FI80528B - Metalldetektor foer upptaecka metallfoeremaol. - Google Patents

Description

80528

METALLINILMAISIN METALLISTEN ESINEIDEN ILMAISEMISEKSI

Keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 johdannon mukaista metallinilmaisinta metallisten esineiden ilmaisemiseksi.

Metallinilmaisimia käytetään lukuisilla eri aloilla ja ne perustuvat sähkömagneettisten kenttien sellaisten muutosten mittaamiseen, jotka aiheutuvat valvottavassa vyöhykkeessä olevista metallisista esineistä. Metallinilmaisimia käytetään turvallisuusalalla, esimerkiksi lentokentillä matkustajien valvontaan tai erityisesti suojattujen rakennusten tai laitosten vierailijoiden valvontaan. Myös teollisuudessa käytetään metallinilmaisimia moniin eri tarkoituksiin.

Hakemusjulkaisusta DE-OS 3228447 on tunnettu metallinilmaisin metallisten esineiden ilmaisemiseksi, jossa kenttäkelaan syötetään virta pulssimaisesti ja vaikuttava kenttä määritetään ja/tai mitataan kahdella vastakkain kytketyllä vastaanotin-kelalla ja sarjaan kytketyllä mittauslaitteella. Erityisesti käytettäessä niin sanotussa ovenkehyksessä, jonka läpi tarkastettavat henkilöt kulkevat, voi ilmaistava metallinen esine kulkea joko hyvin läheltä kenttäkelaa tai vastaanotin-keloja. Kuitenkin herkkyys laskee, kun etäisyys vastaanotin-keloista kasvaa ja sen saavuttaa miniminsä kenttäkelan luona, ja vastaanotinkelassa voidaan saada erilaisia mittaussignaaleja riippuen metallisten esineiden sijainnista.

Keksinnön tehtävänä on saada aikaan tasaisempi herkkyys tarkastettavassa vyöhykkeessä.

Tämä tehtävä ratkaistaan päävaatimuksessa annetuilla tunnusmerkeillä. Valvottavan vyöhykkeen kahdella vastakkaisella sivulla on kullakin yksi kenttäkela ja vastaanotinkela, jolloin toisen sivun vastaanotinkela on tarkoitettu vastaanottamaan ja mittaamaan magneettikenttä, jonka vastapäisellä sivulla oleva kenttäkela aiheuttaa.

Kenttäkelat ja kulloinkin vastapäätä sijaitsevat vastaanotin- 2 80528 kelat voidaan lyhyin aikavälein aktivoida peräkkäin pulssi-käytössä sellaisen mittaustavan suorittamiseksi, että vastaavasti vaihteleva suurin herkkyys ensin esiintyy toisella sivulla ja sitten myös toisella sivulla. On myös mahdollista antaa pulssi samanaikaisesti molemmille kenttäkeloille, jolloin vastaanotinkelat samoin samanaikaisesti kytkeytyvät toimimaan.

Toisiinsa kytketyt vastaanotinkelat molemmilla sivulla samoin kuin kenttäkelat voidaan aina kytkeä värähtelypiiriin niin, että impulssimainen kenttäkelojen virransiirto johtaa vaimenevaan värähtelyyn ja vastaavasti vaimenevaan magneettikenttään. Vastaanotinkelat muodostavat tällöin viritetyn värähtelypiirin, joka on viritetty lähetystaajuudelle.

Valvottavan vyöhykkeen molemmille puolille sijoitetut vastaanotinsilmukat ovat käytännöllisesti katsoen samassa tasossa kuin tilaan järjestetty kenttäkela ja jakavat kenttä-- kelan rajaaman pinnan kahteen yhtäsuureen vierekkäiseen puo likkaaseen.

Tarkastettava henkilö kulkee läpi valvottavan vyöhykkeen niin, että hän ensin ohittaa vastaanotinkelan ja sitten sen vieressä sijaitsevan vastaanotinkelan. Vastaanotinkeloihin indusoituneita virtoja verrataan ja näytetään tai annetaan signaali, mikäli kynnysarvo ylittyy.

