高效金属探测器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种高效金属探测器。为解决现有金属探测器探测幅面小、速度慢的问题，其由探测线圈、信号处理器和报警装置及电源组成，探测线圈为前后错落布置的多行，每个探测线圈独立配置报警显示灯、共同配置声音报警器。每个探测线圈都分别依次连接有单元部件：振荡发生器、差频电压转换电路、电压跟随放大器和报警显示灯；所有电压跟随放大器共同连接声音报警器，所有差频电压转换电路共同连接可调节振荡电路。其具有结构简单，灵敏度高，性能可靠，探测幅面大、速度快和使用方便的优点。既适于人工操作，又能配装在机动车上，在民用领域和军事领域都有非常广阔的推广应用前景。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电磁辐射式金属探测装置，特别是涉及一种高效金属探测器。
技术介绍
现在常用的金属探测器为一组单线圈或一组双线圈，用一套发射接收电路及其处理电路进行探测工作，探测线圈更确切地说是用于垂直线圈轴心方向的金属探测。其具体是由探头(探测线圈)、信号处理器和报警装置三大部分组成。其工作原理是向探测区域辐射电磁场，使埋藏的金属部件受激产生涡流，涡流电磁场又作用于电子系统，使之失去原来的平衡状态，或者通过电子系统检测涡流电磁场信号，从而得知金属物体的位置。它能可靠地发现地下的金属部件，具有灵敏度高的优点。其电路板为对应的单个探测线圈的电路板，它结合探测线圈进行振荡探测、与来自操作板的参考信号进行差频输出，驱动对应线圈周围的发光二极管、操作板的音响(或取样电平显示)。以下结合附图1作更进一步的说明现有金属探测器的电路有震荡器、混频器和频率/电压转换器等组成，灵敏度较高，显示直观。IC1和L1、D1、RP1组成探测震荡器，L1为探测线圈，在探测器最前方，其震荡频率f1＝0.7R/L1，图示参数的频率为26kHz。选择26kHz的频率是为了减弱土壤对电磁波的吸收。IC2和L2、D2、R1等组成参考震荡器。两路震荡信号加至VT1进行混频，再将差频信号送入IC3。IC3采用LM2917，这是一只具有电荷泵和比较电路的集成电路。在这里用做频率/电压转换器，其线性度一般在0.3％以内。它将输入的差频转换成电压，在此以量程为3V的直流电压表作为输出显示，也可以用其他电路代替或输出至其它电路进行下一步工作。其IC2的震荡频率为25kHz。频率偏移量Δf=ΔL*f/L.]]>关于图2元器件说明集成电路IC1＝NE555 IC2＝NE555 IC3＝LM2917电阻R1＝5.6KR2＝33KR3＝3.9KR4＝2.2KR5＝2.2KR6＝150KRP1＝470RP2＝10K 电容C1＝0.01C2＝0.022C3＝0.01 C4＝0.022 C5＝0.1 C6＝3C7＝3300晶体管D1＝2AP9 D2＝2AP9 D3＝2AP9VT1＝3DG6电感L1直径0.49mm漆包线绕制成直径300mm的线圈50匝。L2＝150mH输出Vv关于以往的金属探测器及其使用方法为操作人员手持探测器探测被测区域有无金属象扫地似的来回晃悠地查找，尤其是较大区域(地面)探测时，需要双手象拿拖把一样，一边缓慢行进，一边拿着探测器左右不停地探测。存在着工作效率缓慢，时间长等缺陷。比如在野外考古发掘工作中，要对某一区域探测时，所要探测的面积可能为几十亩或者数平方公里。使用普通的探测器时，工作量巨大且非常辛苦。如果能将探测器固定在越野车、摩托车上，在行驶中探测必然提高工作效率。在抢滩登陆的沙滩上，时间就是生命。如果能够在奔跑之中，同时对埋设的地雷进行探测，甚至同时还能射击、投弹等，以往的金属探测器是无法胜任的！因此需要能够进一步加快完成金属探测工作。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种探测幅面大、速度快的高效金属探测器。为实现上述目的，本技术高效金属探测器由探测线圈、信号处理器和报警装置及电源组成，探测线圈为前后错落布置的多行，每个探测线圈独立配置报警显示灯、共同配置声音报警器。如此设计，因为探测线圈为前后错落布置的多行，在向前直行探测时，如果探测区域有金属物，既使不左右摆动探测器至少也会被其中的一个探测线圈探知，因此能大大提高探测速度。