Sirkuit Detektor Logam:Panduan Pengenalan

Keamanan adalah salah satu dari sedikit hal yang menjadi prioritas di mana pun Anda berada di dunia. Akibatnya, check-in keamanan di sebagian besar tempat atau area publik dan pribadi diberikan. Dalam kasus petugas keamanan, mereka menggunakan detektor logam berjalan atau tongkat sihir. Detektor logam di pos pemeriksaan keamanan menggunakan rangkaian detektor logam sederhana. Dalam bagian ini, kita akan menyelam jauh ke dalam sirkuit detektor logam. Detektor logam cukup standar saat ini.

Selain tongkat keamanan yang khas, detektor logam datang dalam berbagai bentuk. Misalnya, detektor logam penelusuran tanah sederhana atau detektor logam seni.

Prinsip Kerja Rangkaian Detektor Logam

Rangkaian detektor logam menggunakan osilator yang menghasilkan arus bolak-balik. Arus eddy melewati logam saat aktif. Oleh karena itu, arus yang dihasilkan melewati sebuah kumparan. Melakukan hal ini menciptakan medan magnet bolak-balik.

Medan magnet menarik lemari logam ke koil. Akibatnya, logam mengubah medan magnet yang terkait dengan logam. Akibatnya, kumparan pada rangkaian mendeteksi perubahan medan magnet.

Keuntungan

• Sirkuit detektor logam sederhana dan mudah digunakan.
• Sensor jarak dapat berfungsi sebagai mikrokontroler.

Kekurangan

• Detektor logam memiliki jangkauan deteksi yang pendek.
• Diskriminasi selektif untuk benda non-logam.

Cara Membuat Detektor Logam

Paten Detektor Logam Jagadish Chandra

Mari kita fokus membangun sirkuit sederhana.

Mendalami Komponen

TDA0161 Proximity Detector IC

IC Detektor Kedekatan TDA0161 mendeteksi benda logam. Ini dilakukan dengan mendeteksi perubahan frekuensi arus Eddy tanpa penundaan.

Dengan bantuan rangkaian yang disetel, TDA0161 bertindak sebagai osilator. Semua perubahan arus suplai menentukan sinyal output. Ketika arus mendeteksi sinyal tinggi, maka logam hadir. Tapi, jika tidak ada logam, sinyalnya rendah.

Umumnya, TDA061 adalah paket in-line ganda yang memiliki delapan pin.

Terima Coil

Metal Detector Menerima Coil

Kumparan penerima terdiri dari kawat tembaga berenamel 30 AWG. Atau, Anda dapat menukarnya dengan lilitan bahan konduktif apa pun menjadi kumparan.

Setelah Anda memutar koil yang diterima, Anda harus memeriksa ulang dan memastikan bahwa Anda memiliki diameter 5,8 cm. Jumlah lilitan yang digunakan untuk membuat kumparan ini berkisar antara 140 hingga 150.

Sirkuit

Diagram Sirkuit Detektor Logam TDA0161

Rangkaian yang akan kita gunakan untuk contoh ini adalah rangkaian LC. Ini memiliki induktor dan kapasitor yang terhubung secara paralel. Sirkuit beresonansi ketika ada bahan frekuensi serupa di dekatnya. Kapasitor dan indikator mengisi daya secara bergantian.

Ketika kapasitor terisi penuh, muatan mengalir ke induktor. Induktor mulai mengisi ketika kapasitor tidak memiliki muatan dalam kasus lain. Untuk ini, kapasitor menarik muatan dari induktor.

Akibatnya, muatan induktor berkurang. Ini mengarah pada proses pengisian kapasitor untuk mengisi induktor yang sesuai. Kesimpulannya, kumparan induksi adalah perangkat penyimpanan medan magnet. Di sisi lain, kapasitor adalah perangkat penyimpanan medan listrik.

Penjelasan Detil Rangkaian Dan Hasil

Anda menghubungkan semua komponen Anda dan meletakkannya, jadi sekarang saatnya untuk memulai. Mari kita selami eksperimen lebih dalam.

