金属探测器电路

金属探测器是一种非常常见的设备,在商场、酒店、电影院等场所用于检查人员、行李或包,以确保人们没有携带任何金属或非法物品,如枪支、炸弹等。金属探测器探测金属的存在。

有不同类型的金属探测器,如手持式金属探测器,穿过金属探测器和地面搜索金属探测器。可以容易地创建金属探测器,并且基本金属探测器的电路不是该复合物。

在这个项目中,我们设计了一个简单的DIY型金属探测器电路,使用非常简单的组件,可以在我们的家庭和花园中使用。

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

电路原理图

以下图像显示了金属检测器电路的电路图。

金属探测器电路图

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)
  • 1 x330Ω电阻(1/4瓦)
  • 1 x100Ω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(LED)
    • 1 x220Ω电阻(1/4瓦)
    • 1 x 5mm LED

组件描述

TDA0161接近检测器IC:TDA0161是由STMicroelectronics制造的近距离检测器IC。通过检测高频涡流损耗的略微变化,可以使用检测金属物体。

TDA0161 IC在外部调谐电路的帮助下充当振荡器。电源电流的变化将确定输出信号I.E.当金属物体接近时电流很高,并且当没有金属物体时,它很低。

TDA0161有8个引脚,它配有双线封装(DIP)。以下图像显示了TDA0161 IC的引脚图。

笔记:根据意法半导体公司的说法,TDA0161接近检测器IC已经过时。如果它在市场上是可用的,继续做这个有趣的项目。如果没有的话,试着找一个替代的IC。如果有类似的IC,我们会尝试更新。如果你发现任何接近检测器,请在评论部分提到它。

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。

金属探测电路解释

  • 当L1和C1的LC电路已经从靠近其附近的任何金属的任何谐振频率时,将产生电场,这将导致在线圈中引起电流并通过线圈的信号流动的变化。
  • 可变电阻是用来改变接近传感器的值等于LC电路,最好在有线圈不靠近金属的时候检查这个值。当检测到金属时,LC电路就会发生信号变化。改变的信号被交给接近探测器(TDA 0161),它将检测信号的变化并做出相应的反应。当没有检测到金属时,接近传感器的输出为1mA,当线圈靠近金属时输出为10mA左右
  • 当输出引脚高时,电阻R3将为晶体管Q1提供正电压。Q1将被打开,led将发光,蜂鸣器将发出嗡嗡声。电阻器r2用来限制电流流动。

金属探测器框图

框图

金属探测器电路中有三个主要部件:LC电路,接近传感器,输出LED和蜂鸣器。并联连接的线圈和电容器C1将形成LC电路。

接近传感器(TDA0161),由这个LC电路触发,如果任何金属检测到。接近传感器将打开led并使用蜂鸣器产生报警。

LC电路:LC电路的电感器和电容器并联连接。此电路SART在靠近附近的频率材料时谐振。LC电路充电电容和电感器替代。当电容充分充电时,将充电施加到电感器上。

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:近距离传感器可以在没有任何物理干扰的情况下探测目标。接近传感器的工作原理与红外传感器相同,接近传感器也会释放一个信号,只有当反射回来的信号没有变化时才会输出。

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电路检测到靠近其附近的任何金属的任何谐振频率时,将产生电场,这将导致线圈中的电流并通过线圈的信号流动。

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。

改变的信号被交给接近探测器(TDA 0161),它将检测信号的变化并做出相应的反应。当没有检测到金属时,接近传感器的输出小于1mA,当线圈接近金属时输出约10mA(通常大于8mA)。

当输出引脚高时,电阻R3将为晶体管Q1提供正电压。Q1将被打开,LED将发光(在电路中没有显示),蜂鸣器将被激活。

优点

  • 基于接近探测器IC TDA0161的金属探测器电路是一个非常简单和易于构建的金属探测器,可以用于检测我们的家庭,办公室和花园中的小金属。
  • 有必要使用任何微控制器,因为接近传感器将足以实施该项目。

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以用来识别铁、金、银等金属。
  • 因为这是一个简单的项目,我们可以在家里使用它来扫描钉子,金属废料等不容易被肉眼发现。

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56回应

    1. TDA0161-Proximity传感器
      电感- 680 pf
      晶体管- 2 n3904
      R1,R4,R5-1K; R2-330,R3-120。
      RV1-10k
      电容器-0.047UF-(数量-2)
      蜂鸣器
      电池
      领导

        1. 能否将TDA0161接近传感器的替代组件分享给我?我说的是金属探测器电路

  1. 我们可以在Proteus或Multisim上模拟这一点吗?
    如果是,那么完成电路后我应该如何显示金属的存在?

  2. 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-铜线使用的其他替代品是什么?

  3. 我试图提出这种项目,但我在市场上找不到TDA0161,甚至它也是CS209 / CS209 IC也不在市场上的替代品。请有人帮助我获得这款TDA0161。谢谢

  4. VR1上有两个引脚,如图所示,3RD引脚是否左侧打开,或者它意味着接地。

    引脚8在TDA芯片上也是开放的,应该也同样接地。

    谢谢。

    1. VR1的第3个引脚是敞开的。

      在TDA0161的引脚8上,通常在引脚8和输出引脚(引脚6)之间连接一个0.001µF (1nF)电容。但它可以保持浮动(根据ST Microelectronics的数据表)。

  5. 我建造它,它的工作很好。不足以用于挖掘海滩的宝藏,但我认为这对于发现丢失的螺栓或螺钉是有用的。下一步将建立焊接版本并将其安装在句柄上。在eBay上找不到IC没有问题。

  6. 我已经建立了这个电路,但我不确定它是否工作正常。不管我做什么,蜂鸣器一开机就会打开。有什么建议吗?

  7. 你好,

    漂亮和简单的电路。

    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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