每个探测线圈独立配置报警显示灯则能够准确及时显示金属物的位置，有利于精确定位；即当某个探测线圈探测到有效信号时，相对应的探测线圈的报警显示灯点亮；它的意义是，声音报警是对所有线圈公用的，而发光显示灯是对应具体的单个线圈而起作用。共同配置声音报警器则有利于简化结构和降低成本。因此，其具有探测幅面大、速度快和使用方便的优点。作为优化，每个探测线圈都分别依次连接有单元部件振荡发生器、差频电压转换电路、电压跟随放大器和报警显示灯；所有电压跟随放大器共同连接声音报警器，所有差频电压转换电路共同连接可调节振荡电路。也就是与探测线圈的振荡频率进行差频/电压转换的参考频率，来自可调节振荡电路(操作板中的部件)；参考振荡频率及其调节功能的作用在于由于环境的不同，探测精度要求的不同等因素影响，调节参考频率可以调节探测器的工况。如此设计，单元部件与共用部件合理搭配，既能简化结构、降低成本，又方便使用。作为优化，电压跟随放大器通过能够延长报警时间的延时音频振荡电路再连接声音报警器，差频电压转换电路通过保护放大器再连接可调节振荡电路。如此设计，延时音频振荡电路用于延长报警时间，避免由于报警信号持续时间过短而被探测人员忽略，从而保障声音报警的可靠性，保护放大器有利于提高设备的稳定性。作为优化，报警显示灯还共同配有亮度调节电路。如此设计，亮度调节电路的引入能根据环境光线的强弱，随时调整报警显示灯的亮度，使报警显示灯的亮度与环境光线之间对比度始终保持在一个合理的范围内。作为优化，探测线圈及其配用的单元部件安装在探测板上，所有共用部件安装在支撑杆上。如此设计，可简化产品结构、保障产品性能，既方便设计和生产，又方便使用。作为优化，探测板由安装有多个探测线圈及其单元部件的单元板组装而成。如此设计，既方便拆解、存放和携带，又方便迅速组装后及时投入使用。作为优化，支撑杆由多节组合而成。支撑杆最好由不用工具即可以拆卸和组装部件组成，以方便运输和携带。如此设计，有利于根据具体需要灵活调整支撑杆的长度，更方便使用。作为优化，支撑杆或和探测板上还配装有挂带。探测器的探测板或支撑杆上固定可调长度的挂带组件，拉住探测板或支撑杆，以便操作人员单手完成手持/操作。作为优化，探测板由三个单元板组装而成，左右两侧单元板对称分布，中间单元板连接支撑杆。如此设计，既能简化产品结构，方便组装和拆解，又能保障产品性能。作为优化，探测线圈在探测板上的配置方式前后错落布置的两行。如此设计，既能简化产品结构，又能保障探测性能。本技术探测器的输出有1，探测到金属物体时点亮对应探测线圈周围的发光二极管LED(报警显示灯)；2，探测到金属物体时触发支撑杆上的延时/音响报警器；3，当然，也可同时将探测电平信号放大后输出至操作板显示，以便操作人员调整探测操作。探测板探测到金属物体时，立即报警显示，其报警方式为可选音响和发光，发光时发光器件对应探测线圈，且亮度、光路根据操作人员的需求可以调整。采用上述技术方案后，本技术高效金属探测器具有结构简单，灵敏度高，性能可靠，探测幅面大、速度快和使用方便的优点。既适于人工操作，又能配装在机动车上，在民用领域和军事领域都有非常广阔的推广应用前景。附图说明图1是现有金属探测器的电路图；图2是本技术高效金属探测器的整体结构示意图；图3是本技术高效金属探测器的结构示意图；图4是本技术高效金属探测器中亮度调节电路的原理图；图5是本技术高效金属探测器中延时音频振荡电路和声音报警器的电路原理图；图6是本技术高效金属探测器的电路原理图；图7是本技术高效金属探测器的探测板的整体结构示意图；图8是本技术高效金属探测器的探测板的局部结构示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效金属探测器，由探测线圈、信号处理器和报警装置及电源组成，其特征在于探测线圈为前后错落布置的多行，每个探测线圈独立配置报警显示灯、共同配置声音报警器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王治平，
申请(专利权)人：王治平，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]