CN107942396A - 金属探测定位系统及探测定位方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种金属探测定位系统，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连续绕线线圈围绕成的第一金属识别区域和第二金属识别区域，述主控器接收所述金属识别信号接收单元的信号，与基准信号进行比较，以生成金属探测信号及金属定位信号。该金属探测定位系统及方法适用于存在外界磁场的条件下进行金属异物的探测。与传统的依靠电磁发射器的电磁信号来进行金属探测的方案相比，本发明的金属探测系统不受外界磁场的影响，对于已知或未知场强的固定磁场、交变磁场环境中均可识别是否存在金属。
Description
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。
作为优选：将互为对应的金属识别信号接收单元和磁场强度信号接收单元设为一组金属识别单元；根据各组金属识别单元的信号判断是否存在金属，并判断金属位于哪一组金属识别单元所在的区域。
作为优选：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，根据比较值的正负判断金属位于第一金属识别区域或第二金属识别区域。
作为优选：金属探测定位方法进一步包括以下步骤，对金属探测系统的每组金属识别单元进行校准；校准方法包括以下步骤：
确保探测区域内无金属，在探测区域加入磁场；
加入磁场强度为系统支持的最大磁场强度，记录金属识别信号接收单元的金属识别信号，作为最大磁场强度下金属识别信号基准值；
加入磁场强度为系统支持的最小磁场强度，记录金属识别信号接收单元的金属识别信号，作为最小磁场强度下金属识别信号基准值；
根据最大磁场强度下金属识别信号基准值和最小磁场强度下金属识别信号基准值计算介于最大磁场强度和最小磁场强度之间的磁场强度下的金属识别信号基准值。
作为优选：主控器获取的金属识别信号接收单元的识别信号为金属识别电压峰值信号，在一个检测周期结束后，复位识别电压峰值保持电路保持的金属识别电压峰值信号。
作为优选：所述磁场强度信号的检测值为磁场强度电压峰值信号，在一个检测周期结束后，复位磁场电压峰值保持电路保持的磁场强度峰值信号。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
本发明提供的金属定位于检测系统适用于存在外界磁场的条件下进行金属异物的探测。与传统的依靠电磁发射器的电磁信号来进行金属探测的方案相比，本发明的金属探测系统不受外界磁场的影响，对于已知或未知场强的固定磁场、交变磁场环境中均可识别是否存在金属。同时，在识别金属后，可以对金属所在的区域进行定位。
附图说明
图1a为本发明一种实施方式金属识别信号接收单元结构示意图；
图1b为本发明另一种实施方式金属识别信号接收单元结构示意图；
图2a为本发明一种实施方式磁场强度信号接收单元结构示意图；
图2b为本发明另一种实施方式磁场强度信号接收单元结构示意图；
图3为金属识别信号接收模块结构示意图；
图4为磁场强度信号接收模块结构示意图；
图5为信号预处理单元结构示意图；
图6为金属探测定位系统结构示意图；
图7为一种实施方式金属探测定位流程图；
图8为另一种实施方式金属探测定位流程图；
图9为主控器结构示意图；
图10为金属探测定位系统校准流程图。
以上各图中：1-金属识别信号接收单元，2-磁场强度信号接收单元。
具体实施方式
下面，通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本发明首先提供了一种金属探测定位系统，该系统可以应用于存在外界磁场的环境的金属异物的探测，以及金属的定位。
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，以及金属识别和定位模块，其中金属识别和定位模块包括主控器。
参考图1a和图1b，金属识别信号接收单元包括由单匝或连续多匝线圈围绕成的第一金属识别区域i-a和第二金属识别区域i-b，两个金属识别区域的面积相等，形状呈轴对称或中心对称；两个金属识别区域线圈的匝数相同(可以为一匝或多匝)，绕向相反；其中第一金属识别区域i-a和第二金属识别区域i-b面积所覆盖的区域为金属识别信号接收单元的有效探测区域。采用以上的结构是为了保证在探测过程中，两个区域收到外界磁场对称的影响，以便根据两个识别区域的反应判断是否存在金属、以及金属所在的区域。需要说明的是，对于i-a和i-b两个区域的具体形状不做限定，例如图1a和图1b分别给出了两种形状的金属识别信号接收单元的实施方式。
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。此处所述的金属探测信号反应的是有无金属，而金属定位信号反应的是金属存在于i-a或i-b的金属识别区域。
以上系统适用于恒定不变的磁场环境下金属探测。
而对于磁场时变的环境下进行金属探测，进一步设计以下结构。
