一种应用于生产线的金属检测装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种应用于生产线的金属检测装置，包括至少一个基本金属检测单元组成的检测点阵和控制处理电路，所述基本金属检测单元由线圈传感器、传感器驱动处理电路组成。所述传感器驱动电路分为交流信号发生电路、线圈阻抗检测电路、检测结果处理电路。所述交流信号发生电路产生的交流信号经所述线圈阻抗检测电路送往所述线圈传感器，所述线圈阻抗检测电路同时检查线圈传感器的等效阻抗，检测到等效阻抗有明显变化表明有金属材料被检测到，检测信号被送到检测结果处理电路并处理成数字逻辑信号并输出至所述控制处理电路并报警输出。在实际使用中，可以根据需要检测的面积，增加或减少所述基本金属检测单元的数量。
【专利说明】—种应用于生产线的金属检测装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种金属检测装置，尤其涉及一种应用于生产线的金属检测装置。
【背景技术】
[0002]造纸生产线上，纸浆原料通常是用铁丝捆扎成块的，在送入制浆机之前，这些铁丝必须被去除，否则会损坏制浆机。由于生产线工人的疏忽，造成纸浆原料上的铁丝没有被去除干净，从而导致制浆机受到伤害的事件时有发生。因此，很有必要在纸浆生产线上装配金属检测设备。金属检测设备根据基本原理和检测线路，其可分为差拍式、自激感应式、功率吸收式和平衡式。通常的做法是采用完全模拟电路的平衡式金属检测器由模拟电路主动产生发射信号，比较电路发生调制方波，显示器为指针式毫伏表头。中国专利2007100677642《大距离智能金属检测器》给出了一种包括AVR单片机、方波产生放大、发射线圈组、接收线圈组等电路构成的金属检测方案。该实用新型金属检测器能实现智能化，具有低成本、电路简单、检测距离大等优点。此外，如美国专利5786696《METAL DETECTOR FOR IDENTIFYINGTARGET ELECTRICALCHARACTERISTI CS ,DEPTH AND SIZE》，中国专利 200410067572.8《智能金属检测器》等，也都具备金属检测的能力。然而，上述的金属检测装置都有一个共同的不足，就是检测面不大，难以解决诸如纸浆原料这种需要大面积金属检测的场合，因此很有必要有一种能够进行大面积金属检测的设备以解决这类金属检测的需要。本实用新型给出了一种可以用在生产线的金属检测装置，该装置安装在生产传输线上，可实时检测出原料包上是否携带有金属材料，具有简单、可靠、成本低的特点。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是提供一种金属检测装置，能够适应需要大面积金属检测的领域，能够广泛应用于生产线中。
[0004]为了解决上述的技术问题，本实用新型提供了一种应用于生产线的金属检测装置，包括检测点阵、控制处理电路。所述检测点阵包括至少一个基本金属检测单元；所述基本金属检测单元由线圈传感器、传感器驱动处理电路组成。
[0005]所述传感器驱动处理电路分为交流信号发生电路、线圈阻抗检测电路、检测结果处理电路；所述交流信号发生电路产生的交流信号经所述线圈阻抗检测电路送往所述线圈传感器，所述线圈阻抗检测电路同时检查线圈传感器的等效阻抗，检测到等效阻抗有明显变化表明有金属材料被检测到，检测信号被送到检测结果处理电路并处理成数字逻辑信号并输出至所述控制处理电路。
[0006]作为优选，所述线圈传感器由线圈和铁芯组成，线圈由漆包线绕成圆筒状套在铁芯外部，铁芯由铁磁性材料做成圆柱状。
[0007]作为优选，所述基本金属检测单元还包括一个二极管；所述二极管的正极与所述检测结果处理电路的输出端相连。[0008]作为优选，所述二极管的负极连接在一起，形成“或”的逻辑关系的信号汇聚点，所述信号汇聚点与所述控制处理电路连接。
[0009]作为优选，所述控制处理电路包括有输入信号处理电路和微处理器，所述输入信号处理电路将检测结果处理电路输出的数字逻辑信号调整为适合微处理器输入电平的报
警信号。
[0010]作为优选，所述控制处理电路将所述报警信号进行研判从而得出实际的检测结果，并通过声、光报警，也可经串口通信送至上位机。
[0011]综上所述，本实用新型提供的一种应用于生产线的金属检测装置，通过使用至少一个基本金属检测单元组成检测点阵，可以很好地适应需要大面积金属检测的领域。只要根据实际需要增加或减少所述基本金属检测单元的数量就能够扩大或缩小所述金属检测装置所能检测的面积。优选加了二极管，使各个金属检测单元输出的信号汇聚成逻辑“或”的关系，进一步拓宽了所述金属检测装置的适用范围，使得所述基本金属检测单元的数量不受所述微处理器针脚的限制。具有良好的广泛适用性。此外本实用新型提供的一种应用于生产线的金属检测装置线路简单、可靠，灵敏度高，成本较低。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型优选实施例的结构示意图；
[0013]图2为本实用新型优选实施例中线圈传感器I示意图，其中:
[0014]Ca)为俯视图；(b)为剖面图
[0015]图3为本实用新型优选实施例中传感器驱动处理电路2示意图；
[0016]图4为本实用新型优选实施例中控制处理电路4示意图；
