金属物体探测定位器设计

金属探测器课程设计报告

《感测技术》课程设计 题目：金属探测器的制作 学号姓名：刘长军刘倩倩刘嘉威刘校 罗林李鑫林祥祥林晗 老师：袁新娣 时间：2013年11月

引言 认识金属探测器 金属探测器作为一种最重要的安全检查设备，己被广泛地应用于社会生活和工业生产的诸多领域。比如在机场、大型运动会(如奥运会)、展览会等都用金属探测器来对过往人员进行安全检测，以排查行李、包裹及人体夹带的刀具、枪支、弹药等伤害性违禁金属物品;工业部门(包括手表、眼镜、金银首饰、电子等生产含有金属产品的工厂)也使用金属探测器对出入人员进行检测，以防止贵重金属材料的丢失;目前，就连考试也开始启用金属探测器来防止考生利用手机等工具进行作弊。 由此可见，金属探测器对工业生产及人身安全起着重要的作用。而为了能够准确判定金属物品藏匿的位置，就需要金属探测器具有较高的灵敏度。目前。国外虽然已有较为完善的系列产品，但价格及其昂贵；国内传统的金+ .属探测器则是利用模拟电路进行检测和控制的，其电路复杂，探测灵敏度低，且整个系统易受外界干扰。 一、设计目的 1、进一步了解和运用涡流效应的原理。 2、了解电容三点式振荡电路原理。 二：任务和要求

1、任务：设计一种可准确探测小范围内是否存在金属物体的电子。 2、探测器性能要求： （1）工作温度范围：-40℃——+50℃。 （2）连续工作时间：一组5号干电池可连续工作40h（小时）。（3）要求当有金属靠近传感器时相应的电路会发出警报。（4）探测距离在20mm以内。 三、总方案设计 1、元器件的准备 电路中的NPN型三极管型号为9014,三极管VT1的放大倍数不要太大，这样可以提高电路的灵敏度。VD1-VD2为1N4148。电阻均为1/8W。 金属探测器的探头是一个关键元件，它是一个带磁心的电感线圈。磁心可选Φ10的收音机天线磁棒，截取15mm，再用绝缘板或厚纸板做两个直径为20mm的挡板，中间各挖一个Φ10mm 的孔，然后套在磁心两端，如图1所示。最后Φ0.31的漆包线在磁心上绕。如果不能自制，也可以买一只6.8mH的成品电感器，但必须是那种绕在“工”字形磁心上的立式电感器，而且电感器的电阻值越小越好。

(完整版)单片机技术毕业课程设计说明书范文

郑州工业应用技术学院课程设计说明书 题目： 姓名： 院（系）： 专业班级： 学号： 指导教师： 成绩：

时间：年月日至年月日

郑州工业应用技术学院 课程设计任务书 题目: 电子秒表设计 专业、班级学号姓名 主要内容、基本要求、主要参考资料等： 主要内容： 利用单片机设计一个电子秒表，完成四位显示××.××秒，并具备开始计时、暂停、清零等功能。 基本要求： 1.利用单片机设计一个电子秒表，完成四位显示××.××秒，并设定按钮完成开始计时、暂停、清零等功能。 2.利用proteus软件完成设计电路和仿真； 3.掌握定时器的使用和数码管显示的方法； 4.通过此次设计将单片机软硬件结合起来对程序进行编辑、校验，锻炼实践能力和理论联系实际的能力。 主要参考资料： [1]李全利，单片机原理及接口技术[M]，高等教育出版社 [2]王文杰，单片机应用技术[M]，冶金工业出版社

[3]朱清慧，PROTEUS教程——电子线路设计、制版与仿真[M]，清华大学出版社 [4]单片机实验指导书，天煌教仪 [5]彭伟，单片机C语言程序设计实训100例[M]，电子工业出版社 完成期限： 指导教师签名： 课程负责人签名： 年月日 目录 1.引言 (1) 2.方案设计与论证 (3) 2.1 直流调速系统 (3) 2.1 检测系统 (4) 2.3显示电路 (9) 2.4系统原理图 (9) 3.硬件设计 (10) 3.1 80C51单片机硬件结构 (10) 3.2 最小应用系统设计 (11)

3.3前向通道设计 (12) 3.4后向通道设计 (15) 3.5显示电路设计 (17) 4.软件设计 (20) 4.1主程序设计 (20) 4.2显示子程序设计 (24) 4.3避障子程序设计 (25) 4.4软件抗干扰技术 (26) 4.5“看门狗”技术 (28) 4.6可编程逻辑器件 (29) 5.测试数据、测试结果分析 (30) 6.结论 (31) 致谢 (31) 参考文献 (32) 附录A 程序清单 (33) 附录B 硬件原理图 (41)

