[实用新型]一种用于定位物体的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及定位领域，尤其涉及一种用于定位物体的装置以及通过该装置进行物体定位的方法。

背景技术

定位物体的装置主要用于对物体进行定位，现有的探测器分成很多类别，也通过多种原理进行操作。比如，其主要组成部件为传感器，传感器通过线圈来构成的，使用发射线圈来发射连续的交变场，该交变场由接收线圈接收，相对于发射线圈，此接收线圈布置成使得在没有由待测物体产生影响的情况下，在接收线圈上产生感应电压相互抵消，使得感应电压输出接近为0，发射线圈的磁性影响在接收线圈中消除，有待测物体产生影响的情况下，发射线圈来发射连续的交变场，处在连续的交变场中的待测物体中产生涡流。待测物体就会改变原来的交变场，更准确来说，待测物体会产生另一个交变的场，这种交变场会传递到接收线圈，并在接收线圈上产生感应电压。通过放大并相应进行分析。

图1为现有技术中的定位物体的装置结构示意图，其几何结构为：由两组反向的第一接收线环1和第二接收线环2组成的接收线圈系统，第一接收线环1和第二接收线环2在共同的平面3中彼此同轴地布置，发射机线圈4位于该共同的接收机平面3之上一定距离z处，该发射机线圈同样与第一接收线环1和第二接收线环2同轴地布置。第一接收线环1的绕组在此例如设置为顺时针方向缠绕，则第二接收线环2的绕组需采用逆时针方向缠绕，使得在这些绕组中所感生的电压具有相反的符号，当合适地确定了匝数和线圈半径的尺寸时，若在该装置的附近没有金属物体则可以使在装置系统的第一接收线环1或和第二接收线环2中感应的电压正好相互抵消，然而这种平衡只能当发射线圈4位于规定的很好定义的位置时才能成功，通过该装置定位物体仍存在如下的缺陷：(1)发射线圈4的位置例如由于在线圈制造时或者在传感器机械安装时的公差而相对于预算的位置发生变化，对应在第一接收线环1或第二接收线环2中感应出有一定的误差电压，直接测量会给测量结果带来误差，从而影响测量精度。因此误差电压通过增加与第一接收线环1或第二接收线环2之一同向的补偿线圈来进行调整，由于误差电压不确定，通过该方法无法做到精确地调整，也就是说误差电压无法完全被消除或得到补偿，灵敏度低；甚至，通过该补偿方式必然占用电路板的空间，有时为了达到更好的调节，必须要加大电路板的尺寸，成本高，也占用空间；再者，由于第一接收线环1和第二接收线环2线圈布置方向相反，所以在实际的调整中只能单向调整感应电压，调节精度低；(2)理论上在没有金属物体存在的情况，第一接收线环1或第二接收线环2中感应的电压正好相互抵消，但是在实际中，还由于电源的噪声，运放电路的噪声，温度，湿度等等因素的影响，使得电压一直存在的，而且还会由于噪声的随机性，发射线圈的随机性等，感应电压变化也是随机的，通过补偿线圈的方式很难做到完全补偿。

发明内容

本实用新型针对现有技术中的不足，提供一种用于定位物体的装置以及通过该装置定位物体的方法，能提高对目标物探测的灵敏度，而且不会形成测量的盲区，大大提高了测量的精度。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：

一种用于定位物体的装置，具有彼此感应耦合的至少一个用于发射测量信号的发射线圈和至少一个用于接收测量信号的接收线圈系统，所述接收线圈系统包括位于同一平面的至少一个第一接收线圈和至少一个第二接收线圈，所述第一接收线圈和第二接收线圈上分别设有至少2个输出级，所述输出级通过开关装置进行连通或断开。

进一步的，所述第二接收线圈上间隔最远的输出级间感应的电压与所述第一接收线圈上间隔最近的2个输出级间感应的电压基本相等；或所述第一接收线圈上间隔最远的输出级间感应的电压与所述第二接收线圈上间隔最近的2个输出级间感应的电压基本相等。

进一步的，所述发射线圈在所述平面上形成投影，所述第一接收线圈在所述平面上形成的区域包含所述的投影，所述第二接收线圈在所述平面上形成的区域布置在所述投影的周围，所述第一接收线圈和第二接收线圈电连接，且所述的第一接收线圈和第二接收线圈绕向沿同一方向。

优选的，所述第一接收线圈在所述平面上形成的区域全部包含所述的投影。

优选的，所述第一接收线圈在所述平面上形成的区域部分包含所述的投影。

优选的，所述第二接收线圈在所述平面上形成的区域为一个，所述的区域呈开口环绕在所述投影的周围。

优选的，所述第二接收线圈在所述平面上形成的区域为至少两个，所述的区域依次分布在所述投影的周围。

优选的，所述开关装置为Mos管或三级管。

本实用新型取得如下的有益效果：