CN105632743A - 一种用于通过式探测器的线圈结构及其构成的探测器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于通过式探测器的线圈结构及其构成的探测器，前者所述的用于通过式探测器的线圈结构，其特征在于，包括第一发射线圈、第二发射线圈、第三发射线圈和接收线圈；第一发射线圈、第二发射线圈、第三发射线圈分别与接收线圈以电磁耦合方式连接，第一发射线圈与第二发射线圈平行放置，第三发射线圈分别与第一发射线圈和第二发射线圈垂直。本发明的用于通过式探测器的线圈结构提高了通过式探测器的检测能力，克服了现有技术当中通过式探测器存在顶部位置测试盲区的缺点。

Description

一种用于通过式探测器的线圈结构及其构成的探测器
技术领域
本发明涉及通过式探测器技术，尤其是一种用于通过式探测器的线圈结构及其构成的探测器。
背景技术
通过式探测器广泛使用在各个领域。在车站、机场、娱乐场所等地方，都会安装通过式探测器。通过式探测器以非接触的方式探测人身上是否带有金属物品。通过式探测器内部装有发射线圈和接收线圈。当有金属靠近通过式探测器时候，金属产生的涡流效应会影响通过式探测器周围的磁场，这时接收线圈会产生感应电流，电压随之改变。通过检测接收线圈的电压改变情况，可以判断是否有金属物质存在。
然而，现有技术中的通过式探测器测试可靠性有待提高，在使用过程中经常会出现漏判的情况。具体的，请参考图1，图1是本发明通过式探测器的示意图。其中包括通过式探测器的主体结构、发射线圈（未示出）、接收线圈（未示出），通过式探测器的主体结构由侧门部分101和横梁部分102组成。发射线圈设置在通过式探测器的主体结构的侧门部分101中。被测人员为了躲避通过式探测器的检查，有时候会把金属物品藏在头部位置。在通过式探测器的顶部位置，由于磁感线分布比较少，产生的涡流信号也会比较弱，当金属物品在此区域通过的时候，很可能会产生造成漏判。
另一方面，现有技术的通过式探测器内，磁力线分布基本沿水平方向，这种情况不利于通过式探测器对于铜制金属面板或者手机的检测，如果被测人员持有一铜制金属面板，或者手机，放在肚子处，通过通过式探测器。在通过通过式探测器过程中保持铜制金属面板最大截面与磁力线方向平行，这时候，铜制金属面板物体产生的涡流效应最小，检测到涡流信号最弱。这时候就有可能造成漏判。因此需要一种新的用于通过式探测器的线圈结构来改进现有技术的通过式探测器，以提高通过式探测器的检测能力，避免漏判的情况产生。
发明内容
本发明的基本任务是提供一种新的用于通过式探测器的线圈结构，以提高通过式探测器的检测可靠度，减少漏判的情况产生。。
本发明的另一项任务是提供一种用上述任务通过式探测器的线圈结构制成的检测可靠度高的通过式探测器。
为完成上述任务，一方面，提供一种用于通过式探测器的线圈结构，其特征在于，包括第一发射线圈、第二发射线圈、第三发射线圈和接收线圈；第一发射线圈、第二发射线圈、第三发射线圈分别与接收线圈以电磁耦合方式连接；第一发射线圈与第二发射线圈平行放置，第三发射线圈分别与第一发射线圈和第二发射线圈垂直。
优选的，所述第一发射线圈的法线方向与第二发射线圈的法线方向在同一时刻相反。
优选的，所述第三发射线圈同向加强第一发射线圈与第二发射线圈产生的磁感应强度。
另一方面，提供一种通过式探测器，包括主体结构，主体结构内设有主机和与之相连的用于通过式探测器的线圈结构，其特征在于，所述线圈结构包括第一发射线圈、第二发射线圈、第三发射线圈和接收线圈；第一发射线圈、第二发射线圈、第三发射线圈分别与接收线圈以电磁耦合方式连接；第一发射线圈与第二发射线圈平行放置，第三发射线圈分别与第一发射线圈和第二发射线圈垂直。
