工矿用金属探测器的硬件设计

此工矿用金属探测器以TMS320F2812型DSP为核心，外围电路由多重滤波和放大电路、AD转换电路、发射驱动电路、与上位机或PLC通信电路、键盘显示电路以及输出电路等组成。DSP作为核心芯片控制信号的输出，当输送带上有金属物时，会在接收线圈中产生输入信号，通过滤波放大电路，及A/D转换，输入到DSP中，通过计算判断，是否报警输出。通过键盘设置金属探测器的灵敏度。

工矿用金属探测器接收线圈采用的是双线圈反串联的平衡式。平衡式解法能有效的去除外界电磁干扰或震动引起的磁场变化干扰；此外，发射线圈采用单线圈，放置在接收线圈的正上方；当传送带空载或无金属穿过时，接收线圈的感应电压非常小，这种放置方式适合工矿类金属探测器。

通过金属探测器接收线圈接收到的信号往往不可以直接用，需要进行一定的滤波和放大，由于矿石或支架的震动对感应电动势影响较大，导致接收回来的信号不能通过简单的滤波放大和模数转换后直接传送给DSP，而是需要多重滤波将矿石对接收信号的干扰减小到更低。放大电路中的部分放大器是可编程放大器，可以适当调整放大器的放大倍数来调节金属探测器的灵敏度。

工矿用金属探测器的键盘、显示部分是由单片机控制，从而省去了键盘扫描芯片的过程，提高了键盘的稳定性。显示屏采用液晶屏，该模块接口方式灵活简单、操作指令方便，可构成全中文人机交互图形界面，而且功耗低；此外金属探测器显示部分除了液晶屏，还有4个LED指示灯，分别代表正常、报警、设置和电源。