RU2216028C2 - Metal detector - Google Patents
Metal detector Download PDFInfo
- Publication number
- RU2216028C2 RU2216028C2 RU2000128950/28A RU2000128950A RU2216028C2 RU 2216028 C2 RU2216028 C2 RU 2216028C2 RU 2000128950/28 A RU2000128950/28 A RU 2000128950/28A RU 2000128950 A RU2000128950 A RU 2000128950A RU 2216028 C2 RU2216028 C2 RU 2216028C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- input
- amplifier
- generator
- synchronous detector
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике обнаружения скрытых металлосодержащих объектов и может быть использовано для поиска и идентификации подповерхностных объектов, находящихся в непроводящих или слабопроводящих средах. The invention relates to techniques for detecting hidden metal-containing objects and can be used to search and identify subsurface objects in non-conductive or weakly conductive media.
Известен металлоискатель (патент США 4563645, МПК: G 01 N 27/72), содержащий генератор несущей частоты, индукционный преобразователь, первый усилитель, которые последовательно соединены между собой, причем индукционный преобразователь состоит из излучающей и двух встречно включенных приемных катушек, а также содержащий три детектора, два из которых детектируют квадратурные составляющие, два элемента памяти, цепь диодных переключателей, два диодных аттенюатора, фазовращатель, блок вывода. A known metal detector (US patent 4563645, IPC: G 01 N 27/72), comprising a carrier frequency generator, an induction converter, a first amplifier, which are connected in series with each other, and the induction converter consists of a radiating and two opposed receiving coils, as well as containing three detectors, two of which detect quadrature components, two memory elements, a chain of diode switches, two diode attenuators, a phase shifter, an output unit.
Недостатками данного металлоискателя являются высокая потребляемая мощность в результате непрерывного режима работы генератора несущей частоты; низкая чувствительность, обусловленная балансировкой по входу, за счет чего возникают более высокие гармоники, которые ограничивают коэффициент усиления; отсутствие распознавания объектов, поскольку имеет место селекция только по амплитуде. The disadvantages of this metal detector are high power consumption as a result of continuous operation of the carrier frequency generator; low sensitivity due to input balancing, resulting in higher harmonics that limit the gain; the lack of recognition of objects, since selection takes place only in amplitude.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является металлоискатель (авторское свидетельство СССР 1195803, МПК: G 01 V 3/11), содержащий генератор несущей частоты, индукционный преобразователь, первый усилитель, синхронный детектор, первый и второй интеграторы и индикатор, причем первый усилитель выходом подключен ко входу синхронного детектора, а первый интегратор своим входом соединен с выходом синхронного детектора. Генератор несущей частоты, индукционный преобразователь, первый усилитель, синхронный детектор, индикатор последовательно соединены между собой. Опорный вход синхронного детектора подключен к выходу генератора несущей частоты. Индукционный преобразователь состоит из двух встречно включенных излучающих, компенсационой и сигнальной катушек. Также рассматриваемое известное техническое решение содержит второй синхронный детектор, фазовращатель, управляемый аттенюатор и управляемый фазовращатель. При этом выход первого усилителя соединен с входом второго синхронного детектора, выход второго синхронного детектора подключен ко входу второго интегратора, последовательно соединенные управляемый фазовращатель, управляемый аттенюатор и компенсационная катушка индукционного преобразователя подключены к выходу генератора несущей частоты, управляющие входы управляемого фазовращателя и управляемого аттенюатора подключены соответственно к выходам первого и второго интеграторов, а опорный вход второго синхронного детектора подключен через фазовращатель к выходу генератора несущей частоты. Излучающие катушки индукционного преобразователя подключены к выходу генератора несущей частоты, а сигнальная катушка индукционного преобразователя подключена к последовательно соединенным первому усилителю, синхронному детектору, опорный вход которого подключен к выходу генератора несущей частоты, и индикатору. The closest technical solution to the claimed one is a metal detector (USSR author's certificate 1195803, IPC: G 01 V 3/11) containing a carrier frequency generator, induction converter, first amplifier, synchronous detector, first and second integrators and indicator, with the first amplifier connected to the output to the input of the synchronous detector, and the first integrator is connected by its input to the output of the synchronous detector. The carrier frequency generator, induction converter, first amplifier, synchronous detector, indicator are connected in series. The reference input of the synchronous detector is connected to the output of the carrier frequency generator. The induction converter consists of two on-board emitting, compensation and signal coils. Also considered the known technical solution contains a second synchronous detector, a phase shifter, a controlled attenuator and a controlled phase shifter. The output of the first amplifier is connected to the input of the second synchronous detector, the output of the second synchronous detector is connected to the input of the second integrator, the controlled phase shifter, the controlled attenuator and the compensation coil of the inductive converter are connected to the output of the carrier frequency generator, the control inputs of the controlled phase shifter and the controlled attenuator are connected respectively to the outputs of the first and second integrators, and the reference input of the second synchronous detector is connected ene via a phase shifter to the output of the carrier generator. The radiating coils of the induction converter are connected to the output of the carrier frequency generator, and the signal coil of the induction converter is connected to the first amplifier, a synchronous detector, the reference input of which is connected to the output of the carrier frequency generator, and an indicator.
