وبلاگ در باره سیستم های اتوماسیون زباله، انتخاب فلز شناسان را بهینه می کند

ساختن یک دستگاه تفکیک خودکار زباله کارآمد نیاز به برنامه ریزی دقیق دارد، به ویژه هنگامی که به جزء اصلی می رسد: تشخیص دقیق فلز. در حالی که سنسورهای مجاورت القایی یک نقطه شروع مشترک هستند، انتخاب نوع مناسب - NPN یا PNP - و تعیین اینکه آیا محدوده تشخیص 4 میلی متری کافی است می تواند دلهره آور باشد. ادغام حسگرهای اولتراسونیک، مقاومت‌های وابسته به نور (LDR) و انتخاب بین آردوینو Uno یا Mega را به این موارد اضافه کنید و پیچیدگی افزایش می‌یابد. هدف این راهنما شفاف سازی این تصمیمات و کمک به ساده سازی پروژه شماست.

قبل از بررسی مشخصات حسگر، ارزیابی نیاز اصلی ضروری است: تشخیص فلز در زمینه طبقه بندی زباله. حسگرهای مجاورتی القایی برای تشخیص اجسام فلزی بزرگ و نزدیک به خوبی کار می‌کنند، اما با انواع فلزات، اندازه‌های مختلف و موانع غیرفلزی رایج در جریان‌های زباله مبارزه می‌کنند. این حسگرها بر القای الکترومغناطیسی متکی هستند که تحت تأثیر نوع فلز، اندازه، شکل و طراحی سیم پیچ است.

توصیه تخصصی:برای تشخیص فلزات جامع و حساس تر، الفمغناطیس سنج چند سیم پیچاغلب برتر است این طرح از دو یا سه سیم پیچ مستقل برای تشخیص تغییرات میدان های مغناطیسی در هنگام عبور زباله استفاده می کند که امکان تشخیص بهتر فلزات مختلف و حتی طبقه بندی فلزات را فراهم می کند. در حالی که مغناطیس‌سنج‌های چند سیم‌پیچ خارج از قفسه برای دسته‌بندی زباله نادر هستند، می‌توان الهام گرفترمزگذار چرخشیتکنولوژی (برای شمارش دندانه های چرخ دنده فلزی استفاده می شود) یافلزیاب های گنج یاب.

اگر سنسورهای مجاورتی القایی را انتخاب می کنید، درک تفاوت بین خروجی های NPN و PNP برای سازگاری با آردوینو بسیار مهم است:

• حسگرهای NPN:هنگام فعال شدن، یک سیگنال کم (متصل به زمین) صادر کنید. برای ادغام آردوینو، خروجی سنسور را به یک پایه ورودی دیجیتال وصل کنید و از یک مقاومت کششی (یا کشش داخلی آردوینو) برای حفظ سطح منطقی بالا در صورت غیر فعال بودن استفاده کنید.
• سنسورهای PNP:خروجی یک سیگنال بالا (متصل به VCC) هنگام تحریک. یک مقاومت کششی (یا پایین‌کش داخلی) سطح منطقی پایین را در صورت غیرفعال بودن تضمین می‌کند.

مشاوره انتخاب:بر اساس طراحی مدار و منطق کنترل خود انتخاب کنید. حسگرهای NPN اغلب توسط مبتدیان به دلیل مقاومت های کششی داخلی آردوینو ترجیح داده می شوند.

محدوده تشخیص:محدوده 4 میلی متری استاندارد است اما ممکن است برای دسته بندی زباله کافی نباشد. عواملی مانند اندازه ضایعات، نوع فلز (آهنی در مقابل غیر آهنی)، و لایه بندی بر عملکرد تأثیر می گذارد.تست عملیبا فواصل مختلف (به عنوان مثال، 8 میلی متر، 12 میلی متر) و نمونه های فلزی به شدت توصیه می شود.

ادغام چندین سنسور (التراسونیک، LDR، مجاورت) و محرک ها نیازمند انتخاب دقیق کنترل کننده است:

• آردوینو یونو:14 پین دیجیتال ورودی/خروجی (6 PWM) و 6 ورودی آنالوگ. برای تنظیمات ساده مناسب است اما ممکن است فاقد منابع برای گسترش باشد.
• آردوینو مگا:54 پین ورودی/خروجی دیجیتال (15 PWM) و 16 ورودی آنالوگ. مقیاس پذیری و قدرت پردازش عالی را برای پروژه های پیچیده ارائه می دهد.

توصیه:با توجه به پتانسیل سنسورهای اضافی و منطق کنترل،آردوینو مگاانتخابی برای آینده بیشتر است.

پس از شناسایی فلز، عمل بعدی را تعریف کنید:

• دریچه تسمه نقاله:تسمه را برای برداشتن دستی یا خودکار متوقف کنید.
• بازوی رباتیک:یک بازوی رباتیک را برای برداشتن یا کنار زدن فلز به کار ببرید.
• جذب الکترومغناطیسی:برای فلزات آهنی از آهنربای الکتریکی استفاده کنید.

ملاحظات کلیدی:زمان بندی، موقعیت و مدت این اقدامات را به دقت برنامه ریزی کنید تا از عملکرد یکپارچه اطمینان حاصل کنید.

• روش‌های تشخیص فلز را مجدداً ارزیابی کنید و در صورت امکان مغناطیس‌سنج‌های چند سیم پیچ را در اولویت قرار دهید.
• سنسورهای مجاورت القایی را به طور کامل آزمایش کنید تا مناسب بودن را برای جریان زباله خود تأیید کنید.
• برای پاسخگویی به نیازهای فعلی و آینده، آردوینو مگا را انتخاب کنید.
• یک استراتژی اجرایی قوی برای حذف فلز طراحی کنید، که با قابلیت های مکانیکی و الکترونیکی شما هماهنگ باشد.