Pocket Metal Locator - Arduino: 8 Kauj Ruam (nrog Duab)

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:29

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Txog: vwm txog thev naus laus zis thiab qhov muaj peev xwm nws tuaj yeem nqa tuaj. Kuv nyiam qhov nyuaj ntawm kev tsim cov khoom tshwj xeeb. Kuv lub hom phiaj yog ua kom lom zem thev naus laus zis, cuam tshuam rau lub neej niaj hnub thiab pab tib neeg ua tiav hauv kev tsim kom txias … Ntau Txog TechKiwiGadgets »

Qhov txias me me Pocket Metal Locator tau nkag siab txaus los txheeb xyuas cov ntsia hlau me me thiab cov ntoo hauv cov ntoo thiab cog kom txaus kom haum rau qhov chaw txawv txawv ua rau nws yooj yim nqa thiab siv rau qhov chaw hlau.

Chav tsev muaj plaub qhov kev tshawb nrhiav ywj pheej thiab xim LED ntsuas ua rau nws yooj yim los npog thaj tsam tshawb fawb loj dua thaum tuaj yeem txheeb xyuas lub hom phiaj raug.

Cov cuab yeej me me zoo no yog ntsuas tus kheej nrog ib lub lag luam khawm, rov ua dua tau los ntawm USB chaw nres nkoj thiab siv cov xim LEDs, suab thiab kev co los qhia lub hom phiaj lub zog.

Suav nrog hauv kev qhia yog txhua yam ntawm kev tsim qauv, ntsuas, cim thiab 3D cov ntaub ntawv xav tau los tsim ntawm koj tus kheej. Kuv vam tias koj txaus siab tsim thiab siv qhov no ntau npaum li kuv muaj !!

Kauj Ruam 1: Cov Khoom Qhia thiab Nws Ua Haujlwm Li Cas

1. Nws ua haujlwm li cas

Lub Pocket Metal Locator siv plaub qhov ywj pheej Pulse Induction Search Coils siv los ntawm Arduino Pro Mini. Txhua Qhov Tshawb Nrhiav tau tsim los ntawm kev cais TX thiab RX kauj qhov twg cov mem tes raug xa mus rau TX coil uas tsim cov tshuab hluav taws xob nyob ib puag ncig RX kauj. Qhov kev hloov pauv hloov pauv qhov hluav taws xob mus rau hauv RX kauj uas tau kuaj pom thiab ua kom loj dua ua ntej qhov dav dav ntawm lub teeb liab tau nyeem los ntawm Arduino.

Kev ua kom zoo dua qub hauv Arduino code tau siv los tshem tawm suab nrov los ntawm kev siv tau ua kom nws ruaj khov.

Kev ntsuas ntsuas tus lej hauv cov cai yuav siv qhov nruab nrab ntawm kev nyeem dhau lub sijhawm luv ntawm kev pib thiab teeb tsa cov qib pib los sib piv lub teeb liab tawm tsam.

Thaum cov khoom siv hlau los nyob hauv thaj tsam ntawm cov khoom siv hluav taws xob hauv lub tebchaws tau cuam tshuam thiab qee lub zog tau hloov pauv los ntawm RX coil mus rau "Eddie currents" uas tau tsim hauv lub hom phiaj. Cov kab mob cab no ntawm lub hom phiaj cov txiaj ntsig ua rau pom qhov dav ntawm lub plawv dhia hauv RX coil txo qis. Qhov tseem ceeb peb tab tom ntsuas qhov poob ntawm lub zog rau lub hom phiaj.

Thaum qhov ntsuas qhov dav tau pom hauv RX coil poob qis dua qhov pib ces LEDs tau teeb, lub suab nrov nrov thiab Haptic Feedback lub cev muaj zog ua rau - nyob ntawm qhov loj me me ntawm lub hom phiaj teeb liab.

Lub Circuit Court rau qhov no tau hloov pauv ntau xyoo dhau los mus rau qhov ruaj khov thiab ntseeg tau ua tau zoo. Cov kauj teeb tsa thiab kev taw qhia tau txhob txwm tsim los txhawm rau ua kom muaj kev ruaj ntseg thiab pom qhov tob.

