¿Cómo conectar una salida de sensor de inductancia pasiva (señal de nivel de audio) con Arduino?

Me gustaría conectar la salida de dos sensores pasivos de inductancia magnética (señal de nivel de audio) con Arduino. El circuito del sensor se compone de dos sensores de alambre bobinado y no tiene energía. Genera su propio voltaje cuando un objeto cercano crea corrientes de Foucault. Los dos sensores tienen un conector de audio estéreo con una conexión a tierra común. Cuando se conecta a un puerto de micrófono de computadora portátil (alimentación de 3,7 V) y Audacity lee, la señal se centra en cero voltios en reposo. Cuando un objeto crea corrientes de Foucault, la señal es una buena onda sinusoidal de CA de 0 V a 1 V de pico y hasta -0,75 V de pico y vuelve a subir hasta la línea de cero voltios. (en realidad, dos ondas sinusales una tras otra, pero ilustradas aquí solo una)

Me gustaría hacer una señal digital ALTA y BAJA desde la salida del sensor de nivel de audio de CA (-1V a 1V centrado en 0V) que Arduino puede leer en un pin digital.

La otra opción es hacer que Arduino lea el valor del sensor en un pin analógico con la referencia de voltaje INTERNA establecida en 1.1V.

Sé que Arduino no puede tener más de 0.3V de voltaje negativo y tampoco puede exceder los 5V. ¿Cuál sería la mejor manera de proceder? ¿Cómo puedo acondicionar/amplificar la(s) señal(es) de audio de corrientes parásitas de CA en un ALTO digital confiable? No necesito ningún audio, solo quiero detectar el ALTO. ¿O cómo puedo condicionar la(s) señal(es) en un valor analógico que el pin de entrada analógica pueda leer? Gracias por cualquier consejo.Aquí está el circuito del sensor inductivo pasivo con el conector estéreo de salida de audio

Entonces, si el objeto se está MOVIENDO, ¿las dos salidas tendrán voltajes distintos de cero?
Sí, el objeto de metal que se mueve rápidamente crea alrededor de 31 ms de corrientes de Foucault de CA de pulso en las bobinas, lo que resulta ser de aproximadamente -0,75 V a +1 V de pico a pico cuando se mide con Audacity usando el puerto de micrófono alimentado (3,7 V) de una computadora portátil. Sin embargo, cuando enciendo las dos bobinas del sensor con 3,7 V de la fuente de alimentación de arduino y alimente sus entradas al pin Analog0, los cambios son casi imperceptibles. El terreno común de las dos bobinas está vinculado al terreno de arduino. Agregué un capacitor en línea con Analog0-in, hice una resistencia de 2.2K a tierra también desde el pin de entrada Analog0... pero la señal no cambia. La señal es de @10 mV en reposo.

Respuestas (2)

Podrías interactuar así

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Muchas gracias, configure el circuito con la línea común (normalmente la Tierra) entre las dos bobinas que van a las resistencias divisoras de voltaje (3.9K/1K). Conectado el otro lado de ambas bobinas al pin Analog0 de Arduino Nano. Obtener 0.975V a Analog0 y leer valores 209/210/211 en la escala 0-1024. Pero cuando activé las dos bobinas, los valores de lectura analógica no cambiaron. Usando un terminal serial de 38400 baudios e printLn sin demora en el código. Esperando dos picos positivos de al menos 0.8-1V de amplitud, cada uno con una separación de aproximadamente 31 ms, como cuando lo conecto en el puerto de entrada de micrófono de la computadora portátil. ¿Necesita condensador/diodo de bloque de CC?
Sospecho que la señal de activación de la entrada analógica tiene una frecuencia demasiado alta para que Arduino la detecte. La señal que estoy midiendo se compone de dos picos separados de onda sinusoidal positiva de 5-8 ms de ancho separados por 31 ms con una amplitud de 0,9 V cuando se mide con Audacity a 44100 HZ de muestreo. Leí que hay una forma de codificar un muestreo de hasta 38 KHZ, pero probaré dos pines de interrupción digital en su lugar con picos amplificados a ALTA amplitud digital.
La interfaz de voltaje sugerida es correcta. Pero la señal tiene que tener amplificación incluso si el pico está por debajo de 1V porque los cambios están en el rango de mV.

La interfaz se puede lograr con un amplificador operacional simple en la configuración no inversora con una ganancia de aprox. 1000. Op Amp debe ser un producto GBW aplicable a la frecuencia a capturar, en este caso más de 3 MHz. La respuesta sugerida anteriormente ayuda a agregar un sesgo de CC para la interfaz de señal esperada adecuada.

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