金属探知機回路の作り方は？ --Appuals.com

金属探知機は、ショッピングセンター、宿泊施設、映画の廊下などで人、荷物、袋をチェックするために使用される通常のガジェットであり、個人が金属や武器や爆弾などの違法なものを運んでいないことを保証します。金属探知機は、金属の近さを識別します。多くの種類の金属探知機が市場に出回っています。これらには、ハンドヘルド金属探知機、ウォークスルー金属探知機、地上探索金属探知機などが含まれます。

金属探知機回路

簡単な金属探知機回路を自宅で小規模に作ることができます。このプロジェクトでは、近接センサーを使用して簡単な金属探知機回路を作成します。使用されるすべてのコンポーネントは非常にシンプルで、市場で簡単に入手できます。

TDA0161を使用して金属探知機回路を設計する方法は？

このプロジェクトで何をするかがわかったので、コンポーネントの完全なリストを作成し、最初に簡単な調査を行って、さらに情報を収集し始めましょう。

ステップ1：コンポーネントの収集

プロジェクトを開始するための最良のアプローチは、コンポーネントのリストを作成し、これらのコンポーネントの簡単な調査を行うことです。コンポーネントが不足しているという理由だけでプロジェクトの途中にとどまりたくないからです。このプロジェクトで使用するコンポーネントのリストを以下に示します。

TDA0161近接検出器IC
1kオームの抵抗器
330Ω抵抗
100Ω抵抗
5KΩポテンショメータ
2N2222NPNトランジスタ
ブザー
コイル用銅線
導いた
Veroboard
電池
デジタル・マルチメーター

ステップ2：コンポーネントの調査

このプロジェクトの背後にある主要な概念がわかり、コンポーネントの完全なリストもあるので、ファイルは一歩先に進み、回路の作成に使用されるいくつかの主要なコンポーネントの簡単な調査を行います。

TDA0161近接検出器IC 近接検出器Icです。 STMicroelectronicsによって製造されています。金属物体の検出に使用されます。高周波渦電流損失のわずかな変化を検出することにより、このタスクを実行します。 TDA0161 ICは、永遠に調整された回路の助けを借りて、発振器として機能します。出力信号は、供給電流の変化によって決まります。これは、対象となる金属がコイルの近くにある場合は電流が高く、コイルの近くに金属物がない場合は電流が低くなることを意味します。 TDA0161ICは8ピンで構成されています。このICはデュアルインラインパッケージで提供されます。

TDA0161

2N2222トランジスタ： これは、最も有名なNPNバイポーラ接合トランジスタです。このトランジスタは主にスイッチングと増幅の目的で使用されます。その名声の背後にある主な理由は、同様の小さなトランジスタと比較して、低コスト、小型サイズ、および高い値の電流を処理できることです。通常、このトランジスタは最大800mAの大電流定格を処理できます。このトランジスタは、シリコンまたはゲルマニウム材料でできています。増幅の過程で、入力アナログ信号はそのコレクターに適用され、出力増幅信号はベースに送信されます。このアナログ信号は音声信号である可能性があります。

2N2222

Veroboard 唯一の頭痛の種は、Veroボードにコンポーネントを配置し、それらをはんだ付けして、デジタルマルチメータを使用して導通を確認することであるため、回路を作成するのに適しています。回路レイアウトがわかったら、ボードを適切なサイズにカットします。この目的のために、ボードをカッティングマットの上に置き、鋭い刃を（しっかりと）利用し、すべての安全対策を講じることによって、直定規に沿って上部と下部に複数回（5回または複数回）負荷をかけます。開口部。その後、部品を基板上に密着させてコンパクトな回路を形成し、回路接続に応じてピンをはんだ付けします。間違いがあった場合は、接続のはんだを外して、もう一度はんだ付けしてみてください。最後に、導通を確認します。次の手順を実行して、Veroboardで適切な回路を作成します。

Veroboard

ザ・ ブザー は、調整された構造を持つ一種の電子サウンドコレクターです。一般的に、PC、プリンター、複製機、警報機械組立、電子玩具、自動電子機器、電話などの電子機器の音声ガジェットとして利用されています。このプロジェクトでは、ブザーを利用して警報を鳴らします。ピンが主回路から取り出されたとき。

