طريقة تحويل الرسيفر الصينى او الموبايل الى كاشف معادن وعمل حدة الاستشعار بدلاً من الـ Arduino الالكترونية

مصر أم الاثار كما نعلم ، وكثر البحث عن طرريقة تحويل الرسيفر الصينى الى كاشف معادن وذلك باستخدام ريسيفر التليفزيون بدلاً من الـ Arduino وذلك يحتاج الى مهندي يفهم في الفريكونسي وارسال واستقبال الاشارات اللاسلكية ومعرفة نوع الحث لتحديد اشكال وأحجام الثار المدفونة تحت الارض من خلال الدوائر الإلكترونية.

جهاز الكشف عن المعادن اليدوي باستخدام الجاذبية الارضية

يتم تقديم التصميم العام وتطبيق جهاز الكشف عن المعادن للهاتف المحمول. تلعب أجهزة الكشف عن المعادن اليوم دورًا مهمًا في إنقاذ الأرواح في التطبيقات العسكرية والمدنية. يتصل جهاز الكشف عن المعادن بهاتف محمول موجود على الجهاز {السيارة .. بالنسبة لهذا الورق ، تم تصميم جهاز الكشف عن المعادن بحيث يمكن لجهاز الاستشعار المعدني (مذبذب Colpitts) اكتشاف أي جسم كهربائي أو معدني قريب. تنتج دائرة جهاز الكشف عن المعادن صوتًا يمكن للمستخدم النهائي سماعه من خلال الهاتف المحمول. يشتمل الجهاز على لوحة اردوينو ودائرة واجهة L293D وإطار محرك محرك. } المكونات} يتم توصيل الإلكترونيات بلوحة arduino. ترسل لوحة اردوينو إشارات إلى لوحة واجهة L293D التي تتحكم في إطار محرك المحرك. أثناء المكالمة ، في حالة الضغط على أي مفتاح ، يتم سماع المفتاح المقابل للمفتاح على الجانب الآخر من المكالمة. هذه النغمة تسمى DTMF.

1 المقدمة

الموبايل المتصل بالهاتف المحمول مثبت في السيارة والتحكم بالسيارة عن بعد. وبالتالي ، فإن هذا العمل الميكانيكي البسيط لا يتطلب إنشاء وحدات الإرسال والاستقبال. يمكن للمركبة الكشف عن 90٪ من المعادن والسفر في المناطق الملغومة بدقة 5 سم. للحفاظ على سلامة المستخدم ، يجب أن تكون السيارة قادرة على العمل عن بعد. يجب ألا تقوم السيارة بتفجير الألغام عند تحديد موقع الألغام وتفتيش المنطقة الملغومة. يتكون التحكم في السيارة من ثلاث خطوات محددة: المراقبة والإعداد والنشاط. بالنسبة للجزء الأكبر ، فإن الكاشفات عبارة عن أجهزة استشعار مثبتة على السيارة ؛ يتم التنقل عبر متحكم دقيق أو معالج مضمن ، ويتم التنقل باستخدام المحركات. في مثل هذه السيارة ، يتصل الهاتف المحمول بالهاتف المحمول المثبت على السيارة ويتحكم في السيارة. المكونات المهمة لهذه السيارة هي وحدة فك الشفرة DTMF ، متحكم دقيق ومشغل المحرك. يتم استخدام وحدة فك ترميز DTMF من سلسلة MT8870. تستخدم الأنواع المختلفة من سلسلة MT8870 تقنيات العد الرقمي لاكتشاف وفك تشفير جميع أزواج الـ 16 من نغمات DTMF في كود من أربع بتات.

الشكل 1- عرض الفيديو

الشكل 1- عرض الفيديو

2- DTMF وتشغيل النظام

تُستخدم إشارات DTMF لمراقبة الهاتف عبر الإنترنت في نطاق التردد الصوتي لمركز الاتصال. يُعرف إصدار DTMF المستخدم لإرسال نغمة هاتفك باسم نغمة اللمس. يقوم DTMF بتعيين تردد معين (يتكون من نغمتين منفصلتين) لكل مفتاح حتى تتمكن الدائرة الإلكترونية من اكتشافه بسهولة. الإشارة التي يولدها المشفر DTMF هي مجموع لوغاريتمي مباشر لموجتين جيبيتين بترددات مختلفة ؛ على سبيل المثال ، يتم إنشاء المفتاح 1 من خلال دمج إشارة 697 هرتز مع إشارة نقية 1209 هرتز لإنشاء نغمة DTMF لـ 1. أي ، في الاختبارات ، كانت الموجة الجيبية 697 هرتز بالإضافة إلى موجة جيبية 1209 هرتز = 1 نغمة DTMF على المحور الأفقي. تردد النغمة الخاص بك هو حوالي 1900 هرتز ، بالقرب من تردد 1906 هرتز المتوقع في الجدول 1 (697 + 1209).

