w sobie jest nie wielka (Np. moneta powoduje minimalna zmianę) to jednak nałożenie zmienionej częstotliwości na drugą generowaną taką samą, co początkowa z cewki, powoduje zmianę w częstotliwości audio. Indukcja cewki poszukującej oraz kondensacji wejściowej (szeregowo połączonych kondensatorów bądź jednego około 2nF) Q1 determinującego częstotliwość oscylatora poszukującego. W tym projekcie częstotliwość wynosi w przybliżeniu 370 kHz. Przez lata ta częstotliwość dowiodła swego praktycznego zastosowania w wykrywaniu metali ze względu na niską czułość na warunki gleby takie jak: wilgotność czy gęstość.
    Można zmienić indukcje cewki modyfikując ilość zwojów bądź średnicę cewki. Pętla posiada osłonę izolacyjną by zredukować efekt kondensacji elektromagnetycznej. Możesz wykonać izolacje, podobną do osłony EMI, oklejając cewkę taśmą izolacyjną. Upewnij się, że pozostawisz małą przerwę w izolacji. Powinieneś mechanicznie umieścić pętle w nie metalowym pojemniku by nie dopuścić do zawirowań magnetycznych.
    Przy proponowanych 4 calach średnicy, wykrywacz przygotowany jest do wykrywania monet na głębokości około 2 cali. Jeśli zależy ci na wyszukiwaniu większych obiektów na większej głębokości, możesz zwiększyć rozmiar cewki. By utrzymać częstotliwość oscylatora na tym samym poziomie, należy zmniejszyć o połowę ilość zwojów przy każdym podwojeniu średnicy cewki. Pomimo, że Oscylator Q2 wykorzystuje ten sam generator Colpitts’a to zamiast zmian w częstotliwości posługuje się diodą typu veractor. Zależnie od dokładnej indukcji cewki poszukującej (częstotliwość oscylacji), możliwe, że zaistnieje potrzeba wyregulowania L1 by otrzymać odpowiednią częstotliwość dźwięków.
    Oba oscylatory połączone są z pozostałą dźwiękową częścią LM389. Wzmacniacz o mocy 26dB powinien bez problemu podołać 8 omowym słuchawką. Jeśli zależy ci na większym wzmocnieniu, możesz umieścić pomiędzy 4 i 12 pinem kondensator 10 uF. Prototyp wykrywacza można zbudować na rurce PCV i odpowiednich kolankach dla wygodnego posługiwania się aparaturą, natomiast elektronikę powinno się umieścić w odpowiedniej podwieszanej puszce. Obsługa aparatu jest bajecznie prosta wystarczy umieścić cewkę poszukującą w nie wielkiej odległości od ziemi i ustawić potencjonometrem ton o wartości około 100 Hz. Po wstępnej kalibracji wystarczy omiatać wykrywaczem na wcześniej ustalonej wysokości rejon zainteresowania.
    [pages]
    Metalowe obiekty powodują zmianę w częstotliwości tonu. Relatywnie im wyższa częstotliwość tym bliżej jesteś metalu. Należy unikać zerowego tonu by oba oscylatory nie „zacięły” się, co zmniejszyłoby czułość aparatury. Możesz dodać wyjście miernika do wizualnej bądź automatycznej kontroli, wstawiając filtr highpass do wyjścia LM398. To highpass wyjście, operuje poniżej krańcowej częstotliwości, zmienia amplitudę wraz ze wzrostem częstotliwości. Zmiana stanu wyjścia utrzymuje dodatni znak wykrytego przedmiotu w cewce. Digitalizując wyjście i wykorzystując jedno rdzeniowy uP z DAC by sterować oscylatorem przebiegu, otrzymujesz zapętlony system kontroli dla aplikacji przemysłowych.

    Materiały pochodzą z: EDN grudzień 18, 1997


    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.