CN106772628A - 一种金属探测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种金属探测装置，包括用于获取探测区域弱磁信号的磁通门传感器阵列，用于将磁通门传感器发出的电信号转换为数字信息的信号采集器，和将数字信息转换为二维彩色图像用于显示检测结果的控制器，所述磁通门传感器通过信号采集器与控制器连接；优点在于采用磁通门传感器来感应被测目标通过探测区域时的磁场变化，利用金属通过探测区域时会引起探测区域磁场异常变化的原理，来鉴别被探测目标是否含有金属物品，而磁通门传感器的阵列设计，能够使得本装置不会因物体电磁特性的叠加导致漏检；另外，磁通门传感器无需激励源，不会产生电磁辐射比较安全，而且不整体显示被探测目标，保护了乘客的隐私。

Description

一种金属探测装置
技术领域
本发明涉及安全检查技术领域，尤其是涉及一种金属探测装置。
背景技术
现有金属探测仪器中应用最广泛的是采用电磁感应技术的金属探测门及手持式金属探测仪，基本原理是通过检测金属对交变电磁场的干扰来检测金属。但当存在两种或两种以上磁特性、电特性不同的金属，极有可能导致感应磁场相抵消，最终导致漏报，亟待改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种不会因物体电磁特性叠加而导致漏检的金属探测装置。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种金属探测装置，它包括用于获取获取探测区域弱磁信号的磁通门传感器阵列；
用于将磁通门传感器发出的电信号转换为数字信息的信号采集器；
和将数字信息转换为二维彩色图像用于显示检测结果的控制器；
所述磁通门传感器通过信号采集器与控制器连接。
作为优选，所述磁通门传感器的磁芯由铁基非晶合金制成，精度达到0.1nT，对磁场变化异常灵敏。
作为优选，所述磁通门传感器为12个且两排排列。
作为优选，两排磁通门传感器之间的距离为50cm。
作为优选，同排磁通门传感器之间的间距小于15cm。
与现有技术相比，本发明的优点在于采用磁通门传感器来感应被测目标通过探测区域时的磁场变化，利用金属通过探测区域时会引起探测区域磁场异常变化的原理，来鉴别被探测目标是否含有金属物品，而磁通门传感器的阵列设计，能够使得本装置不会因物体电磁特性的叠加导致漏检；另外，磁通门传感器无需激励源，不会产生电磁辐射比较安全，而且不整体显示被探测目标，保护了乘客的隐私。
作为改进，它还包括摄像头和扬声器，所述摄像头和扬声器分别与控制器连接。
作为改进，它还包括报警按钮，所述报警按钮与控制器连接，所述控制器通过网络与公安系统连接。
附图说明
图1为本发明金属探测装置的立体示意图。
图2为本发明金属探测装置的后视示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
本优选实施例如图1和2所示为一种金属探测装置，包括机体1，机体1背面设有用于获取探测区域弱磁信号的磁通门传感器11阵列，机体1内设有用于将磁通门传感器11发出的电信号转换为数字信息的信号采集器(图中未示出)和和将数字信息转换为二维彩色图像用于显示检测结果的控制器(图中未示出)；磁通门传感器11通过信号采集器与控制器连接。本金属探测装置利用金属物体被地磁场磁化后产生感应磁场，并叠加在平缓变化的地磁场之上的自然现象，在金属通过探测区域时会引起探测区域磁场异常变化的原理，来鉴别被探测目标是否含有金属物品，无金属物品通过探测区域时磁场变化缓慢，金属物品通过探测区域时磁场发生剧烈变化，当金属物处于磁通门传感器11正方向时，磁场信号达到极值。通过磁通门传感器11实时采集的探测区域磁场信息，计算出磁异常时的磁梯度值和磁场峰值，结合阈值分割和邻域平均等算法将检测结果以二维彩色图像在机体1正面控制器显示器12界面上显示，基于RGB彩色空间以红色到蓝色的变化表示磁异常强度从强到弱的变化，如实审参考资料的附图1和附图2，为了使人眼对磁异常更容易识别判断和图像更平滑，图像处理时采用了RGB彩色空间、阈值分割、归一化方法。磁梯度值阈值分割和归一化处理的具体方法为：S1设磁梯度数据的归一化函数为f(x)＝a*x2+b*x+c，根据3西格玛原则求阈值线；其中，f(x)为磁梯度值，自变量x为磁梯度值f(x)对应到RGB彩色空间二维彩色图像中的像素值，a、b、c分别为成像系数；S2定义超阈值线的磁梯度值中的最大磁梯度值fmax对应的自变量x值为1，fmax＝a*1+b*1+c；定义超阈值线的磁梯度值中的最小磁梯度值fmin对应的自变量x值为0.2，fmin＝a*(0.2)2+b*0.2+c；定义阈值线以内的磁梯度值f(x)＝0；S3根据上述三个定义求出一个一元二次方程，获得成像系数a、b、c的数值；S4然后将各磁异常梯度数据对应的RGB彩色空间二维彩色图像的像素值根据f(x)＝a*x2+b*x+c一一映射到(0，1)内。
在本实施例中，磁通门传感器11的磁芯由铁基非晶合金制成，精度达到0.1nT。磁通门传感器11为12个且两排排列如图2所示，两排磁通门传感器之间的距离最优为50cm，其中同排磁通门传感器之间的间距小于15cm。
另外，本金属探测装置还包括摄像头13、扬声器14、警示灯15、报警按钮16和键盘17。摄像头13、扬声器14和警示灯15分别与控制器连接，用于提醒操作工人注意有金属物品通过。报警按钮16与控制器连接，控制器通过网络与公安系统连接，可设置人工或自动报警。键盘17可以修改参数，设置扬声器14和警示灯15工作的阀值。

Claims (7)

1.一种金属探测装置，其特征在于：它包括用于获取探测区域弱磁信号的磁通门传感器阵列；
用于将磁通门传感器发出的电信号转换为数字信息的信号采集器；
和将数字信息转换为二维彩色图像用于显示检测结果的控制器；
所述磁通门传感器通过信号采集器与控制器连接。
2.根据权利要求1所述的一种金属探测装置，其特征在于：所述磁通门传感器的磁芯由铁基非晶合金制成。
3.根据权利要求1或2所述的一种金属探测装置，其特征在于：所述磁通门传感器为12个且两排排列。
4.根据权利要求3所述的一种金属探测装置，其特征在于：两排磁通门传感器之间的距离为50cm。
5.根据权利要求4所述的一种金属探测装置，其特征在于：同排磁通门传感器之间的间距小于15cm。
6.根据权利要求1所述的一种金属探测装置，其特征在于：它还包括摄像头和扬声器，所述摄像头和扬声器分别与控制器连接。
7.根据权利要求6所述的一种金属探测装置，其特征在于：它还包括报警按钮，所述报警按钮与控制器连接，所述控制器通过网络与公安系统连接。
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