CN100520383C - 鞋内安全检测仪 - Google Patents

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张恩伟
王俊龄
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    • G01V3/104—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices using induction coils using several coupled or uncoupled coils
    • G01V3/105—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices using induction coils using several coupled or uncoupled coils forming directly coupled primary and secondary coils or loops

Abstract

本发明公开了一种鞋内安全检测仪，其特征在于它的电路结构包括：发射部分，由设在每只脚底所在平面上的发射线圈和不同振荡频率产生电路组成；接收部分，由接收线圈组成，其输出端分别接各自的前置放大器；解调器，该解调器连接在前置放大器输出端与微处理器输入端之间；微处理器，按顺序导通取样信号，并且将取样信号编码后送入计算机控制单元；计算机控制单元，具有处理提取出被检测金属目标的幅一相特性分析单元，其输出端通过接口电路接一个显示器。本发明具有如下优点：测量数据的一致性好；能够解决周围环境对本仪器的干扰，同时还能克服本仪器的发射、接收装置的相互干扰；仪器的显示直观，能够显示鞋内金属的不同含量及金属属性。

Description

鞋内安全检测仪
技术领域
本发明涉及一种安全检查装置，特别是涉及一种鞋内金属检测仪。
背景技术
现有针对人员的安全检查设备包括通过式金属检测门、手持式金属探测器等。但是对鞋内的专门检测仍是一个盲区。为了检查旅客的鞋内是否有违禁物品，许多国家都采用脱鞋检查的做法。在检查时需要旅客将鞋子脱下，通过X光机检测。此种检查方式费时又繁锁，在大多数场合，如重要的会议、集会、车站、码头等场所，无法要求人们当场脱下鞋子，逐个检查。随着恐怖活动的日益加剧，恐怖分子可能利用对鞋子的检测盲区进行恐怖活动，为此，就需要开发一个专用的鞋内检测仪，当人们立于检测区上方时，能自动地对鞋内进行实时检测，以确定被测对象是否带有违禁物品。
发明内容
本发明的目的是提供一种鞋内安全检测仪，以解决专门针对鞋内的金属进行检测的技术问题，同时还解决对于被探测金属的材质进行区别检测的技术问题。
本发明所述鞋内安全检测仪的部件及电路结构包括：
发射部分，由设在每只脚底所在平面上的发射线圈和每个发射线圈两端连接的不同振荡频率的产生电路组成；
接收部分，由对应于发射部分的每个发射线圈而设置的接收线圈组成，所述接收线圈相邻于对应的发射线圈设置，其输出端分别接各自的前置放大器；
解调器，该解调器连接在前置放大器输出端与微处理器输入端之间；
微处理器，按顺序导通取样信号，并且将取样信号编码后送入计算机控制单元，其输入端与调制解调器的输出端相连接，输出端通过放大电路和A/D转换接计算机控制单元；
计算机控制单元，具有处理提取出被检测金属目标的幅—相特性分析单元，其输出端通过接口电路接一个显示被检测金属目标的矢量图的显示器。
如上所述的鞋内安全检测仪，所述计算机控制单元的输出端通过接口接一个LCD显示器。
如上所述的鞋内安全检测仪，所述发射部分安装于一个具有脚印限位的装置上，所述脚印限位方式包括光电开关、机械开关或限位凹凸脚形结构。
如上所述的鞋内安全检测仪，所述发射、接收线圈互相为平行相邻设置或以一定角度相邻设置。
如上所述的鞋内安全检测仪，所述发射部分所在的脚印限位装置的距地面一侧，采用金属和铁氧体两层隔离层的屏蔽结构。
本发明与传统的安检装置相比，不公检测迅速且操作简单，能让旅客迅速通过安全检查，而且避免旅客因脱鞋引起的不满意并减少时间的延误。
本发明具有如下优点：
1、对鞋内安全检测的每次测量数据的一致性好；
2、能够解决周围环境对本仪器的干扰，同时还能克服本仪器的发射、接收装置的相互干扰；
3、仪器的显示直观，能够显示鞋内金属的不同含量及金属属性。
附图说明
图1是本发明的电路原理框图。
图2是本发明的接收、发射部分的结构示意图。
具体实施方式
本发明的结构及工作原理参照图1、图2说明如下：
图1示出的电路方框图为本发明的一个具体实施方式。该检测仪包括设在每只待测脚底平面上的发射线圈和设在发射线圈附近的接收线圈，以感应出反映鞋内是否有金属及金属属性的电磁信号。所述发射线圈接对应的振荡频率产生电路，接收线圈的输出端通过前置放大器将接收到的信号送解调器。
若干个被解调的信号可以通过计算机控制的取样开关电路按顺序导通取样、再进行编码、放大和A/D转换送入到计算机，被解调检波后的检测信号由计算机运算后以矢量图的形式显示出来。检测金属属性在矢量中第一象限就判断为黑色金属，第二象限判断为有色金属，信号幅度的大小通过数据显示。以上编码、选通的控制电路形式可以采用现有的其他控制方式，如微处理器控制。为了更好地实现上述技术方案，消除由于外部环境影响或电路本身产生的信号抖动和噪声，本仪器的电路可以采用相位稳定的控制技术。本仪器的信号处理是采用实时传输技术、实时处理技术及实时显示技术，处理提取出被检测金属目标的幅—相特性，并在显示器上显示出被检测金属目标的矢量图。
由于安检设备是多台同时工作，所以将多台安检设备联网是必须的，即要保证单个系统的正常工作，又要能够联网工作。
图2是本发明的接收、发射部分的结构示意图。由于探测线圈的尺寸有一定的范围，被测人员双脚放置的位置与读数有关，因此本仪器采用脚印限位方式，让被测脚的位置保持在一定范围内，被测脚符合位置要求才开始测试，否则就拒绝测试。拟采用光电开关、机械开关或只用限位凸起等均可起到限位作用。
由于探测头内安装的是两套(左右脚各一套)平衡线圈，向四周发射电磁场，附近钢筋等金属物会破坏源电磁场的平衡，影响测量精度，严重时因平衡被破坏而无法工作。为解决此矛盾经过实验，采用单面磁屏蔽方法，即在距地面一侧采用金属和铁氧体两层隔离的屏蔽结构，从而减少近距离钢筋的影响，探头可置于地板的任何位置均能正常工作。
探测线圈可以是按平面叠加的方式，见图1所示。其中的接收与发射线圈4、2分别缠绕在内线圈骨架3和外线圈骨架1上。所述接收与发射线圈4、2位于被测物的下方，即具有脚印限位装置的脚印下方。在接收与发射线圈4、2的下方设有金属和铁氧体两层隔离屏蔽层。所述接收与发射线圈还可按垂直方向设置。按平面设置的一对接收与发射线圈对应检测鞋底，按垂直方向的一对或若干对线圈为检测小腿部所夹带的金属件。所述发射、接收线圈的振荡频率可以是6.4K，为了多台仪器隔离和互不干扰，在使用上仪器之间需隔开3m距离。

