Metal Dedektör Devresi Nasıl Yapılır?

Metal dedektörü, bireyin herhangi bir metal veya silah, bomba vb. Yasadışı şeyler taşımamasını garantilemek için alışveriş merkezlerinde, pansiyonlarda, film koridorlarında vb. İnsanları, bagajları veya çuvalları kontrol etmek için kullanılan normal bir alettir. Metal Dedektörleri, metallerin yakınlığını tanımlar. Piyasada birçok metal dedektörü türü görülebilir. Bunlar, el tipi metal dedektörleri, geçiş metal dedektörlerini, zemin arama metal dedektörlerini vb. İçerir.

Metal Dedektör Devresi

Evde küçük ölçekte basit bir metal dedektör devresi yapılabilir. Bu projede, yakınlık sensörü kullanarak basit bir metal dedektör devresi yapacağız. Kullanılan tüm bileşenler çok basittir ve piyasada kolayca bulunur.

TDA0161 Kullanarak Metal Dedektör Devresi Nasıl Tasarlanır?

Şimdi bu projede ne yapacağımızı bildiğimize göre, bileşenlerin tam bir listesini yaparak ve ilk etapta kısa bir çalışmadan geçerek daha fazla bilgi toplamaya başlayalım.

Adım 1: Bileşenleri Toplama

Herhangi bir projeye başlamak için en iyi yaklaşım, bileşenlerin bir listesini yapmak ve bu bileşenlerin kısa bir incelemesini yapmaktır çünkü kimse eksik bir bileşen yüzünden bir projenin ortasında kalmak istemeyecektir. Bu projede kullanacağımız bileşenlerin bir listesi aşağıda verilmiştir:

• TDA0161 Yakınlık Dedektörü IC
• 1k-ohm Direnç
• 330 Ω Direnç
• 100 Ω Direnç
• 5 KΩ Potansiyometre
• 2N2222 NPN Transistör
• Buzzer
• Bobin için Bakır Tel
• LED
• Veroboard
• Batarya
• Dijital multimetre

Adım 2: Bileşenleri İncelemek

Artık bu projenin arkasındaki ana konsepti bildiğimiz ve ayrıca bileşenlerin tam bir listesine sahip olduğumuz için, bir adım ileri gidin ve devre yapımında kullanılacak bazı ana bileşenlerin kısa bir incelemesinden geçin.

TDA0161 Yakınlık Dedektörü IC bir Proximity Detector Ic'dir. STMicroelectronics tarafından üretilmiştir. Metal nesneleri tespit etmek için kullanılır. Bu görevi, yüksek frekanslı girdap akımları kayıplarındaki küçük değişiklikleri tespit ederek gerçekleştirir. Sonsuza kadar ayarlanmış bir devrenin yardımıyla, TDA0161 IC bir osilatör görevi görür. Çıkış sinyali, besleme akımındaki değişiklikle belirlenir. Bu, bobine yakın metal bir nesne olduğunda akımın yüksek olacağı ve bobinin yakınında metal bir nesne yoksa akımın düşük olacağı anlamına gelir. TDA0161 IC, 8 pimden oluşmaktadır. Bu IC, çift sıralı paketler halinde gelir.

TDA0161

2N2222 Transistör: En ünlü NPN bipolar bağlantı transistörüdür. Bu transistör çoğunlukla anahtarlama ve amplifikasyon amacıyla kullanılır. Şöhretinin arkasındaki ana sebep, düşük maliyetli, küçük boyutlu olması ve benzer küçük transistörlere kıyasla yüksek bir akım değerini idare etme kabiliyetidir. Normalde bu transistör, 800mA'ya kadar yüksek akım derecesini kaldırabilir. Bu transistör silikon veya germanyum malzemeden yapılmıştır. Amplifikasyon sürecinde, giriş analog sinyali kollektörüne uygulanır ve çıkış güçlendirilmiş sinyal tabana gönderilir. bu analog sinyal bir ses sinyali olabilir.