Недостатками этого технического решения являются высокая потребляемая мощность, обусловленная непрерывным режимом работы генератора несущей частоты; низкая чувствительность в результате балансировки по входу; отсутствие распознавания объекта, селекция производится только по амплитуде. The disadvantages of this technical solution are the high power consumption due to the continuous operation of the carrier frequency generator; low sensitivity due to input balancing; lack of object recognition, selection is made only in amplitude.
Техническим результатом изобретения является: снижение потребляемой мощности, увеличение чувствительности, возможность распознавания объектов, а именно селекция металлов на цветные и черные (ферромагнитные). The technical result of the invention is: reducing power consumption, increasing sensitivity, the ability to recognize objects, namely the selection of metals in non-ferrous and ferrous (ferromagnetic).
Технический результат достигается тем, что металлоискатель содержит генератор несущей частоты, индукционный преобразователь, первый усилитель, синхронный детектор, первый и второй интеграторы и индикатор, причем первый усилитель выходом подключен ко входу синхронного детектора, а первый интегратор своим входом соединен с выходом синхронного детектора, генератор зондирующих импульсов, три делителя частоты, две цепи задержки, схему И, модулятор, две дифференцирующие цепочки, второй усилитель, демодулятор, третий усилитель, причем индукционный преобразователь состоит из двух резонансных контуров, включающих излучающую и частично перекрывающую ее приемную катушки и цепи балансировки, при этом вход разрешения генератора несущей частоты и входы разрешения первого, второго и третьего делителей частоты подключены к выходу генератора зондирующих импульсов, первый делитель частоты информационным входом подключен к выходу генератора несущей частоты, а информационные входы второго и третьего делителей частоты соединены соответственно с прямым и инверсным выходами первого делителя частоты, прямой выход второго делителя частоты соединен со входом индукционного преобразователя, последовательно соединенные первый усилитель, синхронный детектор, первый интегратор подключены к выходу индукционного преобразователя, к выходу первого интегратора подключены последовательно соединенные модулятор, первая дифференцирующая цепочка, второй усилитель, демодулятор, второй интегратор, вторая дифференцирующая цепочка, третий усилитель и индикатор, первая и вторая цепи задержки своими входами соединены с выходом генератора зондирующих импульсов, схема И одним входом соединена с прямым выходом третьего делителя частоты, а другим входом соединена с выходом второй цепи задержки, выход схемы И подключен к опорному входу синхронного детектора, опорный вход модулятора подключен к выходу генератора зондирующих импульсов, а опорный вход демодулятора соединен с выходом первой цепи задержки. The technical result is achieved in that the metal detector comprises a carrier frequency generator, an induction converter, a first amplifier, a synchronous detector, first and second integrators and an indicator, the first amplifier being connected to the input of the synchronous detector by the output, and the first integrator connected to the output of the synchronous detector by the input, the generator probe pulses, three frequency dividers, two delay circuits, AND circuit, modulator, two differentiating chains, second amplifier, demodulator, third amplifier, and inductor An ion converter consists of two resonant circuits, including a receiving coil and a balancing circuit that partially emits a receiving coil and the resolution input of the carrier frequency generator and the resolution inputs of the first, second and third frequency dividers are connected to the output of the probe pulse generator, the first frequency divider is connected to the information input to the output of the carrier frequency generator, and the information inputs of the second and third frequency dividers are connected respectively to the direct and inverse outputs of the first frequency divider, the direct output of the second frequency divider is connected to the input of the induction converter, the first amplifier is connected in series, a synchronous detector, the first integrator is connected to the output of the induction converter, the modulator is connected to the output of the first integrator, the first differentiator circuit, the second amplifier, demodulator, the second integrator , the second differentiating circuit, the third amplifier and indicator, the first and second delay circuits are connected by their inputs to the output probe pulse generator, circuit AND is connected to the direct output of the third frequency divider by one input and connected to the output of the second delay circuit by another input, circuit output AND is connected to the reference input of the synchronous detector, the reference input of the modulator is connected to the output of the probe pulses, and the reference input of the demodulator connected to the output of the first delay circuit.