金属探测定位系统

2014年重庆市大学生电子设计竞赛 金属物体探测定位器（B题） 【本科组】 2014年8月13日

摘要 根据题目要求，我们采用MSP430F149和MSP430F5529为控制核心。MSP430F149控制两个步进电机HYQD30-H0057在不同的两个坐标轴上转动以带动LDC1000电感到数字转换器上下和左右的移动，从而完成对50cm*50cm的检测区域的检测。MSP430F5529控制LDC1000，当LCD1000扫描到金属时，将信号穿给MSP430F5529，MSP430F5529检测到信号后，蜂鸣器发出报警，指示灯亮，MSP430F5529再将信号传给MSP430F149，MSP430F149接收到信号后，对信号进行处理，使两个步进电机停止转动，从而LDC1000检测模块停在金属物体的正上方。 关键词：单片机LCD1000 步进电机 Abstract According to the topic request, we use MSP430F149 and MSP430F5529 as the control core. MSP430F149 control two stepper motors HYQD30 - H0057 in different on the two axes of rotation to drive the LDC1000 electric feel digital converter and up and down or so mobile, thus complete the detection area of 50 cm by 50 cm. LDC1000 MSP430F5529 control, when LCD1000 scanning to metal, wear the signal to MSP430F5529, MSP430F5529 detected signal, a buzzer alarm, indicating lights, MSP430F5529 again to transmit signals to MSP430F149, MSP430F149 receives the signal, the signal processing, make two stepper motors stop running, thus LDC1000 detection module parked in the metallic object. Keywords: MSP430 single chip microcomputer LCD1000 stepper moter

简易智能小车设计方案

简易智能小车设计方案 一、设计总览 本设计以单片机小车的控制核心，设计分为 5 个模块：前轮PWM 驱动电路、显示及声光指示模块、轨迹探测模块、障碍物探测模块、光源探测模块。前轮PWM 驱动电路用于转向控制；后轮PWM 驱动电路用于方向和速度控制；探测模块利用三个光感元件，对黑色轨道进行寻迹；障碍物探测模块用于对两个障碍物进行探测；光源探测模块利用三个光敏电阻制成，用于寻光并确定光源角度，以期获得较为精确的转向值。绕障方案利用障碍物较低这个重要条件，在C 点出发后，利用光敏电阻获得光源的方向 1．轨迹探测模块设计 ●用三只光电开关。 一只置于轨道中间，两只置于轨道外侧，当小车脱离轨道时，即当置于中间的一只光电开关脱离轨道时，等待外面任一只检测到黑线后，做出相应的转向调整，直到中间的光电开关重新检测到黑线（即回到轨道）再恢复正向行驶。现场实测表明，虽然小车在寻迹过程中有一定的左右摇摆（因为所购小车的内部结构决定了光电开光之间的距离到达不了精确计算值 1 厘米），但只要控制行驶速度就可保证车身基本上接近于沿靠轨道行驶。 2．数据存储 ●直接用单片机内部的 RAM 进行存储。 虽然不能在断电后保存数据，但可以在实验结束后根据按键显示相应值。而且本实验的数据存储不大，采用 RAM 可以减少 IO 接口的使用，便利 IO 接口分配，故此方案具有成本低、易实现的优点，更符合实际需求。 3．障碍探测模块方案 考虑到在测障过程中小车车速及反应调向速度的限制，小车应在距障碍物40CM 的范围内做出反应，这样在顺利绕过障碍物的同时还为下一步驶入车库寻找到最佳的位置和方向。否则，如果范围太大，则可能产生障碍物的判断失误；范围过小又很容易造成车身撞上障碍物或虽绕过障碍物却无法实现理想定向方案。 ●采用一只红外传感器置于小车右侧并与小车前进方向呈一固定角度。 基于对C 点后行车地图中光源及障碍物尺寸、位置的分析，我们采用了从 C 点出发即获得光源对行车方向的控制，在向光源行驶的过程之中检查障碍物并做

