[发明专利]金属探测定位系统及探测定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及物体探测技术领域，具体涉及金属探测，为一种金属探测定位系统、金属探测方法和金属定位方法。

背景技术

安检、食品加工、纺织品生产等众多领域都需要用到金属探测器。

现有技术中，金属探测器包括电磁发射器。在进行金属探测的过程中，磁场发生器产生磁场，并接受探测区域的感应，以生产金属探测识别信号。金属探测的精确性和可靠性取决于电磁发射器的稳定性。这种探测器只适用于在没有外界磁场的环境下进行金属探测，而在已存在磁场的区域，特别是场强变化的磁场环境中，外界磁场将会对金属探测器中电磁发射器产生的基于磁场的探测信号产生干扰，影响电磁发射器的稳定性，从而影响探测的准确性。即现有金属探测器不适用于已存在磁场环境中的金属探测。

发明内容

本发明针对现有金属探测系统存在的不足，提供一种可应用于存在磁场环境中的金属探测定位系统及探测定位方法。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

金属探测定位系统，用于探测金属，包括至少一个金属识别信号接收单元，以及主控器；

所述金属识别信号接收单元包括由单匝或连续多匝线圈围成的第一金属识别区域和第二金属识别区域，两个金属识别区域的面积相等，两个金属识别区域线圈的匝数相同，绕向相反；

所述主控器接收所述金属识别信号接收单元的信号，以生成金属探测信号及金属定位信号。

作为优选：所述金属检测定位系统还包括至少一个磁场强度信号接收单元，所述磁场强度信号接收单元包括由单匝或连续多匝线圈围成的第一磁场信号接收区域和第二磁场信号接收区域；两个磁场信号接收区域线圈绕向相同，匝数相同；所述主控器进一步接收磁场强度信号接收单元的信号，以生成金属探测信号及金属定位信号。

作为优选：每个金属识别信号接收单元对应一个磁场强度信号接收单元，且互为对应的金属识别信号接收单元与磁场强度信号接收单元中的第一磁场信号接收区域的形状与第一金属识别区域的形状相同，第二磁场信号接收区域的形状与第二金属识别区域的形状相同。

作为优选：互为对应的金属识别信号接收单元与磁场强度信号接收单元重叠设置，以使第一磁场信号接收区域与第一金属识别区域的面积重叠，第二磁场信号接收区域与第二金属识别区域的面积重叠。

作为优选：金属探测定位系统进一步包括金属识别信号预处理单元，包括用以获取金属识别电压峰值信号的识别电压峰值保持电路，以及，用以复位所述峰值保持电路电压的电压复位电路。

作为优选：金属探测定位系统进一步包括金属识别信号预处理单元和磁场强度信号预处理单元；所述金属识别信号预处理单元包括用以获取金属识别电压峰值信号的识别电压峰值保持电路，以及，用以复位识别电压峰值保持电路峰值电压的电压复位电路；所述磁场强度信号预处理单元包括用以获取磁场强度电压峰值信号的磁场电压峰值保持电路，以及，用以复位磁场电压峰值保持电路峰值电压的电压复位电路。

作为优选：所述主控器包括：

用以存储磁场强度对应金属识别信号接收单元识别信号基准值的基准值存储单元；

用以获取金属识别信号接收单元识别信号值的识别值信号存储单元；

用以存储磁场强度对应金属识别信号接收单元识别信号阈值的阈值存储单元；

用以存储设定磁场值信号，或，存储磁场强度信号接收单元检测磁场值信号的磁场信号存储单元；

用以计算金属识别信号接收单元检测区域是否存在金属的金属信号计算单元；

所述基准值是指在具体磁场强度下，金属识别信号接收单元内没有金属存在时，金属识别信号接收单元产生的信号值；所述阈值是指在具体磁场强度下，金属识别信号接收单元内存在基准体积金属时，金属识别信号接收单元所产生的识别信号值。

金属探测定位方法，基于金属探测定位系统而实现，包括以下步骤：

主控器获取磁场强度信号值，并获得该磁场强度信号值下金属识别信号接收单元对应的金属识别信号基准值；

主控器获取金属识别信号接收单元的识别信号，与金属识别信号基准值进行比较，将比较结果与金属识别信号阈值进行比较；

若比较结果大于阈值，则判断存在金属，否则，判断不存在金属。

作为优选：在固定磁场条件下，所述磁场强度信号值为设定存储在主控器内的值，或，磁场强度信号接收单元的检测值；在变磁场条件下，所述磁场强度信号值为磁场强度信号接收单元的检测值。