数字式金属探测器的研究

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1、第1章引言第1章引言谈起金属探测器，人们就会联想到探雷器，工兵用它来探测掩埋的地雷。事实上金属探测器是一种探测用的电子仪器，可应用于各个领域。在军事上，可用金属探测器探测金属地雷；在公安部门，探测随身携带或隐藏的武器及作案工具；在考古方面，可发现埋藏金属物品的古墓，发现古墓中的金银财宝，金银首饰，各种硬币；在工程中，用于探测地下金属埋设物，管道，管线等；在矿产勘探中用来探测和发现自然金颗粒及金块；工业上可用于在线监测，如去掉棉花，煤炭，和食品中的金属杂物等。金属探测器还可以作为开展青少年国防教育和科普活动的用具，当然也不失

2、为是一种有趣的娱乐玩具。1．1金属探测器1．1．1金属探测器的发展现状及发展趋势全球第一台金属探测器诞生于1960年，最初的金属探测器主要应用于工矿企业，其为检查矿产纯度和提高效益的得力帮手。随后于1970年，随着社会的不断发展，金属探测器被引入一个新的应用领域——安全检查，其广泛运用于民航、公安、缉私和边防等领域，也就是今天我们所使用的金属探测器的雏形，它的出现意味着人类对安全的认知己步入了一个新的时代0-41。一个产品的出现带动了一个行业的发展，于是安检这个既陌生又熟悉的行业开始进入市场。随着国内安全防护行业的蓬勃发展

3、，在安检领域，国内出现了多个金属探测器生产厂商，但在国内市场占有率上来看国外品牌占有80％的市场份额，民航市场也一直是国内金属探测器的禁区。究其原因，大部分是因为产品质量不过关导致相关质量认证书拿不到。其实，国内金属探测器产品的研发、生产和推广，近几年已获得较大进步。但是，犹如其他电子类产品一样，金属探测器同样出现了电路仿制、性能相同、功能繁多、华而不实的现象。某些所谓生产厂商这种投入小、研发周期短的商业行为势必导致产品的一致性差，可靠性低以及安检产品社会信誉度降低，设备从根本上保证不了安检要求。在70年代，随着航空业迅速

4、发展，劫机和危险事件的发生使航空及机场安第1章引言全逐渐受到重视，于是在机场众多设备中金属探测门扮演着排查违禁物品的重要角色。同样在70年代，由于金属探测门在机场安检中的崭露头角，大型运动会(如奥运会)展览会及政府重要部门的安全保卫工作中开始启用金属探测门作为必不可少的安检仪器。发展到80年代，监狱暴力案件呈直线上升趋势，如何及早有效预防并阻止暴力案件发生成了监狱管理工作中的重中之重，在依靠警员对囚犯加强管理的同时，金属探测门再次成为了美国、英国、比利时等发达国家监狱管理机构必备的安检设备，形成平均每300个囚犯便使用一台

5、金属探测门应用于安全检查：与此同时西方兴起的“寻宝热”，也使手持式、便携式金属探测器得到长足的发展。进入90年代，迅速升温的电子制造业成了这个时代的宠儿，大型的电子公司为了减少产品流失、结束员工与公司之问的尴尬局面，陆续采用金属探测门和手持式会属探测器作为管理员工行为、减少产品流失的利刃。于是金属探测器又有了它新的角色——产品防盗。40多年过去了，金属探测器经历了几代探测技术的变革，从最初的信号模拟技术到连续波技术直到今天所使用的数字脉冲技术，金属探测器简单的磁场切割原理被引入多种科学技术成果。无论是灵敏度、分辨率、探测精

6、确度还是工作性能上都有了质的飞跃。应用领域也随着产品质量的提高延伸到了多个行_匕。1．1．2金属探测器的应用金属探测器除了应用在食品、纺织、服装、矿冶、寻宝、探雷等领域，还逐步扩大到木材、药品、玩具、安检等方面。另外，还出现了X光红外探测器系列，能够指示在食品中金属杂质所在的位置和大小，同时应用在安检领域也提高了检测的水平。目前，研究人员正研究利用电磁波谱的另外一部分：万亿赫兹辐射或称T射线。T射线有可能改变诸如机场安全和医学成像等领域的现状，这样食品加工商能探测密封包装食品的含水量，以确保其新鲜度。TeraView公司还

7、致力于研发可置于码头的金属探测器，这种探测器可看到大衣口袋中的剃须刀以及口袋中塑料炸药。食品是人们闩常生活中不可或缺的物质资源，其质量的好坏将直接影响人们的生活质量与身体健康。在食品生产过程中，金属探测器的应用是质量控制的有效手段之一。目前，食品行业普遍实行国际食品技术委员会HACCP(危害2第1章引言分析及临界控制点)质量体系认证，为食品的安全提供强有力的保障。在实旌HACCP过程中，金属检测常被确定为关键控制点而受到严格的把关。在生产过程中，凡是直接接触金属表面的工序，都有可能引入金属杂质。而金属探测器在生产线中的摆放

8、位置是否合理，决定了食品生产的质量以及生产成本的高低。如果放置予生产线前几道工序，将会漏掉以后几道工序的金属检测；如果放置于生产线最后几道工序，势必会造成返工以及包装材料的浪费。通过对食品企业的考察和分析，发现在食品生产过程中，可能引入铁、铜、铝、钢、等多种金属杂质，为了有效地将其去除，需要有针对性地选