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金屬探測器范文1
這款儀器把野外考古和科學理論的完美結合，具有高品質的遠程搜索系統，突破了常規的探測方法，運用了微電處理器控制芯片單元校正、儀器自檢系統，可以輕松快速掃描、探測，極大提高了探寶愛好者的工作效率并減輕了探測勞動強度，是目前最先進、實用、經濟的金屬探測儀器。選擇一個舒適的站立場地，用手握著儀器，打開電源開關，根據頁面加載模式提示進入工作界面。掃描指針呈周期性掃動，金屬元素默認為金（GOLD）。
產品主要特點：
1、最強產品內核，智能模塊化操作
2、強大+便捷+效率+速度
3、易用而快速上手，先進而高效
4、對礦化反應的干擾進行r有效的處理
探測深度：25米（磁化）
探測范圍：1000米（空曠）
電源系統：6V 800mAh
發射頻率：7. 0-9. OKHz
信號頻率：475-687Hz
金屬探測：能探測設定頻率金屬種類（金、銀、銅）
發貨記錄：
湖南省邵陽市石峰的金屬探測器已發201312-05
海南省?？谑腥~銘的金屬探測器已發2013-12-05
河北省保定市楊進財的金屬探測器已發2013-12-01
云南省楚雄市岳奎軍的金屬探測器已發2013-12-01
廣東省陽江市伍斯袖的金屬探測器已發2013-12-01
遼寧省撫順市孫德發的金屬探測器已發2013-12-01
湖南省懷化市向華的金屬探測器已發2013-11-21
內蒙古赤峰市紅山縣王先生的金屬探測器已發2013-11-20
深圳市福田區劉小姐的地下金屬探測器已發2013-11-19
上海浦東胡先生的地下金屬探測器已發2013-11-14
廣東東莞周先生的地下金屬探測器已發2013-11-13
重慶江津錢先生的金屬探測器已發2013-11-11
云南昆明何先生的金屬探測器已發2013-11-07
內蒙古赤峰高先生的地下金屬探測器已發201 3-1 0-29
山西塑州何先生的金屬探測器已發2013-10-24
山西塑州阮先生的地下金屬探測器已發2013-10-24
山東德州袁先生的金屬探測器已發201 3-1 0-20
陜西渭南王先生的地下金屬探測器已發201 3-1 0-20
上海閔先生的金屬探測器已發2013-10-17
山西大同顧先生的地下金屬探測器已發2013-10-17
全國統一市場零售價：2980元每臺
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金屬探測器范文2
關鍵詞：步進電機；虛擬；儀器；檢測系統
Abstract: This paper mainly based on the virtual instrument monitoring system of step motor based on virtual instrument, instead of the traditional instrument, the test software instead of hardware circuit, multi-channel data acquisition, analysis, storage, achieved stepper motor system on-line detection and fault diagnosis.
Key words: stepping motor; virtual instrument; test system;