脉冲金属探测器DIY线圈设计

脉冲金属探测器其线圈的设计 有很多电路,出现在互联网上的脉冲感应金属探测器。虽然它们用不同的方式去对信号进行处理,产生磁场脉冲的电子元件,这些电子器件基本上就是相同的。它的主要部分,就是产生磁脉冲的线圈。 线圈的大小主要取决于所需的探测深度与被检测的物体的最小尺寸。一般来讲,可以这样说,理论上的最大探测深度的线圈直径的5倍,与线圈检测到的物体的最小尺寸的直径的百分之五。这就是最大的价值与严重依赖的情况。这就是显而易见的,您一个一米线圈您不可能检测到5厘米的物体在5米深。但就是,您需要一个什么类型的线圈,这就是一个具体的问题。很多人会用金属探测器搜索钱币与珠宝。对于这些情况,一个25厘米或40厘米的线圈就可以了。在我的使用情况,就是我需要在一个两米的深度定位一个20厘米的铁盖或者装满金属的瓷器。这就就是我为什么要去做一个1米的线圈。虽然线圈的物理尺寸与形状可能会发生变化(正方形或椭圆形的线圈用于在特定的情况下,工作一样但最好为圆形的),只略有不同的电感线圈之间的不同的物理设计。普遍使用的最佳脉冲感应金属探测器搜索线圈电感的范围就是在300至500μH。在这个设计中,我将假定所使用的线圈就是400μH。对于更小的线圈,就意味着需要绕更多的圈数。 线圈就是由常用的电池供电。由于模拟电路进行放大的小涡流拿起后的磁脉冲信号已经停止时,±10伏或±12伏的双电源就是最实用的。将只收取与一个,两个电源的两侧,这给出了一个非对称的电池放电,如果我们使用两个单独的电池组为电源的正与负侧的线圈。因此,我们将仅使用一个电池组10或12伏,并生成与一个DC / DC转换器的电源的另外一半电源。虽然这样做就是用在商品化的金属检测器电路,但这样并不就是十分理想。主要的问题就是,所产生的DC / DC转换器的电压就是有纹波的,这种纹波正与探测器器特别就是在高频率时,这可能会产生一些不必要的耦合。我们将这个问题归纳到电源上,现在只能假设我们的线圈之间的任何电压就是12伏(根据实际选择的电池组,充电电池等充电。) 当电压通过一个高速双极晶体管或MOSFET,该电压被施加到线圈,在线圈中的电流将逐渐增加,直到它被充电晶体管与其她元件与线圈电阻线的内部电阻限制,如果脉冲的时间越长,磁场越高。这具有的优点与缺点。更强的磁场能穿透更深的土壤。但就是,如果选择的时间过厂,比如说350μs,您可能会过度饱与的地面,无法找到小物件,产生背景噪音。因此,我们有250μsec左右的值,以限制最大的充电时间,电路电阻应该足够低,以便在该期间内的足够的电流在线圈中产生。电流就是由线圈与MOSFET中到负电源中的总电阻值确定。但在选择的时候要考虑它的安全系数去选择线圈最大的阻值。许多脉冲感应金属探测器中使用的功率晶体管与MOSFET至少有5至8安培的最大连续电流。如果我们制作的线圈,就是按照这样一种方式,它有一个至少为2的欧 姆电阻,将整个线圈与回路的最大电流将永远不会超过最大的电池组与电池满载7、5 安培。 2欧姆线圈电阻与电路电阻之与总共3欧姆用12伏的电压,流过线圈的瞬间电流将达到约4安培的250μsec上面提到的,一个配合严密的脉冲感应金属探测器,对地下大深度寻找宝藏就是绰绰有余。

金属探测仪资料

高精度金属探测仪EM61-EM63 加拿大Geonics公司研制和生产多种类型的金属探测仪，可以精确地探测埋藏于地下的金属和铁磁性目标体，以及其它导体（包括地下管线、冲水沟等）。大功率的EM61-MK2-HP 能探测出埋深2m、直径80mm的金属或铁磁性物体，或埋深7m、直径274mm的金属物体或铁磁性物体。 Geonics公司生产的金属探测仪 是时间域电磁探测设备，具高分辨的 特点。根据不同时间门所测定的来自 目标体的响应衰减速率，可区别出目 标体性质；早延时响应衰减速率的高、 低，可以反映目标体的大小，晚延时 响应衰减速率较慢的是大型目标体的 反映。 计算视时间衰减系数可推测目标 体的材质、尺寸和形状，可提高对目 标的鉴别能力。 增加第二个接收线圈（可选）可得到差分数据，从而消除或减小近地表干扰体的影响。 数据收录由PRO4000野外计算机执行。其重要特点是：实时绘制数据曲线，以检查和监控数据；存储数据量大（不低于330，000组数据），可延长探测时间；数据采集速率高；附加输入接头，可同时采集电磁数据和GPS数据。 金属探测仪有独立单元和多单元配置，均可用轮车拖曳或用背带背负。适于水域（淡水或咸水）探测的EM61S，可潜入水面下60m采集数据。 EM61-MK2A技术指标： 测量值：4个时间门的二次场响应（mV） 电磁发射源：1×0.5m空心线圈 电流波型：双极性方波占空系数25% 电磁传感器：a）主传感器：1×0.5m空心线圈，与发射线圈重叠 b）聚焦线圈：1×0.5m空心线圈，在主传感器上方30cm 测量范围：10,000mv 动态范围：18位

输出监视器：16线图示LCD，每线24个字符，有伴音 数据存储：330,000组数据 电源：12V可充电电池，连续工作4小时 操作时的重量和尺寸：背负：60×30×20cm；8kg 线圈组合：100×50×5cm（下部），100×50×2cm（上部）； 14kg（轮车配置：23kg） 运输重量和尺寸：106×61×33cm（1箱） 54×45×56cm（2箱，选择轮车配置时） 48kg（背负配置） 74kg（轮车配置） 实例： 为检验磁力仪和电磁法仪的有效性， 加拿大滑铁卢大学人工敷设了一个试验 场地—哥伦比亚试验场（右图）。 在已排干水的粉砂质土壤中埋设有： 直立钢桶（直径0.6m，高0.9m）、水 平钢管（直径0.1m，长8m）、以及直立 钢板（厚1m，长8m）。 下图给出了埋设物的EM61的响应结果。可以看出；背景响应小于8mV。埋设物的响应多比较强：埋深2m的钢管的响应超过25mV，埋深较浅的钢桶的响应甚至超过5V。等值线勾勒出了埋设物的形状。 EM61可用于探测磁性和 非磁性金属物体。