2. Cov Khoom Qhia

1. 3.7v 350mAh LiPo Roj Teeb Loj: 38mm x 20mm x 7.5mm
2. TP4056 USB LiPo Roj Teeb ChargerData Sheet
3. 4.7K resistor txwv LiPo roj teeb them tam sim no qis dua 300mA
4. Arduino Pro Mini
5. FTDI USB rau Serial Module rau Programming Mini Pro
6. LM339 Quad Sib Piv Sib Piv Sib Xws Ua Ke
7. Vero Board - 2 daim txiav rau 20x9 qhov thiab 34x9 (saib daim duab rau kev qhia kom raug)
8. BC548 NPN Transistor x 4
9. 2N7000 MOSFET Hloov x 5
10. Piezo Buzzer Cov
11. Npib Kev Tsav Tsheb rau Haptic Tswv Yim
12. WS2812 RGB LED Module x 4
13. 1k Resistor x 4
14. 10k Resistor x 4
15. 47 Ohm Resistor x 4
16. 2.2K Resistor x 4
17. 150pf Ceramic Capacitor x 8
18. 0.18uF Polyester capacitor x 4
19. Yob ntawm 0.3mm Enamel Copper Wire (ib txwm tuaj hauv yob kwv yees li 25g Nyhav)
20. PCB Mounted Push Button Hloov
21. Kub Nplaum Phom
22. 10mm Laum Ntsis
23. Handheld Laum
24. Daim Ntawv Phom lossis Daim Kab Xev haum rau daim ntawv lo 16 cais cov xov hlau sib txuas Hookup hlau
25. Nkag mus rau Lub Tshuab Luam Ntawv 3D

3. Kev ua haujlwm sib piv

Kuv tau muaj cov lus nug txog kev ua haujlwm ntawm LM339 yog li kuv xav tias kuv yuav piav qhia meej ntxiv.

LM339 ua haujlwm nkaus xwb raws li qhov sib piv hluav taws xob, sib piv qhov sib txawv ntawm qhov nruab nrab ntawm qhov zoo thiab tsis zoo pins thiab tso tawm cov logic qis lossis siab impedance (logic siab nrog rub tawm) raws li kev nkag siab sib txawv polarity.

Hauv kab lus no, qhov txiaj ntsig zoo ntawm tus sib piv tau txuas nrog Vcc kab thiab rub tawm tus tiv thaiv rau Vcc tau siv rau qhov sib piv tso tawm. Hauv qhov teeb tsa no, hauv kev coj ua, qhov hluav taws xob tso tawm ntawm tus sib piv nyob qis, kom txog thaum cov hluav taws xob tawm ntawm qhov tsis zoo tshaj 3.5v

Kev ua haujlwm tuaj yeem piav qhia los ntawm LM339 Cov Ntawv Cov Ntaub Ntawv uas qhia txog "qhov ntsuas hluav taws xob ntau" nyob nruab nrab ntawm 0 V txog Vsup-1.5 V

Thaum ob qho tib si IN– thiab IN+ yog ob qho tib si nyob rau hauv hom sib txawv, yog IN– qis dua IN+ thiab cov hluav taws xob hluav taws xob, cov zis tawm siab impedance thiab cov transistor tso tawm tsis ua

Thaum IN– siab dua li hom ib txwm muaj thiab IN+ yog nyob rau hauv hom ib txwm muaj, cov zis tawm tsawg thiab cov transistor tso tawm tau poob tam sim no. Txuas mus rau Cov Ntaub Ntawv thiab piav qhia hauv qab no

Kauj Ruam 2: Luam Ntawv

Cov ntaub ntawv luam tawm 3D tau ua tiav siv 5 qhov sib txawv luam tawm. Qhov ntev thiab cov ntaub ntawv 3D tuaj yeem pom ntawm no ntawm Thingiverse. Kev tsim qauv yog ua kom yooj yim los tuav lub cuab yeej thaum ua kom ntseeg tau qhov kev tshawb fawb coils tau nyob ze rau thaj chaw uas tau tshawb nrhiav.

