فلزیاب با آردوینو

در این مقاله مدار فلزیاب آردوینو با استفاده از آی سی آشکارساز مجاورتی CS209A ساخته شده است. این یک مدار مجتمع یکپارچه دوقطبی است و برای کاربردهای تشخیص فلز و حسگر مجاورت مناسب است.

فلزیاب چگونه کار می کند؟

تصویر بالا برای درک عملکرد فلزیاب ها مناسب است. بازتاب شار مغناطیسی و تغییر اندوکتانس LC یا برخی اوقات القای پالس یا EMF برگشتی تولید شده در سیم پیچ حسگر توسط مدار تشخیص داده می شود و سیگنال اختلاف به اندازه کافی جدا و تقویت می شود سپس در صورت وجود اختلاف مدار نشانگر هشدار راه اندازی می شود.

سیم پیچ فلزیاب سیگنال نوسانی را از مدار اسیلاتور داخلی دریافت می کند، از نظر اندوکتانس می توان آن را به صورت ریاضی [L = (μ0 * N² * A) / L ] بیان کرد.

مدار فلزیاب آردوینو

سیم پیچ سنسور 100μH به قطر 40 میلی متر و 50 دور توسط سیم مسی عایق 0.4 میلی متر ساخته شده است و نیازی به هسته در داخل سیم پیچ نیست. در اینجا آی سی CS209A دو خروجی به عنوان Out1 از پایه 4 (که معمولاً High است) و Out2 از پایه 5 (که معمولاً پایین است) ارائه می دهد، می توانید از هر یک یا هر دو با آردوینو استفاده کنید، در اینجا نمونه طرح آردوینو فقط از Out 1 استفاده می کند.

کد فلزیاب آردوینو

//Arduino Metal Detector project 
//www.theorycircuit.com
//Proximity Detector CS209A is used for metal detection
//Writen date 22/2/2018 at 5.53pm

//declare Arduino Pins
const int vinHi = 0; 
const int vinLo = 1;
const int ledG = 11;
const int ledR = 10;
const int Buz = 13;

//variable to detect state change
int metalState = 0;

 //declare Arduino Pin Mode
void setup() {
  pinMode(vinHi, INPUT);
  pinMode(vinLo, INPUT);
  pinMode(ledG, OUTPUT);
  pinMode(ledR, OUTPUT);
  pinMode(Buz, OUTPUT);

}

void loop() {
  metalState = digitalRead(vinHi); // Read the proximity detector signal

  if (metalState == HIGH) // No Metal detected
     {
      digitalWrite(ledG, HIGH);
      digitalWrite(ledR, LOW);
      digitalWrite(Buz, LOW); 
     }
     else {                // Metal detected 
      digitalWrite(ledG, LOW);
      digitalWrite(ledR, HIGH);
      digitalWrite(Buz, HIGH);
     }

   delay (3000); // Wait for 3 Sec.
   
}

پس از آپلود کد، باتری 9 ولتی جداگانه را وصل کنید تا هم مدار آردوینو و هم مدار فلزیاب را تامین کند. پس از اتمام سیم‌کشی، اگر فلزی در نزدیکی سیم‌پیچ حسگر وجود نداشته باشد، LED سمت سبز می‌درخشد، اگر فلز را به سیم‌پیچ نزدیک کنید، LED قرمز می‌درخشد و زنگ صدا ایجاد می‌کند.

پیکربندی پین IC CS209A آشکارساز مجاورت

این آی سی CS209A در بسته 8 پین و همچنین در بسته 14 پین موجود است، برای اطلاعات بیشتر به دیتاشیت مراجعه کنید.