الشكل 2 - موجة جيبية 697 هرتز + موجة جيبية 1209 هرتز = 1 إشارة خرج طاقة DTMF

الشكل 2 – موجة جيبية 697 هرتز + موجة جيبية 1209 هرتز = 1 إشارة خرج طاقة DTMF

الجدول 1: جدول إخراج MT8870 الصحيح

النغمات والمركبات في نظام DTMF موضحة في الجدول 1.

3. كاشف DTMF الخاص بـ IC-CM8870

هذا IC هو 18 دبوس IC. جهد التشغيل 2.5V-5.5V. يتم توصيل أحد أسلاك الهاتف بسلك IC والسلك الآخر متصل بالأرض. } Connection} الهاتف (جهاز الاستقبال) متصل بمقبس مقاس 3.5 مم على الجانب الآخر. يجب أن يكون الهاتف المحمول في وضع حالت الرد التلقائي. الاتصال من هاتف بمرسل نده آخر .. اضغط على المفاتيح الموجودة في الهاتف البعيد ؛ إذا ضغطت على المفتاح 2 ، فستتحرك السيارة للأمام ؛ إذا ضغطت على مفتاح 8 ، ستعود السيارة للخلف ؛ يذهب المفتاح 4 إلى اليسار والمفتاح 6 يمينًا. تتصل الدبابيس الأربعة D0 و D1 و D2 و D3 الخاصة بـ IC بكل جزء من وحدات التحكم الدقيقة.

الجدول 1- جدول إخراج MT8870 الصحيح

4- لوحة Arduino UNO

هذا اللوح هو عقل السيارة التي يؤدي المشروع مهامه عليها ؛ هذه اللوحة متصلة بجهاز فك ترميز IC ومشغل المحرك لجعل الإطار يعمل بشكل صحيح. Arduino هو مكون إلكتروني مفتوح المصدر وبسيط وقابل للبرمجة وعملي. يمكن أن يستشعر Arduino البيئة من خلال المدخلات من أجهزة الاستشعار المختلفة ويؤثر على محيطه بالأضواء والمحركات والمشغلات الأخرى التي يتم التحكم فيها. يمكن أن تعمل مشاريع Arduino بمفردها أو مع برنامج يعمل على جهاز كمبيوتر (مثل Flash و CPU و MaxMSP) وثلاث مجموعات أخرى. يتم تشغيل وإيقاف تشغيل مصابيح TX و RX LED عند تبادل البيانات بين Arduino والأجهزة المتصلة عبر المنفذ التسلسلي و USB. المربع الأسود الصغير الموجود على الجانب الأيسر من مصابيح LED عبارة عن متحكم صغير يتحكم في واجهة USB التي تسمح لـ Arduino بإرسال أو استقبال البيانات من وإلى الكمبيوتر.

5- محرك المحرك IC (L293D)