Ua tib zoo luam tawm rooj plaub thiab tshem cov yas ntau dhau. Nws yog ib qho tseem ceeb ua cov kauj ruam no tam sim no yog li cov khoom siv hluav taws xob tuaj yeem sib koom ua ke hauv rooj plaub ua ntej sib txuas zaum kawg thiab ntsuas.

Kuv suav nrog daim duab ntawm ntau qhov xwm txheej sib txawv tsim uas kuv tau sim ua ntej txiav txim siab ntawm qhov tsim qauv zaum kawg uas muaj ntau dua kev cog lus thiab ua kom haum haum.

Kauj Ruam 3: Tsim thiab Txhim Kho Cov Tshawb Nrhiav

Nqa cov ntawv sau ua cua sov thiab cua 25 tig ntawm tooj liab xaim mus rau txhua ntawm lawv. Xyuas kom koj tawm 20 cm zoo ntawm tooj liab hlau ntxiv rau txuas rau chav tsev tseem ceeb.

Siv lub qhov luam tawm hauv cov ntawv tsim kom muaj cua zoo ib yam thiab kev qhia ntawm cov coils rau txhua tus qub. Thaum koj ua qhov no, tig lub qub rov qab thiab ua ntu zus cov qub rau hauv chav hauv paus.

Ua raws li cov duab sib dhos raws li tau muab, qhov tshwm sim yog 8 coils tau teeb tsa hauv cov hlua sib dhos nrog txhua lub xov hlau txuas mus tas li, thiab ntev txaus los txuas rau lub rooj tsav xwm loj hauv chav nyob sab saud.

Siv ob txoj kab hlau qhia uas muaj qhov rau txhua lub kauj hauv paus luam tawm kom taug qab ntawm txhua qhov tshwj xeeb.

Kuv tso cov xov hlau rau Sab Hauv Coils nyob rau sab saum toj thiab cov txheej sab nraud hauv qab ntawm cov xaim thaiv kom kuv tuaj yeem taug qab ntawm txhua qhov tshwj xeeb uas ua rau nws yooj yim dua rau kev txuas mus rau lub rooj tsav xwm tseem ceeb.

Kauj ruam 4: Tsim Circuit Court

Chav tsev muaj plaub lub voj voog tseem ceeb los tsim ntawm nws tus kheej - Pawg Tsav Xwm, Pawg Thawj Coj, LED sib dhos thiab Rechargeable Power Supply. Hauv theem no, peb yuav tsim Pawg Tsav Xwm thiab Pawg Thawj Coj Loj.

1. Pawg Tsav Tsheb

Siv riam riam los txiav ib daim ntawm Vero Board raws lub qhov 22x11 qhov tshwm sim yog ib qho ntawm Vero Board nrog 20x9 qhov taw qhia raws li cov duab suav nrog. Nws yog qhov zoo tshaj kom tau qhab nia hla lub qhov ntawm ob sab ntawm lub rooj tsavxwm ntau zaus thiab tom qab ntawd maj mam muab tshem tawm ntawm lub rooj tsavxwm. Txheeb xyuas tias lub rooj tsavxwm nyob hauv lub hauv paus ntawm qhov thaiv nrog kev tshem tawm txaus ntawm ob sab.

Siv cov duab thiab 10mm Laum me ntsis los ntawm tes ua tib zoo tsoo cov tacks uas qhia hauv qab ntawm Vero Board. Ua raws li daim duab qhia chaw thiab daim duab teeb tsa ntawm cov khoom siv los sib sau ua ke pawg thawj coj saib xyuas kom zoo kom ntseeg tau tias tsis muaj txoj kab luv.

Teem lub rooj tsavxwm no ib sab rau kev sim tom qab.

