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金属探测器范文1
这款仪器把野外考古和科学理论的完美结合，具有高品质的远程搜索系统，突破了常规的探测方法，运用了微电处理器控制芯片单元校正、仪器自检系统，可以轻松快速扫描、探测，极大提高了探宝爱好者的工作效率并减轻了探测劳动强度，是目前最先进、实用、经济的金属探测仪器。选择一个舒适的站立场地，用手握着仪器，打开电源开关，根据页面加载模式提示进入工作界面。扫描指针呈周期性扫动，金属元素默认为金（GOLD）。
产品主要特点：
1、最强产品内核，智能模块化操作
2、强大+便捷+效率+速度
3、易用而快速上手，先进而高效
4、对矿化反应的干扰进行r有效的处理
探测深度：25米（磁化）
探测范围：1000米（空旷）
电源系统：6V 800mAh
发射频率：7. 0-9. OKHz
信号频率：475-687Hz
金属探测：能探测设定频率金属种类（金、银、铜）
发货记录：
湖南省邵阳市石峰的金属探测器已发201312-05
海南省海口市叶铭的金属探测器已发2013-12-05
河北省保定市杨进财的金属探测器已发2013-12-01
云南省楚雄市岳奎军的金属探测器已发2013-12-01
广东省阳江市伍斯袖的金属探测器已发2013-12-01
辽宁省抚顺市孙德发的金属探测器已发2013-12-01
湖南省怀化市向华的金属探测器已发2013-11-21
内蒙古赤峰市红山县王先生的金属探测器已发2013-11-20
深圳市福田区刘小姐的地下金属探测器已发2013-11-19
上海浦东胡先生的地下金属探测器已发2013-11-14
广东东莞周先生的地下金属探测器已发2013-11-13
重庆江津钱先生的金属探测器已发2013-11-11
云南昆明何先生的金属探测器已发2013-11-07
内蒙古赤峰高先生的地下金属探测器已发201 3-1 0-29
山西塑州何先生的金属探测器已发2013-10-24
山西塑州阮先生的地下金属探测器已发2013-10-24
山东德州袁先生的金属探测器已发201 3-1 0-20
陕西渭南王先生的地下金属探测器已发201 3-1 0-20
上海闵先生的金属探测器已发2013-10-17
山西大同顾先生的地下金属探测器已发2013-10-17
全国统一市场零售价：2980元每台
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金属探测器范文2
关键词：步进电机；虚拟；仪器；检测系统
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;
中图分类号：TM3文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
一、虚拟仪器硬件的构成
虚拟仪器的硬件采用基于PCI总线技术的DAQ数据采集系统，选用的PCI-6071E数据采集卡可实现对32个步进电机及其驱动电路和脉冲控制器的多路并行检测。
检测系统主要由信号接口及虚拟仪器两部分构成(图1)。待测信号由控制机柜上的接口引出，通过信号选择、调理之后送入工控机，由数据采集卡进行数据采集，并最终由数据处理软件进行分析、显示、存储等。步进电机系统由脉冲控制器、驱动电路和步进电机等几部分构成，根据不同的检测要求如常规检测、实时监控和故障诊断等，需要对脉冲控制器的输出、驱动电路的输出以及电机绕组的信号分别进行检测。为更有效的利用采集卡的硬件资源以及计算机的数据处理能力，在接口部分设置了信号选择电路，负责把需要检测的信号送入后续系统。接口电路结构如图2所示，通过两个选择开关的不同组合，分别实现从驱动板输入级引出脉冲控制器信号、从驱动板输出级引出驱动电路信号、从电机回路引出步进电机绕组电流信号。
