[发明专利]金属探测器

说明书

技术领域

本发明涉及一种金属探测器。

背景技术

金属探测器因其功能和市场应用领域的不同可分为以下几种：通道式金属探测器(又称 ：金属探测门或安检门)、手持式金属探测器、便携式金属探测器、台式金属探测器、工业 用金属探测器和水下金属探测器。其中通道式金属探测器和手持式金属探测器通常被用作安 检设备，工业用金属探测器和水下金属探测器各自使用在特定领域，而便携式金属探测器及 台式金属探测器的应用领域则较广，例如安装在废弃物回收箱中分辨可回收金属垃圾，应用 于工厂车间检测金属元件是否漏装等等。现有的便携式金属探测器通常包括发射线圈、接收 线圈、振荡器、检波器、处理器及报警器等部分，发射线圈、接收线圈、振荡器及检波器产 生的信号由处理器辨认后选择性报警，上述金属探测器结构较为复杂且成本较高，不利于在 工业生产中广泛应用，而且电流等模拟信号在传输过程中受外界环境影响较大，降低了检测 结果的准确性。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种结构简单成本低廉且稳定性高的金属探测器。

一种金属探测器，包括依次连接的一探测电路、一振荡器及一检波器，所述探测电路、 振荡器及检波器产生一具有特定频率的电流信号，所述探测电路探测到金属时改变所述电流 信号的频率，所述金属探测器还包括一调理电路及一频率计，所述调理电路将所述电流信号 转换成一电压信号并传输到所述频率计，所述频率计根据所述电压信号显示所述电流信号的 频率值。

上述金属探测器的探测电路、振荡器及检波器产生的模拟信号由调理电路转换成数字信 号后传输到频率计，探测电路的探测结果不需处理直接通过频率计显示，通过观察所述频率 计显示的频率值即可分辨所述金属探测器附近是否有金属存在，结构简单成本低廉且稳定性 高。

附图说明

下面结合附图及较佳实施方式对本发明作进一步详细描述：

图1是本发明金属探测器较佳实施方式的原理框图。

图2是本发明金属探测器较佳实施方式的电路图。

具体实施方式

参考图1，本发明金属探测器的较佳实施方式包括依次连接的一探测电路12、一振荡器 14，一检波器16、一调理电路18及一频率计19，所述探测电路12、振荡器14及检波器16产生 一具有特定频率的电流信号，并通过所述调理电路18转换成一对应的电压信号传输到所述频 率计19，所述频率计19根据所述电压信号显示所述电流信号的频率值。

继续参考图2，在本较佳实施方式中，所述探测电路12包括一电感线圈L及一电容C1，所 述振荡器14及检波器16集成于一TDA0161型单片机U1中，所述单片机U1包括一电源端1、两调 整端2和4、两检测端3和7、一滤波端5、一输出端6及一耦合端8，所述电感线圈L和电容C1并 联于所述单片机U1的检测端3和7之间，所述单片机U1的电源端1连接一5V电源，调整端2和4 通过一电阻R1连接，滤波端5通过一电容C2与检测端7连接，耦合端8通过一电容C3与输出端 6连接。通过改变所述电阻R1的阻值可调整所述单片机U1中震荡器元件的谐振点。

所述调理电路18包括一采样电阻R2、一耦合电阻R3，两分压电阻R4和R5、一上拉电阻 R6及一比较器U2，所述分压电阻R4和R5串联于所述5V电源与地之间，所述比较器U2的同相输 入端连接于所述分压电阻R4和R5之间，反相输入端通过所述耦合电阻R3与所述单片机U1的输 出端6连接，并依次通过所述耦合电阻R3和采样电阻R2接地，所述比较器U2的输出端与所述 频率计19连接并通过所述上拉电阻R6连接所述5V电源。通过改变所述采样电阻R2以及所述分 压电阻R4和R5的阻值可分别调整所述比较器U2的反相输入端及正相输入端的输入电压。

上述金属探测器未探测到金属时，所述探测电路12提供其谐振频率给单片机U1，所述单 片机U1输出一具有该谐振频率的电流信号，经过采样电阻R2采样转换成一模拟电压信号，再 通过所述比较器U2进行模/数转换成一数字电压信号提供给所述频率计19，通过所述频率计 19显示所述探测电路12提供的谐振频率的数值。

当所述探测电路12探测到金属时即所述电感线圈L靠近金属时，所述电感线圈L受金属的 涡流磁场影响使探测电路12的谐振频率增大，从而在所述频率计19上显示与之前不同的频率 值。因此，通过观察所述频率计19显示的频率值即可分辨所述金属探测器附近是否有金属存 在。