基于Arduino的DIY脉冲感应金属探测器

方案介绍

脉冲感应 (PI) 系统使用单个线圈作为发射器和接收器。该技术通过线圈发送强大的短脉冲（脉冲）电流。每个脉冲都会产生一个短暂的磁场。当脉冲结束时，磁场会反转极性并非常突然地崩溃，从而产生尖锐的电尖峰。这个尖峰持续几微秒，并导致另一个电流流过线圈。这种电流称为反射脉冲，非常短，仅持续约 30 微秒。然后发送另一个脉冲并重复该过程。如果一块金属进入磁场线的范围内，接收线圈可以检测到接收信号的幅度和相位的变化。幅度变化和相位变化量是金属大小和距离的指示，

我在 NECO 项目的网站上找到了一个很好的 PI 检测器示例。这款金属探测器是 Arduino 和 Android 的共生体。在 Play 商店中，您可以下载功能齐全的应用程序“Spirit PI”的免费版本，但您也可以购买具有多种选择的专业版。智能手机和arduino之间的通信是通过蓝牙模块HC 05完成的，但是您可以使用任何蓝牙适配器，您必须将波特率设置为115200。

在 150 欧姆电阻的位置，我放置了一个值为 47 欧姆的微调电位器。该三聚体调节通过线圈的电流。通过增加其值，通过线圈的电流增加，设备的灵敏度增加。第二个修改是微调电位器 100kOhm 代替原来的电阻器 62k。使用这个三聚体，我们在 Arduino 上将大约 4.5V 的电压设置为 A0 输入，因为我注意到对于不同的运算放大器和工作电压，这个电阻的值应该是不同的。

在这种特殊情况下，我使用串联的 4 节锂离子电池为设备供电，因此电压大于 15v。因为 Arduino 最多接受 12V 输入电压，所以我在小型散热器上安装了一个 5V 稳定器（7805），用于直接为 Arduino 供电到 +5v 引脚。

线圈由直径为 0.4 毫米的绝缘铜线制成，包含 25 个直径为 19 厘米的圆形绕组。在最终做工时，必须确保周围没有金属物体。线圈（元件用胶水粘合，没有螺丝）