Разработка металлоискателя работающего по принципу цифрового частотомера.

Сферы применения устройства.
В военных целях.
В археологии
Добыча
полезных
ископаемых
В Строительстве
В процессе
обработки
древесины

Физический принцип работы
Колебательный контур генератора состоит из конденсаторов C1, C2 и катушки индуктивности датчика L1. Резонансная частота определяется так:
где C это последовательное соединение конденсаторов C1 и C2.
При использовании типового датчика диаметром 180…190 мм, содержащего 100 витков провода и емкостях конденсаторов С1 = 47 nF и С2 = 10nF, частота генерации составляет около 20 кГц. При необходимости частоту генератора можно изменить, изменив емкости конденсаторов С1 и С2.
Длина волны ( ) рассчитывается по следующей формуле:
при частоте генерации равной 20кГц длина волны равна 15км.

Структурная схема металлоискателя работающего по принципу цифрового частотомера.
Сначала электронный частотомер измеряет частоту измерительного генератора, когда датчик находиться вдали от металлических предметов и ферромагнетиков. Это значение заносится в запоминающий регистр. Затем, в реальном масштабе времени, частотомер измеряет частоту измерительного генератора. Из полученных значений вычисляется значение эталонной частоты и результат подается на устройство индикации.

Принципиальная электрическая схема металлоискателя

Элементная база устройства
В данном устройстве используется микроконтроллер марки AT90S2313-10PI производства фирмы ATMEL. Это – 8-разрядный экономичный RISC однокристальный микроконтроллер. Он имеет на частоте 10 МГц производительность 10 MIPS. Содержит: 2 килобайта флэш-памяти, 128 байт EAPROM, 15 линий ввода/вывода, 32 рабочих регистра, два таймера/счетчика, сторожевой таймер, аналоговый компаратор, универсальный последовательный порт.

Дисковый датчик.
Конструкция дискового датчика

Временные диаграммы работы устройства.