中圖分類號：TM3文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）
一、虛擬儀器硬件的構成
虛擬儀器的硬件采用基于PCI總線技術的DAQ數據采集系統，選用的PCI-6071E數據采集卡可實現對32個步進電機及其驅動電路和脈沖控制器的多路并行檢測。
檢測系統主要由信號接口及虛擬儀器兩部分構成(圖1)。待測信號由控制機柜上的接口引出，通過信號選擇、調理之后送入工控機，由數據采集卡進行數據采集，并最終由數據處理軟件進行分析、顯示、存儲等。步進電機系統由脈沖控制器、驅動電路和步進電機等幾部分構成，根據不同的檢測要求如常規檢測、實時監控和故障診斷等，需要對脈沖控制器的輸出、驅動電路的輸出以及電機繞組的信號分別進行檢測。為更有效的利用采集卡的硬件資源以及計算機的數據處理能力，在接口部分設置了信號選擇電路，負責把需要檢測的信號送入后續系統。接口電路結構如圖2所示，通過兩個選擇開關的不同組合，分別實現從驅動板輸入級引出脈沖控制器信號、從驅動板輸出級引出驅動電路信號、從電機回路引出步進電機繞組電流信號。
信號調理電路采用運算放大器對取樣電阻兩端的信號進行差分運算，得到電壓、電流信號并以單端方式輸出至數據采集卡。步進電機常采用方波電壓驅動，從其頻譜構成來看包含一定的高頻成分，屬于有突變的大幅值信號，故選用LM318高速寬帶運算放大器，其增益帶寬為15MHz，轉換速率為70V/μs。為進一步提高待測信號的信噪比，減小軟件數據處理的難度以及減少運算量，在LM318的電源部分加入了2個1000μF的電解電容退耦合，在其輸出端加入了0.2μF的瓷片電容以濾除高頻噪聲。
2軟件設計
根據模塊化的編程思想，檢測程序(圖3)的結構自上而下分為主程序層、邏輯層、驅動層。主程序層由用戶界面和測試執行部分構成，邏輯層負責邏輯關系的驗證以及相關決策的制定，驅動層負責與儀器、被測設備以及其他應用程序之間的通信。軟件的開發平臺為NI公司的LabVIEW。檢測程序的主要任務為多通道的數據采集、分析和存儲，因此程序的優化及運行效率問題都顯得較為重要，在軟件的開發中運用了LabVIEW所支持的多項先進編程技術，如數據流、多線程、定時循環、狀態機等。
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3信號處理
在線數據處理主要包括運算量較小的電流、電壓以及脈沖的時域分析。對于系統的運轉狀態通過對對應信號的計數得到電機運轉的步數、驅動板提供的電壓周期數、脈沖控制器發出的脈沖數；對于電機的運轉參數通過測量電流的頻率得到電機的速度曲線，對此進行微分得到電機的加速度曲線，通過對電流進行數值積分得到電機的功率曲線。
另一方面對電流信號進行較為詳細的時域分析以提供系統分析的時域特征值。使用Peak Detector進行信號的波峰檢測得到每個周期內最高點的數值、位置等數據，以此為基礎作出電機的特征曲線。電機正常運轉時特征曲線近似為一條水平直線，運轉異常時則會產生平移和起伏，其均值和方差都有較為顯著的變化。使用Pulse Parameters進行信號的參數檢測，得到信號的超調量、上升時間等參數，這些參數描述了電流波形的細節信息。因此選取了電流信號的超調量和幅值之比、上升時間和頻率之比以及特征曲線的均值和方差作為系統狀態分析的3組時域特征值。