2. Pawg Thawj Coj Loj

Siv riam riam los txiav ib daim ntawm Vero Board raws lub qhov 36x11 qhov tshwm sim yog ib qho ntawm Vero Board nrog 34x9 qhov taw qhia raws li cov duab suav nrog. Nws yog qhov zoo tshaj kom tau qhab nia hla lub qhov ntawm ob sab ntawm lub rooj tsavxwm ntau zaus thiab tom qab ntawd maj mam muab tshem tawm ntawm lub rooj tsavxwm. Txheeb xyuas tias lub rooj tsavxwm nyob hauv lub hauv paus ntawm qhov thaiv nrog kev tshem tawm txaus ntawm ob sab.

Siv cov duab thiab 10mm Laum me ntsis los ntawm tes ua tib zoo tsoo cov tacks uas qhia hauv qab ntawm Vero Board.

Ua raws li daim duab kos duab thiab duab teeb tsa ntawm Arduino thiab LM339 IC thiab lwm yam khoom siv los sib sau ua ke pawg thawj coj saib xyuas kom ceev faj kom ntseeg tau tias tsis muaj txoj kab luv.

Teem lub rooj tsavxwm no ib sab rau kev sim tom qab.

Kauj Ruam 5: Ntxiv LED Qhov Ntsuas

Kuv tau siv WS2182 LEDs uas muaj IC built-in uas ua rau lawv tuaj yeem hais los ntawm Arduino siv peb lub xov tooj sib cais txawm li cas los xij ntau yam xim thiab ci xim tuaj yeem tsim los ntawm kev xa lus txib mus rau LED. Qhov no tau ua tiav los ntawm lub tsev qiv ntawv tshwj xeeb uas thauj mus rau Arduino IDE tau them rau hauv ntu kev xeem.

1. Mounting LEDs hauv Coil Enclosure Hau

Ua tib zoo saib plaub lub LEDs kom lawv tau hais qhia kom raug kom VCC thiab GND kev sib txuas tau sib dhos thiab lawv tau zaum hauv nruab nrab ntawm lub qhov.

Siv Cov Kua Kub Kub los kho cov LEDs rau hauv txoj haujlwm.

2. Txuas cov LEDs

Ua tib zoo sawb thiab txoj hauj lwm peb 25cm ntev ntawm ib leeg tub ntxhais hlau txuas hla cov kev sib cuag ntawm LEDs.

Muab cov no tso rau hauv qhov chaw thiab xyuas kom lub hauv paus cov ntaub ntawv xaim txuas nrog IN thiab OUT cov neeg sib txuas raws li daim duab.

3. Txheeb Xyuas Qhov Teeb Meem

Txheeb xyuas tias lub hau ntawm rooj plaub yuav zaum yaug nrog Coil Enclosure tom qab ntawd siv Hot Glue los tuav cov xov hlau nyob ntawm qhov kawg ntawm lub hau.

Teem qhov no tseg rau kev sim tom qab.

Kauj Ruam 6: Sib dhos thiab Xeem Chav

1. Npaj rau Kev Sib Ntsib

Ua ntej sib sau ua ke peb yuav sim txhua lub rooj sib tham ua ntu zus kom yooj yim dua los daws teeb meem.

Arduino Pro Mini xav kom muaj USB pawg tswj hwm txhawm rau txhawm rau tsim kho los ntawm koj lub PC. Qhov no ua rau pawg thawj coj saib kom me dua li nws tsis muaj qhov cuam tshuam rau ntawm nws. Txhawm rau ua cov phiaj xwm no koj yuav tsum tau nqis peev kom tau txais ib qho uas tau hais tseg hauv ib feem ntawm cov npe.

Ua ntej ntsaws tus lej Arduino koj yuav tsum tau ntxiv Lub Tsev Qiv Ntawv "FastLED.h" ua lub tsev qiv ntawv los tsav WS2182 LEDs. A series ntawm Oscilloscope Traces tau muab rau kev daws teeb meem yog tias muaj teeb meem.

Kuj tseem muaj lub vijtsam ntawm IDE cov ntaub ntawv tso tawm cov ntaub ntawv siv Daim Duab Ploj ua haujlwm uas qhia pom lub plawv dhia tawm ntawm txhua txoj hauv kev nrog rau tus nqi pib. Qhov no muaj txiaj ntsig thaum lub sijhawm ntsuas raws li koj tuaj yeem pom yog tias txhua cov channel ua tau zoo sib xws ntawm qib kev nkag siab.