[0017]图中:1线圈传感器，2传感器驱动处理电路，3 二极管，4控制处理电路，D信号汇聚点，11线圈，12铁芯，21交流信号发生电路，22线圈阻抗检测电路，23检测结果处理电路，41微处理器(CPU), 42输入信号处理电路，43显不器,44键盘,45闪光驱动电路,46声响驱动电路，47串行通信接口电路。
【具体实施方式】
[0018]以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。
[0019]参考图1、图2，一种应用于生产线的金属检测装置，包括检测点阵、控制处理电路
4。所述检测点阵由四个基本金属检测单元组成。所述基本金属检测单元包括:一个线圈传感器1、一个传感器驱动处理电路2、一个二极管3。所述线圈传感器I由线圈11和铁芯12组成，所述线圈11由漆包线绕成圆筒状套在所述铁芯12外部，铁芯12由铁磁性材料做成圆柱状。
[0020]每一个所述基本金属检测单元的输出信号送至所述二极管3的正极，所有所述二极管3的负极连接在一起，形成逻辑“或”关系的信号汇聚点D。这样不论哪一个所述基本金属检测单元检测到金属，都可将检测结果由所述信号汇聚点D送到所述控制处理电路4。
[0021]参考图3，详细说明所述一种应用于生产线的金属检测装置中所述基本金属检测单元的检测过程:所述传感器驱动处理电路2分为交流信号发生电路21、线圈阻抗检测电路22、检测结果处理电路23。实际检测时，所述交流信号发生电路21产生出1-1OKhz交流信号，该交流信号经线圈阻抗检测电路22送往线圈传感器I，线圈阻抗检测电路22同时检查线圈传感器I的等效阻抗，当检测到等效阻抗有明显变化时表明该线圈传感器I有检测到金属材料，检测信号送至检测结果处理电路23，检测结果处理电路23将检测信号处理成输出高电平的数字逻辑信号。
[0022]参考图4，详细说明所述一种应用于生产线的金属检测装置中控制处理电路4的工作流程:控制处理电路4分为微处理器41，输入信号处理电路42，显示器43，键盘44，闪光驱动电路45，声响驱动电路46，串行通信接口电路47。当所述线圈传感器驱动处理电路2检测到有金属材料时，经由信号汇聚点D送出高电平数字逻辑信号，所述高电平信号经输入信号处理电路42调理成5V电平的报警信号送给微处理器41，微处理器41接到报警信号后，驱动闪光驱动电路45让报警指示灯闪亮，驱动声响驱动电路46让报警警笛发声，同时通过串行通信接口电路47向上位机传输报警报文。显示器43用以显示检测结果和预置信息，键盘44由多个按键组成，按键的多少根据实际需要增减。
[0023]综上所述，本实用新型提供的一种应用于生产线的金属检测装置，通过使用至少一个基本金属检测单元组成检测点阵，可以很好地适应需要大面积金属检测的领域。只要根据实际需要增加或减少所述基本金属检测单元的数量就能够扩大或缩小所述金属检测装置所能检测的面积。优选加了二极管，使各个金属检测单元输出的信号汇聚成逻辑“或”的关系，进一步拓宽了所述金属检测装置的适用范围，使得所述基本金属检测单元的数量不受所述微处理器针脚的限制。具有良好的广泛适用性。此外本实用新型提供的一种应用于生产线的金属检测装置线路简单、可靠，灵敏度高，成本较低。
[0024]以上所述，仅为本实用新型较佳实施例而已，故不能依此限定本实用新型实施的范围，即依本实用新型专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖的范围内。
【权利要求】
1.一种应用于生产线的金属检测装置，其特征在于，包括检测点阵、控制处理电路； 所述检测点阵包括至少一个基本金属检测单元；所述基本金属检测单元由线圈传感器、传感器驱动处理电路组成； 所述传感器驱动处理电路分为交流信号发生电路、线圈阻抗检测电路、检测结果处理电路；所述交流信号发生电路产生的交流信号经所述线圈阻抗检测电路送往所述线圈传感器，所述线圈阻抗检测电路同时检查线圈传感器的等效阻抗，检测到等效阻抗有明显变化表明有金属材料被检测到，检测信号被送到检测结果处理电路并处理成数字逻辑信号并输出至所述控制处理电路。
2.根据权利要求1所述的一种应用于生产线的金属检测装置，其特征在于，所述线圈传感器由线圈和铁芯组成，线圈由漆包线绕成圆筒状套在铁芯外部，铁芯由铁磁性材料做成圆柱状。
3.根据权利要求1所述的一种应用于生产线的金属检测装置，其特征在于，所述基本金属检测单元还包括一个二极管；所述二极管的正极与所述检测结果处理电路的输出端相连。
4.根据权利要求3所述的一种应用于生产线的金属检测装置，其特征在于，所述二极管的负极连接在一起，形成“或”的逻辑关系的信号汇聚点，所述信号汇聚点与所述控制处理电路连接。
5.根据权利要求1所述的一种应用于生产线的金属检测装置，其特征在于，所述控制处理电路包括有输入信号处理电路和微处理器，所述输入信号处理电路将检测结果处理电路输出的数字逻辑信号调整为适合微处理器输入电平的报警信号。
6.根据权利要求5所述的一种应用于生产线的金属检测装置，其特征在于，所述控制处理电路将所述报警信号进行研判从而得出实际的检测结果，并通过声、光报警，也可经串口通信送至上位机。
【文档编号】G01N27/02GK203672814SQ201320853377
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2013年12月23日 优先权日:2013年12月23日
【发明者】陈文芗, 庞尔江, 王新峰, 张少煌, 洪剑锋 申请人:厦门大学