[发明专利]一种金属检测装置

说明书

本发明属于公开了一种金属检测装置，包括接收线圈、发射线圈以及电路板；接收线圈包括主线圈和副线圈，发射线圈、副线圈和主线圈按照同心结构由内向外独立分布设置在所述电路板上；发射线圈、主线圈、副线圈的各自的起始端和结束端分别与所述电路板上的相应元器件形成电连接。该装置中，通过发射线圈的发射信号形成交变磁场，以激发目标金属物体产生一个交变涡旋磁场，磁导率不同的金属产生的涡旋磁场的相位滞后不同，接收天线线圈受涡旋磁场感应而产生感应电动势，感应电动势频率和发射信号频率相同，通过判别接收信号幅度来确定是否存在金属及其位置，再通过判别其相位来确定磁性属性。

技术领域

本发明涉及金属电磁感应装置制备领域，尤其涉及一种金属检测装置。

背景技术

目前，传统的金属感应装置主要用于检测金属物体有或无的两种状态，此类金属感应装置多数采用了两个绕组的谐振式发射线圈和反馈平衡电路。发射线圈的原边绕组做发射天线，副边绕组为反馈通路，电路工作时反馈电路调节和抑制自激震荡，电路处于一个动态平衡状态。在有金属物体进入天线发射信号范围内时受到发射磁场激发其内部产生涡旋电流，涡旋电流会消耗能量打破原有的平衡点建立新的动态平衡，在该变化过程中MCU在反馈端检测出反馈量变化而判断是否有金属物体进入检测范围。但是，这类传统的金属检测装置的设置方案中，在绕制发射线圈时需要严格控制线圈的电参数，电参数失衡会造成不起振或平衡点偏移，这会对电路参数控制带来很大的不利，导致检测效果一致性控制较差，而且这类金属检测装置的发射线圈需要绕制在芯材上，因此体积较大，且原理上只能识别检测范围内有无金属物体存在，无法识别其属性和位置信息，尤其是无法测定其磁性属性和精确的位置信息。

发明内容

基于上述问题，本发明所要解决的问题在于提供一种可以感应、检测隐藏在墙体或地板等建筑体内的金属物体及其具体位置，且又可以确保检测效果一致性较好的金属检测装置。

本发明的技术方案如下：

一种金属检测装置，其特征在于，包括接收线圈、发射线圈以及电路板；所述接收线圈包括主线圈和副线圈，所述发射线圈、副线圈和主线圈按照同心结构由内向外独立分布设置在所述电路板上；所述发射线圈、主线圈、副线圈的各自的起始端和结束端分别与所述电路板上的相应元器件形成电连接。

一实施例中，还包括一缠绕骨架；所述发射线圈通过缠绕方式设置在所述缠绕骨架的外壁上。

一实施例中，上述金属检测装置的所述发射线圈呈闭环状环绕设置在所述缠绕骨架上。

一实施例中，上述金属检测装置的所述副线圈和主线圈按照同心结构由内向外独立分布印刷在所述电路板上。

一实施例中，上述金属检测装置的所述发射线圈固定设置于所述副线圈分布的中心位置，且所述发射线圈形成的磁力线被分成N等分后反向切割所述副线圈，所述发射线圈形成的磁力线则正向切割所述主线圈；其中，N为大于等于2的整数。

一实施例中，上述金属检测装置的所述发射线圈由一组磁感应导线缠绕成多匝线圈而得到，磁感应导线包括一个起始端及一个结束端。

一实施例中，上述金属检测装置的所述主线圈由一组磁感应导线环绕成圈状结构而得到，包括一个起始端和一个结束端。

一实施例中，上述金属检测装置的所述副线圈由一组或多组磁感应导线环绕成多匝圈状结构而得到，每组所述磁感应导线包括一个共同起始端以及一个或多个各自独立的结束端。

一实施例中，上述金属检测装置的所述主线圈与所述发射线圈分别按照方框状、圆形状或椭圆状中的任一种形状印刷在所述电路板上。

一实施例中，所述副线圈分为一个或两个以上闭环组，所述闭环组各自围绕成的感应线圈平面分布所述发射线圈周围且呈径向对称分布印刷在所述电路板上。