Kuv tau suav nrog ob daim qauv ntawm txoj cai. Ib tus tau kuaj cov ntaub ntawv txuas mus rau cov hom phiaj daws teeb meem.

NCO TSEG: Tsis txhob txuas LiPo Roj teeb chav tsev kom txog rau thaum kawg kawg raws li qhov ua rau luv luv thaum lub sijhawm sib dhos tuaj yeem ua rau chav tsev sov lossis txawm tias tua hluav taws.

2. Xeem Lub Rooj Tsav Xwm Loj

Ua ntej txuas lub rooj tsav xwm tseem ceeb mus rau ib yam dab tsi nws raug nquahu kom txuas Arduino Serial Cable thiab txheeb xyuas tias cov cai tau thauj khoom.

Qhov no yuav yooj yim sim tias koj muaj Arduino muaj lub cev txuas tau zoo thiab tias IDE thiab cov tsev qiv ntawv tau thauj khoom. Thauj cov cai dhau los ntawm IDE uas yuav tsum thauj khoom yam tsis muaj qhov yuam kev thiab tsis muaj pa taws yuav tsum tawm los ntawm ib qho twg !!

3. Txuas Tus Tsav Tsheb

Ua raws daim duab qhia chaw txhawm rau txuas Tus Thawj Tsav Tsheb rau Lub Rooj Tsav Xwm Loj thiab muab lub cev tso rau hauv rooj plaub kom ntseeg tau tias cov khoom haum hauv lub thawv. Nov yog rooj plaub ntawm kev sim thiab ua yuam kev thiab xav tau kev nyob ruaj khov.

Thauj cov cai dhau los ntawm IDE uas yuav tsum thauj khoom yam tsis muaj qhov yuam kev thiab tsis muaj pa taws yuav tsum tawm los ntawm ib qho twg !!

4. Txuas Cov Coils Ua raws daim duab qhia kev sib txuas los txuas cov Coils mus rau Lub Rooj Tsav Xwm Loj thiab muab lub cev tso rau hauv rooj plaub kom ntseeg tau tias cov khoom haum raws li qhov tsim nyog. Ua tib zoo xyuas kom cov coils tau sib koom nrog Pawg Tsav Xwm Tsav Tsheb thiab Pawg Thawj Coj tseem ceeb raws li daim duab qhia chaw.

Nrog tus lej ntsuas ntsuas qhov chaw nres nkoj hauv qhov chaw yuav tso saib qhov dav ntawm lub pluaj ntawm qhov tau txais qhov chaw ntawm 5000 - 7000uS. Qhov no tseem tuaj yeem pom siv IDE Graph Plotter.

Qhov no yuav ua rau koj daws teeb meem ntawm txhua txoj hauv kev thiab tseem pom qhov cuam tshuam ntawm kev txav ib npib nyob ze ntawm cov kauj nrhiav uas yuav tsum txo cov mem tes dav raws li lub hom phiaj tau los ze rau kev tshawb fawb kauj.

Yog tias koj muaj lub oscilloscope koj tseem tuaj yeem tshawb xyuas cov txheej txheem nthwv dej ntawm ntau theem ntawm Circuit Court txhawm rau txheeb xyuas teeb meem.

Thaum txhua txoj hauv kev tau ua tiav raws li txoj haujlwm xav tau ntawm cov xaim kom lub rooj sib hais yuav sib sau ua ke thiab kaw kom raug.

5. Txuas cov LEDs

Ua tib zoo nqa peb lub xov hlau los ntawm Coil Enclosure LEDs thiab txuas lawv mus rau lub rooj tsavxwm tseem ceeb. Thauj cov cai thiab txheeb xyuas cov LEDs tau ua haujlwm raug. Siv cov kua nplaum los txuas lub hau ntswj rau hauv qhov chaw.