优选的，所述第一发射线圈与第二发射线圈设置在通过式探测器的侧门部分，第三发射线圈设置在通过式探测器的横梁部分。
优选的，所述第一发射线圈的法线方向与第二发射线圈的法线方向在同一时刻相反。
优选的，所述第三发射线圈同向加强第一发射线圈与第二发射线圈产生的磁感应强度。
优选的，所述通过式探测器的通道穿过第一发射线圈与第二发射线圈。
由于采用了上述技术方案的线圈结构，实验表明，本发明的通过式探测器，大大提高了安检可靠性解决了通过式探测器检测可靠性差的问题，解决了通过式探测器头顶存在测试盲区的问题，还避免了被测人员持有铜制金属面板或者手机通过通过式探测器时发生漏报的情况。
附图说明
图1是本发明通过式探测器现有技术的示意图；
图2是本发明用于通过式探测器的线圈结构中的线圈结构第一实施例示意图；
图3是本发明用于通过式探测器的线圈结构中的线圈结构第二实施例示意图；
图4是本发明用于通过式探测器的线圈结构中的线圈结构第三实施例示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明，但是本发明的保护范围并不局限于实施方式表述的范围。
请参考图2，图2是本发明用于通过式探测器的线圈结构中的线圈结构第一实施例示意图。本发明所述的通过式探测器用于检测通过被测人员身上的金属部件。所述用于通过式探测器的线圈结构第一发射线圈102、第二发射线圈103、第三发射线圈104、接收线圈（未示出）。第一发射线圈102、第二发射线圈103、第三发射线圈104分别与接收线圈以电磁耦合方式连接。当通过发射线圈发送激励信号，接收线圈会产生感应信号。通过式探测器的主机分别与第一发射线圈102、第二发射线圈103、第三发射线圈104和接收线圈连接。主机用于控制，发送激励信号到第一发射线圈102和第二发射线圈103，并测量接收线圈感应电压值。第一发射线圈102与第二发射线圈103平行放置，第三发射线圈104所在平面分别与第一发射线圈102所在平面和第二发射线圈103的所在平面垂直。当只有第一发射线圈102和第二发射线圈103的时候，通过式探测器顶部位置磁感应强度较弱，被测物体如果从通过式探测器顶部通过时，会造成漏报问题。在通过式探测器设置第三发射线圈103后，增强通过式探测器顶部位置的磁感应强度，避免了漏报的情况。
请参考图3，图3是本发明用于通过式探测器的线圈结构中的线圈结构第二实施例示意图。
优选的，第一发射线圈102的法线方向与第二发射线圈103的法线方向在同一时刻相反。所述第一发射线圈102的法线方向是指第一发射线圈102中心线上某一时刻的磁力线的方向，如图2所示，在此时，第一发射线圈102的法线方向是垂直于第一发射线圈102平面指向通过式探测器内。同样的，第二发射线圈103的法线方向是指第二发射线圈103中心线上某一时刻磁力线的方向。第二发射线圈103的法线方向是垂直于第二发射线圈103平面指向通过式探测器内。第一发射线圈102的法线方向与第二发射线圈103的法线方向在同一时刻相反。应当理解，由于发射线圈的激励信号是采用交流信号，因此由发射线圈所产生的磁力线方向应当是某一时刻的方向。因此，上述两发射线圈的法线方向也是某一时刻的方向。
当第一发射线圈102与第二发射线圈103产生的磁力线在通过式探测器内相互作用，最终在通过式探测器内形成不同方向的磁力线。经过实验验证，当上述两发射线圈的法线方向相反时，通过式探测器内所形成的磁力线分布最发散，所产生的提升通过式探测器的检测能力最好。当上述两发射线圈的法线方向相同时，在通过式探测器内，磁力线分布基本沿水平方向，这种情况不利于通过式探测器的检测，有可能出现漏判的情况。