信号调理电路采用运算放大器对取样电阻两端的信号进行差分运算，得到电压、电流信号并以单端方式输出至数据采集卡。步进电机常采用方波电压驱动，从其频谱构成来看包含一定的高频成分，属于有突变的大幅值信号，故选用LM318高速宽带运算放大器，其增益带宽为15MHz，转换速率为70V/μs。为进一步提高待测信号的信噪比，减小软件数据处理的难度以及减少运算量，在LM318的电源部分加入了2个1000μF的电解电容退耦合，在其输出端加入了0.2μF的瓷片电容以滤除高频噪声。
2软件设计
根据模块化的编程思想，检测程序(图3)的结构自上而下分为主程序层、逻辑层、驱动层。主程序层由用户界面和测试执行部分构成，逻辑层负责逻辑关系的验证以及相关决策的制定，驱动层负责与仪器、被测设备以及其他应用程序之间的通信。软件的开发平台为NI公司的LabVIEW。检测程序的主要任务为多通道的数据采集、分析和存储，因此程序的优化及运行效率问题都显得较为重要，在软件的开发中运用了LabVIEW所支持的多项先进编程技术，如数据流、多线程、定时循环、状态机等。
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3信号处理
在线数据处理主要包括运算量较小的电流、电压以及脉冲的时域分析。对于系统的运转状态通过对对应信号的计数得到电机运转的步数、驱动板提供的电压周期数、脉冲控制器发出的脉冲数；对于电机的运转参数通过测量电流的频率得到电机的速度曲线，对此进行微分得到电机的加速度曲线，通过对电流进行数值积分得到电机的功率曲线。
另一方面对电流信号进行较为详细的时域分析以提供系统分析的时域特征值。使用Peak Detector进行信号的波峰检测得到每个周期内最高点的数值、位置等数据，以此为基础作出电机的特征曲线。电机正常运转时特征曲线近似为一条水平直线，运转异常时则会产生平移和起伏，其均值和方差都有较为显著的变化。使用Pulse Parameters进行信号的参数检测，得到信号的超调量、上升时间等参数，这些参数描述了电流波形的细节信息。因此选取了电流信号的超调量和幅值之比、上升时间和频率之比以及特征曲线的均值和方差作为系统状态分析的3组时域特征值。
事后数据处理主要包括电流、电压的频域分析。对于步进电机系统的检测，一个较为重要的应用是识别出正常信号中夹带的短暂反常现象并展示其成分，为了克服傅里叶变换没有时间分辨率的缺陷，采用了对异常信号段进行短时傅里叶变换的分析方法。电机系统发生异常时的电流、电压信号除正常的基频及倍频成分外，出现了额外的低频成分或直流分量，其倍频和基频的幅值之比也有明显的变化，因此选取了信号的3倍频和基频的幅值比作为系统状态分析的频域特征值。算法实现短时傅里叶分析得到信号的幅值谱，表明了在短时间段上绕组电流、驱动电压的能量分布。
对于在线检测及故障诊断系统来说，除了选取适当的信号处理算法提取有效的特征值之外，更为重要的一点是对被测系统的历史数据的归纳和分类，给出各特征值的典型值作为系统状态的判别条件。以下是在瑞士ARSAPE公司的微型两相永磁式步进电机1020上测得的典型值，其驱动方式为采用A3966SLB驱动模块的两相单四拍驱动。基于虚拟仪器技术开发的步进电机检测系统，在发生故障时针对故障单元进行的诊断提高了系统的维护效率，大大缩短了故障恢复时间。
金属探测器范文3
关键词:可编程控制器 金属探测器 矿石拣铁 电磁吸盘 PLC
1 概述
可编程序控制器(简称PLC)是一种数字运算操作电子系统,专为在工业环境应用而设计的,它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算数操作等方面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。近年来,随着我国钢铁行业飞速的发展,生产工艺不断优化,设备装备水平不断的提高。PLC以其体积小、重量轻、编程操作简单、修改程序方便、抗干扰能力强、适合工作在生产现场等诸多优点,而被应用到各个领域。
2 PLC工作原理
2.1 PLC工作方式
