Panduan Membuat Detektor Logam Sensitif dengan Arduino Nano – DIY

Komponen dan Perlengkapan

Alat dan Mesin yang Diperlukan

Aplikasi dan Layanan Online

Tentang Proyek Ini

Ini adalah versi modifikasi dari detektor logam induksi pulsa Rusia yang dikenal sebagai "PIRAT", kali ini dibuat dengan bantuan Arduino Nano, yang sangat menyederhanakan produksinya.

Detektor dapat mendeteksi koin logam pada jarak 15 cm dan objek logam yang lebih besar pada jarak 40 cm atau lebih. Hasil yang relatif baik mempertimbangkan kesederhanaannya.

Detektor Logam Induksi Pulsa (PI) menggunakan satu coil sebagai pemancar dan penerima. Teknologi ini mengirimkan ledakan arus yang kuat dan pendek (pulsa) melalui kawat coil. Setiap pulsa menghasilkan medan magnet singkat. Ketika pulsa berakhir, medan magnet membalik polaritas dan runtuh dengan sangat tiba-tiba, menghasilkan lonjakan listrik yang tajam. Lonjakan ini bertahan beberapa mikrodetik dan menyebabkan arus lain mengalir melalui coil. Arus ini disebut pulsa terpantul dan sangat singkat, bertahan hanya sekitar 30 mikrodetik. Pulsa lain kemudian dikirim dan proses berulang. Jika logam berada dalam jangkauan garis medan magnet, coil penerima dapat mendeteksi perubahan pada amplitudo dan fase sinyal yang diterima. Besarnya perubahan amplitudo dan fase adalah indikasi ukuran dan jarak logam, dan juga dapat digunakan untuk membedakan logam ferrous dan non-ferrous.

Perangkat ini sangat sederhana dan mudah dibuat serta terdiri dari beberapa komponen:

• Mikrokontroler Arduino Nano
• Transistor MOSFET Daya
• Penguat Operasional
• Beberapa resistor dan kapasitor
• Coil pencarian
• LED dan Buzzer untuk indikasi

Saya telah menyajikan detektor logam serupa dalam salah satu video saya sebelumnya, tetapi versi itu menggunakan smartphone sebagai indikator dan perlu dikalibrasi sangat sering. Berbeda dengan itu, ini adalah perangkat mandiri yang melakukan kalibrasi sendiri dengan me-reset Arduino. Dua baterai lithium ion yang disusun beruntun digunakan untuk memasang daya pada perangkat. Kali ini detektor jauh lebih mudah dioperasikan karena memiliki indikasi cahaya dan suara. Mendekati objek meningkatkan frekuensi dan intensitas LED. Coil pencarian memiliki diameter 20 cm dan terdiri dari 25 lilitan kawat tembaga terinsulasi dengan penampang 0,3 - 0,5 mm persegi.

Kode

// PI metal detector for arduino version_18_min (C) alex --- 1967 2015
int ss0 = 0; int ss1 = 0; int ss2 = 0; long c0 = 0; long c1 = 0; long c2 = 0; byte i = 0;
int sss0 = 0; int sss1 = 0; int sss2 = 0; int s0 = 0; int s1 = 0; int s2 = 0;
void setup () {
  DDRB = 0xFF; // port B - semua output
  DDRD = 0xFF; // port D - semua output
  for (i = 0; i < 255; i++) { // kalibrasi
    PORTB = B11111111; // setel pin port B ke 1, membuka kunci (menyalakan)
    delayMicroseconds(200); // tunggu 200 mikrodetik
    PORTB = 0;
    s0 = analogRead(A0);
    s1 = analogRead(A0);
    s2 = analogRead(A0);
    c0 = c0 + s0; c1 = c1 + s1; c2 = c2 + s2;
    delay(3);
  }
  c0 = c0 / 255; c0 = c0 - 5;
  c1 = c1 / 255; c1 = c1 - 5;
  c2 = c2 / 255; c2 = c2 - 5;
}
void loop () {
  PORTB = B11111111; // membuka kunci (menyalakan)
  delayMicroseconds(200);
  PORTB = 0; // menutup kunci dengan memutus arus di coil pencarian (mematikan)
  delayMicroseconds(20);
  s0 = analogRead(A0); s1 = analogRead(A0); s2 = analogRead(A0);
  ss0 = s0 - c0;
  if (ss0 < 0) { sss0 = 1; }
  ss0 = ss0 / 16;
  PORTD = ss0; // kirim ke indikator (kirim ke LED)
  delay(1);
  ss1 = s1 - c1;
  if (ss1 < 0) { sss1 = 1; }
  ss1 = ss1 / 16;
  PORTD = ss1; // kirim ke indikator (kirim ke LED)
  delay(1);
  ss2 = s2 - c2;
  if (ss2 < 0) { sss2 = 1; }
  ss2 = ss2 / 16;
  PORTD = ss2; // kirim ke indikator (kirim ke LED)
  delay(1);
  if (sss0 + sss1 + sss2 > 2) {
    digitalWrite(7, HIGH); digitalWrite(6, HIGH); digitalWrite(5, HIGH);
    digitalWrite(4, HIGH); digitalWrite(3, HIGH); digitalWrite(2, HIGH);
    digitalWrite(1, HIGH); digitalWrite(0, HIGH);
    delay(1);
    sss0 = 0; sss1 = 0; sss2 = 0;
  }
}

Skematik