एक मेटल डिटेक्टर एक नियमित गैजेट है, जिसका उपयोग शॉपिंग सेंटर, लॉज, फिल्म कॉरिडोर में लोगों, सामान या बोरों की जांच के लिए किया जाता है, और इस बात की गारंटी दी जाती है कि कोई भी व्यक्ति किसी भी धातु या अवैध चीज़ों जैसे हथियारों, बमों इत्यादि को व्यक्त नहीं कर रहा है। मेटल डिटेक्टर धातुओं की महंगाई की पहचान करते हैं। बाजार में कई तरह के मेटल डिटेक्टर देखे जा सकते हैं। इनमें हैंडहेल्ड मेटल डिटेक्टर, वॉक-थ्रू मेटल डिटेक्टर, ग्राउंड सर्च मेटल डिटेक्टर आदि शामिल हैं।
मेटल डिटेक्टर सर्किट
एक साधारण मेटल डिटेक्टर सर्किट को छोटे स्तर पर घर पर बनाया जा सकता है। इस परियोजना में, हम निकटता सेंसर का उपयोग करके एक साधारण मेटल डिटेक्टर सर्किट बनाने जा रहे हैं। उपयोग किए जाने वाले सभी घटक बाजार में बहुत सरल और आसानी से उपलब्ध हैं।
TDA0161 का उपयोग करके मेटल डिटेक्टर सर्किट कैसे डिज़ाइन करें?
अब जैसा कि हम जानते हैं कि हम इस परियोजना में क्या करने जा रहे हैं, आइए हम घटकों की पूरी सूची बनाकर और पहले स्थान पर एक संक्षिप्त अध्ययन से आगे की जानकारी एकत्र करना शुरू करें।
चरण 1: घटकों को एकत्रित करना
किसी भी परियोजना को शुरू करने के लिए सबसे अच्छा तरीका है घटकों की एक सूची बनाना और इन घटकों के एक संक्षिप्त अध्ययन से गुजरना क्योंकि कोई भी केवल एक लापता घटक के कारण किसी परियोजना के बीच में चिपकना नहीं चाहेगा। इस परियोजना में हम जिन घटकों का उपयोग करने जा रहे हैं, उनकी एक सूची नीचे दी गई है:
- TDA0161 निकटता डिटेक्टर आईसी
- 1k-ओम रेसिस्टर
- 330 istor रेसिस्टर
- 100 istor रेसिस्टर
- 5 के पोटेंशियोमीटर
- 2N2222 एनपीएन ट्रांजिस्टर
- बजर
- कुंडल के लिए कॉपर वायर
- एलईडी
- veroboard
- बैटरी
- डिज़िटल मल्टीमीटर
चरण 2: घटकों का अध्ययन
जैसा कि अब हम इस परियोजना के पीछे की मुख्य अवधारणा को जानते हैं और हमारे पास घटकों की पूरी सूची भी है, लेस एक कदम आगे बढ़ते हैं और कुछ मुख्य घटकों के संक्षिप्त अध्ययन से गुजरते हैं जिनका उपयोग सर्किट बनाने में किया जाएगा।
TDA0161 निकटता डिटेक्टर आईसी एक निकटता डिटेक्टर आइकन है। यह STMicroelectronics द्वारा निर्मित है। इसका उपयोग धातु की वस्तुओं का पता लगाने के लिए किया जाता है। यह उच्च आवृत्ति वाले एड़ी धाराओं के नुकसान में मामूली बदलाव का पता लगाकर यह कार्य करता है। एक शाश्वत ट्यून सर्किट की सहायता से, TDA0161 IC एक ऑसिलेटर के रूप में परिमाणित होता है। आउटपुट सिग्नल सप्लाई करंट में बदलाव से निर्धारित होता है। इसका मतलब यह है कि जब धातु का तार कॉइल के पास होगा तो करंट ज्यादा होगा और कॉइल के पास कोई मेटल ऑब्जेक्ट न होने पर करंट कम होगा। TDA0161 IC में 8 पिन होते हैं। यह आईसी दोहरे इनलाइन पैकेज में आता है।
TDA0161