事后數據處理主要包括電流、電壓的頻域分析。對于步進電機系統的檢測，一個較為重要的應用是識別出正常信號中夾帶的短暫反常現象并展示其成分，為了克服傅里葉變換沒有時間分辨率的缺陷，采用了對異常信號段進行短時傅里葉變換的分析方法。電機系統發生異常時的電流、電壓信號除正常的基頻及倍頻成分外，出現了額外的低頻成分或直流分量，其倍頻和基頻的幅值之比也有明顯的變化，因此選取了信號的3倍頻和基頻的幅值比作為系統狀態分析的頻域特征值。算法實現短時傅里葉分析得到信號的幅值譜，表明了在短時間段上繞組電流、驅動電壓的能量分布。
對于在線檢測及故障診斷系統來說，除了選取適當的信號處理算法提取有效的特征值之外，更為重要的一點是對被測系統的歷史數據的歸納和分類，給出各特征值的典型值作為系統狀態的判別條件。以下是在瑞士ARSAPE公司的微型兩相永磁式步進電機1020上測得的典型值，其驅動方式為采用A3966SLB驅動模塊的兩相單四拍驅動?；谔摂M儀器技術開發的步進電機檢測系統，在發生故障時針對故障單元進行的診斷提高了系統的維護效率，大大縮短了故障恢復時間。
金屬探測器范文3
關鍵詞:可編程控制器 金屬探測器 礦石揀鐵 電磁吸盤 PLC
1 概述
可編程序控制器(簡稱PLC)是一種數字運算操作電子系統,專為在工業環境應用而設計的,它采用一類可編程的存儲器,用于其內部存儲程序,執行邏輯運算、順序控制、定時、計數與算數操作等方面向用戶的指令,并通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。近年來,隨著我國鋼鐵行業飛速的發展,生產工藝不斷優化,設備裝備水平不斷的提高。PLC以其體積小、重量輕、編程操作簡單、修改程序方便、抗干擾能力強、適合工作在生產現場等諸多優點,而被應用到各個領域。
2 PLC工作原理
2.1 PLC工作方式
PLC的用戶程序由若干條指令組成,依次存放在程序存儲器中。PLC工作時,總是從第一條指令開始,按照用戶程序所固有的順序逐條執行,直至用戶程序結束,然后再返回第一條指令,開始新一輪的程序執行過程。程序的每一次執行過程稱為一次掃描過程,所用的時間稱為掃描周期或工作周期。PLC的工作過程就是這樣周而復始的順序掃描過程,簡稱為掃描工作方式,而這種周期性的順序掃描是PLC特有的一種工作方式。
在每個掃描周期內,PLC除執行用戶程序外,還要完成其他處理工作,如輸入采樣、輸出刷新、通信處理和系統自檢等。
2.2 PLC的輸入/輸出形式
PLC的輸入/輸出形式有兩種,一種是集中輸入/輸出方式,一種是立即輸入/輸出方式。
集中輸入是指每個掃描周期開始時對所有輸入信號的采樣過程;集中輸出方式是指在用戶程序執行結束后刷新所有輸出的過程。每個掃描周期內的輸入采樣和輸出刷新階段使用的就是集中方式。
PLC允許采用立即輸入/輸出指令的方式直接從輸入端子采集信息,或將輸出結果立即進行刷新。
2.3 PLC的響應時間
從PLC輸入端某輸入信號發生變化,到輸出端對該輸入的變化作出反應的時間稱為響應時間,或稱滯后時間。PLC循環掃描地工作原理,必然導致輸出對輸入的響應滯后,這種滯后現象會影響系統的實時性。產生響應滯后的因素主要有1)輸入延遲2)輸出遲延3)PLC的循環掃描方式4) PLC的輸入/輸出方是式5)用戶程序的排列順序。
3 礦石揀鐵裝置的控制工藝流程