首饰制作课程设计

一．参观吉林大学合成材料实验室 目的：对钻石合成仪已有一个感性认识并深入了解钻石合成的原理和方法及相关历史和发展趋势等。 内容：参观PECVD钻石合成仪和马弗炉并收集相关资料。 1.关于钻石合成： 20世纪80年代以来，世界范围内掀起了一股利用化学气相沉积（Chemical Vapor Deposition—CVD）方法制备金刚石材料的科技研发浪潮，新方法制备的金刚石材料几乎实现了天然单晶金刚石的全部特性，被认为是未来最具发展前景、能够实现金刚石全方位功能应用的新金刚石材料。利用化学气相沉积方法合成金刚石材料的技术最早起源可追溯到20世纪50-60年代，当时为了研究单晶金刚石的人工合成方法，美国和前苏联的科学家曾先后在低压下实现了金刚石多晶膜的化学气相沉积（CVD方法）[1]，虽然当时的沉积速率非常低，金刚石的各项技术指标也不完美，但是它为金刚石的CVD合成方法奠定了基础。然而，在随后的几十年间，国内外研究人员并未把主要精力用在化学气相沉积方法合成金刚石的研究方面，而是着重研究和发展了静态、高温、高压方法金刚石的合成技术。直到20世纪80年代中期，世界范围内才开始了大规模CVD金刚石技术研究及产业化推广工作，经过研究人员近20年的研究探索，CVD金刚石技术已经取得了令世人瞩目的成就。目前，已有多种方法可以制备CVD金刚石材料，并且在生长速率、沉积面积、沉积厚度、结构性质、内在结晶质量、金刚石纯度等方面均取得了重大研究进展。 一、CVD金刚石的主要制备技术和方法 近20年来，化学气相沉积（CVD）金刚石制备技术取得了很大进展，由于用途的不同，CVD金刚石制备技术和方法也有所不同，目前世界上最具有代表性的CVD金刚石制备方法主要有以下几种： 1.热丝直流等离子体（H F C V D）CVD金刚石制备方法 热丝CVD技术是目前比较成熟并广泛应用的产业化技术，由于它具有可生长大面积膜片和较低成本的优势，所以，是目前工具和涂层应用的最主要生长技术，它的生长面积直径和厚度分别已达到φ300mm和2mm以上，该方法在涂层中的应用最为成功，代表性的企业有著名的美国S P 3、Crystallame、CVD-diamondDiamonex、DDK等公司。这种制备方法的技术特点是投资少、技术相对简单、生长速度快（可达1～15μm/h）具有很高的加热效率、较为容易控制金刚石的生长质量、可实行大面积生长且生产成本较低，生产的金刚石适用于制作各种金刚石工具并能在热沉等方面得到广泛的应用；但是，该方法也存在生产的膜片结晶质量相对较差，所适合的应用领域较少等不足。 2．大功率（6 0～1 0 0 k W）微波（MPACVD）CVD金刚石制备方法 大功率（60kW）微波CVD技术是另一种有代表性的CVD金刚石产业化生长技术，该技术可制备直径为φ150mm、厚度为2mm的金刚石膜片，其质量几乎可达到高质量天然单晶金刚石水平。微波（MPACVD）CVD金刚石生长技术可以沉积高纯度多晶金刚石膜和外延单晶金刚石，可在热学、光学以及未来的半导体材料（耐高温、高载流子迁移速率、宽带隙）等领域中得到广泛的应用。利用该技术制备大单晶金刚石已获得了成功，制备的CVD 单晶金刚石质量已经达到10克拉，体积约550mm3，这对于未来半导体金刚石的应用和代替来源匮缺的天然金刚石首饰原料具有重大的意义。 3．电弧等离子体喷射CVD金刚石制备方法 直流电弧等离子体喷射CVD金刚石制备技术，在金刚石生长产业化和应用方面也取得

寻宝探测仪器是真的吗

近几年来，随着金属探测仪的发明，地下探宝更是变得如火如荼。但是很多人还是有一个疑问那就是这种仪器是真的吗？ 可以肯定的说，这种仪器是真实存在的，并没有什么好神秘的，金属探测器利用电磁感应的原理，利用有交流电通过的线圈，产生迅速变版化的磁场。这个磁场能在金属物体内部能感生涡电流。涡电流又会产生磁场，倒过来影响原来的磁场，引发测器发出鸣声。它具有探测度广、定位准确、分辨力强、操作简易等特点。 地下作为我们肉眼看不到的地方，随着年代的久远，确实是有很多的宝藏藏在了地下，很多人会借助现代的高科技，去探测发现哪些被人遗忘的宝物。金属探测仪有便宜的几百块钱的，到专业高级的几万块钱不等的价格，也让一些人在闲暇之余会带上工具，去农村的一些荒野、河道、滩涂地带去探测，去寻宝。 先普及一下基础知识，这样大家就明白为什么有的人可以探到宝藏，有的人

