CN202383306U - 电感式金属检测器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电感式金属检测器。该金属检测器由6V直流电源、检测探头及高频振荡电路、倍压检波电路、直流倒相放大电路及光电指示电路组成。本实用新型所述的电感式金属检测器可解决相对比较简单金属探测问题，用于解决和弥补大型金属探测仪器存在的缺陷或不足。本实用新型可解决日常遇到的埋藏相对比较浅的金属物体探测问题如：检测在墙壁里暗排的金属管线等，弥补大型金属探测仪器普遍存在操作复杂、价格昂贵等问题。因电感式金属检测器的电路比较简单、制作成本较低，适合作为一种实用工具进行开发。
Description
技术领域
本实用新型属于电子技术领域，涉及一种电感式金属检测器。
背景技术
专门用来探测金属物体的仪器可谓种类较多，功能强大的大型金属探测仪器可用于检测5m以内的人体、行李、包裹内是否藏有枪支、匕首等金属物品，这类探测仪器适用于机场、车站、码头、海关、公安、边防等公共场合对行李物品或人体进行快速安全检查；也有用于探测隐蔽在墙壁内的电线、埋在地下的水管或电缆，甚至能够用于地下探宝或探测埋藏在地下深达5米的金属物体。它们的共同特点是功能强大、探测距离远，探测结果准确。但它们普遍存在价格高、难于推广、普及等现实问题。
为解决相对比较简单的金属物体的探测问题，有必要研究一种电路结构简单、性能可靠、日常使用方便、制作价格低廉的电感式金属检测器，以弥补大型金属探测仪器的存在的缺陷。
下面详细说明这种电感式金属检测器在制作过程中的相关技术内容。
实用新型内容
发明目的及有益效果：本实用新型可解决相对比较简单金属探测问题，用于解决和弥补大型金属探测仪器存在的缺陷或不足。本实用新型可解决日常遇到的埋藏相对比较浅的金属物体探测问题如：检测在墙壁里暗排的金属管线等，弥补大型金属探测仪器普遍存在操作复杂、价格昂贵等问题。因电感式金属检测器的电路比较简单、制作成本较低，适合作为一种实用工具进行开发。
电路工作原理：当电感式金属检测器的检测探头(高频振荡变压器B)不靠近金属物体时，高频振荡变压器B正常工作，振荡信号经锗二极管D1、D2倍压检波后，得到直流电压使硅晶体管BG2导通，驱动红色发光二极管LED发光。当检测探头靠近金属物体时，由于涡流损耗使检测探头(高频振荡变压器B)停振，使硅晶体管BG2截止，红色发光二极管LED因失电而熄灭。
技术特征：电感式金属检测器，由6V直流电源、检测探头及高频振荡电路、倍压检波电路、直流倒相放大电路及光电指示电路组成，其特征在于：
检测探头及高频振荡电路：由高频振荡变压器B、振荡电容C3、硅晶体管BG1、电位器W1、偏置电阻R1和旁路电容C1、负反馈电阻R2和负反馈电容C2组成，高频振荡变压器B初级线圈(III)的一端接硅晶体管BG1的集电极、振荡电容C3的一端，高频振荡变压器B初级线圈(III)的另一端接振荡电容C3的另一端和6V直流电源正极VCC，硅晶体管BG1的基极接高频振荡变压器B次级线圈(II)的一端，高频振荡变压器B次级线圈(II)的另一端接电位器W1的一端及其活动臂、偏置电阻R1的一端和旁路电容C1的一端，电位器W1的另一端接6V直流电源正极VCC，偏置电阻R1另一端和旁路电容C1的另一端接电路地GND，硅晶体管BG1的发射极接负反馈电阻R2的一端和负反馈电容C2的一端，负反馈电阻R2的另一端和负反馈电容C2的另一端接电路地GND；
倍压检波电路：由两只锗二极管D1、D2和滤波电容C4组成，高频振荡变压器B感应线圈(I)的一端接锗二极管D1的负极与锗二极管D2的正极，高频振荡变压器B感应线圈(I)的另一端接电路地GND，锗二极管D1正极接电路地GND，锗二极管D2负极接滤波电容C4的正极，滤波电容C4的负极接电路地GND；
直流放大倒相电路及光电指示电路：由硅晶体管BG2、匹配电阻R3、降压电阻R4和红色发光二极管LED组成，硅晶体管BG2的基极接匹配电阻R3的一端，硅晶体管BG2的发射极和匹配电阻R3的另一端接电路地GND，硅晶体管BG2的集电极接红色发光二极管LED的负极，红色发光二极管LED的正极接降压电阻R4的一端，降压电阻R4的另一端接6V直流电源正极VCC。
附图说明
附图1是电感式金属检测器的电路工作原理图；检测探头是带有高频磁芯高频振荡变压器，其第I绕组是感应线圈、第II绕组是次级线圈、第III绕组是初级振荡线圈。
具体实施方式
按照附图1所示电路工作原理图和附图说明及以下所述的技术要求实施，即可实现本实用新型。
元器件选择：
1.检测探头的制作：高频振荡变压器B是在￠5mm、高4mm“工”字型高频磁芯上，用￠0.12mm的漆包线绕制；3个绕组的匝数分别是：第I绕组的匝数 是25T，第II绕组的匝数是11T，第III绕组的匝数是60T；绕制的顺序是先绕第III绕组，再绕第II绕组，最后绕第I绕组，绕制完成后用高频腊浸封；
2.为了提高检测探头感应金属物体的灵敏度，安装高频振荡变压器B时不能用金属物件紧固，且装置的外壳切不能使用金属材料；
3.元器件名称及主要技术参数。
| 元件编号 | 元器件名称 | 主要参数 | 数量 | 备注 |
| BG1 | 2SC9013 | NPN型、T0-92塑封 | 1只 | 3DG6 |
| BG2 | 2SC9013 | NPN型、T0-92塑封 | 1只 | 3DG6 |
| B | 高频变压器(检测探头) | 5mm×4mm磁芯 | 1只 | 3个绕组 |
| D1、D2 | 锗二极管 | 2AP9或选用1N60 | 2只 | 高频二极管 |
| LED | 红色发光二极管 | ￠5、LED | 1只 | 发光二极管 |
| C1 | 电容 | 0.1μF/63V | 1只 | |
| C2 | 电容 | 0.083μF/63V | 1只 | |
| C3 | 电容 | 5600P | 1只 | |
