铁质金属探测装置的制作方法

本实用新型涉及一种探测装置，具体是一种铁质金属探测装置，属于金属探测技术领域。

背景技术：

青贮机械收获过程中，由于耙齿、金属工具、钢丝、螺栓和金属棒等金属材质混杂在玉米等其它粮食中，造成青贮机械割台刀具损伤，青贮机械维修成本较高，同时因土壤残留金属颗粒、割台零件掉落等原因会混入金属部件，从养殖经验来看，6mm以上的铁质金属颗粒混入饲料后会造成动物消化系统受损、饲料污染，严重导致动物消化系统刺穿、感染死亡，造成较大养殖风险，因此大型养殖单位对青饲料的收储有严格规定，要求种植户使用的收获机器必须带有金属探测功能，但是目前的收获机器均没有此功能。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种铁质金属探测装置，在收获机器收割农作物时，可以检测到农作物中的金属材质，降低动物由于食用了带金属颗粒的饲料带来的死亡率，从而降低养殖风险。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种铁质金属探测装置，包括消磁壳体，在消磁壳体中均布有至少一组磁铁，感应线圈适配套装在磁铁外部，在消磁壳体的内部还设置电路板，感应线圈均连接到电路板上的采集放大电路，采集放大电路将采集到的感应线圈的信号放大后输入到单片机的输入端口，指示灯安装在消磁壳体一侧并与单片机连接。

为了便于用户查看农作物中有无金属杂质，本实用新型在消磁壳体的一侧安装防水插座，所述防水插座的输入端连接单片机，输出端通过can通信传输给用户。

为了提高检测强度，本实用新型的磁铁设置为五组，五组感应线圈套装在磁铁外部。

磁铁设置在消磁壳体的底部。

为了便于感应线圈与电路板上的采集放大电路连接，本实用新型选择将电路板安装在消磁壳体的内部中心位置。

所述采集放大电路包括微弱电流放大电路、有源二阶低通滤波器、增益可调放大器、增益调节电阻，微弱电流放大电路的信号输出端连接有源二阶低通滤波器的信号输入端，有源二阶低通滤波器的信号输出端连接增益可调放大器的信号输入端，增益可调放大器外接增益调节电阻。

本实用新型的金属探测装置，在消磁壳体中设置磁铁，感应线圈套装在磁铁外部，在消磁壳体的内部还设置电路板，感应线圈均连接到电路板上的采集放大电路，采集放大电路将采集到的感应线圈的信号放大后输入到单片机的输入端口，指示灯安装在消磁壳体一侧并与单片机连接，本实用新型通过运动导体在磁场中运动产生感应电流的原理，实现铁质金属检测，在收获机器收割农作物时，将该探测装置安装在农作物收货机器上，可以检测到农作物中的金属材质，降低动物由于食用了带金属颗粒的饲料带来的死亡率，从而降低养殖风险，具有结构简单、可靠，测量精度高的特点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型采集放大电路的电路原理图。

图中：1、磁铁，2、感应线圈，3、电路板，3.1、微弱电流放大电路，3.2、有源二阶低通滤波器，3.3、增益可调放大器，3.4、增益调节电阻，4、指示灯，5、消磁壳体，6、防水插座。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种铁质金属探测装置，包括消磁壳体5，在消磁壳体5中均布有至少一组磁铁1，感应线圈2套装在磁铁1外部，在消磁壳体5的内部还设置电路板3，感应线圈2均连接到电路板3上的采集放大电路，采集放大电路将采集到的感应线圈2的信号放大后输入到单片机的输入端口，经单片机进行计算判断，得出农作物中有无金属杂质，如果有金属杂质，安装在消磁壳体5一侧并与单片机连接的指示灯4会亮；在消磁壳体5的一侧安装防水插座6，所述防水插座6的输入端连接单片机，输出端通过can通信传输给用户。

如图2所示，所述采集放大电路包括微弱电流放大电路3.1、有源二阶低通滤波器3.2、增益可调放大器3.3、增益调节电阻3.4，微弱电流放大电路3.1的信号输出端连接有源二阶低通滤波器3.2的信号输入端，有源二阶低通滤波器3.2的信号输出端连接增益可调放大器3.3的信号输入端，增益可调放大器3.3外接增益调节电阻3.4。

工作原理：在使用本实用新型的金属探测装置时，将该探测装置安装在农作物收货机器上，当消磁壳体5附件没有铁磁性物质时，感应线圈2中没有磁力线通过，电路板3无信号输出；当消磁壳体5附件出现铁磁性物体时，感应线圈2切割磁力线，感应线圈2中产生感应电流，此微弱信号通过电路板3上的采集放大电路放大滤波后，进入单片机的adc模块，单片机采集处理并做出判断，之后通过指示灯4输出，指示灯4发光表示有磁铁性物质，该判断信号还可以通过can接口输出给用户。

技术特征：

1.一种铁质金属探测装置，其特征在于，包括消磁壳体(5)，在消磁壳体(5)中均布有至少一组磁铁(1)，感应线圈(2)适配套装在磁铁(1)外部，在消磁壳体(5)的内部还设置电路板(3)，感应线圈(2)均连接到电路板(3)上的采集放大电路，采集放大电路将采集到的感应线圈(2)的信号放大后输入到单片机的输入端口，指示灯(4)安装在消磁壳体(5)一侧并与单片机连接。

2.根据权利要求1所述的铁质金属探测装置，其特征在于，在消磁壳体(5)的一侧安装防水插座(6)，所述防水插座(6)的输入端连接单片机，输出端通过can通信传输给用户。

3.根据权利要求2所述的铁质金属探测装置，其特征在于，磁铁(1)设置为五组，五组感应线圈(2)套装在磁铁(1)外部。

4.根据权利要求2所述的铁质金属探测装置，其特征在于，磁铁(1)设置在消磁壳体(5)的底部。

5.根据权利要求2所述的铁质金属探测装置，其特征在于，电路板(3)安装在消磁壳体(5)的内部中心位置。

6.根据权利要求1所述的铁质金属探测装置，其特征在于，所述采集放大电路包括微弱电流放大电路(3.1)、有源二阶低通滤波器(3.2)、增益可调放大器(3.3)、增益调节电阻(3.4)，微弱电流放大电路(3.1)的信号输出端连接有源二阶低通滤波器(3.2)的信号输入端，有源二阶低通滤波器(3.2)的信号输出端连接增益可调放大器(3.3)的信号输入端，增益可调放大器(3.3)外接增益调节电阻(3.4)。

技术总结
一种铁质金属探测装置，在消磁壳体(5)中均布有至少一组磁铁(1)，感应线圈(2)适配套装在磁铁外部，在消磁壳体的内部还设置电路板(3)，感应线圈均连接到电路板上的采集放大电路，采集放大电路将采集到的感应线圈的信号放大后输入到单片机的输入端口，指示灯(4)安装在消磁壳体一侧并与单片机连接。本实用新型通过运动导体在磁场中运动产生感应电流的原理，实现铁质金属检测，在收获机器收割农作物时，将该探测装置安装在农作物收货机器上，可以检测到农作物中的金属材质，降低动物由于食用了带金属颗粒的饲料带来的死亡率，从而降低养殖风险，具有结构简单、可靠，测量精度高的特点。

技术研发人员：张志晨;何光义;王基锋;刘程;杨玉杰
受保护的技术使用者：徐州威卡电子控制技术有限公司
技术研发日：2020.05.25
技术公布日：2021.01.12