PLC的用户程序由若干条指令组成,依次存放在程序存储器中。PLC工作时,总是从第一条指令开始,按照用户程序所固有的顺序逐条执行,直至用户程序结束,然后再返回第一条指令,开始新一轮的程序执行过程。程序的每一次执行过程称为一次扫描过程,所用的时间称为扫描周期或工作周期。PLC的工作过程就是这样周而复始的顺序扫描过程,简称为扫描工作方式,而这种周期性的顺序扫描是PLC特有的一种工作方式。
在每个扫描周期内,PLC除执行用户程序外,还要完成其他处理工作,如输入采样、输出刷新、通信处理和系统自检等。
2.2 PLC的输入/输出形式
PLC的输入/输出形式有两种,一种是集中输入/输出方式,一种是立即输入/输出方式。
集中输入是指每个扫描周期开始时对所有输入信号的采样过程;集中输出方式是指在用户程序执行结束后刷新所有输出的过程。每个扫描周期内的输入采样和输出刷新阶段使用的就是集中方式。
PLC允许采用立即输入/输出指令的方式直接从输入端子采集信息,或将输出结果立即进行刷新。
2.3 PLC的响应时间
从PLC输入端某输入信号发生变化,到输出端对该输入的变化作出反应的时间称为响应时间,或称滞后时间。PLC循环扫描地工作原理,必然导致输出对输入的响应滞后,这种滞后现象会影响系统的实时性。产生响应滞后的因素主要有1)输入延迟2)输出迟延3)PLC的循环扫描方式4) PLC的输入/输出方是式5)用户程序的排列顺序。
3 矿石拣铁装置的控制工艺流程
矿石拣铁装置是一套综合的设备,它由金属探测器、传感控制器、电磁吸盘、分离平台、除铁斗、行走小车机构、金属机构支架和电气控制系统的组成。电磁吸盘待命位置是运矿皮带上方,运行中皮带运矿料穿过拣铁探测器,拣铁探测器检测到矿料中有铁,发出拣铁信号,送入电器部分(根据皮带的速度和拣铁探测器至电磁吸盘之间的距离及带速计算出的调整时间为吸铁时间)经电气控制系统中的时间继电器吸铁时间后,给出电磁吸盘的得电指令,使电磁吸盘得电而吸铁(如果吸铁时间调整准确电磁吸盘能准确的把铁和矿同时吸起来)吸铁后小车带动电磁吸盘移动到卸料斗,电磁吸盘失电,并返回原位置等待下次来铁。拣铁装置工艺流程图如图1所示。
3.1矿拣铁电气动作流程
金属探测器检测到矿料中有铁,发出拣铁信号,吸铁时间到发吸铁指令,电磁吸盘得电(直流290V)矿铁同时吸,延时0.5秒移动小车带动电磁吸盘移动至分离台,来限位信号后,电磁盘失电。延时0.5秒,给电磁盘加反向电压(直流60V)反向去磁(此时铁和矿料同时落下),去磁完毕,延时0.5秒给电磁盘加正向电压,(直流60V)吸铁后,移动小车至卸铁斗,来限位信号后,电磁吸盘失电卸铁,延时0.5秒给电磁盘加反向电压(直流60V)反向去磁,去磁完毕后小车移至分离台,来限位信号后,给电磁盘加正向电压(直流290V)吸矿料,延时0.5秒,小车移至皮带上方,来限位信号后,电磁吸盘失电,延时0.5秒反向去磁,矿料返还皮带,完成一个工作循环。
3.2计算吸铁时间
根据皮带带速2m/秒,电磁吸盘有效吸铁半径0.4m拣铁探测器至电磁吸盘中心的距离5.2m,接触器的动作时间0.05秒,继电器的动作时间是0.03秒,来铁信号送PLC,PLC来控制吸铁时间,时间到,PLC发出吸铁指令,需要经过一个继电器动作,带动一个继电器动作,使电磁吸盘距矿料的距离为0.25m。 得:铁块从拣铁探测器――电磁吸盘所走的时间为: 5.2/2=2.6秒
铁经过电磁吸盘的有效半径所用的时间为: 0.4/2=0.2秒
估算电磁盘的吸铁速度为: 6m/秒
电磁盘吸铁用的时间为: 0.25/6=0.04秒
吸铁时间内皮带走的距离为惯性距离: 0.04×2=0.08秒
惯性时间为: 0.08/2=0.04秒
吸铁时间=铁块从探测器到电磁吸盘所走的时间―接触器动作时间―惯性时间2.6-0.05-0.03-0.04=2.48秒
铁经过电磁吸盘有效吸铁半径所用的时间可作为吸铁时间的公差,经过时间=2.48±0.2秒
3.3可编程序控制器PLC的选择