2N2222

Veroboard bir devre yapmak için iyi bir seçimdir çünkü tek baş ağrısı bileşenleri Vero-board üzerine yerleştirmek ve onları sadece lehimlemek ve Digital Multi Meter kullanarak sürekliliği kontrol etmektir. Devre düzeni bilindikten sonra, kartı makul bir boyuta kesin. Bu amaçla, tahtayı kesme tahtasının üzerine yerleştirin ve keskin bir bıçak kullanarak (güvenli bir şekilde) ve tüm güvenlik önlemlerini alarak, yükü düz kenar boyunca (5 veya birkaç kez) yukarı ve aşağı doğru puanlayın. açıklıklar. Bunu yaptıktan sonra, kompakt bir devre oluşturmak için bileşenleri karta yakın bir şekilde yerleştirin ve pinleri devre bağlantılarına göre lehimleyin. Herhangi bir hata durumunda bağlantıları çözmeyi ve tekrar lehimlemeyi deneyin. Son olarak, sürekliliği kontrol edin. Veroboard'da iyi bir devre yapmak için aşağıdaki adımları izleyin.

Veroboard

sesli uyarı koordineli bir yapıya sahip bir tür elektronik ses toplayıcıdır. Genellikle PC'ler, yazıcılar, kopyalama makineleri, alarm mekanik tertibatı, elektronik oyuncaklar, otomatik elektronik aletler, telefonlar vb. Gibi elektronik eşyalarda ses aygıtı olarak kullanılır.Bu projede, bir alarm çalmak için bir zil kullanacağız. pim ana devreden seçildiğinde.

Buzzer

Adım 3: Blok Şeması

Blok Şeması

Metal dedektör devresinin üç ana sanatı: LC Devresi , Yakınlık sensörü , çıktı Buzzer ve LED. LC devresi, paralel bir konfigürasyonda bir kapasitör ve bir bakır tel bobini bağlanarak yapılır.

Bobin, yüzeyinin yakınındaki metali algıladığında, yakınlık sensörünü tetikleyecek ve bu sensör daha sonra sinyali çıkış devresine gönderecek ve LED'i açacak ve zil sesini verecektir. Yani temelde LC devresi , aynı frekanstaki bir malzeme bakır bobine yaklaştığında, rezonansa başlayacaktır. Bu, kondansatörü şarj etmeye başlayacaktır. Kapasitör ve indüktör alternatif olarak LC devresinde şarj edilecektir. Kapasitör tam olarak şarj edildiğinde, yük indüktöre aktarılacak ve kapasitördeki yük neredeyse sıfıra yaklaştığında, indüktörden yük çekecektir. Bu süreç kendini defalarca tekrar eder.

KİME Yakınlık sensörü herhangi bir fiziksel temas olmaksızın n nesneyi algılamak için kullanılan bir sensördür. Bir IR sensörünün ve bir yakınlık sensörünün çalışma prensibi aynıdır. Ayrıca bir sinyal yayar ve yansıyan sinyalde herhangi bir değişiklik olana kadar çıkışta hiçbir şey göstermez. Piyasada çok sayıda yakınlık sensörü vardır, metalik bir nesne tespit ettiğinde bir çıkış sinyali gönderecek olanı kullanıyoruz.

Adım 4: Devrenin Çalışması

Artık kullanılan bileşenler ve devrenin çalışması hakkında gerekli tüm bilgilere sahip olduğumuz için, bir adım öne geçelim ve metal dedektör devresinin ana işleyişini anlamaya başlayalım.

Devrenin ana Metal detektörü kısmı, kapasitör ve indüktör bobininin paralel konfigürasyonudur. Bu LC devresi, yakınlık sensörünün belirli bir frekansta salınmasına yardımcı olur. Herhangi bir metal cisim, elektromanyetik indüksiyon yasası nedeniyle, indüktör bobininin yanına herhangi bir rezonans frekansı getirildiğinde, karşılıklı indüksiyonla bobinde indüklenen bir akım indüklenecektir. Bu, bobinden yakınlık sensörüne akan sinyali değiştirecektir.