当被测人员持有一铜制金属面板或者手机通过通过式探测器，由于磁力线存在不同方向，无论金属面板以何种角度通过都会与磁力线产生一定角度，铜制金属面板产生一定量的涡流信号，所述涡流信号可以引起接收线圈接收到的足够大的变化信号，进一步避免了漏判的情况。
优选的，所述第三发射线圈104同向加强第一发射线圈102与第二发射线圈103的产生的磁感应强度。参考图2，当第一发射线圈102与第二发射线圈103产生指向通过式探测器内部磁力线的时候，第三发射线圈104产生指向通过式探测器外部的磁力线。在这种方案中，通过式探测器顶部位置的磁感应强度得到同向加强。根据同样原理，当第一发射线圈102与第二发射线圈103产生指向通过式探测器外部磁力线的时候，第三发射线圈104产生指向通过式探测器内部的磁力线。应当理解，由于发射线圈的激励信号是采用交流信号，因此由发射线圈所产生的磁力线方向应当是某一时刻的方向。加强后的通过式探测器顶部区域的位置，检测能力得到提高，避免了漏判的情况。
上面详细描述了用于通过式探测器的线圈结构，在一个通过式探测器的主体结构101中安装上上述线圈结构以及对应配置的主机，也就构成了本专利的通过式探测器，令通过式探测器检测能力、可靠性、稳定性都有很大改观。
本专利的通过式探测器，包括主体结构105，主体结构内设有主机和与之相连的上述用于通过式探测器的线圈结构，其特征在于，所述线圈结构包括第一发射线圈102、第二发射线圈103、第三发射线圈104、接收线圈（未示出）和主机（未示出）。第一发射线圈102、第二发射线圈103、第三发射线圈104分别与接收线圈以电磁耦合方式连接。当通过发射线圈发送激励信号，接收线圈会产生感应信号。主机分别与第一发射线圈102、第二发射线圈103、第三发射线圈104和接收线圈连接。主机用于控制，发送激励信号到第一发射线圈102和第二发射线圈103，并测量接收线圈感应电压值。第一发射线圈102与第二发射线圈103平行放置，第三发射线圈104所在平面分别与第一发射线圈102所在平面和第二发射线圈103的所在平面垂直。优选的，所述第一发射线圈102与第二发射线圈103设置在通过式探测器的侧门部分101，第三发射线圈104设置在通过式探测器的横梁部分100。
当只有第一发射线圈102和第二发射线圈103的时候，通过式探测器顶部位置磁感应强度较弱，被测物体如果从通过式探测器顶部通过时，会造成漏报问题。在通过式探测器设置第三发射线圈103后，增强通过式探测器顶部位置的磁感应强度，避免了漏报的情况。
优选的，第一发射线圈102的法线方向与第二发射线圈103的法线方向在同一时刻相反。所述第一发射线圈102的法线方向是指第一发射线圈102中心线上某一时刻的磁力线的方向，如图2所示，在此时，第一发射线圈102的法线方向是垂直于第一发射线圈102平面指向通过式探测器内。同样的，第二发射线圈103的法线方向是指第二发射线圈103中心线上某一时刻磁力线的方向。第二发射线圈103的法线方向是垂直于第二发射线圈103平面指向通过式探测器内。第一发射线圈102的法线方向与第二发射线圈103的法线方向在同一时刻相反。应当理解，由于发射线圈的激励信号是采用交流信号，因此由发射线圈所产生的磁力线方向应当是某一时刻的方向。因此，上述两发射线圈的法线方向也是某一时刻的方向。
当第一发射线圈102与第二发射线圈103产生的磁力线在通过式探测器内相互作用，最终在通过式探测器内形成不同方向的磁力线。经过实验验证，当上述两发射线圈的法线方向相反时，通过式探测器内所形成的磁力线分布最发散，所产生的提升通过式探测器的检测能力最好。当上述两发射线圈的法线方向相同时，在通过式探测器内，磁力线分布基本沿水平方向，这种情况不利于通过式探测器的检测，有可能出现漏判的情况。发散的磁力线能够提升通过式探测器的检测效果。