却找不到东西。在1926年电磁波金属探测器运用以来直到60年代才可以探测地下金属，之前只是运用在战争中探测人体的子弹等其他行业应用，因为土壤中含有的金属，金属颗粒，金属氧化物吗，无机盐成分非常多，探测器的探盘在发射电磁波以后“听”到的土壤矿化信号非常强，是地下一枚钱币的几十倍，所以探测器只能乱叫报警，无法正常工作。直到地平衡降噪技术出现以后，金属探测器可以消除土壤矿化的信号，顺利探测到地下埋藏的金属。所以金属探测器地平衡降噪的技术直接影响机器能否顺利探测，探测的深度。 在专业领域内一般以进口产品为主，国内在相关技术的积累几乎为零，一款探测器能顺利探测地下金属的前提是最基层的地平衡降噪技术，澳大利亚觅宝，美国盖瑞特，怀特，费舍尔等品牌的地平衡技术都不错，尤其是觅宝，在探盘机，探金机，军工排雷，海滩等领域都是第一，尤其是后三者，其他品牌的地平衡处理还不足以进入这几个领域，为什么地平衡这么重要，觅宝甚至推出了多频同步探测技术，提高了对抗矿化的效果，空探和实探效果都非常理想。甚至可以在金

2014年TI杯大学生电子设计竞赛题(全套)

探头不得再移动。（30分） （2）将1角硬币更换成直径约25mm的镀镍钢芯1元硬币（第五套人民币1元硬币），重复要求（1）的探测过程。定位完成后，定位指针与硬币圆心之间的定位误差应控制在5mm以；探测定位速度越快越好，探测定位总时间不应超过2分钟。完成定位时给出声-光指示，此后探头不得再移动。（30分） （3）将硬币改为自制圆铁环（用Φ2铁丝绕制），铁环外直径4cm。重复要求（1）的探测过程，应使定位指针尽可能指向铁环圆心，定位误差应

控制在5mm以内；完成定位时给出声-光指示，此后探头不得再移 动，探测定位总时间应不超过3分钟。（30分） （4）其他自主发挥功能。（10分） （5） 3.说明 （1）金属物体探测定位装置探头采用AY-LDC1000板（由TI公司提供），可直接用AY-LDC1000板上的覆铜线圈，也可自制线圈；不得安装其 他传感与摄像装置。探测开始后，不得手动或遥控探测器。 （2）玻璃板可采用普通无色玻璃（玻璃边沿需贴上胶带以防划伤），也可用无色透明有机玻璃板；玻璃板长宽尺寸应大于50cm、厚度约 3mm。 （3）探头从“探头进入区”一侧进入时探头的起始位置和摆放方向，以及探测区域内的被测金属物体摆放位置均由测试专家在现场指定。 2014年TI杯大学生电子设计竞赛题 C题：锁定放大器的设计 1．任务 设计制作一个用来检测微弱信号的锁定放大器（LIA）。锁定放大器基本组成框图见图1。 信号通道

2．要求 （1）外接信号源提供频率为1kHz 的正弦波信号，幅度自定，输入至参考信 号R (t )端。R (t )通过自制电阻分压网络降压接至被测信号S (t )端，S (t )幅度有效值为 10μV ~1mV 。（5分） （2）参考通道的输出r (t )为方波信号，r (t )的相位相对参考信号R (t )可连续或 步进移相180度，步进间距小于10度。（20分） （3）信号通道的3dB 频带范围为900Hz ~1100Hz 。误差小于20%。（10分） （4）在锁定放大器输出端，设计一个能测量显示被测信号S (t )幅度有效值的 电路。测量显示值与S (t )有效值的误差小于10%。（15分） （5）在锁定放大器信号S (t )输入端增加一个运放构成的加法器电路，实现S (t ) 与干扰信号n (t )的1:1叠加，如图2所示。（5分） （6）用另一信号源产生一个频率为1050~2100Hz 的正弦波信号，作为n (t )叠 加在锁定放大器的输入端，信号幅度等于S (t )。n (t )亦可由与获得S (t )同样结构的电阻分压网络得到。锁定放大器应尽量降低n (t )对S (t )信号有效值测量的影响，测量误差小于10%。（20分） （7）增加n (t )幅度，使之等于10S (t )，锁定放大器对S (t )信号有效值的测量误 差小于10%。（20分） （8）其他自主发挥。（5分） （9）设计报告。（20分） 图2 锁定放大器叠加噪声电路图 S (t ) n (t )

毕业设计(论文)-基于单片机的金属探测器的设计

基于单片机的金属探测器的设计 学生：指导教师： 内容摘要：本文着重介绍了一种基于AT89S52单片机控制的智能型金属探测器的硬件组成、软件设计、工作原理及主要功能。该金属探测器以AT89S52单片机为核心，采用线性霍尔元件UGN3503作为传感器，来感应金属涡流效应引起的通电线圈磁场的变化，并将磁场变化转化为电压的变化，单片机测得电压值，并与设定的电压基准值相比较后，决定是否探测到金属。系统软件采用汇编语言编写。在软件设计中，采用了数字滤波技术消除干扰，提高了探测器的抗干扰能力，确保了系统的准确性。此外，文中还对影响金属探测器的灵敏度与稳定性的因素进行了探讨，认为仪器的工作频率、检测线圈的尺寸及匝数等是影响灵敏度的主要因素;而应用现场的环境温度、湿度及线圈的制作工艺和供电电源的稳定程度是仪器稳定性的影响因素。 关键词：单片机金属探测器线性霍尔元件电磁感应灵敏度

