Hackster Inc.
Avtor: Mirko Pavleski
Preprost detektor kovin, ki je izdelan iz standardnih elektronskih komponent, vendar ima zadovoljivo občutljivost.
Točkovni detektor kovin, pogosto imenovan preprosto pinpointer, je majhna ročna naprava, ki se uporablja za natančno lociranje kovinskih predmetov, ki so bili že odkriti v širšem območju z večjim, standardnim detektorjem kovin.
Ko standardni detektor kovin zazna cilj in uporabnik izkoplje luknjo ali odstrani zemljo, se za skeniranje tega majhnega območja uporabi detektor kovin, ki ga popularno imenujemo pinpointer. V enem od mojih prejšnjih videov sem predstavil način izdelave pinpointerja z uporabo Arduino mikrokontrolerja. Tokrat bom predstavil zelo preprost način izdelave takšne naprave brez uporabe mikrokontrolerjev in programov, samo s standardnimi elektronskimi komponentami.
Vendar je občutljivost tega pinpointerja enaka in celo presega prej omenjeno, če je pravilno nastavljen. Razlika je v tem, da je bila naprava nastavljena samo s pritiskom na gumb, medtem ko v tem primeru to storimo ročno s potenciometrom.
Ta vsebina je samo za naročnike
Ta pinpointer je zelo enostaven za izdelavo in je sestavljen iz več standardnih elektronskih komponent, ki jih lahko najdete v kateri koli povprečni trgovini z elektronskimi komponentami. To so:
LM741 operacijski ojačevalnik (ali TL071) × 1
BC557 PNP tranzistor × 1
Potenciometer 1 k × 1
Potenciometer 10 k × 1
Iskalna tuljava × 1
Pasivne komponente (upori, kondenzatorji…)
Najprej bom na kratko pojasnil princip delovanja. Del s tranzistorjem in dvema tuljavama predstavlja oscilator s frekvenco približno 20 kHz. Amplitudo tega sinusnega signala je mogoče spremeniti na dva načina. Prvi je s spreminjanjem vrednosti tega niza potenciometrov, drugi pa s približevanjem kovinskega predmeta feritnemu jedru, na katerega sta naviti dve tuljavi. Pri drugem načinu se s približevanjem kovine amplituda signala zmanjša.
Sledi usmernik z dvema diodama in kondenzatorjem, tako da se usmerjena napetost pripelje na inverzni vhod operacijskega ojačevalnika. Na neinverznem vhodu s pomočjo tega delilnika napetosti pripeljemo napetost, ki je blizu napetosti na inverznem vhodu. Sedaj s pomočjo teh dveh potenciometrov nastavimo napetost na priključku 2 tako, da je le malo višja od napetosti na pin 3, in LED ugasne. Ko se kovinski predmet približa tuljavam, se amplituda sinusnega signala zmanjša, prav tako pa se zmanjša napetost na priključku 2, tako da ko ta napetost postane nižja od napetosti na priključku 3, se na izhodu 6 pojavi napetost in LED se prižge, kar dejansko kaže na prisotnost kovine v bližini tuljav. Poglejmo, kako to v praksi izgleda na osciloskopu.
Osciloskop je priključen na izhod oscilatorja, da lahko vidimo njegov izhodni signal. S potenciometri spreminjamo njegovo amplitudo. Sedaj je amplituda konstantna, vendar če približamo kovinski predmet tuljavam, vidimo, da se sorazmerno zmanjša. To lastnost uporabljamo za zaznavanje. Sedaj poglejmo, kako se ta naprava obnaša v realnih pogojih na kovinskih predmetih različnih dimenzij, tj. njeno občutljivost. Omenimo, da je ta senzor občutljiv na temperaturne spremembe, zato je treba potenciometre pogosteje nastavljati, da dosežemo največjo občutljivost.
Po vklopu detektorja premikamo potenciometer za grobo nastavitev, dokler LED ne ugasne. Nato s potenciometrom FINE natančneje nastavimo prag tik pred tem, ko se LED prižge. V tem trenutku je detektor kovin pripravljen za uporabo.
Prednost zgoraj omenjenega pinpointerja v primerjavi s tistim narejenim z mikrokontrolerjem Arduino je, da je ta nastavitev hitrejša in enostavnejša ter se izvede s kratkim pritiskom na gumb.
In na koncu članka še kratek zaključek. To je izredno preprost detektor kovin, ki je izdelan iz standardnih elektronskih komponent, vendar ima zadovoljivo občutljivost, saj zazna majhen kovanec na razdalji 4–5 cm, večji predmet pa na razdalji 7–8 cm in več.
Povzeto po:
https://www.hackster.io/mircemk/diy-simple-sensitive-pinpointer-metal-detector-f61240