当被测人员持有一铜制金属面板或者手机通过通过式探测器，由于磁力线存在不同方向，无论金属面板以何种角度通过都会与磁力线产生一定角度，铜制金属面板产生一定量的涡流信号，所述涡流信号可以引起接收线圈接收到的足够大的变化信号，进一步避免了漏判的情况。
优选的，所述第三发射线圈104同向加强第一发射线圈102与第二发射线圈103的产生的磁感应强度。参考图2，当第一发射线圈102与第二发射线圈103产生指向通过式探测器内部磁力线的时候，第三发射线圈104产生指向通过式探测器外部的磁力线。在这种方案中，通过式探测器顶部位置的磁感应强度得到同向加强。根据同样原理，当第一发射线圈102与第二发射线圈103产生指向通过式探测器外部磁力线的时候，第三发射线圈104产生指向通过式探测器内部的磁力线。应当理解，由于发射线圈的激励信号是采用交流信号，因此由发射线圈所产生的磁力线方向应当是某一时刻的方向。加强后的通过式探测器顶部区域的位置，检测能力得到提高，避免了漏判的情况。
进一步参考图4，图4是本发明用于通过式探测器的线圈结构中的线圈结构第三实施例示意图。
优选的，第一发射线圈102与第二发射线圈103安装在通过式探测器通道上，所述通过式探测器的通道穿过第一发射线圈102与第二发射线圈103。当被测人员通过通过式探测器时候，依次穿过第一发射线圈102与第二发射线圈103。其中，第一发射线圈102的法线方向与第二发射线圈103的法线方向在同一时刻相反。上述实施方式也能令到通过式探测器内的磁力线发散从而提高检测的效果。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的（但不限于）具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (8)

1.一种用于通过式探测器的线圈结构，其特征在于，包括第一发射线圈、第二发射线圈、第三发射线圈和接收线圈；第一发射线圈、第二发射线圈、第三发射线圈分别与接收线圈以电磁耦合方式连接；第一发射线圈与第二发射线圈平行放置，第三发射线圈分别与第一发射线圈和第二发射线圈垂直。
2.根据权利要求1所述的用于通过式探测器的线圈结构，其特征在于，所述第一发射线圈的法线方向与第二发射线圈的法线方向在同一时刻相反。
3.根据权利要求2所述的用于通过式探测器的线圈结构，其特征在于，所述第三发射线圈同向加强第一发射线圈与第二发射线圈产生的磁感应强度。
4.一种通过式探测器，包括主体结构，主体结构内设有主机和与之相连的用于通过式探测器的线圈结构，其特征在于，所述线圈结构包括第一发射线圈、第二发射线圈、第三发射线圈和接收线圈；第一发射线圈、第二发射线圈、第三发射线圈分别与接收线圈以电磁耦合方式连接；第一发射线圈与第二发射线圈平行放置，第三发射线圈分别与第一发射线圈和第二发射线圈垂直。
5.根据权利要求4所述的通过式探测器，其特征在于，所述第一发射线圈与第二发射线圈设置在通过式探测器的侧门部分，第三发射线圈设置在通过式探测器的横梁部分。
6.根据权利要求5所述的通过式探测器，其特征在于，所述第一发射线圈的法线方向与第二发射线圈的法线方向在同一时刻相反。
7.根据权利要求6所述的通过式探测器，其特征在于，所述第三发射线圈同向加强第一发射线圈与第二发射线圈产生的磁感应强度。
8.根据权利要求7所述的通过式探测器，其特征在于，所述通过式探测器的通道穿过第一发射线圈与第二发射线圈。
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