参考图2，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绕成的第一磁场信号接收区域i-c和第二磁场信号接收区域i-d；两个磁场信号接收区域线圈绕向相同，匝数相同；同样，采用这种结构是为了保证在探测过程中，两个区域受到对称的影响。需要说明的是，对于i-c和i-d两个区域的具体形状不做限定，例如图2a和图2b分别给出了两种形状的金属识别信号接收单元的实施方式。
采用这种探测系统，所述主控器进一步接收磁场强度信号接收单元的信号，即主控器根据金属识别信号接收单元和磁场强度信号接收单元的信号，生成金属探测信号及金属定位信号。
而为了实现更大面积的有效探测区域，根据探测需求，可以设计多个金属识别信号接收单元，以构成金属识别信号接收模块，参考图3；同时，也相应的设计多个磁场强度信号接收单元，以构成磁场强度信号接收模块，参考图4。
探测过程中，金属识别信号接收单元和磁场强度信号接收单元是配合使用的。对于存在一个金属识别信号接收单元和一个磁场强度信号接收单元的金属探测系统，二者配对成组，形成一个识别组；对于存在多个金属识别信号接收单元和多个磁场强度信号接收单元的金属探测系统，一个金属识别信号接收单元和一个磁场强度信号接收单元两两配对成组，形成多组识别组。
而为了实现准确的探测效果，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，即成一组，且同组中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；可以理解为区域i-a与区域i-c形状相同，区域i-b与区域i-d形状相同。
在进行金属探测的过程中，同组中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。即在探测过程中，一组金属识别和定位模块反应的是一个特定区域内的磁场中，是否存在金属。
而多组识别组的设置关系不做限定，可以为任意排列、交叉、嵌套或者层叠的排布方式等，具体根据待检测的区域而设定其排列。需要说明的是，为了提高金属识别和定位模块的利用效率，应尽量避免采用交叉、嵌套或者层叠的排布方式。所有的识别组所构成的有效探测面积的和，为金属探测定位系统总的有效探测面积。
探测过程的核心识别过程是通过主控器实现的，主控器需要采集识别组的金属识别信号接收单元的信号，以及，磁场强度信号接收单元的信号。而为了提高信号的精度，对二者采集的信号在进入主控器之前进行进一步的处理。基于此，进一步对金属探测定位系统设计以下结构。
所述金属识别和定位模块除了包括主控器外，进一步包括信号预处理单元，具体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。
具体参考图6，金属识别信号预处理单元直接与金属识别信号接收单元连接，包括用于对金属识别与定位单元的信号进行放大处理的信号放大组件、对信号进行滤波处理的滤波整流组件，以及，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，和，用以复位所述峰值保持电路电压的峰值电压复位电路。需要说明的是，在磁场不变的情况下，受外在条件的影响，金属识别信号接收单元的信号值会存在波动，而峰值保持电路用以检测并保持在整个探测过程中金属识别电压信号的峰值。
仍然参考图6，磁场强度信号预处理单元直接与磁场强度信号接收单元连接，包括用于对磁场强度信号接收单元的信号进行放大处理的信号放大组件、对信号进行滤波处理的滤波整流组件，以及，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峰值电压复位电路。
上述所述的信号放大组件可以依据应用场景中需求的检测信号强度大小采用一级或多级放大电路，信号放大组件可以采用基本放大电路和/或变压器放大电路等。滤波整流组件可以采用二极管等整流组件。峰值保持电路可以采用一级或多级峰值保持电路。峰值电压复位电路可以依据应用场景不同采用定时复位电路或信号复位电路。
参考图6，经过信号预处理单元处理后的数据通过信号采集单元到达主控器。每一个金属识别信号接收单元1对应一个金属识别信号预处理单元、一个信号采集单元；每一个磁场强度信号接收单元2对应一个磁场强度信号预处理单元、一个信号采集单元。金属识别信号接收单元1获取的信号经金属识别信号预处理单元、信号采集单元后到主控器；磁场强度信号接收单元2获取的信号经磁场强度信号预处理单元、信号采集单元后到主控器。上述的信号采集单元可以采用A/D转换等信号采集电路。
而为了可以计算出金属的探测信号，参考图9，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；
所述基准值是指在某一具体磁场强度下，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；所述阈值是指在某一具体磁场强度下，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；也就是说，一个特定的磁场强度，对应一个基准值和一个阈值。
本发明进一步提供金属探测定位方法，基于上述的金属探测定位系统而实现。本实施例提供的金属探测定位方法包括两种，一种为简化的适用于固定磁场的金属探测定位方法，另一种为适用于固定或可变磁场的金属探测定位方法。以下将具体展开说明。
