基于單片機(jī)控制的金屬探測器-文庫吧在線文庫
【正文】 報警。但為了確保通過霍爾元件的磁通量，匝數(shù)的減少也是有限的，需通過實驗來確定最佳匝數(shù)。參考文獻(xiàn)[1] 3503 RATIOMETRIC LINEAR HALLEFFECT SENSORS. Copyright 1985 2002Allegro MicroSystems, Inc.[2] 童詩白,（第三版）[Z].北京:高等教育出版社249272[3] [Z].北京:高等教育出版社248249[4] [Z].北京:清華大學(xué)出版社（第二版）北京:清華大學(xué)出版社4964 313320[5]程守沫,[Z].北京:高等教育出版社180182 204205[6] [Z].北京高等教育出版社973[7] 郁有為,常健,[Z].西安電子科技大學(xué)出版社116123[8]范麗華,[J].內(nèi)蒙古大學(xué)學(xué)報,2006,37（2） 185189[9] 沙占友，王彥朋，[Z].電子工業(yè)出版社8692[10] 金戌，沈慶陽，[Z].清華大學(xué)出版社153158[11] 張毅剛，彭喜元，[Z].哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社215218附錄一 電路原理圖附錄二 源程序includedefine uchar unsigned chardefine uint unsigned intdefine LED_DIGPORT P0； //數(shù)碼管位選接上拉電阻define AD_DATAPORT P1； //A/D數(shù)據(jù)口define LED_WORDPORT P2； //數(shù)碼管段碼sbit AD_EOC=P3^3。//有小數(shù)點(diǎn)段碼uchar a[4],dig=0x01。t20。 //段碼Delay(1,200)。 //轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量放tab里Delay(1,10)。if(maxtab[i]){max=tab[i]。 //OE為高電平時,允許輸出，轉(zhuǎn)換結(jié)果出現(xiàn)D7~D0if(count6) //采集不滿6次，不處理，只count++{tab[count]=AD_DATAPORT。i6。 //百分位a[2]=Seg_Code[sum/1000%10]。 //延時一段時間，使得AD轉(zhuǎn)換次數(shù)少些，等待AD轉(zhuǎn)換 }void main(void) //主程序{Delay(1,30)。 //開所有中斷WARM=0。 //查詢 if(sum2sum110000||sum1sum210000) //10000代表靈敏度暫設(shè)為1V上下WARM=1。 //下降沿開始A/Dif(AD_EOC)。//定時器工作在方式2，自動重裝初值的八位計數(shù)器，須定時200us左右 TR0=1。}Delay(1,10)。//TAB內(nèi)數(shù)字量去掉最大和最小的總和放sum中sum=(sum*50000)/255。}if(count==6) //采集到6次時{LED=0。//將總和*10000轉(zhuǎn)換為整數(shù)，再轉(zhuǎn)換為跟模擬量對應(yīng)的數(shù)值，以便顯示程序調(diào)用sum1count=0。 //延時一段時間，使得AD轉(zhuǎn)換次數(shù)少些，等待AD轉(zhuǎn)換} for(i=0。count++) //采集六次轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量{ while(!AD_EOC)。i4。uchar tab[6]。 //A/D輸出允許控制端sbit WARM=P3^1。本設(shè)計中，為提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，采用了以下兩種方法：，在很短的時間內(nèi)采集6次，轉(zhuǎn)換為數(shù)字量后求和，分析出6次輸入中的最大值和最小值，然后減去最大值和最小值，除以4得到的平均值作為一次的電壓值。 靈敏度分析儀器的靈敏度受到磁場變化幅度的影響，故由公式(32)，即 可知：。由于在采集電壓量時經(jīng)常會碰到各種瞬時干擾，而采用硬件濾波存在硬件電路復(fù)雜等諸多弊端，因此本設(shè)計中采用算術(shù)平均濾波法，即在一次電壓量的采集中，在很短的時間內(nèi)對它進(jìn)行6次采集，將它轉(zhuǎn)換為數(shù)字量后求和，分析出6次輸入中的最大值和最小值，然后減去最大值和最小值，除以4得到平均值的方法，完成一次數(shù)據(jù)采集的軟件濾波。的比較，二者比較得到一個差值，此差值與預(yù)設(shè)的靈敏度△U再作比較。6 工作原理簡述工作過程中，由555定時器構(gòu)成的多諧振蕩器產(chǎn)生一個頻率為24KHz的脈沖信號。使得發(fā)光二極管發(fā)光，從而達(dá)到提示可以探測金屬的目的。對FLASH存儲器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（PROG）。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。對P2 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入 口使用。在這種模式下， P0具有內(nèi)部上拉電阻。使用Atmel 公司高密度非易失性存儲器技術(shù)制造，與工業(yè)80C51 產(chǎn)品指令和引腳完 全兼容。 Vcc：電源，單一＋5V?！ DDA、ADDB、ADDC：3位地址輸入線，用于選通8路模擬輸入中的一路 ALE：地址鎖存允許信號，輸入，高電平有效。輸出Vo反映的大小，通過峰值檢波和后級緩沖放大電路，將采集到的微弱電壓信號放大至0V一5V的直流電平，以滿足轉(zhuǎn)換器ADC0809所要求的輸入電壓變換范圍，然后通過轉(zhuǎn)換電路將檢測到的峰值轉(zhuǎn)化成數(shù)字量。經(jīng)放大器放大后的輸出電壓: (55)該信號經(jīng)耦合電容C2輸入到后級峰值檢波電路中。霍爾電壓UH，可用下式表示： (52)其中RH 是霍爾常數(shù)(m3c1)，I是電流(A)，B是磁感應(yīng)強(qiáng)度(T)。如圖52，在測量磁場時，將元件的第一腳(面對標(biāo)志面從左到右數(shù))接電源(工作電壓為5V)，第二腳接地，第三腳接高輸入阻抗(10kΩ)的電壓表，通電后，將電路放入被測磁場中，因霍爾器件只對垂直于霍爾片表面的磁感應(yīng)強(qiáng)度敏感，因而必須讓磁力線垂直于電路表面，當(dāng)沒有磁場B=0G時，靜態(tài)輸出電壓是電源電壓的一半，當(dāng)外加磁場的南極靠近器件標(biāo)志面時，會使輸出電壓高于靜態(tài)輸出電壓。 線圈振蕩電路： 圖51 線圈震蕩電路 工作過程中，由555定時器構(gòu)成一個多諧振蕩器，產(chǎn)生頻率是24KHz，占空比為2/3的脈沖信號。4 方案論證 方案一高頻振蕩器功率放大器聲控報警裝置探測線圈音頻振蕩器振蕩檢測器圖41 方案一系統(tǒng)實現(xiàn)框圖如圖41，本方案金屬探測器由高頻振蕩器、振蕩檢測器、音頻振蕩器和功率放大器等組成.利用探測金屬的原理，使得振蕩器處于臨界振蕩，金屬導(dǎo)體中產(chǎn)生的渦電流使得振蕩回路中的能量損耗增大，甚至無法維持振蕩所需的最低能量而停振。：根據(jù)電磁理論，我們知道，當(dāng)金屬物體被置于變化的磁場中時，金屬導(dǎo)體內(nèi)就會產(chǎn)生自行
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