毕业设计（论文）基于单片机的金属探测器设计.docVIP

摘 要 本文介绍了一种基于AT89C52单片机控制的智能型金属探测器重点研究了它的硬件组成、软件设计、工作原理及主要功能。该金属探测器以AT89C52单片机为核心，采用线性霍尔元件UGN3503作为传感器，来感应金属涡流效应引起的通电线圈磁场的变化，并将磁场变化转化为电压的变化，单片机测得电压值，并与设定的电压基准值相比较后，决定是否探测到金属。系统软件采用汇编语言编写。在软件设计中，采用了数字滤波技术消除干扰，提高了探测器的抗干扰能力，确保了系统的准确性。 关键词：单片机 金属探测器 线性霍尔元件 电磁感应 . ABSTRACT This paper describes the composition of hardware and software,working principles and the functions of an intelligent metal detector which mainly consists of AT89S52 Single Chip Micyoco and linear Hall-Effect Sensor. The equipment adopts UGN3503U linear hall-effect sensor as probe to detect the field change of the centre of a search coil resulted from eddy current effect and turn this magnetic field change into voltage change. The SCM measures the peak value of voltage and compares it with reference voltage. Then determine whether detect metal or not. In case of detection of a metallic mass, the Metal Detector provides an acoustical and optical alarm. The systems software adopts the assembler language to be written. Inside the software, the digital filter technology is utilized to eliminate the jamming. So the stability of system and the measuring veracity are improved. KEYWORDS: SCM (Single Chip Micyoco) metal detector . 目 录 第一章 绪论 1 1.1探测器的发展状况及应用 1 1.2本文研究的主要内容 2 第二章 系统的总体设计 3 2.1系统设计的理论依据 3 2.1.1线圈介质条件的变化 3 2.1.2涡流效应 4 2.2系统组成 4 第三章 硬件电路设计 6 3.1系统组成框图 6 3.2电路具体介绍 6 3.2.1.线圈振荡电路 8 3.2.2系统控制单元. 13 3.2.3显示告警电路 21 3.2.4.电源电路 21 第四章 系统软件设计 22 4.1软件算法 22 4.2软件流程 22 4.2.1主程序流程图 22 4.2.2数字滤波程序设计 23 第五章 .结论. 25 致 谢 26 参考文献 27 第一章 绪论 1.1探测器的发展状况及应用 金属探测器因其功能和市场应用领域的不同，分为以下几种：通道式金属探测器（又称：金属探测门；简称：安检门）、手持式金属探测器、便携式金属探测器、台式金属探测器、工业用金属探测器和水下金属探测器。 全球第一台金属探测器诞生于1960年，步入工业时代最初的金属探测器也主要应用于工矿业，是检查矿产纯度、提高效益的得力帮手。随着社会的发展，犯罪案件的上升，1970年金属探测器被引入一个新的应用领域———安全检查，也就是今天我们所使用的金属探测门雏形，它的出现意味着人类对安全的认知已步入一个新纪元。 一个产品的出现带动了一个行业的发展，于是安检这个既陌生又熟悉的行业开始进入市场。40多年过去了，金属探测器经历了几代探测技术的变革，从最初的信号模拟技术到连续波技术直到今天所使用的数字脉冲技术，金属探测器简单的磁场切割原理被引入多种科学技成果。无论是灵敏度、分辨率、探测精确度还是工作性能上都有了质的飞跃。应用领域也随着产品质量的提高延伸到了多个行业。 70年