Kauj Ruam 7: Txuas Lub Roj Teeb Rov Los

NCO TSEG:

1. Tsis txhob txuas lub LiPo Roj teeb kom txog rau thaum kawg kawg raws li qhov ua rau luv luv qhov no thaum lub rooj sib dhos tuaj yeem ua rau lub tsev ua kom sov lossis txawm tias tua hluav taws.

2. Thaum tuav lub roj teeb thiab them nyiaj kom ntseeg tau tias koj yuav tsum ceev faj kom tsis txhob luv lub roj teeb sib txuas.

3. LiPo cov roj teeb tsis zoo li lwm lub roj teeb uas them rov qab thiab them ntau dhau tuaj yeem ua rau muaj kev phom sij yog li xyuas kom koj teeb tsa kev them nqi hluav taws xob kom raug.

4. Tsis txhob txuas Arduino Serial Cable rau chav nyob thaum lub zog khawm nyuab siab tsis li lub roj teeb tuaj yeem ua rau puas tsuaj.

1. Hloov Tus Charger Tam Sim No

Lub Pocket Metal Locator siv LiPo Roj teeb uas tuaj yeem raug them siv lub Micro USB lub xov tooj them. TP4056 USB LiPo Batt Charger Board tau xub hloov kho nrog 4.7K tus tiv thaiv kom txwv tsis pub them tam sim no mus rau qis dua 300mA. Kev taw qhia txog qhov yuav ua li cas thiaj tuaj yeem pom ntawm no.

Qhov no xav kom koj tshem tawm qhov tiv thaiv nto uas twb muaj lawm thiab hloov nrog tus tiv thaiv raws li qhia hauv daim duab. Ib zaug nyob rau hauv qhov chaw tiv thaiv ib qho kev npaj tsis tau txav ntawm tus tiv thaiv nrog qee rab phom kub yaj.

Ua ntej txuas mus rau lub rooj tsavxwm tseem ceeb, ntsuas lub charger ua haujlwm tau zoo los ntawm kev txuas lub xov tooj ntawm tes them nrog Micro USB chaw nres nkoj. Lub teeb liab liab yuav tsum tuaj thaum ua haujlwm raug.

2. Nruab Qhov Push Button Power Switch

Ua kom ntseeg tau tias Push Button tau teeb tsa hauv qhov chaw raug kom nws tawm mus los ntawm qhov nruab nrab ntawm lub hau npog thiab tom qab ntawd thawb Lub Pob Khawm rau hauv qhov chaw. Txhim kho cov xov hlau nruab nrab ntawm Push khawm hloov thiab Charger Output thiab VCC kab ntawm Arduino raws li daim duab qhia chaw.

Thaum teeb tsa raug raug thawb lub hloov yuav qhib lub tsev.

Txhim Kho Lub Roj Teeb hauv txoj haujlwm siv cov kua nplaum kub thiab xyuas kom meej tias lub Micro USB lub qhov (socket) tau sib dhos rau hauv lub qhov rooj hauv lub hau kom nws tuaj yeem raug them.

Kauj Ruam 8: Xeem Kawg thiab Ua Haujlwm

1. Lub Rooj Sib Tham Lub Cev

Kauj ruam kawg yog rov kho cov xov hlau kom zoo kom cov ntaub ntawv yuav raug kaw kom raug. Siv cov kua nplaum kub los txhawm rau lub hauv paus loj rau hauv lub hau thiab tom qab ntawd kaw lub hau rau hauv txoj haujlwm.

2. Ua Haujlwm Hauv Tsev

Chav tsev ua haujlwm los ntawm kev ntsuas tom qab thawb thiab tuav lub hwj huam khawm. Tag nrho cov LEDs yuav nyem thaum chav tsev tau npaj siv. Khaws lub laub khawm thaum tshawb nrhiav. Cov LEDs hloov los ntawm Xiav-Ntsuab, Liab, Ntshav raws qhov muaj zog ntawm lub hom phiaj. Cov lus teb haptic tshwm sim thaum LEDs tig liab.

Koj tsis tau npaj txhij mus thiab siv rau cov ntawv thov !!