RU2668317C1 - Обнаружитель ферромагнитных объектов - Google Patents
Обнаружитель ферромагнитных объектов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2668317C1 RU2668317C1 RU2017115387A RU2017115387A RU2668317C1 RU 2668317 C1 RU2668317 C1 RU 2668317C1 RU 2017115387 A RU2017115387 A RU 2017115387A RU 2017115387 A RU2017115387 A RU 2017115387A RU 2668317 C1 RU2668317 C1 RU 2668317C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- outputs
- inputs
- detector
- subtractors
- ferromagnetic objects
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
- G01V3/08—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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области обнаружения ферромагнитных объектов и может быть использовано для выявления огнестрельного и холодного оружия, гранат и любых ферромагнитных объектов. Обнаружитель ферромагнитных объектов содержит магниторезисторы, дифференциальные усилители, контроллер, блок индикации и корпус, при этом обнаружитель дополнительно содержит устройство обработки изменений магнитного поля в виде полосовых фильтров, сумматора и вычитателей. Входы с фильтров соединены с выходами усилителей, выходы полосовых фильтров соединены с входами сумматора и с первыми входами вычитателей, выход сумматора соединен с вторыми входами вычитателей, выходы которых соединены с мультиплексором, который соединен с АЦП, выход с которого соединен с микроконтроллером, выходы с которого соединены с блоком индикации, магниторезисторами и двухлучевым инфракрасным барьером. Технический результат – повышение достоверности в обнаружении ферромагнитных объектов и исключение ложных срабатываний. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области обнаружения ферромагнитных объектов и может быть использована в качестве стационарного и мобильного средства для борьбы с терроризмом, для выявления огнестрельного и холодного оружия, гранат и любых ферромагнитных объектов, спрятанных под одеждой или в багаже.
Известен патент №2297018,металлообнаружитель, мпк G01V 3/11, 2006 г. Устройство предназначено для обнаружения металлических объектов, огнестрельного оружия. Металлообнаружитель выполнен в виде вертикальной монопанели, в которой установлена намагничивающая катушка, подключенная к генератору и две приемные катушки. Выходы приемных катушек соединены со схемой, содержащей усилитель, синхронный детектор, блок индикации и устройство управления. Двухкомпонентный анализ полезного сигнала позволяет обнаружить как ферромагнитные материалы, так и цветные металлы. Данное устройство имеет недостатки, присущие излучающим катушкам - влияние излучений катушек друг на друга, повышенное энергопотребление и не высокая чувствительность к ферромагнитным материалам. Устранение этих недостатков усложняет конструкцию и удорожает себестоимость металлообнаружителя.
Известен патент на полезную модель №42329,мпк G01V 3/11, обнаружитель ферромагнитных объектов, 2004 г. Техническим результатом является обеспечение возможности обнаружения объектов поиска внутри и вблизи сооружений и увеличение скорости обнаружения объектов поиска. Обнаружитель ферромагнитных объектов содержит два датчика Холла и дифференциальный усилитель, индикаторное устройство и корпус из немагнитного материала. Обнаружитель ферромагнитных объектов работает следующим образом. Ферромагнитный объект поиска, попадая в зону обнаружения, искажает силовые линии магнитного поля Земли, данные искажения фиксируются двумя датчиками Холла и через усилитель попадают на индикаторное устройство. Недостатком данного прибора является низкая чувствительность. Внешнее влияние ферромагнитных объектов (машины, трамваи, металлические двери и другие), не входящее в зону контроля, влияет на достоверность полученных результатов изменений магнитного поля Земли и допускает возможность ложного срабатывания обнаружителя, что также является существенным недостатком, не позволяющим использование обнаружителя в местах, подверженных этому влиянию.
Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату является патент на полезную модель №53023, Обнаружитель ферромагнитных объектов, мпк G01V 3/11,2006 г., который взят нами за прототип. Обнаружитель ферромагнитных объектов содержит блок сбора-передачи информации и индикаторное устройство. Блок сбора-передачи информации содержит датчики магнитного поля Земли в виде линейки из магниторезисторов, телевизионную камеру, контроллер, приемопередающее устройство, корпус из немагнитного материала. Автономное индикаторное устройство включает приемопередающее устройство и блок сопряжения с ЭВМ. Обнаружитель ферромагнитных объектов работает следующим образом. Объект поиска, попадая в зону обнаружения, искажает силовые линии магнитного поля Земли, о чем поступает сигнал на контроллер. При превышении искажений выше установленной нормы с контроллера поступает команда на телевизионную камеру для фиксации изображения. При помощи приемо-передающих устройств информация через блок сопряжения поступает на ЭВМ, где происходит обработка, визуализация и озвучивание результатов.
Обнаружитель ферромагнитных объектов не лишен недостатка в части достоверности обнаружения объекта. Это связано с тем, что перемещающиеся магнитные объекты существенной массы (трамваи, троллейбусы, автомашины, металлические двери и другие), не пересекающие непосредственно контролируемое пространство, значительно влияют на достоверность полученных результатов, что вызывает ложные срабатывания обнаружителя. Решаемая техническая задача-повышение достоверности обнаружения ферромагнитных объектов и исключение ложных срабатываний обнаружителя.