تُستخدم الدوائر المتكاملة لتشغيل المحرك L293D بشكل أساسي كجزء من التكنولوجيا الميكانيكية ذاتية التحكم. تعمل معظم المتحكمات الدقيقة بجهد منخفض وتيار منخفض ، بينما يتطلب المحرك جهدًا وتيارًا أكبر نسبيًا. في هذه السطور {في هذه المقالة !. لا يمكن توفير تيار المحرك من الميكروكونترولر. هذا هو أحد المتطلبات الرئيسية لمشغل المحرك IC. يستقبل L293D IC إشارات من المتحكم الدقيق ويرسل إشارة نسبية إلى المحرك. يحتوي هذا IC على دبابيس جهد ، أحدهما لتزويد التيار إلى L293D والآخر لتزويد الجهد إلى المحرك. يقوم L293D بتبديل الإشارة بناءً على المعلومات الواردة من وحدات التحكم الدقيقة. على سبيل المثال: إذا أرسل المتحكم الدقيق 1 (إشارة رقمية عالية {عالية}) إلى طرف إدخال L293D ، فإن L293D يرسل 1 (إشارة رقمية عالية) من طرف الخرج إلى المحرك. نقطة أخرى مهمة يجب ملاحظتها هي أن L293D ينقل فقط الإشارة التي يستقبلها ولا يغير الإشارة بأي شكل من الأشكال. L293D عبارة عن دائرة متكاملة ذات 16 سنًا ، مع 8 دبابيس على كل جانب ؛ تطبيقه هو التحكم في المحرك. يوجد دبابيس إدخال P INPUT} ودبابيس إخراج {OUTPUT} ودبوس تنشيط واحد {ENABLE} لكل محرك. يتكون L293D من جسرين H. يتم التحكم في النغمة المستلمة بواسطة متحكم atmega8 باستخدام وحدة فك ترميز DTMF (MT8870). يحل جهاز فك التشفير نغمة DTMF ويفك تشفيرها ويحصل على الرقم الرقمي المكافئ ، والذي يتم إرساله بالتوازي مع وحدة التحكم الدقيقة. تم تعديل المتحكم الدقيق مسبقًا لتحديد أي معلومات مناسبة ونقل اختياره إلى مشغل المحرك ؛ في الوقت نفسه ، يعتبر الهدف النهائي لتحفيز المحرك في الاتجاه الأمامي أو العكسي. L293D عبارة عن دائرة متكاملة ذات 16 سنًا ، مع 8 دبابيس على كل جانب ؛ تطبيقه هو التحكم في المحرك. يوجد دبابيس إدخال P INPUT} ودبابيس إخراج {OUTPUT} ودبوس تنشيط واحد {ENABLE} لكل محرك. يتكون L293D من جسرين H. يتم التحكم في النغمة المستلمة بواسطة متحكم atmega8 باستخدام وحدة فك ترميز DTMF (MT8870). يحل جهاز فك التشفير نغمة DTMF ويفك تشفيرها ويحصل على الرقم الرقمي المكافئ ، والذي يتم إرساله بالتوازي مع وحدة التحكم الدقيقة. تم تعديل المتحكم الدقيق مسبقًا لتحديد أي معلومات مناسبة ونقل اختياره إلى مشغل المحرك ؛ في الوقت نفسه ، يعتبر الهدف النهائي لتحفيز المحرك في الاتجاه الأمامي أو العكسي. L293D عبارة عن دائرة متكاملة ذات 16 سنًا ، مع 8 دبابيس على كل جانب ؛ تطبيقه هو التحكم في المحرك. يوجد دبابيس إدخال P INPUT} ودبابيس إخراج {OUTPUT} ودبوس تنشيط واحد {ENABLE} لكل محرك. يتكون L293D من جسرين H. يتم التحكم في النغمة المستلمة بواسطة متحكم atmega8 باستخدام وحدة فك ترميز DTMF (MT8870). يحل جهاز فك التشفير نغمة DTMF ويفك تشفيرها ويحصل على الرقم الرقمي المكافئ ، والذي يتم إرساله بالتوازي مع وحدة التحكم الدقيقة. تم تعديل المتحكم الدقيق مسبقًا لتحديد أي معلومات مناسبة ونقل اختياره إلى مشغل المحرك ؛ في الوقت نفسه ، يعتبر الهدف النهائي لتحفيز المحرك في الاتجاه الأمامي أو العكسي. يحل جهاز فك التشفير نغمة DTMF ويفك تشفيرها ويحصل على الرقم الرقمي المكافئ ، والذي يتم إرساله بالتوازي مع وحدة التحكم الدقيقة. تم تعديل المتحكم الدقيق مسبقًا لتحديد أي معلومات مناسبة ونقل اختياره إلى مشغل المحرك ؛ في الوقت نفسه ، يعتبر الهدف النهائي لتحفيز المحرك في الاتجاه الأمامي أو العكسي. يحل جهاز فك التشفير نغمة DTMF ويفك تشفيرها ويحصل على الرقم الرقمي المكافئ ، والذي يتم إرساله بالتوازي مع وحدة التحكم الدقيقة. تم تعديل المتحكم الدقيق مسبقًا لتحديد أي معلومات مناسبة ونقل اختياره إلى مشغل المحرك ؛ في الوقت نفسه ، يعتبر الهدف النهائي لتحفيز المحرك في الاتجاه الأمامي أو العكسي.

الشكل 3: مخطط توصيل متحكم

الشكل 3: مخطط توصيل متحكم

6- تصميم الأجهزة

المعدات دستگاه Hardware دستگاه الجهاز زیر يشمل الوحدات التالية: وحدة تزويد الطاقة ، وحدة الكشف ، وحدة التنشيط والوحدة المزعجة {وحدة الإزعاج}. تصميم المستشعر / المذبذب. يتم حساب الحث باید الذاتي {قدرة باید المراد حسابها باستخدام المعادلة التالية:

دائرة الكشف عن المعادن

حيث L هو الحث من حيث التمويل الأصغر ، و S هو عمق الدائرة {torsion ، R هو نصف قطر الملف ، و N هو عدد الدورات. لغرض هذا المشروع ، جهاز استشعار صغير نسبيًا {لف. مرغوب فيه. لذلك ، يتم اختيار نصف القطر R والطول S ليكون 0.04 و 0.004 على التوالي.

