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Detector de metales sensible simple para bricolaje

Componentes y suministros

Arduino Nano R3
× 1
Amplificador operacional, Amplificador operacional + Comparador + Referencia
× 1
IRF840 Poweer Mosfet
× 1
LED (genérico)
× 6
Resistencias, condensadores, diodos
× 1

Herramientas y máquinas necesarias

Soldador (genérico)

Aplicaciones y servicios en línea

Arduino IDE

Acerca de este proyecto

Esta es una versión modificada del conocido detector de metales por inducción de pulso ruso llamado "PIRAT", esta vez hecho con la ayuda de Arduino Nano, que simplifica enormemente su producción.

Puede detectar una moneda de metal a una distancia de 15 cm y un objeto de metal más grande a una distancia de 40 cm y más. Es un resultado relativamente bueno considerando su simplicidad.

El detector de metales por inducción de pulso (PI) utiliza una sola bobina como transmisor y receptor. Esta tecnología envía ráfagas (pulsos) breves y potentes de corriente a través de una bobina de alambre. Cada pulso genera un breve campo magnético. Cuando el pulso termina, el campo magnético invierte la polaridad y colapsa muy repentinamente, lo que resulta en un pico eléctrico agudo. Este pico dura unos pocos microsegundos y hace que otra corriente atraviese la bobina. Esta corriente se llama pulso reflejado y es extremadamente corta, con una duración de solo unos 30 microsegundos. Luego se envía otro pulso y el proceso se repite. Si una pieza de metal entra dentro del rango de las líneas del campo magnético, la bobina de recepción puede detectar un cambio tanto en la amplitud como en la fase de la señal recibida. La cantidad de cambio de amplitud y de fase es una indicación del tamaño y la distancia del metal, y también se puede usar para discriminar entre metales ferrosos y no ferrosos.

El dispositivo es muy simple y fácil de hacer y contiene varios componentes:

- Microcontrolador Arduino Nano

- Transistor de potencia Mosfet

- Amplificador operacional

- Pocas resistencias y condensadores

- Bobina de búsqueda

- Y Leds y Buzzer para indicación

Presenté un detector de metales similar en uno de mis videos anteriores, pero usaba un teléfono inteligente como indicador y necesitaba ser calibrado con mucha frecuencia. A diferencia de él, este es un dispositivo independiente que se autocalibra reiniciando el Arduino. Se utilizan dos baterías de iones de litio conectadas en serie para alimentar el dispositivo. Esta vez, el detector es mucho más fácil de operar porque contiene una indicación de luz y sonido. Acercarse al objeto aumenta la frecuencia y la intensidad del LED. La bobina de búsqueda tiene un diámetro de 20 cm y contiene 25 vueltas de alambre de cobre aislado con una sección transversal de 0,3 a 0,5 mm cuadrados.

Código

  • Código Arduino
Código Arduino C / C ++
 // detector de metales PI para arduino version_18_min (C) alex --- 1967 2015int 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; configuración vacía () {DDRB =0xFF; // puerto B - todo fuera DDRD =0xFF; // puerto D - todo fuera de (i =0; i <255; i ++) // calibración / calibración {PORTB =B11111111; // traduce los pines del puerto B a 1, abriendo así. tecla (encender) delayMicroseconds (200); // esperar 200 microsegundosPORTB =0; // delayMicroseconds (20); s0 =analogRead (A0); s1 =analogRead (A0); s2 =analogRead (A0); c0 =c0 + s0; c1 =c1 + s1; c2 =c2 + s2; retraso (3);} c0 =c0 / 255; c0 =c0 - 5; c1 =c1 / 255; c1 =c1 - 5; c2 =c2 / 255; c2 =c2 - 5;} bucle vacío () {PORTB =B11111111; // traduce los pines del puerto B a 1, abriendo así. tecla (encender) delayMicroseconds (200); // esperar 200 microsegundosPORTB =0; // cerrar la llave interrumpiendo la corriente en la bobina de búsqueda (apagar - circuito de interrupción en la bobina de búsqueda) delayMicroseconds (20); s0 =analogRead (A0); s1 =analogRead (A0); s2 =analogRead (A0); ss0 =s0 - c0; si (ss0 <0) {sss0 =1;} ss0 =ss0 / 16; PORTD =ss0; // enviar al indicador (enviar a LED) delay (1); ss1 =s1 - c1; if (ss1 <0) {sss1 =1;} ss1 =ss1 / 16; PORTD =ss1; // enviar al indicador (enviar a LED) delay (1); ss2 =s2 - c2; if (ss2 <0) {sss2 =1;} ss2 =ss2 / 16; PORTD =ss2; // enviar al indicador (enviar a LED) delay (1); if (sss0 + sss1 + sss2> 2) {digitalWrite (7, HIGH); digitalWrite (6, HIGH); digitalWrite (5, HIGH); digitalWrite ( 4, ALTA); escritura digital (3, ALTA); escritura digital (2, ALTA); escritura digital (1, ALTA); escritura digital (0, ALTA); retardo (1); sss0 =0; sss1 =0; sss2 =0; }} 

Esquemas


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