本系统选用西门子PLCS7-200系列,CPU214型,PLC定货号为214-OBA-OAH。PLC扩展模块为EM223,订货号为223-IBH23-OXA。CPU供电24V,输入16×24VDC,输出10×24VDC。其基本指令处理速度为每条指令执行的时间0.7μS,程序容量为4K。S7-200利用中断功能可以实现拣铁装置在任何情况下可以紧急停车,保证安全第一。应用PLC对检测信号,外部输入数据和控制信号进行处理,实现了小车行走、电磁吸盘的自动控制。采用了西门子S7-200PLC及相应的控制软件,构成了一个工业标准柜,充分展现了PLC及其软件对各种不同类型设备的信息传输控制技术。
4 结语
金属探测器范文4
关键词：氧化锌避雷器 ； 带电测试
中图分类号：TM7文献标识码：A文章编号：
前言：
近年来，金属氧化物避雷器（下文简称MOA） 以其优异的技术性能逐渐取代了其它类型的避雷器，成为电力系统的新一代过电压保护设备。由于MOA没有放电间隙，因此氧化锌电阻片要长期承受运行电压的作用，且各串联电阻片中不断有泄漏电流流过。如果MOA在运行中发生劣化，泄漏电流就会增大，最终导致MOA热崩溃而发生设备事故。所以监测运行中MOA的泄漏电流情况，对判断其运行状况是非常必要的。由于常规的MOA预试必须停运主设备，而且有时无法停电，导致避雷器不能按时进行预试，从而影响到我们电网设备的安全运行,而开展MOA的带电测试就显得尤为重要。
1．概述
氧化锌避雷器MOA在保护电力系统安全运行方面发挥着不可替代的作用。对MOA性能的判断仅仅通过停电试验是不够的，在设备停电困难时，通过带电测量试验，在运行中就可以及时发现缺陷，而且带电测量可以减少设备的停电次数，从而保证电气设备运行的经济性、可靠性及连续性。
2．氧化锌避雷器测试必要性
2.1氧化锌避雷器由于取消了串联间隙，长期承受着系统电压以及过电流的影响。电流中的有功分量导致阀片发热，引起伏安特性的变化，长期作用的结果会导致阀片老化，甚至热击穿，以致设备事故。
2.2氧化锌避雷器受到冲击电压的使用，阀片也会在冲击电压能量的作用下发生老化。
2.3氧化锌避雷器内部受潮或绝缘性能不良，会使工频电流增加，功耗加剧，严重时会导致内部放电。
2.4氧化锌避雷器受到雨、雪、凝露或灰尘的污染，由于内外电压分布不同而使内部阀片与外部瓷套之间产生较大电位差，导致径向放电现象发生。
为了及时发现氧化锌避雷器的运行状况，根据Q/CSG114002-2011《电力设备预防性试验规程》中的相关规定，在发电厂、变电所避雷器每年雷雨季来临前，我们必须对氧化锌避雷器进行相关测试，如测试绝缘电阻、直流1mA下的电压U1mA及0.75U1mA下的泄漏电流、运行电压下全电流及阻性电流带电测量、底座绝缘电阻、放电计数器动作检查以及红外检测。必要时，还要进行工频参考电流下的工频参考电压的测试。
以上试验除了运行电压下全电流及阻性电流带电测量和红外检测，其余均为停电测试。
3．氧化锌避雷器带电测试3种方法
3.1二次法
这是目前精确度最高的测试方法，其方法是利用PT二次电压做为参考对阻性电流进行测量。把试验设备的电流回路并联于MOA计数器的两端，就可以得到MOA的泄漏电流。再把试验设备的电压回路并接于母线PT二次电压端子，能得到母线电压相位。最后再经过傅里叶变换，便可获得基波以及各种谐波的阻性电流值、总泄漏电流值、总阻性电流值等各种数据。
3.2感应板法
其测量精度稍低于二次法，但操作较为安全、方便、快速。其方法是以电场强度做参考，在B相MOA底座安装一个感应板来提供母线电压的相位信息，从而分解阻性电流。
3.3谐波分析法
这种方法主要是对氧化锌避雷器的电流信号进行谐波分析，从而对MOA的性能判断提供依据。
4．氧化锌避雷器的现场带电测试
4.1带电测试的基本方法
MOA运行参数可简化等效为1个非线性电阻和1个电容的并联电路。MOA在运行电压作用下，其氧化锌电阻片会逐渐老化，导致阻性电流增大。因此，通过测量MOA阻性电流的变化，就可以了解MOA的健康状况。MOA带电测试是通过专用的阻性电流测量仪来进行测试的，可获得MOA运行时的全电流IX， 阻性分量IR与容性分量IC，根据阻性分量IR的变化来判断MOA的运行状况。现场测量接线图如图1所示，将试验仪器的电流回路元件串入MOA的接地回路并将其直接并联于MOA泄漏电流监测仪（因监测仪内阻较大， 故可不计分流值） 。取母线PT二次电压作为阻性电流测量的参考电压（有些阻性电流测试仪通过自身产生参考电压，但其测量精度会低一些。）