Решаемая техническая задача в обнаружителе ферромагнитных объектов, содержащем магниторезисторы - датчики магнитного поля, каждый из которых соединен с дифференциальным усилителем, контроллер, блок индикации и корпус из немагнитного материала, достигается тем, что обнаружитель дополнительно содержит устройство обработки изменений магнитного поля в виде полосовых фильтров, сумматора и вычитателей, входы полосовых фильтров соединены с выходами дифференциальных усилителей, выходы полосовых фильтров соединен с входами сумматора и первыми входами вычитателей, выход сумматора соединен с вторыми входами вычитателей, выходы которых соединены с мультиплексором, выход мультиплексора соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с входом микроконтроллера, осуществляющим управление и синхронизацию работы всей схемы, выходы микроконтроллера соединены с блоком индикации, магниторезисторами и двухлучевым инфракрасным барьером, выходы которого соединены с микроконтроллером.
На фиг. 1 схематично представленное устройство; на фиг 2 - структурная схема обнаружителя ферромагнитных объектов.
Обнаружитель ферромагнитных объектов содержит корпус из немагнитного материала, выполненный в виде стоек 1, внутри стойки равномерно по ее высоте установлены магниторезисторы 2, 3, 4, 5, подключенные к дифференциальным усилителям 6, 7, 8, 9. Магниторезисторы могут быть размещены на двух стойках, их количество определяется технической целесообразностью. Сигналы с усилителей поступают в устройство обработки изменений магнитного поля 10, которое содержит полосовые фильтры 11, 12,13 14, сумматор 15 и вычитатели 16, 17, 18, 19. Входы полосовых фильтров 11, 12, 13, 14 соединены с выходами дифференциальных усилителей 6, 7, 8, 9, выходы с полосовых фильтров соединены с входами сумматора 15 и первыми входами вычитателей 16, 17, 18, 19, выход сумматора соединен со вторыми входами вычитателей, выходы которых соединены с мультиплексором 20, выход с мультиплексора соединен с аналого-цифровым преобразователем 21,выход которого соединен с микроконтроллером 22, который соединен с блоком индикации, представленным дисплеем 23 и звуковым извещателем 24, двухлучевым инфракрасным барьером 25, а также с магниторезисторами 2, 3, 4, 5 для их перемагничивания.
Металлообнаружитель ферромагнитных объектов работает следующим образом. Магнитное поле Земли воздействует на магниторезистивные датчики 2-5, сигнал с которых поступает на дифференциальные усилители 6-9 и затем в устройство обработки изменений магнитного поля 10, содержащее полосовые фильтры 11-14, необходимые для отсечения постоянного уровня величины магнитного поля Земли в конкретной зоне установки магниторезисторов, а также для подавления высокочастотных помех.. Затем сигналы со всех фильтров поступают в сумматор 15, где вычисляется среднее арифметическое значение изменений магнитного поля, которое вычитается в вычитателях 16-19 из текущих значений изменений магнитного поля Земли, поступающие от магниторезисторов. Отсутствие положительного сигнала в выходах вычитателей говорит об отсутствии нахождения ферромагнитного объекта 26 непосредственно в контролируемой зоне, наличие положительного сигнала, на выходе какого -либо из вычитателей, говорит о перемещении в контролируемой зоне ферромагнитного объекта. Перемещение ферромагнитного объекта 26 в контролируемой зоне вызывает наличие положительного сигнала на выходе или выходах соответствующих вычитателей, тогда как перемещение ферромагнитных объектов с существенной массой вне контролируемой зоны, одинаково изменяя сигналы выходов магниторезисторов, не вызывает положительного изменения сигнала на выходах вычитателей. Полученные значения изменений магнитного поля поступают последовательно в мультиплексор 20, аналого-цифровой преобразователь 21 и микроконтроллер 22. Микроконтроллер осуществляет синхронизацию работы всей схемы, выходы с которого соединены с блоком индикации 23, 24, магниторезисторами 2-5 и двухлучевым инфракрасным барьером 25, выходы с которого соединены с входами микроконтроллера 22. Соединение микроконтроллера с магниторезисторами необходимо для их периодического перемагничивания. Двухлучевой инфракрасный барьер содержит два инфракрасных передатчика 27-28 и два инфракрасных приемника 29-30. При превышении пороговых значений изменений магнитного поля микроконтроллер также с помощью инфракрасного барьера определяет наличие досматриваемого субъекта непосредственно в контролируемой зоне и в случае его наличия выдает сигнал тревоги на блок индикации. Применение двухлучевого инфракрасного барьера позволяет определить направление перемещения субъекта через контролируемую зону и выдать сигнал тревоги только на вход, только на выход или на вход и на выход. Таким образом, обнаружитель ферромагнитных объектов позволяет повысить достоверность в обнаружении ферромагнитных объектов и исключить или значительно снизить ложные срабатывания обнаружителя.
