[發明專利]空間分辨的金屬探測器

有效

• 申請號: 201580068578.3
• 申請日: 2015-10-02
• 公開（公告）號: CN107003258B
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: C·芬德科里;C·洛斯勒;P·韋爾尼科爾
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: G01N24/08
• 分類號: G01N24/08;G01R33/28;G01R33/385
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 王英;劉炳勝

1.一種金屬探測器(100、300)，包括：

-一組線圈(102、310)，其包括至少第一線圈(102)，所述第一線圈用于在測量區(120)內生成沿著第一方向(119)的第一磁場(108)，其中，所述第一線圈是第一分裂式線圈，其中，所述第一線圈包括第一線圈部分(104)和第二線圈部分(106)；

-線圈電源(110)，其用于向所述一組線圈單獨地供應時變電功率，其中，所述線圈電源被配置用于向至少所述第一線圈部分和所述第二線圈部分單獨地供應所述時變電功率；

-至少一個電傳感器(116、118)，其用于測量來自所述測量區或者來自至少所述第一線圈部分和所述第二線圈部分的電數據(136)；

-存儲器(130)，其包含機器可執行指令(140、142、340)和金屬物體搜索模式(134)，其中，所述金屬物體搜索模式包括電源指令，所述電源指令用于控制所述線圈電源以向所述一組線圈供應獨立的時變電功率，其中，所述電源指令還使所述線圈電源向所述第一線圈部分和所述第二線圈部分供應所述獨立的時變電功率，以引起在所述測量區內的無場點周圍的減小的場區(109)，其中，所述減小的場區具有時變磁場分量，所述時變磁場分量具有低于預定磁場強度的幅度，其中，所述金屬物體搜索模式還使所述線圈電源修改被供應到所述一組線圈的電流，從而在所述測量區內以預定模式(322)來移動所述減小的場區；以及

-處理器，其用于控制所述金屬探測器，其中，所述機器可執行指令的執行使所述處理器：

-使用所述金屬物體搜索模式控制(200)所述線圈電源，從而以所述預定模式來移動所述減小的場區，

-利用所述至少一個電傳感器在以所述預定模式對所述減小的場區的所述移動期間測量(202)描述對所述減小的場區的所述移動的響應的所述電數據，

-通過探測在以所述預定模式移動所述減小的場區時所述電數據的改變來確定(204)所述測量區內的至少一個金屬物體的位置，其中，所述機器可執行指令的執行還使所述處理器執行以下中的任一項：

-在以所述預定模式對所述減小的場區的所述移動期間探測到所述至少一個金屬物體之后在運行中修改所述預定模式；并且

-使用經修改的金屬物體搜索模式來重復對所述線圈電源的控制，從而在所述至少一個金屬物體的所述位置附近以另外的預定模式來移動所述減小的場區，并且然后利用新近采集的電數據來校正所述至少一個金屬物體的所述位置。

2.根據權利要求1所述的金屬探測器，其中，所述電數據描述：

-由于對所述減小的場區的所述移動造成的所述第一線圈部分和所述第二線圈部分的電磁負載改變，

或者測量到的電數據描述：

-對由于對所述減小的場區的所述移動造成的渦電流的響應。

3.根據權利要求1所述的金屬探測器，其中，所述機器可執行指令的執行還使所述處理器通過執行以下中的至少一項而在以所述預定模式移動低場區時探測所述電數據的所述改變：

-探測利用所述至少一個電傳感器測量到的電壓的改變；

-探測利用所述至少一個電傳感器測量到的電流的改變；

-探測利用所述至少一個電傳感器測量到的阻抗的改變；

-探測所述一組線圈的端口矩陣測量結果的改變；

-探測在所述一組線圈之間測量到的跨阻抗的改變；以及

-其組合。

4.根據權利要求1所述的金屬探測器，其中，

-所述時變電功率是CW電功率，并且所述金屬物體搜索模式是通過所述測量區的連續路徑；或者

-所述時變電功率是脈沖式電功率，并且金屬物體搜索路徑包括所述測量區內的一組離散位置。

5.根據權利要求1-4中的任一項所述的金屬探測器，其中，所述至少一個電傳感器是電流傳感器(116)和/或電壓傳感器(118)和/或探測針對所述一組線圈的所述時變電功率的相位的相位傳感器。

6.根據權利要求1所述的金屬探測器，其中，所述一組線圈還包括第二線圈，所述第二線圈用于生成在第二方向上的第二磁場。