图1 现场测量接线图
4.2影响因素
影响MOA测试准确性的因素很多，如相间干扰、系统电压、湿度、MOA表面污秽程度、安装位置及电磁干扰等，其中相间干扰是十分重要的一个因素。一般三相MOA排列成一字型，由于杂散电容相互作用的不平衡性，使两边相避雷器泄漏电流的相位和幅值发生变化。相间干扰给阻性电流测量带来误差。一般情况下可以认为中相基本不受影响，即两边相的作用是对称的，而边相受到的影响较大，并且使A相阻性电流增大，C相阻性电流减小。因此在测量MOA阻性电流时，通过补偿电流探头进行阻性电流补偿，即可获得更加准确的阻性电流数值。
4.3 测试数据的分析
氧化锌避雷器（MOA）是我公司保证电力系统安全运行的重要保护设备之一，其主要元件是氧化锌阀片。在交流电压作用下，避雷器的总泄漏电流包含阻性电流和容性电流，在正常运行下，流过避雷器的主要为容性电流，阻性电流只占很小一部分，约为10%～20%。测试表明，在运行电压下测量全电流、阻性电流可以在一定程度上反映MOA的运行状态。全电流的变化可以反映MOA的严重受潮，内部元件接触不良，阀片严重老化，而阻性电流的变化对阀片的初期老化反映较为灵敏。
基于上述原因，在运行电压下测量全电流和阻性电流的变化对发现避雷器受潮有重要的意义。目前，我们的监督手段主要以带电测试为主，当带电试验有问题时测量直流1mA电压及75%该电压下的泄漏电流进一步验证。
氧化锌避雷器带电测试由于受空间电磁干扰的影响，容易产生误判断。对带电测试数据的分析主要依靠横向纵向比较，并创造条件停电测试验证，结合设备运行情况及环境状况的变化作出正确科学的判断。
根据《中国南方电网有限责任公司企业标准电力设备预防性试验规程》Q/CSG114002-2011规定，测量值与初始值比较，当阻性电流增加50%时应该分析原因，加强监测、适当缩短检测周期；当阻性电流增加1倍时应停电检查，进行直流试验。经确认设备存在问题的，必须及时退出运行并予以更换。
5．带电测试的干扰及其抑制
5.1 周围强电场的静电耦合对MOA带电测试的影响及其补偿
一般三相MOA都呈一字排列，中间的B相通过杂散电容对A、C相泄漏电流产生影响。A相泄漏全电流对A相电压的相位角受B相电压感应而变小，使A相阻性电流变大。C相泄漏全电流对C相电压的相位角受B相电压感应而变大，使C相阻性电流变小。中间的B相受到A、C两个边相的电场的影响甚微，因为A、C相对B相的感应互相“抵消”，所以测试结果基本正确。但A、C相的测试受到的相间干扰却不可忽视，这是因为氧化锌避雷器自身电容量较小，杂散电容影响所产生的偏差不能忽视。因此有人建议对这一测试结果进行有效的相间干扰补偿。因为B相受到的干扰几乎可以相互抵消，所以补偿角度φOB=0。对A、C相设置补偿角度分别为φOA=(φCA-120°)/2，φOC=-(φCA-120°)/2，然后将该补偿角度计算到电流电压夹角φ中。其中φCA的测量方法为：选择B相参考电压不改变，首先输入C相电流，然后输入A相电流，再将两个电流电压夹角相减便可得到结果（如果结果为负应加360°）。
5.2 MOA表面泄漏的影响
在湿度较大、盐分密度较高的区域，MOA表面泄漏对带电测试的影响较大，所以最好在相对湿度比较小的情况下进行测量，同时也可以利用停电等安全试验允许的机会在MOA靠近底座的瓷瓶上加屏蔽，这样便可以排除表面泄漏的影响。
6．结语
氧化锌避雷器的带电试验介于停电试验和在线监测之间，同时兼具两者优点，因此在保障电网系统的安全运行中发挥着不可替代的作用。
参考文献：
[1] 李小建，氧化锌避雷器阻性电流测量中应注意的一个问题，云南电力技术，2001（2）.
[2] 陈海强. 金属氧化物避雷器带电测试浅谈[J]. 企业技术开发 ， 2011，（17）.
