金属探测电路

金属探测器是一种非常常见的设备,用于检查商场,酒店,电影院大厅等人员,行李箱或袋子,以确保人们没有携带枪支,炸弹等的任何金属或非法的东西。金属探测器检测到金属的存在。

有不同类型的金属探测器,如手持金属探测器,步行金属探测器和地面搜索金属探测器。金属探测器可以很容易地创建,基本金属探测器的电路没有那么复杂。

在该项目中,我们设计了一个简单的DIY型金属探测器电路,使用了可以在我们的家庭和花园中使用的非常简单的组件。

金属探测器电路图像1
金属探测电路图像2
金属探测器电路图像3
金属检测器电路图像4

电路图

以下图像显示了金属检测器电路的电路图。

金属探测电路图

需要组件

  • 1 x TDA0161接近检测器IC
  • 2 x 47nf电容器(陶瓷电容器码473)
  • 1 x1kΩ电阻(1/4瓦)
  • 电阻器(1/4瓦)
  • 1 x 100 Ω电阻(1/4瓦)
  • 1 x5kΩ电位器
  • 1 x 2n2222a(npn晶体管)
  • 1 x 5V蜂鸣器
  • 卷材(铜线26-30 AWG采用,它缠绕在一线电5 - 6cm和140-150圈的线圈中)
  • 附加组件(适用于LED)
    • 1 x 220 Ω电阻(1/4瓦)
    • 1 x 5mm LED

组件描述

TDA0161接近检测器IC:TDA0161是意法半导体公司生产的一款接近探测器IC。亚博最新官网网址它可以通过检测高频涡流损耗的微小变化来检测金属物体。

TDA0161集成电路在外部调谐电路的帮助下充当振荡器。电源电流的变化将决定输出信号,即当金属物体靠近时电流高,当没有金属物体时电流低。

TDA0161有8个引脚,它采用双直插封装(DIP)。下图是TDA0161集成电路的引脚图。

笔记:根据STMicroelectronics亚博最新官网网址的说法,TDA0161接近检测器IC已过时。如果市场上有可用,请继续并使这个有趣的项目。如果不可用,请尝试找到替换IC。如果有任何类似的IC,我们将尝试更新。如果找到任何接近探测器IC,请在评论部分提及它。

线圈(电感器):我们为该项目采取了30 AWG铜线。然后使用5.8cm的直径参考将其缠绕在线圈中。线圈由140-150圈组成。

金属探测器电路说明

  • 当LC电路L1和C1从它附近的任何金属得到任何共振频率时,就会产生电场,导致在线圈中感应电流和通过线圈的信号流的变化。
  • 可变电阻用于改变等于LC电路的接近传感器值,最好在没有靠近金属的情况下检查值。当检测到金属时,LC电路将具有变化的信号。改变的信号被给予接近检测器(TDA 0161),这将检测信号中的变化并相应地发生反应。当没有检测到金属时,接近传感器的输出将是1mA,当线圈靠近金属时,它将在10mA左右
  • 当输出引脚高时,电阻器R3将为晶体管Q1提供正电压。Q1将被打开,LED将发光,蜂鸣器会给嗡嗡声。电阻R2用于限制电流。