Сущность изобретения поясняется нижеследующим описанием и прилагаемыми к нему фигурами, где на Фиг.1 представлена блок-схема металлоискателя, на Фиг. 2 - индукционный преобразователь. The invention is illustrated by the following description and the accompanying figures, in which Fig. 1 is a block diagram of a metal detector, in Fig. 2 - induction converter.
Снижение потребляемой мощности, увеличение чувствительности и распознавание объектов, то есть селекция металлосодержащих объектов на цветные и черные, стало возможным благодаря импульсному зондированию вмещающей среды с несущей частотой заполнения, использованию двух катушек, излучающей и частично перекрывающей ее приемной, в индукционном преобразователе и автобалансировки по постоянному сигналу. Reducing power consumption, increasing sensitivity and object recognition, that is, the selection of metal-containing objects in color and black, was made possible thanks to the pulsed sounding of the enclosing medium with a carrier frequency of filling, the use of two coils, emitting and partially overlapping its receiving, in the induction converter and constant-voltage auto-balancing signal.
Снижение потребляемой мощности и увеличение чувствительности происходит за счет того, что зондирование среды производится не в непрерывном режиме, как в известных технических решениях, а короткими импульсами с заполнением несущей частотой. Это позволяет значительно уменьшить потребляемую мощность, так как основная часть потребляемой мощности расходуется на излучение. Также импульсное зондирование среды повышает помехозащищенность: обработка сигнала производится синхронно с действием зондирующего импульса, что существенно сужает частотный диапазон помех и соответственно позволяет увеличить усиление всего приемного тракта. Этому также способствует автобалансировка по постоянному сигналу, так как позволяет избежать возникновения высших гармоник и задать линейный режим усиления. The decrease in power consumption and increase in sensitivity occurs due to the fact that the sounding of the medium is carried out not in a continuous mode, as in the known technical solutions, but in short pulses with filling the carrier frequency. This can significantly reduce power consumption, since the bulk of the power consumed is spent on radiation. Pulse sensing of the medium also increases noise immunity: the signal is processed synchronously with the action of the probe pulse, which significantly narrows the frequency range of the noise and, accordingly, allows to increase the gain of the entire receiving path. This also contributes to auto-balancing on a constant signal, as it avoids the appearance of higher harmonics and sets the linear gain mode.
Распознавание типа металла стало возможным за счет применения в индукционном преобразователе одной приемной катушки, нулевой баланс которой достигается частичным перекрытием с излучающей катушкой и цепью балансировки, и применением синхронного детектирования. Зона максимальной чувствительности индукционного преобразователя локализована в области перекрытия излучающей и приемной катушек, где величина магнитного потока максимальна. Именно в этой области регистрируется объект, что позволяет избежать неоднозначности, которая имеет место в известных технических решениях при определении местонахождения объекта, а именно над какой из приемных или излучающих катушек он находится, сузить зону локализации объекта и получить однополярный сигнал. За счет синхронного детектирования определяется величина и знак сигнала отклика от объекта. К примеру, если использовать в синхронном детекторе опорный сигнал, квадратурный относительно излучаемого, и объект находится в зоне максимальной чувствительности индукционного преобразователя, то сигнал от объекта, содержащего цветной металл, будет положителен, а от объекта, содержащего черный металл, - отрицателен. Recognition of the type of metal became possible due to the use of a single receiving coil in the induction converter, the zero balance of which is achieved by partial overlap with the radiating coil and the balancing circuit, and the use of synchronous detection. The maximum sensitivity zone of the induction converter is localized in the overlapping region of the emitting and receiving coils, where the magnetic flux is maximum. It is in this area that the object is recorded, which avoids the ambiguity that occurs in the well-known technical solutions when determining the location of the object, namely over which of the receiving or emitting coils it is located, narrow the area of the object's localization and receive a unipolar signal. Due to synchronous detection, the magnitude and sign of the response signal from the object is determined. For example, if you use a reference signal in the synchronous detector that is quadrature relative to the radiated one, and the object is in the zone of maximum sensitivity of the induction converter, then the signal from the object containing non-ferrous metal will be positive, and from the object containing ferrous metal it will be negative.