礦石揀鐵裝置是一套綜合的設備,它由金屬探測器、傳感控制器、電磁吸盤、分離平臺、除鐵斗、行走小車機構、金屬機構支架和電氣控制系統的組成。電磁吸盤待命位置是運礦皮帶上方,運行中皮帶運礦料穿過揀鐵探測器,揀鐵探測器檢測到礦料中有鐵,發出揀鐵信號,送入電器部分(根據皮帶的速度和揀鐵探測器至電磁吸盤之間的距離及帶速計算出的調整時間為吸鐵時間)經電氣控制系統中的時間繼電器吸鐵時間后,給出電磁吸盤的得電指令,使電磁吸盤得電而吸鐵(如果吸鐵時間調整準確電磁吸盤能準確的把鐵和礦同時吸起來)吸鐵后小車帶動電磁吸盤移動到卸料斗,電磁吸盤失電,并返回原位置等待下次來鐵。揀鐵裝置工藝流程圖如圖1所示。
3.1礦揀鐵電氣動作流程
金屬探測器檢測到礦料中有鐵,發出揀鐵信號,吸鐵時間到發吸鐵指令,電磁吸盤得電(直流290V)礦鐵同時吸,延時0.5秒移動小車帶動電磁吸盤移動至分離臺,來限位信號后,電磁盤失電。延時0.5秒,給電磁盤加反向電壓(直流60V)反向去磁(此時鐵和礦料同時落下),去磁完畢,延時0.5秒給電磁盤加正向電壓,(直流60V)吸鐵后,移動小車至卸鐵斗,來限位信號后,電磁吸盤失電卸鐵,延時0.5秒給電磁盤加反向電壓(直流60V)反向去磁,去磁完畢后小車移至分離臺,來限位信號后,給電磁盤加正向電壓(直流290V)吸礦料,延時0.5秒,小車移至皮帶上方,來限位信號后,電磁吸盤失電,延時0.5秒反向去磁,礦料返還皮帶,完成一個工作循環。
3.2計算吸鐵時間
根據皮帶帶速2m/秒,電磁吸盤有效吸鐵半徑0.4m揀鐵探測器至電磁吸盤中心的距離5.2m,接觸器的動作時間0.05秒,繼電器的動作時間是0.03秒,來鐵信號送PLC,PLC來控制吸鐵時間,時間到,PLC發出吸鐵指令,需要經過一個繼電器動作,帶動一個繼電器動作,使電磁吸盤距礦料的距離為0.25m。 得:鐵塊從揀鐵探測器――電磁吸盤所走的時間為: 5.2/2=2.6秒
鐵經過電磁吸盤的有效半徑所用的時間為: 0.4/2=0.2秒
估算電磁盤的吸鐵速度為: 6m/秒
電磁盤吸鐵用的時間為: 0.25/6=0.04秒
吸鐵時間內皮帶走的距離為慣性距離: 0.04×2=0.08秒
慣性時間為: 0.08/2=0.04秒
吸鐵時間=鐵塊從探測器到電磁吸盤所走的時間―接觸器動作時間―慣性時間2.6-0.05-0.03-0.04=2.48秒
鐵經過電磁吸盤有效吸鐵半徑所用的時間可作為吸鐵時間的公差,經過時間=2.48±0.2秒
3.3可編程序控制器PLC的選擇
本系統選用西門子PLCS7-200系列,CPU214型,PLC定貨號為214-OBA-OAH。PLC擴展模塊為EM223,訂貨號為223-IBH23-OXA。CPU供電24V,輸入16×24VDC,輸出10×24VDC。其基本指令處理速度為每條指令執行的時間0.7μS,程序容量為4K。S7-200利用中斷功能可以實現揀鐵裝置在任何情況下可以緊急停車,保證安全第一。應用PLC對檢測信號,外部輸入數據和控制信號進行處理,實現了小車行走、電磁吸盤的自動控制。采用了西門子S7-200PLC及相應的控制軟件,構成了一個工業標準柜,充分展現了PLC及其軟件對各種不同類型設備的信息傳輸控制技術。
4 結語
金屬探測器范文4
關鍵詞：氧化鋅避雷器 ； 帶電測試
中圖分類號：TM7文獻標識碼：A文章編號：
前言：
近年來，金屬氧化物避雷器（下文簡稱MOA） 以其優異的技術性能逐漸取代了其它類型的避雷器，成為電力系統的新一代過電壓保護設備。由于MOA沒有放電間隙，因此氧化鋅電阻片要長期承受運行電壓的作用，且各串聯電阻片中不斷有泄漏電流流過。如果MOA在運行中發生劣化，泄漏電流就會增大，最終導致MOA熱崩潰而發生設備事故。所以監測運行中MOA的泄漏電流情況，對判斷其運行狀況是非常必要的。由于常規的MOA預試必須停運主設備，而且有時無法停電，導致避雷器不能按時進行預試，從而影響到我們電網設備的安全運行,而開展MOA的帶電測試就顯得尤為重要。