2N2222 ट्रांजिस्टर: यह सबसे अधिक विख्यात एनपीएन द्विध्रुवी जंक्शन ट्रांजिस्टर है। इस ट्रांजिस्टर का उपयोग ज्यादातर स्विचिंग और प्रवर्धन उद्देश्यों के लिए किया जाता है। इसकी प्रसिद्धि के पीछे मुख्य कारण यह है कि यह कम लागत, छोटे आकार और समान छोटे ट्रांजिस्टर की तुलना में वर्तमान के उच्च मूल्य को संभालने की क्षमता है। आम तौर पर यह ट्रांजिस्टर 800mA तक की उच्च वर्तमान रेटिंग को संभाल सकता है। यह ट्रांजिस्टर सिलिकॉन या जर्मेनियम सामग्री से बना है। प्रवर्धन की प्रक्रिया में, इनपुट एनालॉग सिग्नल को उसके कलेक्टर पर लागू किया जाता है और आउटपुट प्रवर्धित सिग्नल को बेस पर भेजा जाता है। यह एनालॉग सिग्नल एक वॉइस सिग्नल हो सकता है।
2N2222
veroboard सर्किट बनाने के लिए एक अच्छा विकल्प है क्योंकि वेरो-बोर्ड पर घटकों को रखने के लिए एकमात्र सिरदर्द है और उन्हें मिलाप करना और डिजिटल मल्टी मीटर का उपयोग करके निरंतरता की जांच करना है। एक बार सर्किट लेआउट ज्ञात हो जाने के बाद, बोर्ड को एक उचित आकार में काटें। इस प्रयोजन के लिए बोर्ड को कटिंग मैट पर रखें और एक तेज ब्लेड (सुरक्षित रूप से) का उपयोग करके और सभी सुरक्षा सावधानी बरतते हुए, एक बार से अधिक लोड को सीधे किनारे (5 या कई बार) के साथ ऊपर और आधार पर लोड करें, ऊपर चल रहा है एपर्चर। ऐसा करने के बाद, एक कॉम्पैक्ट सर्किट बनाने के लिए बोर्ड पर घटकों को बारीकी से रखें और सर्किट कनेक्शन के अनुसार पिंस को मिलाएं। किसी भी गलती के मामले में, कनेक्शन को डी-सोल्डर करने की कोशिश करें और उन्हें फिर से मिलाप करें। अंत में, निरंतरता की जांच करें। एक वेरोबार्ड पर एक अच्छा सर्किट बनाने के लिए निम्नलिखित चरणों के माध्यम से जाएं।
veroboard
बजर एक समन्वित संरचना के साथ इलेक्ट्रॉनिक साउंड कलेक्टर का एक प्रकार है। यह आमतौर पर पीसी, प्रिंटर, प्रतिकृति मशीनों, अलर्ट मैकेनिकल असेंबली, इलेक्ट्रॉनिक खिलौने, ऑटो इलेक्ट्रॉनिक गैजेट्स, फोन इत्यादि जैसे इलेक्ट्रॉनिक आइटमों में वॉयस गैजेट के रूप में उपयोग किया जाता है। इस परियोजना में, हम अलार्म बजने के लिए बजर का उपयोग करने जा रहे हैं। जब पिन को मुख्य सर्किट से बाहर निकाला जाता है।
बजर
चरण 3: आरेख ब्लॉक करें
खंड आरेख
मेटल डिटेक्टर सर्किट की तीन मुख्य कलाएँ हैं नियंत्रण रेखा सर्किट , मौजूदगी पता लगाने वाला सेंसर , आउटपुट बजर और एलईडी। एलसी सर्किट एक संधारित्र और एक तांबे के तार को एक समानांतर कॉन्फ़िगरेशन में जोड़कर बनाया गया है।
जब कॉइल अपनी सतह के पास धातु का पता लगाएगा, तो यह निकटता सेंसर को ट्रिगर करेगा जो फिर आउटपुट सर्किट को संकेत भेजेगा और यह एलईडी को चालू करेगा और बजर को ध्वनि देगा। तो मूल रूप से में नियंत्रण रेखा सर्किट , जब एक ही आवृत्ति की एक सामग्री तांबे के तार के पास आ जाएगी, तो यह गूंजना शुरू हो जाएगा। इससे कैपेसिटर चार्ज होने लगेगा। एलसी सर्किट में संधारित्र और प्रारंभ करनेवाला को वैकल्पिक रूप से चार्ज किया जाएगा। जब संधारित्र को पूरी तरह से चार्ज किया जाएगा, तो चार्ज को प्रारंभ करनेवाला को स्थानांतरित कर दिया जाएगा और जब संधारित्र के पार का चार्ज लगभग शून्य तक पहुंच जाएगा, तो यह प्रारंभ करनेवाला से चार्ज आकर्षित करेगा। यह प्रक्रिया बार-बार खुद को दोहराती है।