Металлоискатель содержит (Фиг.1): генератор зондирующих импульсов 1, генератор несущей частоты 2, первый, второй и третий делители частоты 3, 4 и 5, индукционный преобразователь 6, первый усилитель 7, синхронный детектор 8, первую и вторую цепи задержки 9 и 10, схему И 11, первый интегратор 12, модулятор 13, первую дифференцирующую цепочку 14, второй усилитель 15, демодулятор 16, второй интегратор 17, вторую дифференцирующую цепочку 18, третий усилитель 19, индикатор 20. The metal detector contains (Figure 1): a probe pulse generator 1, a carrier frequency generator 2, a first, second and third frequency dividers 3, 4 and 5, an induction converter 6, a first amplifier 7, a synchronous detector 8, a first and second delay circuit 9 and 10, circuit 11, first integrator 12, modulator 13, first differentiating chain 14, second amplifier 15, demodulator 16, second integrator 17, second differentiating chain 18, third amplifier 19, indicator 20.
Генератор зондирующих импульсов 1 и генератор несущей частоты 2 являются стандартными элементами (Б.И. Горшков, Радиоэлектронные устройства. М.: Радио и связь, 1984 г. , с. 254). Выход генератора зондирующих импульсов (скважность которых, например, 1 (режим излучения) к 10 (режим молчания)) подключен ко входу разрешения генератора несущей частоты 2. The probe pulse generator 1 and the carrier frequency generator 2 are standard elements (B. I. Gorshkov, Radio-electronic devices. M: Radio and communication, 1984, p. 254). The output of the probe pulse generator (the duty cycle of which, for example, is 1 (radiation mode) to 10 (silent mode)) is connected to the enable input of the carrier frequency generator 2.
Первый, второй и третий делители частоты, например, на два, 3, 4 и 5 представляют собой стандартные элементы (П. Хоровиц, У. Хилл. Искусство схемотехники. М.: Мир, 1983 г., т.1, с.546), входы разрешения которых соединены с выходом генератора зондирующих импульсов 1. Информационный вход первого делителя частоты 3 подключен к выходу генератора несущей частоты 2, а информационные входы второго делителя частоты 4 и третьего делителя частоты 5 подключены соответственно к прямому и инверсному выходам первого делителя частоты 3. The first, second and third frequency dividers, for example, into two, 3, 4 and 5 are standard elements (P. Horowitz, W. Hill. The art of circuitry. M: Mir, 1983, v.1, p. 546 ), the resolution inputs of which are connected to the output of the probe pulse generator 1. The information input of the first frequency divider 3 is connected to the output of the carrier frequency generator 2, and the information inputs of the second frequency divider 4 and third frequency divider 5 are connected respectively to the direct and inverse outputs of the first frequency divider 3 .
Индукционный преобразователь 6 (Фиг.2) содержит: два резонансных контура 21 и 22, настроенных на частоту, равную по величине одной четвертой частоты генератора несущей частоты 2 (Фиг.1), в которых в качестве индуктивностей используются излучающая L 23 и приемная L 24 катушки, и цепи балансировки 25. Грубая балансировка осуществляется за счет частичного перекрытия излучающей и приемной катушек 23 и 24, более точная - цепями балансировки 25. Induction converter 6 (Figure 2) contains: two resonant circuits 21 and 22 tuned to a frequency equal to one fourth of the frequency of the carrier frequency generator 2 (Figure 1), in which emitting
Для примера на Фиг.2 схематично показаны излучающая L 23 и приемная L 24 катушки и их пространственное расположение. Относительные размеры катушек составляют 1,5•1, а относительная величина зоны перекрытия для данных соотношений размеров, в области которой достигается минимальный сигнал разбаланса на выходе индукционного преобразователя 6, составляет около 0,2. For example, figure 2 schematically shows the emitting
Количество витков и размеры катушек рассчитываются исходя из условий поставленной задачи, например для обнаружения мелких объектов (размером около 1 см3) на расстоянии до 30 см при частоте излучения излучающей катушки 23 около 30 кГц и напряжении питания около 12 В линейные размеры излучающей и приемной катушек 23 и 24 составляют 15 см•10 см и количество витков - соответственно 30 и 120, при этом к общей шине подсоединяется 15 виток излучающей катушки 23.The number of turns and the sizes of the coils are calculated based on the conditions of the task, for example, for detecting small objects (about 1 cm 3 in size) at a distance of up to 30 cm at a radiation frequency of the
Величина емкостей С рассчитывается так, чтобы обеспечить резонанс (Фиг. 2). The value of capacitances C is calculated so as to provide resonance (Fig. 2).
