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Instrumentation · Électronique

Détecteur de métaux

Concevoir un détecteur à induction, du signal des bobines à l’alerte sur Arduino.

Ma participation J’ai participé à l’assemblage du circuit, à l’observation des signaux et aux réglages, puis aux essais sur différents objets métalliques.

Circuit du détecteur de métaux sur le banc de mesure
Le montage réalisé en travaux pratiques.

Le projet

Nous avons construit une chaîne de détection associant des bobines, un circuit électronique et une carte Arduino. La difficulté était de rendre une faible variation du signal suffisamment nette pour déclencher une alerte. Le montage initial étant bruité et instable, nous avons repris les réglages et vérifié leurs effets par des mesures.

Choix de la méthode

Après avoir comparé plusieurs méthodes, nous avons retenu l’induction équilibrée : une bobine émet un champ magnétique et une seconde reçoit le signal, modifié par la présence de métal. Ce choix permettait de travailler à la fois sur l’électromagnétisme, le circuit de traitement du signal et l’acquisition numérique.

Les mesures

Nous avons réglé les bobines pour réduire le signal reçu sans objet, puis ajusté l’amplification à l’oscilloscope pour éviter la saturation. Les essais avec différents objets et à plusieurs distances ont permis de comparer les réponses et de vérifier le déclenchement de l’alerte Arduino.

Ce que nous avons obtenu

Après les réglages, le passage d’un objet métallique déclenche l’alerte : la chaîne fonctionne depuis les bobines jusqu’à la lecture numérique. Les essais montrent aussi que la taille, la forme et la position de l’objet influencent la détection. Ce prototype m’a permis de relier les notions vues en cours à des problèmes concrets de bruit, d’amplification et de mesure.

Démonstration du détecteur

Compétences travaillées

Quelques apprentissages du référentiel mis en pratique dans ce projet.

  • BC03

    Choisir un instrument de mesure adapté au signal

    À l’oscilloscope, j’ai observé le signal reçu et vérifié que l’amplification ne saturait pas.

  • BC03

    Acquérir et numériser des signaux analogiques

    J’ai participé à l’intégration de la lecture Arduino pour passer du signal analogique à une décision de détection.

  • BC01

    Vérifier la cohérence des mesures avec les résultats attendus

    Nous avons répété les essais après chaque réglage pour vérifier son effet sur le signal et sur la détection.

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