Design for vending machine's PLC system Abstract: This paper describes the composition of hardware and software,working principles and the functions of an intelligent metal detector which mainly consists of AT89S52 Single-Chip Microcomputer and linear Hall-Effect Sensor. The equipment adopts UGN3503U linear hall-effect sensor as probe to detect the magnetic field change of the centre of a search coil resulted from eddy current effect and turn this magnetic field change into voltage change.The Single-Chip Microcomputer measures the peak value of voltage and compares it with reference voltage.Then determine whether detect metel or not.In case of detection of a metallic mass,the Metal Detector porvides an acoustical and optical alarm.The systems software adopts the assmbler language to be written.Inside the software,the digital filter technology is utilized to eliminate the jamming.So the stability of system and measuring veracity are improved.The effect of all factors on sensitivity and stability of Metel Detetor are discussed in this paper.It is concluded that the operating frequency,the size of the search coil and turns are the main factors effected on the sensitivity of the instrument: the environment temperature and humidity in site,the winding technology of coils and the stability of power supply are the factors effected on stability of instrument. KEY WORDS:Single-Chip Microcomputer metal detector linear hall-effect sensor electric-magnetic induction sensitivity

基于51单片机的智能型金属探测器毕业设计论文

基于51单片机的智能型金属探测器 摘要 本文介绍了一种基于AT89S52单片机控制的智能型金属探测器重点研究了它的硬件组成、软件设计、工作原理及主要功能。该金属探测器以AT89S52单片机为核心，采用线性霍尔元件UGN3503作为传感器，来感应金属涡流效应引起的通电线圈磁场的变化，并将磁场变化转化为电压的变化，单片机测得电压值，并与设定的电压基准值相比较后，决定是否探测到金属。系统软件采用汇编语言编写。在软件设计中，采用了数字滤波技术消除干扰，提高了探测器的抗干扰能力，确保了系统的准确性。 关键词：单片机金属探测器线性霍尔元件电磁感应. ABSTRACT This paper describes the composition of hardware and software,working principles and the functions of an intelligent metal detector which mainly consists of AT89S52 Single Chip Micyoco and linear Hall-Effect Sensor. The equipment adopts UGN3503U linear hall-effect sensor as probe to detect the field change of the centre of a search coil resulted from eddy current effect and turn this magnetic field change into voltage change. The SCM measures the peak value of voltage and compares it with reference voltage. Then determine whether detect metal or not. In case of detection of a metallic mass, the Metal Detector provides an acoustical and optical alarm. The systems software adopts the assembler language to be written. Inside the software, the digital filter technology is utilized to eliminate the jamming. So the stability of system and the measuring veracity are improved. KEYWORDS: SCM (Single Chip Micyoco) metal detector .

金属探测器原理

金属探测器原理 金属探测器利用电磁感应的原理，利用有交流电通过的线圈，产生迅速变化的磁场。这个磁场能在金属物体内部能感生涡电流。涡电流又会产生磁场，倒过来影响原来的磁场，引发探测器发出鸣声。 金属探测器图解 金属探测器特性和概念： 金属探测器的精确性和可靠性取决于电磁发射器频率的稳定性，一般使用从80 to 800 k Hz的工作频率。工作频率越低，对铁的检测性能越好；工作频率越高，对高碳钢的检测性能越好。检测器的灵敏度随着检测范围的增大而降低，感应信号大小取决于金属粒子尺寸和导电性能。 由于电流的脉动和电流滤波的原因，金属探测器对检测物品的输送速度有一定的限制。如果输送速度超过合理范围，检测器的灵敏度就会下降。 为了确保灵敏度不下降，必须选择合适的金属探测器以适应相应的被检测产品。一般来说，检测范围尽可能控制在最小值，对于高频感应性好的产品，检测器通道大小应匹配于产品尺寸。检测灵敏度的调整要参考检测线圈的中心来确定，中心位置的感应最低。产品的检测值会随生产条件的变化而变化，比如温度、产品尺寸、湿度等的变化，可通过控制功能作调整补偿球状物有重复性，最小的表面积，对金属探测器而言也最难检测。因此，球状物可作为检测灵敏度的参考样本。对于非球状的金属，检测灵敏度很大程度上取决于金属的位置，不同的位置有不同的横断面积，检测效果也就不同。比如，纵向通过时，铁比较灵敏；而高碳钢和非铁就不太灵敏。横向通过时，铁不太灵敏，高碳钢和非铁则比较灵敏。 在食品工业中，系统通常使用较高的工作频率。对于如奶酪食品，由于其内在的高频感应性能好，会成比例地增加高频信号的响应。潮湿的脂肪或盐份物质，例如面包类、奶酪、香肠等的导电性能与金属相同，在这种情况下，为了防止系统给出错误信号，必须调整补偿信号，降低感应灵敏度。 金属探测器分类 金属探测器分类 1．按功能来划分：1）全金属探测器：可以检测到铁、不锈钢、铜、铝等所有金属。检测精度和灵敏度都比较高，稳定可靠。2）铁金属探测器：只能检测到铁质金属，俗称检针机。检测精度和灵敏度较低，容易干扰。通常称作“检针机”“验针机”“过针机”3）铝箔金属探测器：也仅能检测到铁质金属，但是检测带铝箔包装的产品时，其检测精度和灵敏度仍然较高。这款产品国内欧美，日本有，中国目前没有成熟产品。 2．按用途来划分：1）手持金属探测器。2）地下金属探测器。3）输送式金属探测器。4）下落式金属探测器。5）管道式金属探测器。6）真空输送式金属探测器。7）压力输送式金属探测器.8)平板式金属探测器