Цепи балансировки рассчитаны таким образом, чтобы обеспечить диапазон регулировки около 10% от величины сигнала на вход излучающей катушки 23. The balancing circuits are designed in such a way as to provide an adjustment range of about 10% of the signal to the input of the
Минимальный сигнал разбаланса на выходе приемной катушки 24 составляет около 2% от сигнала на входе индукционного преобразователя 6, который достигается грубой балансировкой, то есть за счет перекрытия излучающей и приемной катушек 23 и 24. Дальнейшая балансировка посредством цепей балансировки 25 позволяет снизить разбаланс до 0,1%, что составляет 2% от максимального диапазона срабатывания автобалансировки. The minimum imbalance signal at the output of the
Для увеличения мощности излучения излучающая катушка 23 частично подключается к источнику сигнала, что также позволяет иметь парафазный сигнал для цепей балансировки 25 непосредственно в индукционном преобразователе 6. To increase the radiation power, the
Выход индукционного преобразователя 6 последовательно соединен со стандартными элементами: первым усилителем 7, в качестве которого применен усилитель переменного тока (П. Хоровиц, У. Хилл. Искусство схемотехники. М.: Мир, 1993 г., т. 1, с.185), синхронным детектором 8, первым интегратором 12 (П. Хоровиц, У. Хилл. Искусство схемотехники. М.: Мир, 1993 г., т. 1, с. 237), модулятором 13, первой дифференцирующей цепочкой 14 (П. Хоровиц, У. Хилл. Искусство схемотехники. М.: Мир, 1993 г., т. 1, с.32), вторым усилителем 15, в качестве которого применен усилитель переменного тока (П. Хоровиц, У. Хилл. Искусство схемотехники. М.: Мир, 1993 г., т. 1, с.185), демодулятором 16, вторым интегратором 17 (П. Хоровиц, У. Хилл. Искусство схемотехники. М.: Мир, 1993 г., т. 1, с.237), второй дифференцирующей цепочкой 18 (П. Хоровиц, У. Хилл. Искусство схемотехники. М.: Мир, 1993 г., т. 1, с.32), усилителем 19, в качестве которого применен усилитель постоянного тока (П. Хоровиц, У. Хилл. Искусство схемотехники. М.: Мир, 1993 г., т. 1, с.185), индикатором 20. В качестве синхронного детектора 8, модулятора 13, демодулятора 16 могут быть использованы управляемые аналоговые ключи (П. Хоровиц, У. Хилл. Искусство схемотехники. М.: Мир, 1993 г., т. 1, с.151). Индикатором может служить, например, стандартный промышленный микроамперметр либо любое другое средство для вывода информации. The output of the induction converter 6 is connected in series with standard elements: the first amplifier 7, which is used as an alternating current amplifier (P. Horowitz, W. Hill. The art of circuitry. M: Mir, 1993, v. 1, p. 185) , synchronous detector 8, the first integrator 12 (P. Horowitz, W. Hill. The art of circuitry. M: Mir, 1993, v. 1, p. 237), modulator 13, the first differentiating chain 14 (P. Horowitz, W. Hill. The Art of Circuit Engineering. M: Mir, 1993, v. 1, p. 32), the second amplifier 15, which is used as an AC amplifier (P. X rovits, W. Hill. The art of circuitry. M: Mir, 1993, v. 1, p. 185), demodulator 16, second integrator 17 (P. Horowitz, W. Hill. The art of circuitry. M: Mir, 1993, v. 1, p. 237), the second differentiating chain 18 (P. Horowitz, W. Hill. The art of circuitry. M: Mir, 1993, v. 1, p. 32), amplifier 19, which used a DC amplifier (P. Horowitz, W. Hill. The art of circuitry. M .: Mir, 1993, v. 1, p. 185), indicator 20. As a synchronous detector 8, modulator 13, demodulator 16, controlled analog keys can be used (P. Horowitz, W. Hill. The art of circuitry. M.: Mir, 1993, v. 1, p. 151). An indicator may be, for example, a standard industrial microammeter or any other means for outputting information.