1．概述
氧化鋅避雷器MOA在保護電力系統安全運行方面發揮著不可替代的作用。對MOA性能的判斷僅僅通過停電試驗是不夠的，在設備停電困難時，通過帶電測量試驗，在運行中就可以及時發現缺陷，而且帶電測量可以減少設備的停電次數，從而保證電氣設備運行的經濟性、可靠性及連續性。
2．氧化鋅避雷器測試必要性
2.1氧化鋅避雷器由于取消了串聯間隙，長期承受著系統電壓以及過電流的影響。電流中的有功分量導致閥片發熱，引起伏安特性的變化，長期作用的結果會導致閥片老化，甚至熱擊穿，以致設備事故。
2.2氧化鋅避雷器受到沖擊電壓的使用，閥片也會在沖擊電壓能量的作用下發生老化。
2.3氧化鋅避雷器內部受潮或絕緣性能不良，會使工頻電流增加，功耗加劇，嚴重時會導致內部放電。
2.4氧化鋅避雷器受到雨、雪、凝露或灰塵的污染，由于內外電壓分布不同而使內部閥片與外部瓷套之間產生較大電位差，導致徑向放電現象發生。
為了及時發現氧化鋅避雷器的運行狀況，根據Q/CSG114002-2011《電力設備預防性試驗規程》中的相關規定，在發電廠、變電所避雷器每年雷雨季來臨前，我們必須對氧化鋅避雷器進行相關測試，如測試絕緣電阻、直流1mA下的電壓U1mA及0.75U1mA下的泄漏電流、運行電壓下全電流及阻性電流帶電測量、底座絕緣電阻、放電計數器動作檢查以及紅外檢測。必要時，還要進行工頻參考電流下的工頻參考電壓的測試。
以上試驗除了運行電壓下全電流及阻性電流帶電測量和紅外檢測，其余均為停電測試。
3．氧化鋅避雷器帶電測試3種方法
3.1二次法
這是目前精確度最高的測試方法，其方法是利用PT二次電壓做為參考對阻性電流進行測量。把試驗設備的電流回路并聯于MOA計數器的兩端，就可以得到MOA的泄漏電流。再把試驗設備的電壓回路并接于母線PT二次電壓端子，能得到母線電壓相位。最后再經過傅里葉變換，便可獲得基波以及各種諧波的阻性電流值、總泄漏電流值、總阻性電流值等各種數據。
3.2感應板法
其測量精度稍低于二次法，但操作較為安全、方便、快速。其方法是以電場強度做參考，在B相MOA底座安裝一個感應板來提供母線電壓的相位信息，從而分解阻性電流。
3.3諧波分析法
這種方法主要是對氧化鋅避雷器的電流信號進行諧波分析，從而對MOA的性能判斷提供依據。
4．氧化鋅避雷器的現場帶電測試
4.1帶電測試的基本方法
MOA運行參數可簡化等效為1個非線性電阻和1個電容的并聯電路。MOA在運行電壓作用下，其氧化鋅電阻片會逐漸老化，導致阻性電流增大。因此，通過測量MOA阻性電流的變化，就可以了解MOA的健康狀況。MOA帶電測試是通過專用的阻性電流測量儀來進行測試的，可獲得MOA運行時的全電流IX， 阻性分量IR與容性分量IC，根據阻性分量IR的變化來判斷MOA的運行狀況?，F場測量接線圖如圖1所示，將試驗儀器的電流回路元件串入MOA的接地回路并將其直接并聯于MOA泄漏電流監測儀（因監測儀內阻較大， 故可不計分流值） 。取母線PT二次電壓作為阻性電流測量的參考電壓（有些阻性電流測試儀通過自身產生參考電壓，但其測量精度會低一些。）
圖1 現場測量接線圖
4.2影響因素