لذلك ، باستخدام المعادلة أعلاه للحصول على قيمة L ، عندما يكون S = 0.004 م ، R = 0.02 م و N = 26 ، سيكون لدينا:

دائرة الكشف عن المعادن

يعتمد تواتر تيار التفريغ المتذبذب على عاملين: سعة المكثف المستخدم ومحاثة ملف الحث المستخدم لإنتاج تذبذب قدره 9.34 ميجاهرتز ؛ تم النظر في خزان التأرجح في الشكل 4. اختيار 10 nF و 2.2 nF هو أن السعة السعوية لمعادلتهم ، عند دمجها مع المحرِّض باستخدام المعادلة 1 ، تعطي تردد تذبذب قدره 9.34 MHz.

الشكل 4: خزان التأرجح

الشكل 4: خزان التأرجح

دائرة الكشف عن المعادن

دائرة الكشف عن المعادن

لأن المذبذب المستخدم هو مذبذب Colpitt:

دائرة الكشف عن المعادن

دائرة الكشف عن المعادن

من أجل تثبيت التذبذب الناتج عن خزان التذبذب ، يُنظر إلى ترانزستور BC547. إن منحدر مكبر الترانزستور كما نعلم جميعًا يكون كما يلي:

{التغيير في محور Vce / التغيير في المحور Ic = 1 / Re}

باختيار Re = 10 k = R3 Ic (تيار جامع DC) عند 100 مللي أمبير لـ 547 قبل الميلاد.

بالنسبة للترانزستور BC547 ،

للجهد على الترانزستور الأساسي Q1:

يتم توصيل المقاومات التي تعمل كمقسمات جهد بالقاعدة Q1 ؛ وبالتالي فإن انخفاض الجهد عبر R2 سيكون نصف Vcc:

بالنسبة إلى Vcc = 12 v ، VR2 = 6 v ،

R2 / R1 + R2 = 0.5 بافتراض R1 = R2

R1 / 2R1 = 0.5 ، افترض أن R1 = 10k ، ثم R2 = 10k

يتم تحديد مكثف C3 ليكون بمثابة تجاوز تيار متردد لـ R3 ، بينما يتم تحديد C4 لتصفية إشارات التيار المستمر أو حظرها.

احسب R E = V E / I E

لأنه كذلك ،

الحوسبة

cc = 10٪ من 12v

الشكل 5: وحدة الاستشعار (مذبذب كولبيت)

الشكل 5: وحدة الاستشعار (مذبذب كولبيت)

وحدة الإثارة عبارة عن دائرة تشكيل قادرة على تحويل موجة جيبية إلى موجة مربعة مرغوبة ، وتوفر ناتجًا كافيًا منخفضًا أو مرتفعًا ؛ تم اختيار CD4093 لهذا الغرض. CD4093 عبارة عن مشغل Schmitt مع بوابتين NAND للإدخال ، ولكن لا يلزم سوى بوابتين NAND ؛ أحدهما لتحويل شكل موجة جيبية إلى مربع والآخر لتحويل شكل موجة مربعة إلى ناتج مرتفع {مرتفع} أو منخفض {منخفض}.

الشكل 6: وحدة التحفيز

7- وحدة الإنذار

نظرًا لأن ناتج وحدة الإثارة مرتفع أو منخفض ، فإن ترتيب مفتاح الترانزستور مطلوب لتوفير طاقة الجرس بشكل مناسب. القيمة العالية لـ CD4093 تعادل Vcc. السوق المرتفع متوقف ، مما يعني أن الترانزستور Q2 مشبع وأن الترانزستور Q3 خارج الدائرة {مقطوع}. عند القيمة المنخفضة {low Q ، يخرج Q2 عن المدار و Q3 ينتقل إلى التشبع و Vout = (sat) = 0.2 v. عندما يكون انخفاض الجهد في السوق مساويًا لـ Vcc-Vc (sat) ، يحذر السوق. يتم تحديد أداء الترانزستور في حالة التشبع بالقيمة.

من الشكل 4:

لتحديد الحد الأدنى لقيمة Rb المستخدمة في المعادلة 6 ،

IE = 1.15 ، لـ Vcc = 12 v ، Vbe = 0.7 و 

ثم،

تعتبر مقاومة 10 كيلو خيارًا جيدًا لـ RE لأن 10 كيلو> 9826.1. لذلك ، R5 = 10 كيلو. يستخدم R6 للحد من دخول التيار إلى المجمع Q2.

دائرة الكشف عن المعادن

الشكل 7: وحدة التحذير

Ads by Google X