Стандартными элементами являются первая и вторая цепи задержки 9 и 10 (П. Хоровиц, У. Хилл. Искусство схемотехники. М.: Мир, 1993 г., т. 1, с.32), входы которых соединены с выходом генератора зондирующих импульсов 1. Они использованы для устранения переходных процессов, возникающих при запуске индукционного преобразователя 6 и работе модулятора 13. Standard elements are the first and second delay circuits 9 and 10 (P. Horowitz, W. Hill. The art of circuitry. M: Mir, 1993, v. 1, p. 32), the inputs of which are connected to the output of the probe pulse generator 1 They are used to eliminate transients that occur when starting the induction converter 6 and the operation of the modulator 13.
Стандартная схема И 11 (П. Хоровиц, У. Хилл. Искусство схемотехники. М.: Мир, 1993 г., т. 1, с.163) одним входом соединена с прямым выходом третьего делителя частоты 5, а другим входом соединена с выходом второй цепи задержки 10. Выход схемы И 11 подключен к опорному входу синхронного детектора 8. Опорный вход модулятора 13 подключен к выходу генератора зондирующих импульсов 1, а опорный вход демодулятора 16 соединен с выходом первой цепи задержки 9. The standard circuit And 11 (P. Horowitz, W. Hill. The art of circuitry. M .: Mir, 1993, v. 1, p.163) with one input connected to the direct output of the third frequency divider 5, and the other input connected to the output the second delay circuit 10. The output of the circuit And 11 is connected to the reference input of the synchronous detector 8. The reference input of the modulator 13 is connected to the output of the probe pulse generator 1, and the reference input of the demodulator 16 is connected to the output of the first delay circuit 9.
Металлоискатель работает следующим образом. Генератор зондирующих импульсов 1 вырабатывает зондирующие импульсы, которые управляют работой всей схемы. Сигнал с выхода генератора зондирующих импульсов 1 разрешает работу генератору несущей частоты 2 и первому, второму и третьему делителям частоты 3, 4 и 5. Сигнал со второго делителя частоты 4, промодулированный генератором зондирующих импульсов 1, поступает на излучающую катушку 23 индукционного преобразователя 6, излучение которой воздействует на объект. Сигнал отклика от объекта регистрируется приемной катушкой 24 индукционного преобразователя 6, усиливается первым усилителем 7, детектируется синхронно с сигналом с третьего делителя частоты 5, который сдвинут на 90o по отношению к излучаемому, синхронным детектором 8 и интегрируется первым интегратором 12. Постоянную интегрирования выбирают в соответствии со временем нарастания сигнала при появлении объекта. Постоянный сигнал с выхода первого интегратора 12 модулятор 13 преобразует в импульсный. Далее сигнал через первую дифференцирующую цепочку 14 поступает на вход второго усилителя 15 и присутствует на входе до тех пор, пока не отработается первой дифференцирующей цепочкой 14, постоянная дифференцирования которой соответствует времени фиксации объекта. Усиленный импульсный сигнал демодулятор 16 демодулирует, далее демодулированный сигнал интегрируется вторым интегратором 17 и через вторую дифференцирующую цепочку 18 поступает на вход третьего усилителя 19 в течение времени фиксации объекта. Мощность и тип объекта отображаются на индикаторе 20.The metal detector operates as follows. The probe pulse generator 1 generates probe pulses that control the operation of the entire circuit. The signal from the output of the probe pulse generator 1 allows the carrier frequency generator 2 and the first, second and third frequency dividers 3, 4 and 5 to work. The signal from the second frequency divider 4, modulated by the probe pulse generator 1, is fed to the emitting
Если объект находится в зоне индукционного преобразователя 6 больше заданного времени, то схема отработает отклик как сигнал разбаланса, произойдет автобалансировка и металлоискатель будет готов к обнаружению следующего объекта. If the object is in the zone of the induction converter 6 for more than a specified time, then the circuit will work out the response as an unbalance signal, auto-balancing will occur and the metal detector will be ready to detect the next object.