Potansiyometre, değeri değiştirilebilen değişken bir dirençtir. Bu devrede LC devresinin değerini değiştirmek için kullanılır. Bobinin yakınında metal bir nesne bulunmadığında yakınlık sensörünün değerinin kontrol edilmesi gerektiği unutulmamalıdır. Bobinin yanında metal bir nesne varsa, yakınlık sensörünün değeri değişecektir çünkü LC devresinde farklı bir sinyal olacaktır.

Şimdi bobindeki değiştirilen sinyal yakınlık sensörüne gönderilir. bu sensör bu sinyali inceleyecek ve uygun şekilde tepki verecektir. Sinyal yaklaşık 1mA ise, bu, bobinin yakınında metal bir nesne olmadığı anlamına gelir. Akım neredeyse 8mA'dan fazlaysa, bobinin yakınında metal bir nesne olduğunu gösterir.

Böylece, yakınlık sensörünün çıkış pini yüksek olduğunda, transistöre pozitif bir voltaj sağlanacak ve LED'i ve zili açmak için bir sinyal gönderecektir.

Adım 5: Bileşenleri Birleştirme

Artık projemizin ana işleyişini ve tüm devresini bildiğimize göre ilerleyelim ve projemizin donanımını yapmaya başlayalım. Devrenin kompakt olması ve bileşenlerin çok yakın yerleştirilmesi gerektiği unutulmamalıdır.

1. Bir Veroboard alın ve yan tarafını bir kazıyıcı kağıtla bakır kaplamayla ovalayın.
2. Şimdi, bileşenleri dikkatlice ve yeterince yakın yerleştirin, böylece devrenin boyutu çok büyük olmaz.
3. Bağlantıları lehim havyası kullanarak dikkatlice yapın. Bağlantılar yapılırken herhangi bir hata yapılırsa, bağlantıyı sökmeye çalışın ve bağlantıyı tekrar düzgün bir şekilde lehimleyin ancak sonunda bağlantı sıkı olmalıdır.
4. Tüm bağlantılar yapıldıktan sonra bir süreklilik testi gerçekleştirin. Elektronikte süreklilik testi, akımın istenen yolda akıp akmadığını (kesinlikte bir toplam devre olup olmadığını) kontrol etmek için bir elektrik devresinin kontrol edilmesidir. Bir süreklilik testi, seçilen yol üzerinde küçük bir voltaj (bir LED veya kargaşa yaratan parça, örneğin bir piezoelektrik hoparlör ile düzene sokulmuş) ayarlanarak gerçekleştirilir.
5. Süreklilik testinin başarılı olması devrenin istenildiği gibi yeterince yapıldığı anlamına gelir. Artık test edilmeye hazırdır.

Devre aşağıdaki resme benzeyecektir:

Devre şeması

Avantajlar

Her projenin avantajları ve dezavantajları olduğu için, bu metal dedektör devresinin bazı avantajları ve dezavantajları aşağıda listelenmiştir.

1. Yakınlık Dedektörü IC TDA0161 tabanlı Metal Dedektör Devresi, evde çok kolay yapılabilen çok basit ve küçük ölçekli bir projedir. Bu nedenle evlerde, ofislerde, işyerlerinde vb. Küçük metal nesneler, örneğin demir çivi, gümüş veya altın takılar vb. Bulmak için kullanılabilir.
2. Bu yakınlık sensörü düzgün çalıştığı için herhangi bir mikrodenetleyici kullanmaya gerek yoktur.

Dezavantajları

Bu, küçük ölçekli bir ev yapımı metal dedektör devresi olduğundan, devresinin ana dezavantajı, algılama aralığı ile ilgili sorundur. Bu devre için, metal bir nesnenin metal dedektör devresinin bobinden uzaklığı en az 10 mm olmalıdır.

Başvurular

Bir metal dedektörünün birkaç uygulaması vardır. Bunlardan bazıları aşağıda listelenmiştir.

1. Güvenliğin gerekli olduğu bir yerin girişinde metal dedektörler kullanılmaktadır. Bu, herhangi bir zararlı silahı tespit etmek için kullanılacaktır.
2. Gümüş, demir, altın vb. Algılamak için metal dedektörler kullanılır.
3. Bu proje küçük ölçekte yapıldığı için evlerde demir çivi gibi küçük metal nesneleri tespit etmek için kullanılabilir.