Claims (5)

1、一种鞋内安全检测仪，其特征在于它的电路结构包括：
发射部分，由设在每只脚底所在平面上的发射线圈和每个发射线圈两端连接的不同振荡频率的产生电路组成；
接收部分，由对应于发射部分的每个发射线圈而设置的接收线圈组成，所述接收线圈相邻于对应的发射线圈设置，其输出端分别接各自的前置放大器；
解调器，该解调器连接在前置放大器输出端与微处理器输入端之间；
微处理器，按顺序导通取样信号，并且将取样信号编码后送入计算机控制单元，其输入端与调制解调器的输出端相连接，输出端通过放大电路和A/D转换接计算机控制单元；
计算机控制单元，具有处理提取出被检测金属目标的幅一相特性分析单元，其输出端通过接口电路接一个显示被检测金属目标的矢量图的显示器。
2、如权利要求1所述的鞋内安全检测仪，其特征在于：所述计算机控制单元的输出端通过接口接一个LCD显示器。
3、如权利要求1所述的鞋内安全检测仪，其特征在于：所述发射部分安装于一个具有脚印限位的装置上，所述脚印限位方式包括光电开关、机械开关或限位凹凸脚形结构。
4、如权利要求1所述的鞋内安全检测仪，其特征在于：所述发射、接收线圈互相为平行相邻设置或以一定角度相邻设置。
5、如权利要求1所述的鞋内安全检测仪，其特征在于：所述发射部分所在的脚印限位装置的距地面一侧，采用金属和铁氧体两层隔离层的屏蔽结构。
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