Claims (1)
- Обнаружитель ферромагнитных объектов, содержащий магниторезисторы - датчики магнитного поля, каждый из которых соединен с дифференциальным усилителем, контроллер, блок индикации и корпус из немагнитного материала, отличающийся тем, что обнаружитель дополнительно содержит устройство обработки изменений магнитного поля в виде полосовых фильтров, сумматора и вычитателей, входы полосовых фильтров соединены с выходами дифференциальных усилителей, выходы полосовых фильтров соединены с входами сумматора и первыми входами вычитателей, выход сумматора соединен с вторыми входами вычитателей, выходы которых соединены с мультиплексором, выход мультиплексора соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с микроконтроллером, осуществляющим управление и синхронизацию работы всей схемы, выходы микроконтроллера соединены с блоком индикации, магниторезисторами и двухлучевым инфракрасным барьером, выходы которого соединены с микроконтроллером.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017115387A RU2668317C1 (ru) | 2017-05-02 | 2017-05-02 | Обнаружитель ферромагнитных объектов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017115387A RU2668317C1 (ru) | 2017-05-02 | 2017-05-02 | Обнаружитель ферромагнитных объектов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2668317C1 true RU2668317C1 (ru) | 2018-09-28 |
Family
ID=63798135
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017115387A RU2668317C1 (ru) | 2017-05-02 | 2017-05-02 | Обнаружитель ферромагнитных объектов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2668317C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2204129C2 (ru) * | 1999-12-17 | 2003-05-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Интрон Плюс" | Способ неразрушающего контроля площади поперечного сечения и обнаружения локальных дефектов протяженных ферромагнитных объектов и устройство для его осуществления |
RU53023U1 (ru) * | 2005-10-11 | 2006-04-27 | Григорий Николаевич Щербаков | Обнаружитель ферромагнитных объектов |
RU2456642C2 (ru) * | 2010-08-25 | 2012-07-20 | Закрытое акционерное общество "МЕРА" | Способ локализации магнитного диполя |
US20150369942A1 (en) * | 2014-06-19 | 2015-12-24 | Vivax-Metrotech | Line locator with a metal detector |
-
2017
- 2017-05-02 RU RU2017115387A patent/RU2668317C1/ru active IP Right Revival
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2204129C2 (ru) * | 1999-12-17 | 2003-05-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Интрон Плюс" | Способ неразрушающего контроля площади поперечного сечения и обнаружения локальных дефектов протяженных ферромагнитных объектов и устройство для его осуществления |
RU53023U1 (ru) * | 2005-10-11 | 2006-04-27 | Григорий Николаевич Щербаков | Обнаружитель ферромагнитных объектов |
RU2456642C2 (ru) * | 2010-08-25 | 2012-07-20 | Закрытое акционерное общество "МЕРА" | Способ локализации магнитного диполя |
US20150369942A1 (en) * | 2014-06-19 | 2015-12-24 | Vivax-Metrotech | Line locator with a metal detector |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20200105119A1 (en) | Apparatus for detecting ferromagnetic objects at a protected doorway assembly | |
CN105842739B (zh) | 通过式特定金属探测门 | |
CN105005083A (zh) | 基于共轭电磁收发阵列宽频探测及可视显示安检系统及方法 | |
US20100315080A1 (en) | metal detector | |
RU2012102933A (ru) | Способ и установка для удаления двойной индикации дефектов при контроле труб по дальнему полю вихревых токов | |
CA2600567C (en) | Low temperature squid transient electromagnetic receiver system | |
IN2014MN02570A (ru) | ||
ZA200503561B (en) | Ferromagnetic object detector | |
RU2013154019A (ru) | Устройство и способ магнитной дефектоскопии | |
US20080117044A1 (en) | Passive Magnetic Detection System for Security Screening | |
Gao et al. | Magnetic signature analysis for smart security system based on TMR magnetic sensor array | |
RU2668317C1 (ru) | Обнаружитель ферромагнитных объектов | |
Zhou et al. | Magnetic anomaly detection with empirical mode decomposition trend filtering | |
JP7431761B2 (ja) | 静的磁気センサを備えた移動式検出システム | |
RU49287U1 (ru) | Металлообнаружитель | |
RU2662271C2 (ru) | Металлообнаружитель | |
CN109738957A (zh) | 一种磁性运动目标探测方法 | |
RU53023U1 (ru) | Обнаружитель ферромагнитных объектов | |
CN210221133U (zh) | 安检装置的控制电路 | |
RU42329U1 (ru) | Обнаружитель ферромагнитных объектов | |
RU2647991C1 (ru) | Металлообнаружитель | |
JP2022501575A (ja) | 静的磁気センサを備えた移動式検出システム | |
RU2165094C2 (ru) | Стационарный металлообнаружитель | |
RU51238U1 (ru) | Ручной металлодетектор | |
GB2159995A (en) | Vehicle detection system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200503 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20201222 |