ブザー

ステップ3：ブロック図

ブロック図

金属探知機回路の3つの主要な技術は次のとおりです。 LC回路 、 近接センサー 、出力 ブザーとLED。 LC回路は、コンデンサと銅線のコイルを並列に接続して作られています。

コイルがその表面近くの金属を検出すると、近接センサーがトリガーされ、信号が出力回路に送信され、LEDがオンになり、ブザーが鳴ります。だから基本的に LC回路 、同じ周波数の材料が銅コイルに近づくと、共振を開始します。これにより、コンデンサの充電が開始されます。コンデンサとインダクタはLC回路で交互に充電されます。コンデンサが完全に充電されると、電荷はインダクタに転送され、コンデンサの両端の電荷がほぼゼロに近づくと、インダクタから電荷が引き出されます。このプロセスは何度も繰り返されます。

に 近接センサー は、物理的な接触なしにn個のオブジェクトを検出するために使用されるセンサーです。 IRセンサーと近接センサーの動作原理は同じです。また、信号を発信し、反射信号に変化が生じるまで出力に何も表示されません。市場には非常に多くの種類の近接センサーがありますが、金属の被写体を検出したときに出力信号を送信するものを使用しています。

ステップ4：回路の動作

使用するコンポーネントと回路の動作に関する必要な情報がすべて揃ったので、一歩先に進んで、金属探知機回路の主な動作を理解し始めましょう。

回路の主な金属探知機部分は、コンデンサと誘導コイルの並列構成です。このLC回路は、近接センサーが特定の周波数で発振するのに役立ちます。電磁誘導の法則により、金属物体が誘導コイルに共振周波数を近づけると、相互誘導によって誘導電流がコイルに誘導されます。これにより、コイルを通って近接センサーに流れる信号が変化します。

ポテンショメータは、値を変更できる可変抵抗器です。この回路では、LC回路の値を変更するために使用されます。コイルの近くに金属物がない場合は、近接センサーの値を確認する必要があることに注意してください。コイルの近くに金属物がある場合、LC回路の信号が異なるため、近接センサーの値が変更されます。

これで、コイル内の変更された信号が近接センサーに送信されます。このセンサーはこの信号を調べ、それに応じて反応します。信号が約1mAの場合、コイルの近くに金属物がないことを意味します。電流がほぼ8mAを超える場合は、コイルの近くに金属物があることを示しています。

そのため、近接センサーの出力ピンがハイになると、トランジスタに正の電圧が供給され、LEDとブザーをオンにする信号が送信されます。

ステップ5：コンポーネントの組み立て

プロジェクトの主な動作と完全な回路がわかったので、先に進んでプロジェクトのハードウェアの作成を開始しましょう。回路はコンパクトでなければならず、コンポーネントは非常に近くに配置する必要があることに注意する必要があります。

Veroboardを取り、スクレーパーペーパーで銅コーティングで側面をこすります。
次に、回路のサイズが大きくならないように、コンポーネントを慎重に配置し、十分に近づけます。
はんだごてを使用して慎重に接続します。接続中に間違いがあった場合は、接続をはんだ除去し、接続を適切にはんだ付けし直してください。ただし、最終的には、接続がしっかりしている必要があります。
すべての接続が完了したら、導通テストを実行します。電子機器では、導通テストは、電気回路をチェックして、電流が目的のパスに流れているかどうかをチェックすることです（確実に回路全体であるかどうか）。導通テストは、選択した方法に小さな電圧（LEDまたは圧電スピーカーなどの騒動を発生させる部品と配置して配線）を設定することによって実行されます。
導通テストに合格した場合は、回路が希望どおりに適切に作成されていることを意味します。これで、テストの準備が整いました。

回路は次の画像のようになります。

回路図

利点

すべてのプロジェクトには長所と短所があるため、この金属探知機回路の長所と短所のいくつかを以下に示します。

近接検出器ICTDA0161ベースの金属探知機回路は非常にシンプルで小規模なプロジェクトであり、自宅で非常に簡単に作成できます。そのため、家庭、オフィス、職場などで、鉄の釘、銀や金の宝石などの小さな金属の物体を見つけるために使用できます。
この近接センサーは正常に動作しているため、マイクロコントローラーを使用する必要はありません。