| C4 | 电解电容 | 2.2μF/16V | 1只 | 立式 |
| R1 | 电阻 | 12KΩ | 1只 | |
| R2 | 电阻 | 5.1KΩ | 1只 | |
| R3 | 电阻 | 68KΩ | 1只 | 偏置电阻 |
| R4 | 电阻 | 360Ω | 1只 | 降压电阻 |
| W1 | 电位器 | 430KΩ | 1只 | 半可变微调 |
| DC | 直流电源 | 6V电池组 | 1组 | 或叠层电池 |
电路调试：按照说明书附图1的电路工作原理图，检查电路中全部元器件的焊接正确与否和焊接质量，经检查无误后即可接通6V直流电源进行调试；
若高频振荡变压器B不起振，可以将第I绕组线圈或第II绕组线圈的两个接头调换即可；若经调整后高频振荡器的振荡强度不够，表现为检测到金属物体时硅晶体管BG2截止的不够可靠，那么可将高频振荡变压器B的第I绕组(感应线圈)的圈数适当增加3～5T；
接通6V直流电源后，调节电位器W1，用万用表监测硅晶体管BG2的集电极、发射极，使硅晶体管BG2刚刚好导通，这时高频振荡器B处于较弱振荡状态，用一小块金属物体靠近检测探头，硅晶体管BG2应该立即转为截止，此时 灵敏度最高，检测探头检测的距离最大，感应距离可达数十毫米，仔细地调整电位器W1，使检测探头的感应距离适合使用要求。
技术指标
1.直流电源：5.5～7V；
2.待机工作电流：≤8.5mA；
3.整机最大工作电流：≤21mA；
4.整机平均工作电流：≤11mA；
5.检测距离：电感式金属检测器与金属物体最大探测距离不小于48mm。
Claims (1)
1.一种电感式金属检测器，它由6V直流电源、检测探头及高频振荡电路、倍压检波电路、直流倒相放大电路及光电指示电路组成，其特征在于：
检测探头及高频振荡电路由高频振荡变压器B、振荡电容C3、硅晶体管BG1、电位器W1、偏置电阻R1和旁路电容C1、负反馈电阻R2和负反馈电容C2组成，高频振荡变压器B初级线圈(III)的一端接硅晶体管BG1的集电极、振荡电容C3的一端，高频振荡变压器B初级线圈(III)的另一端接振荡电容C3的另一端和6V直流电源正极VCC，硅晶体管BG1的基极接高频振荡变压器B次级线圈(II)的一端，高频振荡变压器B次级线圈(II)的另一端接电位器W1的一端及其活动臂、偏置电阻R1的一端和旁路电容C1的一端，电位器W1的另一端接6V直流电源正极VCC，偏置电阻R1另一端和旁路电容C1的另一端接电路地GND，硅晶体管BG1的发射极接负反馈电阻R2的一端和负反馈电容C2的一端，负反馈电阻R2的另一端和负反馈电容C2的另一端接电路地GND；
倍压检波电路由两只锗二极管D1、D2和滤波电容C4组成，高频振荡变压器B感应线圈(I)的一端接锗二极管D1的负极与锗二极管D2的正极，高频振荡变压器B感应线圈(I)的另一端接电路地GND，锗二极管D1正极接电路地GND，锗二极管D2负极接滤波电容C4的正极，滤波电容C4的负极接电路地GND；
直流放大倒相电路及光电指示电路由硅晶体管BG2、匹配电阻R3、降压电阻R4和红色发光二极管LED组成，硅晶体管BG2的基极接匹配电阻R3的一端，硅晶体管BG2的发射极和匹配电阻R3的另一端接电路地GND，硅晶体管BG2的集电极接红色发光二极管LED的负极，红色发光二极管LED的正极接降压电阻R4的一端，降压电阻R4的另一端接6V直流电源正极VCC。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011204684242U CN202383306U (zh) | 2011-11-23 | 2011-11-23 | 电感式金属检测器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011204684242U CN202383306U (zh) | 2011-11-23 | 2011-11-23 | 电感式金属检测器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202383306U true CN202383306U (zh) | 2012-08-15 |
Family
ID=46631799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2011204684242U Expired - Lifetime CN202383306U (zh) | 2011-11-23 | 2011-11-23 | 电感式金属检测器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN202383306U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102520452A (zh) * | 2011-11-23 | 2012-06-27 | 刘德军 | 电感式金属检测器 |
| CN106530537A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-03-22 | 吴圣铎 | 人体接近式电磁感应音乐门铃 |
-
2011
- 2011-11-23 CN CN2011204684242U patent/CN202383306U/zh not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| AV01 | Patent right actively abandoned |
Granted publication date: 20120815 Effective date of abandoning: 20131120 |
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