Простой IB металлоискатель на Arduino


Сваял простейший металлоискатель на Arduino.

Вся информация здесь


Только что добавил еще один каскад усиления на КТ315Б. Чувствительность выросла процентов на 30. Попытаюсь установить вместо транзисторов операционный усилитель. Монета современные 10 рублей 18-19 см.

Проблемы начались после замены транзистора 13003 на IRF740. Металлоискатель перестал работать. После возвращения транзистора 13003 на место аппарат стал тупить — чуйка на монету 2-3 см. Подозреваю межвитковое замыкание в ТХ катушке, так как изменилась частота контура и резонансная кривая «просела». Ардуинку починил. Нашел на помойке плату от раскуроченного старого телевизора, выковырил оттуда стабилизатор напряжения L7805  и поставил в Ардуиио. Ардуино заработал нормально. С катушкой возиться лень. Сейчас макетирую совсем простой металлоискатель на Ардуино, работающий по принципу частотомера. А стабилизатор сгорел скорее всего от небрежного обращения. Коротнул что нибудь.

Решил закончить эксперименты. Надоело. Вот окончательный вариант. Схему и программу прилагаю. Все работает. Чуйка — советский пятак 20 см на воздухе. Я старый и глубоко копать не могу. Ковырнул и дальше пошел.

Хочу рассказать как работает аппарат. Ардуино генерирует (порт 8 на схеме) короткий импульс длиной равной полупериоду резонасной частоты катушки Тх. Транзистор 13003 усиливает этот импульс и передает в катушку Тх. При этом в катушке Тх возникают затухающие синусоидальные колебания, излучаемые катушкой в пространство. Этот сигнал отражается от мишени и принимается катушкой Rx. Далее 2х каскадный усилитель на тразисторах КТ315Б усиивает сигнал и передает его на аналоговый порт Ардуино А0. Ардуино выдает 10 импульсов в 8 й порт и после каждого импульса считывает сигнал с порта А0. Определяется среднее арифметическое всех считываний и сравнивается с некоторым базовым уровнем, который задается потенциометром R5 (регулировка чувствителиности). Если среднее арифметическое преышает базовый уровень, Ардуино генерирует сигнал с частотой 1000Гц (резонансная частота пищалки) и выдает его на порт А5. Есть проблема в определении величины запаздывания считывания затухающего синусоидального колебания. Нужно считать пик синусоиды, а функция скетча analogRead (A0) выполняется примерно в течение 100 микросекунд (это довольно длительный период) и не известно, когда происходит собственно считывание величины (в начале, середине или конце функции analogRead (A0)). Поэтому в схему введен потенциометр R4, который задает величину задержки функции analogRead (A0). Вращая ручку этого потенциометра определяем задержку вышеуказанной функции для получения максимальной величины сигнала. Возможно замена транзисторного усилителя на операционный усилитель повысит чувствительность металлоискателя.

Интересное на схемафоруме:
Схема большого цветного аудиоспектра

Демонстрация возможностей прибора. Ранее заявленные параметры чувствительности занижены.

Приветствую автора «простейшего металлоискатель на Arduino».

Вы собрали МД который работает по принципу «передача-прием». Это один из самых «сложных» в настройке МД.

Пожалуйста воспринимайте дальнейший текст не как критику, а как просто пожелания.

Вот некоторые «моменты» на которые вам надо обратить внимание для улучшения аппарата:

— усилитель на транзисторах лучше заменить на ОУ с включением в неинвертирующем  усилителе (который обладает большим входным сопротивление), он не будет шунтировать приемный контур,

— приемную катушку лучше удалить от передающей и разместить так, чтобы наводимый сигнал на резонансной частоте был минимальный или отсутствовал совсем (при отсутствии металлической цели),

— передающая и приемная катушки должны быть жёстко закреплены, чтобы исключить взаимное перемещение,

— так как Ардуино измеряет постоянное напряжение на своих аналоговых входах, синусоидальный сигнал необходимо выпрямить (можно применить «детектор с удвоением»)

— программу необходимо апгрейдить, так как это очень «сырая» программа,

— не понятно почему у вас не пошел IRF740, но идее ему там самое место (можно применить любой другой полевик с N-проводимостью, например выпаянный из старой материнки  ПК)…

принцип «передача-прием» позволяет сделать МД с простой селекцией — черный/цветной..

по этому принципу делают — МД глубинники…  хорошо эта тема освещена у Щедрина в его книге «Металлоискатели для поиска кладов и реликвий»..

Интересное на схемафоруме:
Сколько раз ПоверБанк может зарядить телефон?

Оставьте комментарий