आप हवाई अड्डों, सिनेमाघरों और अन्य सार्वजनिक स्थानों पर मेटल डिटेक्टर पा सकते हैं। उनका उपयोग लोगों की सुरक्षा के लिए किया जाता है ताकि वे किसी धातु (आर्म्स आदि) का पता लगा सकें। इस परियोजना में हम एक साधारण मेटल डिटेक्टर सर्किट डिजाइन करने जा रहे हैं । बहुत सारे मेटल डिटेक्टर डिज़ाइन हैं लेकिन उनमें से अधिकांश डिज़ाइन में जटिल हैं इसलिए यहाँ हम 555 टिमक आईसी का उपयोग करके एक साधारण मेटल डिटेक्टर सर्किट डिज़ाइन करने जा रहे हैं।
आगे जाने से पहले हमें प्रारंभकर्ता और आरएलसी सर्किट की अवधारणा को समझने की आवश्यकता है। आइए पहले हम इंडक्टर्स के बारे में बात करते हैं। संकेतक कुछ भी नहीं हैं लेकिन तामचीनी तांबे के तार के कॉइल विभिन्न आकारों और आकारों में आते हैं। विभिन्न मापदंडों के आधार पर एक प्रारंभ करनेवाला की प्रेरण की गणना की जाती है। उन सभी मापदंडों में हम मूल रूप से प्रारंभ में कोर के आधार पर कोर में रुचि रखते हैं, इंडक्शन वैल्यू में काफी बदलाव होता है।
नीचे दिए गए आंकड़े में आप एयर कोरड इंडक्टर्स देख सकते हैं, इन इंडक्टर्स में कोई ठोस कोर नहीं होगा। वे मूल रूप से हवा में बचे कॉइल हैं। प्रारंभ करनेवाला द्वारा उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र के प्रवाह का माध्यम कुछ भी या वायु नहीं है। इन इंडक्टर्स में बहुत कम मूल्य के इंडक्शन होते हैं।
इन प्रेरकों का उपयोग तब किया जाता है जब कुछ सूक्ष्म हेनरी के मूल्यों की आवश्यकता होती है। कुछ मिली से अधिक मूल्यों के लिए ये उपयुक्त नहीं हैं। नीचे दिए गए आंकड़े में आप फेराइट कोर के एक प्रेरक को देख सकते हैं,
जब प्रारंभ करनेवाला कॉइल कोर पर घाव करता है तो फेराइट या आयरन कोर हो सकता है, कॉइल की प्रेरण बहुत बढ़ जाती है। यह मान एक ही आकार और आकार के हवाई cored से बहुत अधिक है।
अब आरएलसी सर्किट के लिए जैसा कि चित्र में दिखाया गया है, टर्मिनलों के बीच प्रतिक्रिया या प्रतिबाधा "ए" और "सी" एल और सी के मूल्यों पर निर्भर करता है यदि लागू सिग्नल आवृत्ति स्थिर है।
इसलिए अगर इंडक्शन वैल्यू रिएक्शन या प्रतिबाधा के मूल्य में बदलाव करता है। मेटल डिटेक्टर सर्किट के लिए इन दोनों अवधारणाओं का एक साथ उपयोग कैसे किया जाता है , इस परियोजना के कार्य खंड में बताया गया है।
मेटल डिटेक्टर सर्किट अवयव
- +9 आपूर्ति वोल्टेज
- 555 आईसी
- 47K 47 रोकनेवाला
- 2.2F संधारित्र (2 टुकड़े)
- अध्यक्ष (8Ω)
- 170 सेमी 10 सेमी व्यास का तार (कोई गेज काम करेगा)
मेटल डिटेक्टर सर्किट आरेख और कार्य
आंकड़ा मेटल डिटेक्टर के सर्किट आरेख को दर्शाता है । यहां 555 आईसी टाइमर एक स्क्वायर वेव जनरेटर के रूप में कार्य करता है और यह मानव के लिए श्रव्य आवृत्तियों के साथ दालों का उत्पादन करता है। Pin2 और pin1 के बीच संधारित्र को नहीं बदला जाना चाहिए क्योंकि यह श्रव्य आवृत्तियों को उत्पन्न करने की आवश्यकता है।
सर्किट में 47K रोकनेवाला, 2.2 capacF संधारित्र और 150turn प्रारंभ करनेवाला द्वारा गठित एक RLC सर्किट होता है। यह आरएलसी सर्किट धातु का पता लगाने वाला हिस्सा है। अब जैसा कि पिछले अनुभाग में पहले उल्लेख किया गया है, एक धातु कोर प्रारंभ करनेवाला का एक हवाई कोरेड के ऊपर एक उच्च अधिष्ठापन मूल्य है।
याद रखें कि कॉइल घाव यहां एक वायु वाहिनी है, इसलिए जब एक धातु का टुकड़ा कुंडल के पास लाया जाता है, तो धातु का टुकड़ा हवा में उड़ने वाले प्रारंभ करनेवाला के लिए एक कोर के रूप में कार्य करता है। इस धातु को एक कोर के रूप में काम करने से, कुंडल की प्रेरण बदल जाती है या काफी बढ़ जाती है। कुंडल की प्रेरण में अचानक वृद्धि के साथ धातु के टुकड़े के बिना समग्र प्रतिक्रिया या आरएलसी सर्किट के प्रतिबाधा में काफी मात्रा में परिवर्तन होता है।
पहले जब कोई धातु का टुकड़ा नहीं होता है, तो स्पीकर को खिलाया जाने वाला संकेत कुछ श्रव्य ध्वनि पैदा करता है। अब RLC सर्किट के चारों ओर प्रतिक्रिया परिवर्तन के साथ स्पीकर को भेजे गए सिग्नल अब पहले जैसे नहीं होंगे, क्योंकि इससे स्पीकर द्वारा उत्पादित ध्वनि पहले वाले से भिन्न होगी।
इसलिए जब भी किसी धातु को कुंडल के पास लाया जाता है, तो RLC के प्रतिबाधा में परिवर्तन होता है, जिससे संकेत में बदलाव होता है, जिसके परिणामस्वरूप स्पीकर में ध्वनि उत्पन्न होती है। आप इस Arduino आधारित मेटल डिटेक्टर की भी जांच कर सकते हैं।
सामान्य सुझाव:
- टांका लगाने के कनेक्शन के लिए तामचीनी को कॉइल की युक्तियों पर हटा दिया जाना चाहिए।
- विभिन्न गेज के साथ हमारे पास अलग-अलग आरएलसी प्रतिबाधा होगी, इसलिए किसी को संवेदनशील धातु का पता लगाने के लिए आरएलसी सर्किट में प्रतिरोध के साथ प्रयोग करना चाहिए।
- स्पीकर किसी भी प्रकार का हो सकता है। लेकिन 8Ω से कम प्रतिरोध के साथ, टाइमर गर्म हो सकता है।
- 5V से अधिक आपूर्ति वोल्टेज का उपयोग करें।