方法一，适用于固定磁场的金属探测定位方法，流程参考图7。
由于这种磁场环境下，磁场强度不会发生变化，因此可以选择省略磁场强度检测单元。
启动金属探测定位系统，主控器定期获取金属识别信号接收单元的金属识别信号，并以时间间隔m为单位，持续更新计算当前时刻最近的前m个时间单位内金属识别信号值的平均值；
在tn时刻，取tn时刻前m个时间单位内计算的金属识别信号的平均值作为tn时刻的金属识别基准信号；
在tn时刻，主控器获取每组金属识别单元的磁场强度信号值，对于固定不变的磁场，这个值可以是磁场强度检测单元检测出的值，对于省略磁场强度检测单元的金属识别定位系统，这个值也可以是在主控器内设定的值；主控器获取该磁场强度信号值下金属识别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，与上述计算得到的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。
需要说明的是，上述阈值是基于金属探测定位系统的最小探测精度而设定的一个容差值。所述金属探测定位系统的最小探测精度是指金属探测定位系统所能探测出的最小金属物的大小，这是由系统的硬件条件决定的。例如，金属探测定位系统可以识别出最小长度为10mm大小的金属物(例如：铁片)，则对应的10mm大小的金属物(例如：铁片)即为其探测精度；可以理解为金属识别信号接收单元可以产生识别信号的最小体积，而一旦这个最小体积的金属可以被探测出，则比其体积大的金属必然可以被探测出。阈值是在金属探测定位系统的设计阶段设定的，首先需要向探测区域内加入稳定的磁场，获得金属信号识别单元反馈的信号，在同等的磁场强度下，将一个符合金属探测定位系统最小探测精度的标准金属标的物置于金属识别信号接收单元的区域内，获得此时金属识别信号接收单元的信号，将此信号与金属识别信号基准值的差值作为该系统在该检测区域内的阈值。如此，获得每种磁场强度对应的阈值。而实际中，为了简化阈值的确定过程，先向探测区域加入其所允许的最大磁场强度，在同等磁场强度下加入标准金属标的物，获得阈值；再向探测区域加入其所允许的最小磁场强度，在同等磁场强度下加入标准金属标的物，获得阈值；而其他的磁场强度对应的阈值适用比例规则，可根据上述最大磁场强度对应的阈值和最小磁场强度对应的阈值计算获得。
在上述金属探测过程中，若金属探测定位系统包括多组金属识别信号接收单元，首先对其进行编号1-n的分组，根据各组金属识别单元的信号判断是否存在金属，并判断金属位于哪一组金属识别单元所在的区域。
在上述金属探测过程中，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，根据比较值的正负判断金属位于第一金属识别区域i-a或第二金属识别区域i-b。此处需要说明的是，由于区域i-a和区域i-b的线圈绕向相反，区域i-a和区域i-b的金属识别信号接收单元反馈值的正与负是与二者线圈绕线以及与金属识别和定位模块接线的正负接线方向有关系的，而在特定的绕线和正负接线方向的情况下，反馈信号的正负值是一定的。因此，在金属探测定位系统结构确定的情况下，可以根据信号的正与负来确定金属所在的区域。例如，当金属识别信号接收单元的信号为正信号时，金属位于区域i-a，为负时，位于区域i-b；或与其相反。
在上述金属探测过程中，主控器获取的金属识别信号接收单元的识别信号为金属识别电压峰值信号，在一个检测周期结束后，复位识别电压峰值保持电路保持的金属识别电压峰值信号。
方法二，适用于变化磁场的金属探测定位方法，流程参考图8。
由于这种磁场环境下，磁场是时变的，为了获取每个时刻下，磁场的具体值，需要磁场强度检测单元检测具体时刻的磁场值。本实施例以具有多组金属识别单元的金属探测系统为例来说明具体实施过程，若金属探测系统仅具有一组金属识别单元，则省略步骤(1)。
(1)以一个金属识别信号接收单元和与其对应的磁场强度信号接收单元为一个金属识别单元，对多组金属识别单元依次进行1至n的编号；
(2)为了保证金属探测定位系统的探测稳定性和准确性，需要对金属探测定位系统进行校准。校准工作通常在系统在交付使用前完成；流程参考图10，校准方法包括以下步骤：
确保探测区域内无金属，在探测区域加入标准磁场；此处所述的标准磁场是指作为校准标准的磁场，具体到本实施方式，为探测定位系统支持的最大磁场强度、最小磁场强度和介于最大磁场强度和最小磁场强度之间的作为计算标准的一些磁场强度值；
加入磁场强度为金属探测定位系统支持的最大磁场强度，记录金属识别信号接收单元的金属识别信号，作为最大磁场强度下金属识别信号基准值；
加入磁场强度为金属探测定位系统支持的最小磁场强度，记录金属识别信号接收单元的金属识别信号，作为最小磁场强度下金属识别信号基准值；
继续为金属探测定位系统加入介于最大磁场强度和最小磁场强度之间的一些磁场强度值，获得这些磁场强度值下对应的金属识别信号基准值；
结合上述值，获得一个加入的磁场强度与金属识别信号反馈值之间的对应关系，经过分析，这个关系近似呈线性；
根据最大磁场强度下金属识别信号基准值和最小磁场强度下金属识别信号基准值计算介于最大磁场强度和最小磁场强度之间的磁场强度下的金属识别信号基准值，即基于上述的线性关系值计算每种磁场强度下对应的金属识别信号基准值。
