[發明專利]用于金屬識別定位的方法、裝置及直流供電的金屬探測器

在審

• 申請號: 202011506955.6
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN114647008A
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 俞國新;許升;陳慶;袁棟;史明明;孫天奎;劉寶;李小嬌;董瑋利;呂守鵬
• 申請（專利權）人: 青島海爾智能技術研發有限公司;海爾智家股份有限公司
• 主分類號: G01V3/11
• 分類號: G01V3/11
• 代理公司: 北京康盛知識產權代理有限公司 11331
• 代理人: 李曉芳

1.一種直流供電的金屬探測器，其特征在于，包括：金屬識別信號接收裝置、磁場強度接收裝置、以及金屬識別定位裝置，其中，

所述金屬識別信號接收裝置，包括：一組或多組探測線圈，被配置為獲取待檢測區域內每組所述探測線圈探測到的金屬信號探測值，并發送給所述金屬識別定位裝置；

所述磁場強度接收裝置，包括：一組或多組磁場線圈，每組磁場線圈分別與一組探測線圈的位置匹配，被配置為獲取所述待檢區域內每組磁場線圈感測的磁場強度信號值，并發送給所述金屬識別定位裝置；

所述金屬識別定位裝置，被配置為根據一一對應的所述金屬信號探測值和所述磁場強度信號值，以及每組探測線圈的排布位置關系，確定所述待檢測區域內的金屬區域。

2.根據權利要求1所述的金屬探測器，其特征在于，

所述探測線圈包括：由繞線線圈圍繞成的第一金屬識別區域和第二金屬識別區域，兩個金屬識別區域的形狀相同、繞線線圈匝數相同、繞線線圈繞向相反，且中心軸線重合，并且，兩個所述金屬識別區域所在第一平面之間的間距大于0；

所述磁場線圈包括：由繞線線圈圍繞成的磁場接收區域，所述磁場接收區域的與位置匹配的探測線圈的金屬識別區域的形狀相同、繞線線圈繞向與一個所述金屬識別區域的繞向相同，且中心軸線與所述兩個所述金屬識別區域的中心軸線重合，所述磁場接收區域所在第二平面位于兩個所述金屬識別區域所在第一平面之間，且所述第二平面與兩個所述第一平面之間的距離相等，所述磁場線圈產生的磁場與所述第一平面垂直。

3.一種用于直流供電的金屬探測器金屬識別定位的方法，其特征在于，所述金屬探測器如權利要求1或2所述，該方法包括：

獲取待檢測區域內金屬識別信號接收裝置中每組探測線圈探測到的金屬信號探測值；

獲取所述待檢區域內磁場強度接收裝置中每組磁場線圈感測的磁場強度信號值，其中，每組所述磁場線圈分別與一組所述探測線圈的位置匹配；

根據一一對應的所述金屬信號探測值和所述磁場強度信號值，以及每組探測線圈的排布位置關系，確定所述待檢測區域內的金屬區域。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述確定所述待檢測區域內的金屬區域包括：

根據保存的每組探測線圈與磁場強度、以及基準信號值之間的對應關系，確定與當前磁場強度信號值，以及當前探測線圈對應的當前基準信號值，并得到當前金屬信號探測值與所述當前基準信號之間的當前差值；

在所述當前差值超過預設探測閾值的情況下，確定所述當前探測線圈的探測區域為金屬候選區域；

根據每組探測線圈的排布位置關系，對每個所述金屬候選區域進行排布，得到所述待檢測區域內的金屬區域。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述保存每組探測線圈與磁場強度、以及基準信號值之間的對應關系包括：

在設定磁場強度的磁場作用下，獲取設定時間內每組所述探測線圈探測的金屬信號校準探測值；

根據所述金屬信號校準探測值，確定所述設定磁場強度下，與每組探測線圈對應的基準信號值，并建立和保存每組探測線圈與磁場強度、以及基準信號值之間的對應關系。

6.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述確定所述待檢測區域內的金屬區域包括：

根據與每組所述探測線圈對應的磁場強度信號值，將每個金屬信號探測值進行磁場映射處理，得到每個磁場映射值；

根據每組所述探測線圈的排布位置關系，對每個所述磁場映射值進行陣列以及濾波處理，得到濾波映射陣列；

根據所述濾波映射陣列中每個位置的斜率值，確定金屬邊緣位置，并根據每組所述探測線圈的排布位置關系，對每個所述金屬邊緣位置對應的區域進行排布，得到所述待檢測區域內的金屬區域。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述得到每個磁場映射值包括：

將每個所述磁場強度信號值求和后的平均值確定為平均磁場強度；

根據每個所述磁場強度信號值與所述平均磁場強度之間的比例，得到每個所述金屬信號探測值的磁場映射值。