सेवा मौजूदगी पता लगाने वाला सेंसर एक सेंसर है जो बिना किसी भौतिक संपर्क के n ऑब्जेक्ट का पता लगाने के लिए उपयोग किया जाता है। आईआर सेंसर और एक निकटता सेंसर का कार्य सिद्धांत समान हैं। यह एक सिग्नल भी उत्सर्जित करता है और यह तब तक आउटपुट पर कुछ भी नहीं दिखाता है जब तक कि परावर्तित सिग्नल में कोई परिवर्तन नहीं होता है। बाजार में बहुत सारे प्रकार के निकटता सेंसर उपलब्ध हैं, हम एक का उपयोग कर रहे हैं जो एक धातु विषय का पता लगाने पर आउटपुट सिग्नल भेजेगा।
चरण 4: सर्किट का कार्य करना
जैसा कि अब हमारे पास उपयोग किए गए घटकों और सर्किट के काम के बारे में सभी आवश्यक जानकारी है, आइए हम एक कदम आगे बढ़ते हैं और मेटल डिटेक्टर सर्किट के मुख्य कार्य को समझना शुरू करते हैं।
सर्किट का मुख्य मेटल डिटेक्टर भाग कैपेसिटर और प्रारंभ करनेवाला कॉइल के समानांतर कॉन्फ़िगरेशन है। यह एलसी सर्किट एक विशेष आवृत्ति पर निकटता संवेदक को दोलन करने में मदद करता है। जब कोई भी धात्विक वस्तु किसी भी प्रतिध्वनि आवृत्ति को प्रारंभ करनेवाला कुंडल के पास लाती है, तो विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के नियम के कारण, एक प्रेरित धारा कुंडल में आपसी प्रेरण द्वारा प्रेरित होगी। यह कॉइल के माध्यम से बहने वाले सिग्नल को निकटता सेंसर में बदल देगा।
एक पोटेंशियोमीटर एक चर अवरोधक है जिसका मूल्य बदला जा सकता है। इस सर्किट में इसका उपयोग LC सर्किट के मान को बदलने के लिए किया जाता है। यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि निकटता सेंसर के मूल्य की जांच की जानी चाहिए जब कोई धात्विक वस्तु कॉइल के पास न हो। यदि कॉइल के पास एक धात्विक वस्तु है, तो निकटता सेंसर का मूल्य बदल जाएगा क्योंकि एलसी सर्किट में एक अलग संकेत होगा।
अब कॉइल में परिवर्तित संकेत निकटता सेंसर को भेजा जाता है। यह सेंसर इस सिग्नल की जांच करेगा और तदनुसार प्रतिक्रिया करेगा। यदि संकेत लगभग 1mA का है, तो इसका मतलब है कि कुंडल के पास कोई धातु वस्तु नहीं है। यदि वर्तमान लगभग 8mA से अधिक है, तो यह इंगित करता है कि कुंडल के पास एक धात्विक वस्तु है।
इसलिए, जब निकटता संवेदक का आउटपुट पिन उच्च होता है, तो ट्रांजिस्टर को एक सकारात्मक वोल्टेज प्रदान किया जाएगा और यह एलईडी और बजर पर स्विच करने के लिए एक संकेत भेजेगा।
चरण 5: अवयवों को असेंबल करना