眼内异物相关知识

眼内异物相关知识 【概述】 眼内异物（intraocular foreign bodies）是一种特殊的眼外伤，较一般眼球旁穿通伤有更大的危害性。异物进入眼球，除了在受伤时所引起的机械性损伤外，由于异物的存留增加了对眼球的危害。一般来说，眼内异物需要及早诊断，适时手术，以保护眼球和保留视力。眼内异物的种类：眼内异物分为磁性和非磁性两大类。磁性者手术时可用磁铁吸出；非磁性异物中包括其他金属、合金和非金属。非磁性异物的摘出大多比较困难。异物在眼球内的位置，在眼球前段者约占20％，眼球后段者约占80％，其中有10％位于眼球壁。左眼多于右眼，双眼同时有异物存留者约1％。 【诊断】 一、眼内异物的诊断 眼内异物的诊断根据有以下几种： 1.病史：有外伤史，特别是以锤敲击和爆炸致伤者眼内异物的可能性最大。此外，机床上的飞屑和射击的各种弹丸也是常见的致伤物。树枝、竹签、细木棍或细金属丝等的刺伤，也可能其尖端折断而留在眼球球内。

2.眼球穿通伤：异物进入眼球必然先造成眼球穿通作。所致，眼球穿通伤是眼内异物诊断的重要依据和必有的表现。 3.异物或其通道的表现 ⑴前房异物：前房异物多位于虹膜的表面或角膜的后层。少数异物位于虹膜的层间，不易发现。 ⑵晶体异物：晶体及其囊上的异物易于发现。如晶体已有轻度浑浊或异物为透明的，因而不易判断时，可用检眼镜检法（彻照法）检查。由异物的遮光而显示暗影。当晶体混浊较重时，需用特殊诊断方法包括X线、超声、CT或磁共振等加以诊断。 ⑶睫状体异物：除了拉于睫状体平坦部的后部异物可用间接检眼镜加巩膜压迫法可能看出者外，其余则需用特殊诊断方法进行诊断。 ⑷前部玻璃体的异物：用良好的焦点照明或裂隙灯显微镜观察易于发现。接近眼球壁者须用间接检眼镜或三面镜检查。但如有玻璃体出血、混浊或外伤性白内障、角膜混浊、虹膜粘连、瞳孔不能散大等而异物不能直接看到时，则需用上述的特殊检查方法进行诊断。 ⑸眼球后部的异物：如屈光介质尚透明，往往可在后部玻璃体、视网膜或视乳头上发现异物或包括异物的机化团。约仅20%～

基于单片机的金属探测器的设计阅读

摘要 本文着重介绍了一种基于AT89S52单片机控制的智能型金属探测器的硬件组成、软件设计、工作原理及主要功能。该金属探测器以AT89S52单片机为核心，采用线性霍尔元件UGN3503作为传感器，来感应金属涡流效应引起的通电线圈磁场的变化，并将磁场变化转化为电压的变化，单片机测得电压值，并与设定的电压基准值相比较后，决定是否探测到金属。系统软件采用汇编语言编写。在软件设计中，采用了数字滤波技术消除干扰，提高了探测器的抗干扰能力，确保了系统的准确性。此外，文中还对影响金属探测器的灵敏度与稳定性的因素进行了探讨，认为仪器的工作频率、检测线圈的尺寸及匝数等是影响灵敏度的主要因素;而应用现场的环境温度、湿度及线圈的制作工艺和供电电源的稳定程度是仪器稳定性的影响因素。 关键词：单片机，金属探测器，线性霍尔元件，电磁感应，灵敏度

ABSTRCT This paper describes the composition of hardware and software,working principles and the functions of an intelligent metal detector which mainly consists of AT89S52 Single-Chip Microcomputer and linear Hall-Effect Sensor. The equipment adopts UGN3503U linear hall-effect sensor as probe to detect the magnetic field change of the centre of a search coil resulted from eddy current effect and turn this magnetic field change into voltage change.The Single-Chip Microcomputer measures the peak value of voltage and compares it with reference voltage.Then determine whether detect metel or not.In case of detection of a metallic mass,the Metal Detector porvides an acoustical and optical alarm.The systems software adopts the assmbler language to be written.Inside the software,the digital filter technology is utilized to eliminate the jamming.So the stability of system and measuring veracity are improved.The effect of all factors on sensitivity and stability of Metel Detetor are discussed in this paper.It is concluded that the operating frequency,the size of the search coil and turns are the main factors effected on the sensitivity of the instrument: the environment temperature and humidity in site,the winding technology of coils and the stability of power supply are the factors effected on stability of instrument. KEY WORDS: Single-Chip Microcomputer, metal detector, linear hall-effect sensor, electric-magnetic induction, sensitivity

