\
А В Т О М А Т И К А
I
В устройстве [15] сравнивают амп-
литуду гармонических колебаний от
генератора с амплитудой колебаний
от индукционного датчика, принима-
ющего сигналы, которые отражены
предметом поиска и сформированы
генератором. При этом формируют-
ся разностные сигналы, которые
после усиления подают на синхрон-
ные детекторы, преобразующие раз-
ностные сигналы в медленно меня-
ющиеся сигналы,величина и поляр-
ность которых зависит от фазового
сдвига между генерируемыми и от-
раженными сигналами. По полярно-
сти выходных сигналов синхронных
детекторов определяют тип предме-
та поиска. Глубина обнаружения мо-
неты диаметром 25 мм достигает 15
см при диаметре датчика, равном 18
см. Металлоискатель малочувстви-
телен к помехам в виде мелких рас-
средоточенных металлических пред-
метов и минерализации грунта. Од-
нако он не позволяет отличить круп-
ные ферромагнитные предметы от
неферромагнитных предметов [15].
В аналогичном устройстве [35]
для идентификации малых объектов
используют низкие рабочие часто-
ты, а для подавления зависимых от
грунта помех применяют подстрой-
ку рабочей частоты.
Метод передачи-приема
Согласно этому методу металлооб-
наружитель содержит (рис. 6) пере-
датчик (генератор), создающий им-
пульсное или переменное магнитное
поле в зоне поиска металлического
предмета и детектор (приемник), об-
наруживающий вторичное магнит-
ное поле, создаваемое предметом
при воздействии магнитного поля
передатчика. Устройство обработки
сигналов выполняет их усиление,
фильтрацию помех, принимает ре-
шение о типе металла и т.п. и выда-
ет результаты обработки на индика-
тор. Устройство формирования сиг-
налов вырабатывает необходимые
последовательности импульсных
или гармонических сигналов для пе-
редатчика.
В современных металлообнару-
жителях функции устройств обра-
ботки и формирования сигналов вы-
полняет микропроцессор или микро-
контроллер [19.
..24, 53]. Для класси-
фикации металлов по типам исполь-
зуют несколько параллельных кана-
лов с целью одновременного анали-
за сигналов, отраженных обнару-
женными предметами [19.
..21]. На
выходах устройства анализа парал-
лельно вырабатываются сигналы,
указывающие, какому фазовому
кну соответствует обнаруженный
объект [20]. Каждый из этих сигна-
лов используется для возбуждения
соответствующего сектора индика-
тора, указывающего оператору тип
обнаруженного предмета. Для фор-
мирования выходных сигналов уст-
ройством анализа, обнаруженный
сигнал разделяется на несколько
фазовых окон и в каждом окне од-
новременно сравнивается с опор-
ным сигналом. Результаты сравне-
ний сопоставляются с различными
предварительно определенными
фазовыми характеристиками, соот-
ветствующими известным типам
объектов [36].
В устройстве [23] для детектиро-
вания металлических и неметалли-
ческих предметов (боеприпасов,
наркотиков, взрывчатых веществ,
ручных гранат, мин и радиоактивных
материалов) используют высокоча-
стотный передатчик и приемник, за-
поминающее устройство и процес-
Рис. 6.
Блок-схема металлообнаружителя
,
построенного по методу пере-
дачи-приема
сор или программируемый модуль.
При этом осуществляют предвари-
тельное “обучение” металлообнару-
жителя. Для этого выбирают обра-
зец (эталон) заданного типа детек-
тируемого вещества и подвергают
его воздействию монохроматичес-
кого излучения, которое со време-
нем изменяет свою частоту и, таким
образом, охватывает заданный ча-
стотный диапазон. При этом выпол-
няют постепенное измерение излу-
чения, которое поглощает образец
и расположенные поблизости пред-
меты, причем эффект абсорбцион-
ного резонанса формирует харак-
терные спектры образца. Эти спек-
тры (удельные молекулярные значе-
ния) записывают в виде таблицы в
запоминающее устройство металло-
обнаружителя. В процессе обнару-
жения
предметов
измеренный
спектр с помощью корреляции (или
через определение интервала) срав-
нивается с ранее записанными в за-
поминающее устройство эталонны-
ми спектрами. Если корреляция пре-
вышает установленное пороговое
значение, то принимается решение
об обнаружении предмета поиска.
В металлообнаружителе на осно-
ве радиолокатора [25] используют
анализ формы сигналов, отраженных
от объектов, нахЬдящихся в некото-
рой среде, в частности, в бетоне, ка-
менной кладке, гипсе, дереве и т.п.
В эту среду через приемопередаю-
щую антенну излучается радиолока-
ционная волна, формируемая им-
пульсным или ступенчатым частот-
ным радаром с очень коротким пе-
риодом. Радиолокационный сигнал,
отраженный в среде, регистрирует-
ся и после предварительной обработ-
ки подается в устройство обработки
и анализа сигналов. При этом ис-
пользуется алгоритм, который позво-
ляет обнаруживать различия в фор-
ме сигнала, например, в спектраль-
ной мощности, по сравнению с запи-
санными в памяти металлообнаружи-
теля контрольными значениями эта-
лонного спектра с последующим
сравнительным анализом. Таким об-
разом, осуществляется корреляция
для определения отклонений от пред-
варительно задаваемых предельных
значений коэффициента корреляции.
------------------------------1 1«
Радиолюбитель - 0 4 /2 0 0 4 |
предыдущая страница 14 Радиолюбитель 2004-04 читать онлайн следующая страница 16 Радиолюбитель 2004-04 читать онлайн Домой Выключить/включить текст