अब जैसा कि हम मुख्य कार्य को जानते हैं और हमारी परियोजना का पूरा सर्किट भी है, आइए हम आगे बढ़ते हैं और अपनी परियोजना का हार्डवेयर बनाना शुरू करते हैं। एक बात को ध्यान में रखा जाना चाहिए कि सर्किट कॉम्पैक्ट होना चाहिए और घटकों को इतना करीब रखा जाना चाहिए।
- एक वेरोबोर्ड ले लो और एक कॉपर पेपर के साथ कॉपर कोटिंग के साथ अपना पक्ष रगड़ें।
- अब घटकों को सावधानीपूर्वक रखें और पर्याप्त बंद करें ताकि सर्किट का आकार बहुत बड़ा न हो जाए
- टांका लगाने वाले लोहे का उपयोग करके सावधानी से कनेक्शन बनाएं। यदि कनेक्शन बनाते समय कोई गलती हुई है, तो कनेक्शन को हटाने और कनेक्शन को फिर से ठीक से हल करने का प्रयास करें, लेकिन अंत में, कनेक्शन को कड़ा होना चाहिए।
- एक बार सभी कनेक्शन हो जाने के बाद, एक निरंतरता परीक्षण करें। इलेक्ट्रॉनिक्स में, निरंतरता परीक्षण यह जांचने के लिए है कि क्या वांछित पथ में वर्तमान प्रवाह (यह निश्चित रूप से कुल सर्किट में है) एक विद्युत सर्किट की जांच है। एक निरंतरता परीक्षण थोड़ा वोल्टेज सेट करके किया जाता है (एक एलईडी या हंगामा बनाने वाले भाग के साथ व्यवस्था में वायर्ड, उदाहरण के लिए, एक पीज़ोइलेक्ट्रिक स्पीकर)।
- यदि निरंतरता परीक्षण गुजरता है, तो इसका मतलब है कि सर्किट को वांछित रूप से पर्याप्त रूप से बनाया गया है। यह अब परीक्षण के लिए तैयार है।
सर्किट नीचे की छवि की तरह दिखेगा:
सर्किट आरेख
लाभ
जैसा कि प्रत्येक परियोजना के पास इसके पेशेवरों और विपक्ष हैं, इस मेटल डिटेक्टर सर्किट के कुछ फायदे और नुकसान नीचे सूचीबद्ध हैं।
- निकटता डिटेक्टर आईसी TDA0161 आधारित मेटल डिटेक्टर सर्किट एक बहुत ही सरल और छोटे स्तर की परियोजना है जिसे घर पर बहुत आसानी से बनाया जा सकता है। तो इसका उपयोग घरों, कार्यालयों, कार्यस्थलों आदि में, छोटी धातु की वस्तुओं को खोजने के लिए किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, लोहे की कीलें, चांदी या गहने, आदि।
- जैसा कि यह निकटता सेंसर ठीक से काम कर रहा है, किसी भी प्रकार के माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करने की आवश्यकता नहीं है।
नुकसान
जैसा कि यह एक छोटे पैमाने पर घर का बना मेटल डिटेक्टर सर्किट है, उसके सर्किट का मुख्य नुकसान इसकी पहचान की सीमा के साथ मुद्दा है। इस सर्किट के लिए, मेटल डिटेक्टर सर्किट के कॉइल से मेटल ऑब्जेक्ट की दूरी कम से कम 10 मिमी होनी चाहिए।
अनुप्रयोग
मेटल डिटेक्टर के कई अनुप्रयोग हैं। इनमें से कुछ नीचे सूचीबद्ध हैं।
- मेटल डिटेक्टर का उपयोग उस जगह के प्रवेश द्वार में किया जाता है जहां सुरक्षा आवश्यक है। इसका उपयोग किसी भी हानिकारक हथियार का पता लगाने के लिए किया जाएगा।
- मेटल डिटेक्टरों का उपयोग चांदी, लोहा, सोना, आदि का पता लगाने के लिए किया जाता है।
- चूंकि यह परियोजना छोटे पैमाने पर बनाई गई है, इसलिए इसका उपयोग घरों में लोहे की कील आदि जैसी छोटी धातु की वस्तुओं का पता लगाने के लिए किया जा सकता है।