金属探测器框图

框图

金属探测器电路主要由三个部分组成:LC电路、接近传感器、输出LED和蜂鸣器。线圈和电容C1并联,构成LC电路。

如果检测到任何金属,则通过该LC Scruit触发接近传感器(TDA0161)。接近传感器将打开LED并使用蜂鸣器产生警报。

LC电路:LC电路由电感和电容并联而成。当电路附近有相同频率的材料时,电路就会发生共振。LC电路对电容和电感交替充电。当电容器充满电时,就把电加到电感上。

电感器开始充电,当电容上的电荷为零时,它以反极性从仪器中汲取电荷。然后,电感器电荷减少,再次进程重复。注意电感器是磁场存储装置,电容器是电场存储装置。

接近传感器:接近传感器可以检测出任何物理干扰的物体。接近传感器将与红外传感器相同,接近也释放信号,除非在反射的背部信号没有变化之前,它不会给出输出。

如果信号发生变化,它将相应地检测并给出输出。有不同的接近传感器,例如检测塑料材料,我们可以使用电容式接近和金属,我们应该使用电感式。

在职的

由L1(线圈)和C1组成的LC电路是电路的主要金属探测器部分。借助该LC电路,该LC电路也称为罐电路或调谐电路,TDA0161 IC用作振荡器并以特定频率振荡。

当LC电路检测到靠近它的任何金属的任何共振频率时,电场将会产生,导致在线圈中感应电流和通过线圈的信号流的变化。

可变电阻用于改变等于LC电路的接近传感器值,最好检查线圈不靠近任何金属对象时的值。当检测到金属时,LC电路将具有变化的信号。

改变的信号被给予接近检测器(TDA 0161),这将检测信号中的变化并相应地发生反应。当没有检测到金属时,接近传感器的输出将小于1mA,当线圈靠近金属时,当线圈靠近金属时,它将大约10mA(通常大于8mA)。

当输出引脚高时,电阻器R3将向晶体管Q1提供正电压。Q1将被打开,LED将发光(电路中未显示),并将激活蜂鸣器。

好处

  • 基于邻近检测器IC TDA0161的金属探测电路是一种非常简单且易于构建的金属探测器,可用于检测家庭,办公室和花园中的小型金属。
  • 需要任何微控制器,因为接近传感器足以实现该项目。

缺点

  • 该金属探测器电路的主要缺点是检测范围。金属物体必须处于检测器10mm的距离,以检测它。

应用程序

  • 这种简单的金属探测器可用于识别铁,金,银等等金属。
  • 由于它是一个简单的项目,我们可以在我们的家中使用它来扫描钉子,金属碎屑等,这不容易被肉眼点击。

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56岁的反应

  1. 我在梭芯电感器部分混淆了!
    我不知道它是什么......为什么它在PF !!?
    请帮忙 !!!

    1. TDA0161-Proximity传感器
      电感 - 680pf.
      晶体管-2N3904
      R1,R4,R5-1K; R2-330,R3-120。
      RV1-10K.
      电容器- 0.047 -超滤- (2)
      蜂鸣器
      电池
      引领

  2. 我们能在Proteus或Multisim上模拟这个吗?
    如果是,那么在完成电路之后我应该如何显示金属的存在?

  3. 嗨,这个项目非常好。我只有2个疑惑:
    1-如果我想增加金属检测范围,我该如何做到这一点。
    2-使用铜线的其他替代方案是什么。

  4. 我试图想出一个这样的项目,但我没有在市场上找到TDA0161,甚至它的替代品CS209/CS209 IC也没有在市场上。请有人帮助我得到一件这个tda0161。谢谢你!

  5. 尊敬的先生

    我增加范围高达10米,而不是符合改变电路的东西。PLZ告诉我亚博彩票下载

  6. VR1上连接有两个引脚,如图所示,是第三个引脚打开,还是意味着接地。

    引脚8也在TDA芯片上留下,应该同样接地。

    谢谢。

    1. VR1的3个引脚左侧打开。

      来到TDA0161的销8,通常在销8和输出引脚(引脚6)之间连接0.001μF(1NF)电容器。但它可以留下浮动(按照ST微电子的数据表)。亚博最新官网网址

  7. 我做了它,它工作得很好。在海滩上用它来挖宝藏还不够灵敏,但我想它对在草地上找到丢失的螺丝钉或螺丝钉是有用的。下一步将是建立一个焊接版本,并安装在一个把手。在ebay上找IC没有问题。

  8. 我有这个电路,但我不确定它正常工作。无论我在上电时,蜂鸣器会开启。有什么建议?

  9. 你好,

    漂亮而简单的电路。

    我需要类似的电路,但唯一的区别是,我需要的电路应该以与磁场中的那样相同的方式起作用。你知道这是否应该在磁场的影响下运作相同的方式?

    谢谢,

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