[实用新型]一种智能型手持式金属探测器

说明书

技术领域

本实用新型专利是对金属探测器的改进，特别涉及一种智能型手持式金属探测器的设计方案。

背景技术

便携式的金属探测装置是用于安全检查的常规设备。特别是在近距离的例行检查中起着相当重要的作用。设备利用金属对于高频电磁波的反射信号明显加强的原理进行的结构设计。设备结构中采用了高频信号的发生和采集电路，以及对所采集的信号进行处理的电路，处理的结果使得扫描非金属对象时输出信号具有一定的变化规律性，而对于扫描到金属目标时则会显示出明显的特异性。设备的结构中所具有的关键是比较、判定电路。它能对采集到的信号进行对比分析，并对出现特异性时会对报警执行电路发出指令，向安检人员发出声、光或振动提示。设备中配套有电源供给电路以满足各个功能电路的需要。现有技术中的电路通常采用模拟电路构成，电路庞大、功耗较高。为了移动操作的方便现有电路多采用9V层叠电池供电、功率较低，电池的待机时间短且成本贵，使用不便。特别是在环境比较复杂的场合，各种用电器、电力设施甚至人体感应均会产生电磁干扰、导致误报警。以上缺陷与日益发展的社会和广泛的应用场合十分不协调，便携式金属检测器已到了必须改进的时候。

发明内容

本实用新型的目的是改进现有的手持式金属探测器的基本结构模式，采用数字电路和单片机技术实现对装置的智能化管理，彻底改变能耗过大、技术参数不稳定和受环境变化的影响较大的缺陷。

针对现有金属探测器结构中的基本组成：高频信号的发生与反射信号采集电路、对所采集信号的处理电路、比较、判定电路、报警执行电路、电源供给电路，关键的改进方案是：比较、判定电路采用了由微处理器芯片、与其配套设置的存储有管理程序和对比数据的存储器芯片和中间寄存器组成的单片机系统所组成。发生与反射信号采集电路的输出信号送入信号处理电路进行处理转换为数字信号后借助中间寄存器和数据总线送入微处理器芯片的进行判定，经管理程序比较、判定后的报警触发信号由微处理器芯片相应端口发出至报警执行电路的触发端。

以上的设计将金属探测器探头扫描采集到的高频信号经过处理变成对应的数字信号，再输入到单片机中，在管理程序的支持下对其进行分析、对比各种经验数据，最后得出准确的判断。如果A/D转换所输入的数据出现了快速变化的信号，即表明扫描的对象出现了明显的界面，结合数据的具体特征能够准确认定检测到了金属。此时，在管理程序的操作下，单片机向报警执行机构发出指令，发出相应的声、光或振动信号报警。缓慢变化的数字信号，或虽然有突变但是与扫描的运动规律不相符合，就可以认定为是环境干扰的信号。从而使得有效排除干扰。单片机还可以输出一个调节的信号，在待机状态下始终让进入单片机的A/D转换的信号达到一个稳定的平衡值。由于采用了单片机进行智能处理使得电路更加简单，功耗更低。在开机时如遇异常情况，单片机会输出一个调整信号使电路很快的达到稳定。从而使得设备的智能化程度大大提高

附图说明

图1是本实用新型的电路结构框图。

图2是高频信号的发生与反射信号采集电路(1)的实施例电原理图。

图3是微分电路(2A)的实施例电原理图。

图4是积分电路(2B)的实施例电原理图。

图5是反馈调节电路(2B-C)的实施例电原理图。

图6是限幅电路(2C)的实施例电原理图。

图7是报警执行电路(4)的的实施例电原理图。

图8是稳压电路(5B)实施例电原理图。

图9是电压检测电路(5C0实施例电原理图。

图10是功能转换电路(7)实施例电原理图。

图中的1代表高频信号的发生与反射信号采集电路，2代表所采集信号的处理电路，2A是微分电路，2是积分电路，2B-C是反馈调节电路，2C是限幅电路，2D是A/D转换电路，3代表比较、判定电路，3A微处理芯片，3B是存储有管理程序和经验数据的存储器，3C是中间寄存器，4代表报警执行电路，5代表电源供给电路，5A是可充电电池，5B是稳压电路，5C电压检测电路，5D光电池及其充电电路，5E可控开关电路，6代表功能转换电路，7代表微分电路、射随器电路组成的匹配电路。S代表发生元件，K1代表微动开关，L1，L2代表线圈。

具体实施方式