光谱技术课程设计(DOC)

成绩评定表

课程设计任务书

激光诱导击穿光谱在地质分析中的应用 摘要 激光诱导击穿光谱技术(LIBS)是一种目前正在发展中的对样品中元素成分进行快速、现场定量检测的分析技术。LIBS是一种激光烧蚀光谱分析技术，激光聚焦在测试位点，当激光脉冲的能量密度大于击穿阈值时，即可产生等离子体。基于这种特殊的等离子体剥蚀技术，通常在原子发射光谱技术中分别独立的取样、原子化、激发三个步骤均可由脉冲激光激发源一次实现。等离子体能量衰退过程中产生连续的轫致辐射以及内部元素的离子发射线，通过光纤光谱仪采集光谱发射信号，分析谱图中元素对应的特征峰强度即可以用于样品的定性以及定量分析。 为了了解激光诱导击穿光谱技术(LIBS)技术和发展现况以及这项技术的应用情况，在课堂学习和相关基础实验的基础上，通过查阅相关文献和书籍进行了分析、整理、归纳。本文从LIBS的由来、基本原理和实验装置进行了综述，讨论了激光诱导击穿光谱技术在地质分析方面的应用。LIBS技术应用方便快捷，且应用前景广泛。 关键字：激光诱导击穿光谱；元素分析；地质分析

目录 1 引言 (3) 2 激光诱导击穿光谱的原理 (3) 3 激光诱导击穿光谱的装置 (4) 3.1 激光诱导击穿光谱的实验装置 (4) 3.1.1 激光器 (4) 3.1.2 光谱仪 (5) 3.1.3 真空室 (5) 4 激光诱导击穿光谱在地质分析中的应用 (5) 4.1 激光诱导击穿光谱技术的应用现状 (5) 4.2 激光诱导击穿光谱技术在地质方面的应用 (6) 4.2.1 激光诱导击穿光谱技术对土壤中Cr 和Pb元素定量分析 (6) 4.2.2 激光诱导击穿光谱技术对煤样品成分分析 (6) 4.2.3 激光诱导击穿光谱技术对矿石样品成分分析 (7) 4.3 激光诱导击穿光谱技术在其他方面的应用 (8) 5 分析与讨论 (8) 5.1 结果分析 (8) 5.2 激光诱导击穿光谱技术的优点 (8) 5.3 激光诱导击穿光谱技术的局限 (9) 6 结论 (9) 参考文献 (10)

电子设计竞赛：金属物体探测定位器

. . B题:金属物体探测定位器 摘要 本设计主要采用STC89C51以及STM32单片机实现了金属物体探测定位器。探测装置由数据采集发送、数据接收处理两大模块构成。其中下位机数据采集装置，以51单片为核心，而上位机—数据接收处理装置的MCU则采用的是STM32单片机。数据采集金属物体探头采用TI公司电感/数字转换器LDC1000，该探头在水平和竖直两组步进电机的驱动下实现在50cm*50cm的水平玻璃板上自动扫描，检测到金属后，给出定位指示和声光报警。 关键词：金属探测；LDC1000；步进电机；

1系统方案 系统方案框图如图1-1所示。 图1-1系统方案框图 本设计方案的主体由数据采集发送模块、数据接收处理模块两大部分构成。如图1-1所示，上位机模块，也就是数据接收处理模块控制步进电机移动螺纹杆，而螺纹杆上的下位机，即数据采集模块，就会在50 cm*50 cm的玻璃板上移动，而在移动的同时，数据采集模块在采集数据，同时不断将数据发送给上位机进行处理。 数据采集发送装置的设计：数据采集模块在电机驱动下扫描玻璃板，并通过探头检测金属。探测器采用TI公司的LDC1000电感/数字转换评估板。该器件采用是非接触式的无磁芯技术—电感式感测，它提供了16位的谐振阻抗和24位的电感值，从而在位置感测应用中实现亚微米的分辨率。当LDC1000接近金属时，阻抗数值就会单调变化。发送装置的MCU只负责采集数据，并将数据通过串口发送给上位机进行处理，以判别是否接近金属并检测圆心。 数据接收处理模块的设计：数据接收部分主要采用STM32为核心。该模块主要任务为:接收采集模块发送的数据;对所接收数据进行处理判断；控制步进电机转动，然后步进电机带动螺纹杆，从而控制LDC1000探头移动。根据LDC1000的响应特性，在LDC1000靠近金属时检测数值会变大，这时上位机的MCU会根据数据做出判断，并发送具体的数据给步进电机做出相应的反应。通过算法找到金属圆心，并通过LED和蜂鸣器进行声光报警等。 1.1步进电机驱动方案 方案一：恒电压驱动：单电压驱动是指在电机绕组工作过程中，只用一个方向