По сравнению с известными техническими решениями использование в заявляемом техническом решении амплитудной импульсной модуляции несущей частоты позволило как минимум в три раза снизить мощность потребления, увеличить примерно в 1,5 раза дальность обнаружения и повысить помехозащищенность. Использование в индукционном преобразователе одной приемной и одной излучающей катушек с последующим применением синхронного детектирования сигнала позволило надежно дифференцировать цветные и черные металлы. Compared with the known technical solutions, the use in the claimed technical solution of the amplitude pulsed modulation of the carrier frequency made it possible to reduce the power consumption by at least three times, increase the detection range by about 1.5 times and increase the noise immunity. The use of one receiving and one radiating coils in the induction converter with the subsequent use of synchronous signal detection made it possible to reliably differentiate non-ferrous and ferrous metals.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000128950/28A RU2216028C2 (en) | 2000-11-20 | 2000-11-20 | Metal detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000128950/28A RU2216028C2 (en) | 2000-11-20 | 2000-11-20 | Metal detector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2000128950A RU2000128950A (en) | 2002-11-10 |
| RU2216028C2 true RU2216028C2 (en) | 2003-11-10 |
Family
ID=32026446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000128950/28A RU2216028C2 (en) | 2000-11-20 | 2000-11-20 | Metal detector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2216028C2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015147701A1 (en) * | 2014-03-25 | 2015-10-01 | Виктор Олегович АРБУЗОВ | Metal detector sensor and metal detector |
| RU2569639C1 (en) * | 2014-07-02 | 2015-11-27 | Виктор Олегович Арбузов | Metal detector sensor |
| RU2569489C2 (en) * | 2014-03-25 | 2015-11-27 | Виктор Олегович Арбузов | Metal detector |
| RU189033U1 (en) * | 2018-10-26 | 2019-05-07 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет" (ТГУ, НИ ТГУ) | Universal induction metal detector |
-
2000
- 2000-11-20 RU RU2000128950/28A patent/RU2216028C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015147701A1 (en) * | 2014-03-25 | 2015-10-01 | Виктор Олегович АРБУЗОВ | Metal detector sensor and metal detector |
| RU2569489C2 (en) * | 2014-03-25 | 2015-11-27 | Виктор Олегович Арбузов | Metal detector |
| RU2569639C1 (en) * | 2014-07-02 | 2015-11-27 | Виктор Олегович Арбузов | Metal detector sensor |
| RU189033U1 (en) * | 2018-10-26 | 2019-05-07 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет" (ТГУ, НИ ТГУ) | Universal induction metal detector |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10755561B2 (en) | Vehicle or moving object detection | |
| AU2007272230B2 (en) | Metal detector having constant reactive transmit voltage applied to a transmit coil | |
| RU2583346C2 (en) | Detection of concealed metallic or magnetic object | |
| US5576624A (en) | Pulse induction time domain metal detector | |
| US5537041A (en) | Discriminating time domain conducting metal detector utilizing multi-period rectangular transmitted pulses | |
| US5537038A (en) | Magnetic flux measuring method and apparatus for detecting high frequency components of magnetic flux with high speed orientation | |
| US7474102B2 (en) | Rectangular-wave transmitting metal detector | |
| US7791345B2 (en) | Rectangular-wave transmitting metal detector | |
| CA2406460A1 (en) | Metal detector | |
| US7078906B2 (en) | Simultaneous time-domain and frequency-domain metal detector | |
| US3986104A (en) | Dual frequency metal detector system | |
| KR890004164A (en) | A device for detecting metal incorporated in an article. | |
| US3944912A (en) | Magnetic detection means for sensing mobile ferromagnetic masses including pulse shaper circuit for generating a single pulse output | |
| CN109964258A (en) | Detector is crossed in direction for enclosing resistance boundary | |
| US20040155651A1 (en) | Flux control system for metal detectors | |
| RU2216028C2 (en) | Metal detector | |
| US20030107377A1 (en) | Metal detector | |
| US9285496B1 (en) | Truncated half-sine methods for metal detectors | |
| RU56005U1 (en) | MANUAL METAL DETECTOR | |
| George et al. | A combined inductive-capacitive proximity sensor and its application to seat occupancy sensing | |
| JP3072304B2 (en) | Metal detection method | |
| RU2366982C2 (en) | Metal detector | |
| RU2472182C1 (en) | Device for detecting electroconductive objects based on magnetic field sensors with frequency output | |
| RU2262123C1 (en) | Induction measuring converter for metal detector | |
| EP0376095B1 (en) | Magnetic flux measuring method and apparatus for embodying the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20041121 |