金属探测器范文5
1智能搬运小车系统结构
智能搬运小车系统结构如图1所示。小车以STC89C52单片机为控制器，两路L298N驱动控制小车运动的四个直流电机，通过3路TCRT5000红外光电传感器检测电路实现小车的寻迹运动，1路红外传感器检测电路实现自动避障，采用LJK-D4N金属探测器实现金属探测，使用者可以通过按键设计目标站点，同时根据在车轮安装的检测电路通过单片机的数据处理，可以在液晶显示屏上显示小车所走过的路程。
2智能搬运小车的硬件设计
2.1单片机最小系统及I/O设计
设计采用国产宏晶公司的贴片式STC89C52RC单片机为控制器，这款单片机具有高速、抗干扰能力强、功耗低的特点，指令代码完全兼容传统8051单片机，实际工作频率可达48MHz，时钟电路采用12MHz晶振和两个22pF瓷片电容，设计了上电复位和按键复位两种电路，最小系统电路如图2所示，单片机板安装时，注意安装位置，注意电源供电和下载线使用的方便性。根据系统需求，单片机I/O分配如下：P0.0-P0.7：直流电机驱动板的控制端；P1.0-P1.7：液晶显示器的数据端；P3.5-P3.7：液晶显示器的控制端；P2.0-P2.2：三路光电寻迹检测电路的信号端；P2.3：1路红外线避障的检测信号端；P2.5：金属探测器的检测信号端；P3.0-P3.3：四个按键的控制端；P2.6-P2.7：直流电机驱动电路板中的两块驱动芯片L298N的使能端。其中，四个控制按键的作用分别是控制直流电机的启动/停止、加速、减速、站点选择。
2.2L298N驱动电路设计
智能搬运小车的4个直流电机驱动采用常见的电机驱动模L298N实现，如图3所示。L298N输出最大电压可达50V，满足直流电机的驱动要求，可以直接通过单片机的I/O端口提供驱动信号，1块L298N驱动模块驱动两路3~16V的直流电机，工作电流可达2A，系统只需2块L298N，具有电路结构简单、易于实现的特点。单片机将有一定规律的控制脉冲从P0口的P0.0-P0.7输出，经驱动芯片L298N驱动4个直流电机的各相绕组，两个端口控制一个电机的运动，如果需要对小车进行PWM调速，则通过ENA和ENB端输出PWM调速脉冲控制电机转速。VDD和GND端为驱动电源输入端输入电压，可输入6~12V电压。
2.3寻线检测电路及避障电路设计
本设计中要求的小车寻线运动主要是按照黑线的路径进行，光电寻迹检测电路采用反射式红外光电对管TCRT5000检测信号，TCRT5000传感器中蓝色管为发射红外线管，黑色管为接受管，其电路原理如图4所示。系统设计了电源指示灯和检测指示灯，方便进行系统调试和验证，当TCRT5000检测到黑线时，比较器正向输入端电压变大，检测指示灯熄灭，当TCRT5000检测到反射较强的区域时，比较器正向输入端电压变校，检测指示灯点亮，通过10k欧姆的精密可调电阻可调节检测灵敏度。设计共采用三路光电寻迹检测电路，传感器分别按照在小车车头左中右三个位置，检测信号分别由单片机的P2.0、P2.1、P2.2端口输出。在白色区域内，光电管导通，比较器输出为低电平；在黑色区域内，光电接收管截止，比较器输出为高电平。单片机根据检测到的高低电平可以控制小车前进的方向是左转还是右转，使小车行走不偏离黑线。当小车左向偏离黑带，则应该控制小车右转；当小车右向偏离黑带，则应该控制小车左转。当环境变化时，可以通过微调可调电阻RW让单片机可靠检测到黑白线信号。小车避障电路采用寻线检测电路相同的检测原理，由单片机P2.3端口接收TCRT5000传感器的检测信号，避障电路安装在小车正前方位置，当小车前进过程中有物体遮挡时，P2.3为高电平，单片机控制小车停止运动，直到把障碍物移除，小车继续前进。
2.4金属检测电路设计
选用型号为LJK-D4N的金属探测器来对小车实现金属探测，其电路原理图如图5所示。传感器的金属探测距离是3-4mm，所以要将金属探测器安装在小车前面中间位置，而且让它与地面相距3-4mm。当智能小车前方有金属块时，输出为低电平。
3智能搬运小车的软件设计
3.1主程序流程图