以上通过直接获取的和通过计算获得的金属识别信号基准值将统一被存储在存储器中。金属探测定位系统应用时，直接根据金属识别信号接收单元所处磁场环境的磁场强度，获得金属识别信号的基准值，用于是否存在金属的探测和定位判断。
此处需要说明的是，系统支持的最大磁场强度、最小磁场强度是由系统的硬件决定的，一但系统的硬件配置好，则其可以接受的最大磁场强度和最小磁场强度值已确定。
还需要说明，对每一个金属识别信号接收单元的校准是分别进行的，即如果存在n个金属识别信号接收单元，需要分别对每个金属识别信号接收单元进行校准。
(3)主控器获取每组金属识别单元的识别信号，与上述计算得到的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，则判断改组金属识别单元所在的区域存在金属，否则，判断不存在金属。
(4)在上述金属探测过程中，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，根据比较值的正负判断金属位于第一金属识别区域i-a或第二金属识别区域i-b。
在上述金属探测过程中，主控器获取的金属识别信号接收单元的识别信号为金属识别电压峰值信号，在一个检测周期结束后，复位识别电压峰值保持电路保持的金属识别电压峰值信号。
在上述金属探测过程中，所述磁场强度信号的检测值为磁场强度电压峰值信号，在一个检测周期结束后，复位磁场电压峰值保持电路保持的磁场强度峰值信号。
采用本发明所述的金属探测定位系统和金属探测定位方法，可以实现在存在外界磁场条件下的金属检测及定位，系统可扩展性强，检测灵敏度高。
Claims (14)
1.金属探测定位系统，用于探测金属，其特征在于：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。
2.如权利要求1所述的金属检测定位系统，其特征在于：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。
3.如权利要求2所述的金属探测定位系统，其特征在于：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。
4.如权利要求3所述的金属探测定位系统，其特征在于：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。
5.如权利要求1所述的金属探测定位系统，其特征在于：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。
6.如权利要求2所述的金属探测定位系统，其特征在于：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。
7.如权利要求1或2所述的金属探测定位系统，其特征在于，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。
8.金属探测定位方法，基于权利要求1至7中任意一项所述的金属探测定位系统而实现，其特征在于，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。
9.如权利要求8所述的金属探测定位方法，其特征在于：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。
10.如权利要求8所述的金属探测定位方法，其特征在于：将互为对应的金属识别信号接收单元和磁场强度信号接收单元设为一组金属识别单元；根据各组金属识别单元的信号判断是否存在金属，并判断金属位于哪一组金属识别单元所在的区域。
11.如权利要求8所述的金属探测定位方法，其特征在于：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，根据比较值的正负判断金属位于第一金属识别区域或第二金属识别区域。
12.如权利要求10所述的金属探测定位方法，其特征在于：金属探测定位方法进一步包括以下步骤，对金属探测系统的每组金属识别单元进行校准；校准方法包括以下步骤：
确保探测区域内无金属，在探测区域加入磁场；
加入磁场强度为系统支持的最大磁场强度，记录金属识别信号接收单元的金属识别信号，作为最大磁场强度下金属识别信号基准值；
加入磁场强度为系统支持的最小磁场强度，记录金属识别信号接收单元的金属识别信号，作为最小磁场强度下金属识别信号基准值；
根据最大磁场强度下金属识别信号基准值和最小磁场强度下金属识别信号基准值计算介于最大磁场强度和最小磁场强度之间的磁场强度下的金属识别信号基准值。
13.如权利要求8或12所述的金属探测定位方法，其特征在于：主控器获取的金属识别信号接收单元的识别信号为金属识别电压峰值信号，在一个检测周期结束后，复位识别电压峰值保持电路保持的金属识别电压峰值信号。
14.如权利要求9所述的金属探测定位方法，其特征在于：所述磁场强度信号的检测值为磁场强度电压峰值信号，在一个检测周期结束后，复位磁场电压峰值保持电路保持的磁场强度峰值信号。
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