影響MOA測試準確性的因素很多，如相間干擾、系統電壓、濕度、MOA表面污穢程度、安裝位置及電磁干擾等，其中相間干擾是十分重要的一個因素。一般三相MOA排列成一字型，由于雜散電容相互作用的不平衡性，使兩邊相避雷器泄漏電流的相位和幅值發生變化。相間干擾給阻性電流測量帶來誤差。一般情況下可以認為中相基本不受影響，即兩邊相的作用是對稱的，而邊相受到的影響較大，并且使A相阻性電流增大，C相阻性電流減小。因此在測量MOA阻性電流時，通過補償電流探頭進行阻性電流補償，即可獲得更加準確的阻性電流數值。
4.3 測試數據的分析
氧化鋅避雷器（MOA）是我公司保證電力系統安全運行的重要保護設備之一，其主要元件是氧化鋅閥片。在交流電壓作用下，避雷器的總泄漏電流包含阻性電流和容性電流，在正常運行下，流過避雷器的主要為容性電流，阻性電流只占很小一部分，約為10%～20%。測試表明，在運行電壓下測量全電流、阻性電流可以在一定程度上反映MOA的運行狀態。全電流的變化可以反映MOA的嚴重受潮，內部元件接觸不良，閥片嚴重老化，而阻性電流的變化對閥片的初期老化反映較為靈敏。
基于上述原因，在運行電壓下測量全電流和阻性電流的變化對發現避雷器受潮有重要的意義。目前，我們的監督手段主要以帶電測試為主，當帶電試驗有問題時測量直流1mA電壓及75%該電壓下的泄漏電流進一步驗證。
氧化鋅避雷器帶電測試由于受空間電磁干擾的影響，容易產生誤判斷。對帶電測試數據的分析主要依靠橫向縱向比較，并創造條件停電測試驗證，結合設備運行情況及環境狀況的變化作出正確科學的判斷。
根據《中國南方電網有限責任公司企業標準電力設備預防性試驗規程》Q/CSG114002-2011規定，測量值與初始值比較，當阻性電流增加50%時應該分析原因，加強監測、適當縮短檢測周期；當阻性電流增加1倍時應停電檢查，進行直流試驗。經確認設備存在問題的，必須及時退出運行并予以更換。
5．帶電測試的干擾及其抑制
5.1 周圍強電場的靜電耦合對MOA帶電測試的影響及其補償
一般三相MOA都呈一字排列，中間的B相通過雜散電容對A、C相泄漏電流產生影響。A相泄漏全電流對A相電壓的相位角受B相電壓感應而變小，使A相阻性電流變大。C相泄漏全電流對C相電壓的相位角受B相電壓感應而變大，使C相阻性電流變小。中間的B相受到A、C兩個邊相的電場的影響甚微，因為A、C相對B相的感應互相“抵消”，所以測試結果基本正確。但A、C相的測試受到的相間干擾卻不可忽視，這是因為氧化鋅避雷器自身電容量較小，雜散電容影響所產生的偏差不能忽視。因此有人建議對這一測試結果進行有效的相間干擾補償。因為B相受到的干擾幾乎可以相互抵消，所以補償角度φOB=0。對A、C相設置補償角度分別為φOA=(φCA-120°)/2，φOC=-(φCA-120°)/2，然后將該補償角度計算到電流電壓夾角φ中。其中φCA的測量方法為：選擇B相參考電壓不改變，首先輸入C相電流，然后輸入A相電流，再將兩個電流電壓夾角相減便可得到結果（如果結果為負應加360°）。
5.2 MOA表面泄漏的影響
在濕度較大、鹽分密度較高的區域，MOA表面泄漏對帶電測試的影響較大，所以最好在相對濕度比較小的情況下進行測量，同時也可以利用停電等安全試驗允許的機會在MOA靠近底座的瓷瓶上加屏蔽，這樣便可以排除表面泄漏的影響。
6．結語
氧化鋅避雷器的帶電試驗介于停電試驗和在線監測之間，同時兼具兩者優點，因此在保障電網系統的安全運行中發揮著不可替代的作用。
參考文獻：
[1] 李小建，氧化鋅避雷器阻性電流測量中應注意的一個問題，云南電力技術，2001（2）.
[2] 陳海強. 金屬氧化物避雷器帶電測試淺談[J]. 企業技術開發 ， 2011，（17）.