本设计的主设计流程图如图6所示，当接通电源时，必须按下启动按键小车才能运动，在行驶过程中，结合查询方式查询小车是否偏离黑线，并根据偏离方向执行相应的控制程序；若P2.5端口为低电平，则探测到金属，执行对应的报警程序；当检测到障碍物时，会产生中断，执行对应的避障程序。
3.2寻线检测及控制程序设计
在完成小车的机械结构安装后，首先要让小车能够实现前进、后退、左转弯、右转弯和停止五种基本运动，分别对应forward（）、back（）、left（）、right（）、stop（）五个功能函数，根据控制逻辑实现8个驱动I/O的不同电平输出来实现。小车寻线检测及控制的过程为：前车底部安装3个传感器，沿黑线运动时，只有中间传感器可以检测到信号，小车向右偏移时则是左边传感器检测到黑线，单片机接收到信号后将控制小车左转以保证小车沿黑线前进，小车向左偏移时则是右边传感器检测到黑线，单片机接收到信号后将控制小车转以保证小车沿黑线前进，程序流程图如图7所示。转向程序可以分为小角度拐弯和大角度拐弯两个函数模块，可以通过程序控制四个车轮不同的运动状态来实现。
3.3智能小车到站停及站点设计
所设计的智能搬运小车可以通过按键设置所要前往的目标站点，为节省I/O资源和硬件设计复杂性，系统只设计了一个按键，通过不同的按键次数识别设置的目标站点数值，单片机通过计数功能累加所经过的站点数，当计数所得的站点数和目标站点数值一致时，表明小车到达目标站点，需要停车进行装卸货工作。
3.4路程计算程序设计
在车轮安装一个路程检测电路，小车车轮每转一圈单片机I/O端检测到一个低电平信号，控制器内部通过识别电平的变化信号由变量自动累加车轮转动的圈数，使用软尺测量轮胎的周长，在单片机内部通过数据处理计算得到小车走过的路程。如果通过单片机的定时器设定一个电平信号采集时间，计算在采集时间内变量的累加值就可以计算出小车的平均运动速度。
4系统调试
在进行系统联调前，首先进行了硬件测试。在寻线检测电路和避障检测电路调试时，在反射式光电传感器上面放置白色物体，用万用表测量LM324的第1引脚是不是为低电平；然后再用黑色的物品放在反射式光电传感器的感应部分，看万用表的的电压是否为高电平；来回移动黑色物品，看万用表的电压值是否呈现高低电平的变化。在金属探测电路调试时，首先给金属探测传感器导入+7.2V的电源，并在接电源端和输出端之间接一个4.7kΩ电阻；再用万用表测量尚未碰到金属时输出端是否为高电平；当碰到金属时，指示灯是否亮，电路输出端是否为低电平。当保证硬件电路正常工作的前提下，再对软件进行调试。说先通过仿真软件proteus在线下载调试，观察仿真情况是否和预计的要求一致。在确定无误后，将程序下载到单片机中，进行系统的联调，图8为调试过程。本设计所完成的基于直流电机的智能搬运小车，可以实现寻线、避障、金属探测、到站停等功能，具有体积小、性价比高等特点，对工业AGV小车、儿童玩具车的开发研制具有一定的借鉴作用。
参考文献
[1]王宝萍.玩具智能小车控制系统的设计与实现[D].电子科技大学,2012.
[2]郭志勇.单片机应用技术项目教程[M].人民邮电出版社，2019.
金属探测器范文6
2015年河北高考考试时间信息已经公布，
普招统一考试时间为，6月7日，语文9：00——11：30;数学15：00——17：00。6月8日文科综合/理科综合;外语15：00——17：00。
考前半小时检查入场金属探测器、手机信号屏蔽器等防作弊工具今年依然会出现在各个考场。在考前30分钟(语文科目为考前40分钟)，监考员在考场前门入口处组织进场。考生此时需要排队等候，逐个接受检查，在开考前(有外语听力的考试科目在开考前15分钟)完成对本场考生违禁物品检查。检查时特殊情况需要特殊处理。比如对于带耳钉、耳环的考生要求其摘掉，先摘后测，如不容易摘掉，入场开考后要重点监控。使用轮椅、拐杖、缠有绷带或打有夹板的考生，其医疗器械应一并接受检查。因身体原因，不能进行检查的考生(如装有心脏起搏器等)，须有县级以上医院出具的证明。2015年对监考及工作人员同样规定严格，在其上岗前要进行安全检查，严禁其携带手机等移动终端进入涉密场所和考场。
