Rilevatore di interferenze elettromagnetiche (EMI): 3 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

In questo tutorial imparerai come assemblare una sonda EMI (interferenza elettromagnetica).

L'EMI è una forma di radiazione elettromagnetica: una combinazione di onde elettriche e magnetiche che viaggiano verso l'esterno da qualsiasi punto in cui un segnale di alimentazione elettrica sta cambiando o si accende e si spegne rapidamente

Il punto in cui questo gadget eccelle è l'individuazione di carichi di energia "fantasma" o "vampiro". Più correttamente chiamata potenza di standby, questa è la quantità di elettricità che scorre costantemente attraverso alcuni dispositivi elettronici, anche quando si suppone siano spenti o in modalità standby. I dispositivi utilizzano funzioni di accensione in standby come orologi digitali, ricezione del telecomando e termometri. Le normative sull'efficienza energetica relativamente deboli negli Stati Uniti fanno sì che molti dispositivi assorbano molta più potenza di quella necessaria in modalità standby.

Il rilevatore EMI funziona catturando l'energia elettrica che entra nella porta analogica dell'arduino e trasformandola in un suono tramite l'altoparlante.

Forniture

• 1x Arduino uno o arduino nano + cavo USB
• 1x resistore da 1MOhm alcuni cavi di collegamento a nucleo singolo
• 1x PCB 4x6cm alcune intestazioni maschio arduino
• 1x altoparlante piezo
• collegamento al design digitale di una custodia per il tuo rilevatore EMI (adatto se stai utilizzando un arduino nano)

Passaggio 1: assemblaggio della sonda EMI

È possibile assemblare una sonda EMI utilizzando un arduino Uno o un arduino nano.

Ecco un timelapse del processo di assemblaggio di una sonda EMI basata su arduino nano.

Ecco un video del processo di assemblaggio di una sonda EMI basata su arduino uno.

Elenco delle parti

• 1x Arduino uno o arduino nano + cavo USB
• 1x resistore da 1MOhm alcuni cavi di collegamento a nucleo singolo
• 1x PCB 4x6cm alcune intestazioni maschio arduino
• 1x altoparlante piezo
• collegamento al design digitale di una custodia per il tuo rilevatore EMI (adatto se stai utilizzando un arduino nano).

Per cominciare, saldare 3 connettori maschio sul PCB. Quando collegherai il PCB alla scheda arduino, le intestazioni dovranno andare al pin 9, GND e Analaog5. Saldare l'altoparlante sul PCB. La gamba positiva dell'altoparlante deve essere collegata all'intestazione maschio che va nel pin 9 della scheda arduino.

L'altra gamba (gamba negativa) dell'altoparlante deve essere collegata a un'estremità del resistore (tramite un cavo di collegamento).

Ora, salda la resistenza sul PCB. Collega un'estremità del resistore all'intestazione maschio andando in GND sulla scheda arduino. Collega l'altra estremità all'intestazione andando in A5.

Afferrare un pezzo di filo solido lungo circa 20 cm e saldarne un'estremità in corrispondenza del connettore maschio che va in A5.

La tua sonda EMI è pronta.

Passaggio 2: programmare il rilevatore EMI

Sia che tu stia utilizzando un arduino uno o un nano, il codice che dovrai caricare affinché la sonda funzioni correttamente è sostanzialmente lo stesso.

Assicurati solo di programmare il pin digitale corretto per l'altoparlante piezoelettrico. Nelle istruzioni sopra, abbiamo collegato l'altoparlante su D9 su un arduino uno e D3 su un arduino nano.

// Rilevatore di interferenze elettromagnetiche Arduino // Codice modificato da Patrick Di Justo, basato su // Rivelatore EMF di Aaron ALAI 22 aprile 2009 VERSIONE 1.0 // [email protected] // // Questo emette dati sonori e numerici al 4char #include #define SerialIn 2 #define SerialOut 7 #define wDelay 900 int inPin = 5; int val = 0; SoftwareSerial mySerialPort(SerialIn, SerialOut); void setup() { pinMode(SerialOut, OUTPUT); pinMode(SerialIn, INPUT); mySerialPort.begin(19200); mySerialPort.print("vv"); mySerialPort.print("xxxx"); ritardo(wDelay); mySerialPort.print("----"); ritardo(wDelay); mySerialPort.print("8888"); ritardo(wDelay); mySerialPort.print("xxxx"); ritardo(wDelay); Serial.begin(9600); } void loop() { val = analogRead(inPin); Serial.println(val); dispData(val); val = map(val, 1, 100, 1, 2048); tono(9, val, 10); } void dispData(int i) { if ((i9999)) { mySerialPort.print("ERRx"); Restituzione; } char quattroCaratteri[5]; sprintf(fourChars, "%04d", i); mySerialPort.print("v"); mySerialPort.print(fourChars); }

Il codice arduino completo è disponibile anche qui.

Poiché Arduino è collegato tramite un cavo USB al computer, riceve un'ondata di interferenze elettromagnetiche dal computer. Ancora peggio, quell'EMI viene pompato in Arduino tramite il cavo USB. Per far funzionare davvero questo rilevatore, dobbiamo diventare mobili. Una nuova batteria da 9 volt dovrebbe essere sufficiente per far funzionare questo gadget. Il tuo Arduino dovrebbe avviarsi normalmente: i LED montati sulla scheda Arduino dovrebbero lampeggiare e in pochi secondi il codice EMI dovrebbe essere attivo e funzionante.

Guarda la sonda EMI in azione qui.

Passaggio 3: utilizzo del rilevatore EMI

È possibile utilizzare la sonda EMI per confrontare e contrastare le radiazioni EMI provenienti da diversi apparecchi elettronici.

Tieni la sonda vicino a un impianto stereo o a una TV mentre questi dispositivi sono in modalità standby e probabilmente otterrai una lettura simile a un laptop quando questo è acceso. Una volta individuati gli apparecchi elettronici che irradiano la maggiore quantità di EMI in modalità standby, è possibile imparare a scollegarli per risparmiare energia.