金屬探測器范文5
1智能搬運小車系統結構
智能搬運小車系統結構如圖1所示。小車以STC89C52單片機為控制器，兩路L298N驅動控制小車運動的四個直流電機，通過3路TCRT5000紅外光電傳感器檢測電路實現小車的尋跡運動，1路紅外傳感器檢測電路實現自動避障，采用LJK-D4N金屬探測器實現金屬探測，使用者可以通過按鍵設計目標站點，同時根據在車輪安裝的檢測電路通過單片機的數據處理，可以在液晶顯示屏上顯示小車所走過的路程。
2智能搬運小車的硬件設計
2.1單片機最小系統及I/O設計
設計采用國產宏晶公司的貼片式STC89C52RC單片機為控制器，這款單片機具有高速、抗干擾能力強、功耗低的特點，指令代碼完全兼容傳統8051單片機，實際工作頻率可達48MHz，時鐘電路采用12MHz晶振和兩個22pF瓷片電容，設計了上電復位和按鍵復位兩種電路，最小系統電路如圖2所示，單片機板安裝時，注意安裝位置，注意電源供電和下載線使用的方便性。根據系統需求，單片機I/O分配如下：P0.0-P0.7：直流電機驅動板的控制端；P1.0-P1.7：液晶顯示器的數據端；P3.5-P3.7：液晶顯示器的控制端；P2.0-P2.2：三路光電尋跡檢測電路的信號端；P2.3：1路紅外線避障的檢測信號端；P2.5：金屬探測器的檢測信號端；P3.0-P3.3：四個按鍵的控制端；P2.6-P2.7：直流電機驅動電路板中的兩塊驅動芯片L298N的使能端。其中，四個控制按鍵的作用分別是控制直流電機的啟動/停止、加速、減速、站點選擇。
2.2L298N驅動電路設計
智能搬運小車的4個直流電機驅動采用常見的電機驅動模L298N實現，如圖3所示。L298N輸出最大電壓可達50V，滿足直流電機的驅動要求，可以直接通過單片機的I/O端口提供驅動信號，1塊L298N驅動模塊驅動兩路3~16V的直流電機，工作電流可達2A，系統只需2塊L298N，具有電路結構簡單、易于實現的特點。單片機將有一定規律的控制脈沖從P0口的P0.0-P0.7輸出，經驅動芯片L298N驅動4個直流電機的各相繞組，兩個端口控制一個電機的運動，如果需要對小車進行PWM調速，則通過ENA和ENB端輸出PWM調速脈沖控制電機轉速。VDD和GND端為驅動電源輸入端輸入電壓，可輸入6~12V電壓。
2.3尋線檢測電路及避障電路設計
本設計中要求的小車尋線運動主要是按照黑線的路徑進行，光電尋跡檢測電路采用反射式紅外光電對管TCRT5000檢測信號，TCRT5000傳感器中藍色管為發射紅外線管，黑色管為接受管，其電路原理如圖4所示。系統設計了電源指示燈和檢測指示燈，方便進行系統調試和驗證，當TCRT5000檢測到黑線時，比較器正向輸入端電壓變大，檢測指示燈熄滅，當TCRT5000檢測到反射較強的區域時，比較器正向輸入端電壓變校，檢測指示燈點亮，通過10k歐姆的精密可調電阻可調節檢測靈敏度。設計共采用三路光電尋跡檢測電路，傳感器分別按照在小車車頭左中右三個位置，檢測信號分別由單片機的P2.0、P2.1、P2.2端口輸出。在白色區域內，光電管導通，比較器輸出為低電平；在黑色區域內，光電接收管截止，比較器輸出為高電平。單片機根據檢測到的高低電平可以控制小車前進的方向是左轉還是右轉，使小車行走不偏離黑線。當小車左向偏離黑帶，則應該控制小車右轉；當小車右向偏離黑帶，則應該控制小車左轉。當環境變化時，可以通過微調可調電阻RW讓單片機可靠檢測到黑白線信號。小車避障電路采用尋線檢測電路相同的檢測原理，由單片機P2.3端口接收TCRT5000傳感器的檢測信號，避障電路安裝在小車正前方位置，當小車前進過程中有物體遮擋時，P2.3為高電平，單片機控制小車停止運動，直到把障礙物移除，小車繼續前進。
2.4金屬檢測電路設計
選用型號為LJK-D4N的金屬探測器來對小車實現金屬探測，其電路原理圖如圖5所示。傳感器的金屬探測距離是3-4mm，所以要將金屬探測器安裝在小車前面中間位置，而且讓它與地面相距3-4mm。當智能小車前方有金屬塊時，輸出為低電平。
3智能搬運小車的軟件設計
3.1主程序流程圖