Kentän vaimentumisen estämiseksi voidaan vastaanotinkelat erottaa ulostulopuolella siksi ajaksi, kun niiden tilaan liittyvät kenttäkelat säteilevät magneettikenttää. Tässä ta-- - pauksessa ovat vain ne vastaanotinkelat kytketty, jotka ovat vastapäätä vastaavia kenttäkeloja.

Erillisten kenttäkelojen asemesta voidaan käyttää myös kahta toisensa viereen järjestettyä silmukkaa sekä kenttäkelana että myös vastaanotinkelana. Magneettikentän säteilemiseksi ovat silmukat tällöin kytketty sarjaan, kun taas vastaanotin-käytössä ne on kytketty vastakkain.

3 80528

Keksintöä selitetään seuraavassa lähemmin piirustusten yhteydessä. Ne esittävät:

Kuvio 1 yksinkertaistettu tunnettu piiri

Kuvio 2 keksinnön mukaisen metallinilmaisimen kaaviokuva

Kuvo 3 kelojen kohdalla muutettu suoritusmuoto

Kuvio 4 laite, jossa on erilliset vastaanotinkelat

Kuviossa 1 esitetyssä tunnetussa metallinilmaisimessa on valvottava vyöhyke Z rajattu reunoilta katkoviikoilla. Toisella puolella on kenttäkela LI, joka yhdessä kondensaattorin Cl kanssa muodostaa värähtelypiirin, johon annetaan pulssi vahvistimella 1 aikavälein. Toisella puolella on kaksi keskenään vastakkain kytkettyä vastaanotinkelaa L2, L3, jotka myös yhdessä kondensaattorin C2 kanssa muodostavat värähtelypiirin. Mittausvahvistimella 2 syötetään vastaanotinpuolelta tulevat signaalit mittalaitteeseen 3, jossa on analoginen näyttö tai kynnysarvon ylityessä se antaa signaalin.

Valvottavan henkilön tai ilmaistavan metalliesineen liikesuuntaa esittää nuoli b.

Kuviossa 2 esitetyssä kaaviokuvassa esitetään metallinilmaisin, jonka vyöhykkeen Z molemmilla puolilla on kullakin kenttäkela FI, F2 ja kaksi vastaanotinkelaa Ell, E12, E21, E22. Kenttäkeloihin syötetään jännitepulsseja vaihtokytkimen ja sitä seuraavien vahvistimien VI, V2 kautta magneettikentän säteilemiseksi. Keskusohjausyksikkö CPU ohjaa tässä tarkoituksessa pulssinantajaa I, jonka ulostulosta kytkimen SI kautta jännitepulssit syötetään vahvistimen VI läpi kenttäkelaan Fl. Jos keskusohjausyksikkö CPU siirtää kytkimen SI toiseen, tässä ei-esitettyyn asentoon, niin seuraava jännitepulssi menee vahvistimen V2 läpi kenttäkelaan F2. Vastaanotinkeloissa Ell, E12, E21, E22, jotka aina on 4 80528 kytketty vastakkain, vastaanotetut signaalit syötetään differentiaalivahvistimien Dl, D2 kautta mittauslaitteeseen 3. Differentiaalivahvistimien Dl, D2 mittauslaitteeseen 3 siirtämät mittaussignaalit voidaan erikseen tai myös samanaikaisesti käsitellä mittauslaitteessa 3. Käyttötapauksesta riippuen voidaan myös mittaussignaalien summa käsitellä mittauslaitteessa 3 ja esittää se.

Differentiaalivahvistimet Dl, D2 voidaan erottaa myös sisään-menopuolilta siksi ajaksi, kun tilaan järjestetyt kenttäkelat säteilevät magneettikenttää. Tämä mahdollisuus osoitetaan kuviossa 4 ohjattavalla kytkimellä S2. Kuviossa 4 ovat kenttä-kela F1 ja vastaanotinkelat Ell, E12 kuvaamisen yksinkertaistamiseksi kuvattu allekkain, mutta todellisuudessa peittävät vastaanotinkelojen Ell, E12 kierrokset kenttäkelan F1 kierrosten muodostaman pinnan kuten kuviossa 2 esitetään.