• Sirkuit LC, termasuk L1 dan C1, mendapatkan frekuensi resonansi apa pun ke tutup logam. Akibatnya, gaya tarik logam dan magnet akan menciptakan medan listrik. Hasilnya akan menimbulkan induksi arus pada kumparan. Terakhir, ini akan mengubah aliran sinyal melalui koil penerima.
• Resistor variabel akan mengubah nilai sensor jarak menjadi sama dengan rangkaian LC. Selama percobaan, periksa nilai yang dicetak ketika koil penerima tidak dekat dengan logam apa pun. Setelah koil penerima mendeteksi logam, sinyal umpan balik fase akan berubah.
• Detektor kedekatan akan mendeteksi perubahan sinyal dan bereaksi. Sinyal keluaran dari sensor jarak akan menjadi 1mA ketika tidak ada deteksi logam. Jika ada pendeteksian logam, hasilnya adalah 10mA.
• Setelah output tinggi, resistor R3 akan menunjukkan tegangan positif ke transistor Q1. Akibatnya, Q1 akan menyala, menyebabkan LED menyala. Nantinya, buzzer akan berbunyi atau memiliki sinyal audio. Resistor R2 pada akhirnya akan membatasi aliran arus.

Detektor Logam Menggunakan Arduino UNO

Arduino Uno

Anda juga dapat membuat detektor logam sederhana namun efektif menggunakan Arduino. Persediaan Anda akan bervariasi. Anda juga harus melakukan beberapa pengkodean. Jika Anda memilih untuk mengikuti rute ini, komponen umum akan mencakup:

• Tombol pemicu
• Tombol samping yang digunakan untuk menyetel frekuensi
• Beralih
• 3 baterai AA – 4,5 Volt
• Motor
• Kepala bundar sederhana
• LED
• Gulungan kawat
• Potensiometer
• Pembicara
• Objek konduktif

Setelah sirkuit Anda terhubung, skema Anda akan terlihat seperti ini.

Diagram Skema Detektor Logam Arduino

Pengaturan di atas menggunakan Arduino UNO untuk memprogram DIP ATMega328. Sebagai permulaan, lepaskan ATMega328 dari papan pengembangan. Anda akan menambahkan ATMega328 dan bagian sirkuit lainnya ke preboard.

Paket baterai memberi daya pada ATmega328. Ini juga memberi daya pada osilator dan motor dengan LED.

Sekarang saatnya untuk menulis kode Anda. Untuk memulainya, Anda memerlukan pemahaman yang tepat tentang prinsip-prinsip pemrograman sederhana. Anda akan memerlukan fungsi pengaturan, fungsi interupsi, dan fungsi loop.

Kode Anda akan terlihat seperti ini:

Fungsi Pengaturan

Fungsi Pengaturan Detektor Logam

Fungsi Interupsi

Fungsi Interupsi Detektor Logam

Fungsi Putaran

Fungsi Loop Detektor Logam

Dengan menggunakan sirkuit ini, Anda dapat mengambil benda konduktif. Ini termasuk benda logam kecil yang menggunakan kumparan dengan pengaturan sensitivitas terendah.

Anda dapat mengambil cincin baja, koin, dan sekrup dengan pengaturan tertinggi. Jika Anda ingin memperluas jangkauan detektor, Anda perlu meningkatkan aliran arus melalui induktor.

Untuk sebagian besar, catu daya ganda sudah cukup. Umumnya, Anda dapat menambah jumlah lilitan kawat yang digunakan untuk membuat kumparan.

Ada kurva belajar untuk membangun ini. Ini, bagaimanapun, lebih maju. Dengan pemikiran ini, sirkuit ini dapat melakukan lebih dari sirkuit sederhana. Sirkuit ini dapat membangun berbagai detektor dalam jangka panjang.

Misalnya, detektor logam genggam dan bahkan detektor logam seni portabel. Jika Anda memilih untuk menjadi besar, Anda dapat membuat detektor logam industri.

Aplikasi

Menggunakan detektor logam untuk berburu harta karun

• Identifikasi logam seperti emas, besi, atau perak.
• Pindai benda logam, benda yang tidak diinginkan, bahan anorganik.
• Pemetaan struktur geologi.

Kesimpulan

Batas di mana Anda dapat bereksperimen menggunakan sirkuit detektor logam tidak terbatas. Anda bisa mencoba berinovasi atau bahkan berkreasi berdasarkan ilmu yang Anda miliki sekarang.

Kesimpulannya, jika bagian ini mengisyaratkan sesuatu yang menurut Anda menarik, Anda berada di tempat yang tepat. Ketika Anda siap untuk menjelajahi dunia sirkuit lebih jauh, jangan ragu untuk menghubungi kami. Kami terbuka untuk memenuhi semua kebutuhan PCB Anda untuk mengembangkan detektor.