本設計的主設計流程圖如圖6所示，當接通電源時，必須按下啟動按鍵小車才能運動，在行駛過程中，結合查詢方式查詢小車是否偏離黑線，并根據偏離方向執行相應的控制程序；若P2.5端口為低電平，則探測到金屬，執行對應的報警程序；當檢測到障礙物時，會產生中斷，執行對應的避障程序。
3.2尋線檢測及控制程序設計
在完成小車的機械結構安裝后，首先要讓小車能夠實現前進、后退、左轉彎、右轉彎和停止五種基本運動，分別對應forward（）、back（）、left（）、right（）、stop（）五個功能函數，根據控制邏輯實現8個驅動I/O的不同電平輸出來實現。小車尋線檢測及控制的過程為：前車底部安裝3個傳感器，沿黑線運動時，只有中間傳感器可以檢測到信號，小車向右偏移時則是左邊傳感器檢測到黑線，單片機接收到信號后將控制小車左轉以保證小車沿黑線前進，小車向左偏移時則是右邊傳感器檢測到黑線，單片機接收到信號后將控制小車轉以保證小車沿黑線前進，程序流程圖如圖7所示。轉向程序可以分為小角度拐彎和大角度拐彎兩個函數模塊，可以通過程序控制四個車輪不同的運動狀態來實現。
3.3智能小車到站停及站點設計
所設計的智能搬運小車可以通過按鍵設置所要前往的目標站點，為節省I/O資源和硬件設計復雜性，系統只設計了一個按鍵，通過不同的按鍵次數識別設置的目標站點數值，單片機通過計數功能累加所經過的站點數，當計數所得的站點數和目標站點數值一致時，表明小車到達目標站點，需要停車進行裝卸貨工作。
3.4路程計算程序設計
在車輪安裝一個路程檢測電路，小車車輪每轉一圈單片機I/O端檢測到一個低電平信號，控制器內部通過識別電平的變化信號由變量自動累加車輪轉動的圈數，使用軟尺測量輪胎的周長，在單片機內部通過數據處理計算得到小車走過的路程。如果通過單片機的定時器設定一個電平信號采集時間，計算在采集時間內變量的累加值就可以計算出小車的平均運動速度。
4系統調試
在進行系統聯調前，首先進行了硬件測試。在尋線檢測電路和避障檢測電路調試時，在反射式光電傳感器上面放置白色物體，用萬用表測量LM324的第1引腳是不是為低電平；然后再用黑色的物品放在反射式光電傳感器的感應部分，看萬用表的的電壓是否為高電平；來回移動黑色物品，看萬用表的電壓值是否呈現高低電平的變化。在金屬探測電路調試時，首先給金屬探測傳感器導入+7.2V的電源，并在接電源端和輸出端之間接一個4.7kΩ電阻；再用萬用表測量尚未碰到金屬時輸出端是否為高電平；當碰到金屬時，指示燈是否亮，電路輸出端是否為低電平。當保證硬件電路正常工作的前提下，再對軟件進行調試。說先通過仿真軟件proteus在線下載調試，觀察仿真情況是否和預計的要求一致。在確定無誤后，將程序下載到單片機中，進行系統的聯調，圖8為調試過程。本設計所完成的基于直流電機的智能搬運小車，可以實現尋線、避障、金屬探測、到站停等功能，具有體積小、性價比高等特點，對工業AGV小車、兒童玩具車的開發研制具有一定的借鑒作用。
參考文獻
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[2]郭志勇.單片機應用技術項目教程[M].人民郵電出版社，2019.
金屬探測器范文6
2015年河北高考考試時間信息已經公布，
普招統一考試時間為，6月7日，語文9：00——11：30;數學15：00——17：00。6月8日文科綜合/理科綜合;外語15：00——17：00。
考前半小時檢查入場金屬探測器、手機信號屏蔽器等防作弊工具今年依然會出現在各個考場。在考前30分鐘(語文科目為考前40分鐘)，監考員在考場前門入口處組織進場?？忌藭r需要排隊等候，逐個接受檢查，在開考前(有外語聽力的考試科目在開考前15分鐘)完成對本場考生違禁物品檢查。檢查時特殊情況需要特殊處理。比如對于帶耳釘、耳環的考生要求其摘掉，先摘后測，如不容易摘掉，入場開考后要重點監控。使用輪椅、拐杖、纏有繃帶或打有夾板的考生，其醫療器械應一并接受檢查。因身體原因，不能進行檢查的考生(如裝有心臟起搏器等)，須有縣級以上醫院出具的證明。2015年對監考及工作人員同樣規定嚴格，在其上崗前要進行安全檢查，嚴禁其攜帶手機等移動終端進入涉密場所和考場。