Kuvio 3 esittää vastanotinkelojen E11-E22 erityistä järjestelyä, jossa ne on kytketty muuntajiin Tl, T2 siten, että kelat on kytketty sarjaan toimimaan kenttäkeloina syötettäessä vahvistimista VI, V2, kun taas samat kelat on kytketty vastakkain muuntajilla Tl, T2 niin, että differentiaalijännitteet syötetään differentiaalivahvistimien Dl, D2 sisäänmenoihin.

Virran kulkusuunta keloissa ja jännitteen aleneminen muuntajissa on esitetty vasemmalla puolella nuolilla.

Kelojen alapuolella osoitetut kondensaattorit Cl, C2 voidaan ottaa käyttöön, jos on muodostettava värähtelypiiri, jossa on siihen kuuluvat kelat, ja niin kuin on kuviossa 1 esitetyn piirin tapauksessa.

On huomattava, että kuviossa 4 on esitetty vain yksi laite, jossa on kenttäkela F1 ja vastaanotinkelat Ell, E12, vaikka kuvion 2 mukainen laite on saatu aikaan sellaisella valvottavan vyöhykkeen molemmilla vastakkaisilla puolilla, periaatteessa on myös mahdollista vain kuvion 4 mukaisen järjestelyn

Claims (3)

5 80528 muodostaminen valvottavan vyöhykkeen toisella puolella, jossa suoraan välittömästi kenttäkelaan F1 järjestetyt vastaanotin-kelat Ell, E12 ovat käytössä metallisten esineiden aiheuttamien magneettikenttämuutosten ilmaisemiseksi. Tällaista laitetta voidaan erityisesti käyttää, jos tilaolosuhteista johtuen on varmaa, että metalliesineet ohittavat kelat hyvin läheltä. jos sallitaan suuresti vaihtelevat herkkyydet, voidaan tällaista yksipuolista laitetta käyttää laajempien vyöhykkeiden valvontaan.

1. Metallinilmaisin metallisten esineiden ilmaisemiseksi, joka ilmaisin on erityisesti ovenkehykseen muodostettuna, joka ilmaisin valvottavan vyöhykkeen (Z) molemmille puolille järjestettyjen kenttäkelojen (FI, F2) avulla säteilee magneettikenttiä, ja joka määrittää vastaanotinkelojen (Ell, E12, E21, E22) avulla mittalaitteella (3) valvottavassa vyöhykkeessä (Z) olevien metalliesineiden aikaansaaman kenttävaikutuksen, tunnettu siitä, että magneettikentän säteily tapahtuu lyhyin aikavälein peräkkäin kahdesta vastakkaisesta kenttäke-lasta (FI, F2) lyhyiden herätepulssien avulla, ja siitä, että kentän säteilyn aikana samalle puolelle sillä hetkellä aktiivin kenttäkelan (FI, F2) kanssa järjestetty vastaanotin-kela (Ell, E12, E21, E22) on kytketty irti ja siten se on tehoton.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen metallinilmaisin, tunnettu siitä, että vastaanotinkeloina molemmilla puolilla on kaksi vastaanotinsilmukkaa järjestettynä vierekkäin, jotka kukin käsittää puolet pinnasta, minkä ympäröi tilaan liittyvä kenttäkelana (FI, F2) toimiva lähettäjäsilmukka.

3. jonkin edellisen vaatimuksen mukainen metallinilmaisin, tunnettu siitä, että vyöhykkeen (Z) molemmilla puolilla on kaksi vierekkäin järjestettyä silmukkaa kytketty sarjaan toimimaan kenttäkeloina (FI, F2) ja vastakkaisiin suuntiin kytkettynä toimimaan vastaanotinkeloina (Ell, E12, E21, E22). 6 80528