金屬探測器
金屬探測器是一種常見的用于探測和定位金屬物體的探測金屬的電子儀器。它被廣泛應(yīng)用于安全檢查、考古研究、資源勘探等領(lǐng)域。本文將以金屬探測器為主題，介紹其原理、應(yīng)用以及未來發(fā)展方向。
金屬探測器的工作原理基于電磁感應(yīng)定律。當金屬物體進入金屬探測器的磁場中時，磁感線會發(fā)生偏折。金屬物體的存在會改變磁場中電流的流動方式，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流。探測器通過測量感應(yīng)電流的變化來判斷金屬物體的存在和位置。
金屬探測器在安全領(lǐng)域中起著重要的作用。它可以用于檢測攜帶非法武器或禁止物品的人員，如機場安檢中常見的金屬探測門。此外，在監(jiān)獄和法庭等地方，金屬探測器也被用來防止攜帶危險物品進入。金屬探測器還廣泛應(yīng)用于建筑工地和現(xiàn)場，用于檢測埋藏在地下的金屬管道、電纜等，以避免施工過程中的意外事故。
基本介紹? 編輯本段
金屬探測器（metal detector）是一款高性能專為安防設(shè)計的金屬探測器。主要有三大類：電磁感應(yīng)型，X射線檢測型，微波檢測型，是用于探測金屬的電子儀器，可應(yīng)用于多個領(lǐng)域。
主要特點 編輯本段
重要作用 編輯本段
金屬探測器不僅能探測軍火，還可以探測到硬幣、鎖匙及其他金屬物品。
在戰(zhàn)地考古學中，大多數(shù)證物都是金屬的，如火槍彈頭、彈藥筒、子彈、大炮和炮彈、榴散彈和刀劍等，具體是哪些證物取決于戰(zhàn)役發(fā)生的歷史時期。因此，戰(zhàn)地考古學家最重要的工具就是簡單的金屬探測器。
幾十年來，由于被理所當然地認為是盜墓者的“武器”，金屬探測器一直飽受非議。直到 1983 年，理查德. 福克斯和后來的道格拉斯 .斯科特(Douglas Scott) 通過對小大角戰(zhàn)場的分析證明，通過系統(tǒng)的金屬探測調(diào)查，幾十年的辛苦考古工作可以在很短的時間內(nèi)就完成。據(jù)他們估計，金屬探測員在小大角戰(zhàn)場發(fā)掘出來的 5,000 件古器物中，用傳統(tǒng)方式也許只能找到其中的 10 件左右。
如今，熟練的金屬探測員與考古學家和文物保護者一道工作，在戰(zhàn)地考古中扮演著十分重要的角色，文物保護者負責精確地記錄發(fā)現(xiàn)器物的位置，并進行“封裝、貼標以及作標記” 。換句話說，每件古器物都被封裝起來，貼上標簽，放在挖它出來時所開鑿的洞里，以便在將其移走用于以后研究之前查明它的精確位置并繪制成地圖。
金屬探測器被越來越多地用來協(xié)助表面穿透雷達 (SPR, Surface Penetrating Radar) 及其它探地雷達系統(tǒng)工作。最初由英國( Britain ) 開發(fā)出來、用于探測塑料地雷的 SPR 系統(tǒng)能夠定位地表 30 米以下的異常物體。該系統(tǒng)還能提供一系列線索來幫助使用者識別尚未未挖出來的證物。
但即使找到了金屬古器物的位置，也僅僅是成功了一半。有時候，金屬古器物只剩下一半原來的樣子。90年代中期，在對曼茅斯戰(zhàn)役 (Battle of Monmouth) 的分析過程中，美國考古學家們發(fā)現(xiàn)了許多表面斑駁的火槍彈頭被壓得像口香糖一樣薄。為了測定原來的尺寸，一位名叫丹 . 斯維理奇 (Dan Sivilich) 、工程師出身的考古學家發(fā)明了一個公式，這個公式將物理學和化學結(jié)合在一起，用來計算任何非球狀火槍彈頭的原始直徑。它（理所應(yīng)當?shù)兀┍环Q為“斯維理奇公式” (Sivilich Formula)，如今在世界各處的戰(zhàn)地考古中每天都會用到。
一旦變形或不完整的火槍或炮彈頭的原始尺寸被估算出來，彈道學專家就會加入進來，開始計算炮火的射程。
現(xiàn)下的金屬探測器除了基本的探測警報功能外, 一般都會提供許多各廠商精心研發(fā)的特殊功能，如：地表平衡的功能：以利機器正確比對是否發(fā)現(xiàn)金屬物而非干擾
選取功能：利用不同金屬物體對磁場反應(yīng)差異特性來遴選或排除不同類別之金屬物件且警報提示
深度的標示，可以告知所探測到的金屬物體被埋藏的可能深度
面積的標示：可以顯示探測到的金屬物體大小，提供操作人員研判是否符合開挖的需求
語音的提示：可以立刻以語音提醒操作人員，比如燈光的照明-提供燈光以利于夜間運作
應(yīng)用領(lǐng)域 編輯本段
食品行業(yè)用金屬探測器
在食品行業(yè)對金屬雜質(zhì)的檢測主要就用到金屬探測器，食品用的金屬探測器分兩種：皮帶式和管道式。皮帶式就是傳送帶，把食品放在皮帶上經(jīng)過探頭如果含有金屬雜質(zhì)就會報警停機或排除。管道式主要就是自由落地式，食品自由下落，經(jīng)過探頭就會報警然后排出。
目前食品用金屬探測器數(shù)德國最好，在中國外國的產(chǎn)品主要是日本制造。日本人對食品金屬要求方面很嚴格，他們在中國食品加工當中提出的標準，大多國內(nèi)的產(chǎn)品都達不到要求，一些特殊的食品就算是德國的產(chǎn)品也達不到要求，如：鮮肉類、咸菜類、罐頭類。國內(nèi)的一些讓產(chǎn)品合格的做法屬于商業(yè)秘密，不方便透露。（金屬探測器是電磁原理，很容易受干擾。試塊的標準一般由廠家來定。）
金屬探測器在其它行業(yè)的應(yīng)用
紡織品（食品，醫(yī)藥，服裝、服飾、玩具、鞋材）檢查斷針 專用名稱為：檢針機、檢針器
安全及防盜檢查用 專用名稱為：金屬探測門、安檢門、金屬探測安檢門
測試及安裝方法
金屬探測器（地下金屬探測器）電路除了靈敏度調(diào)節(jié)電位器外，沒有調(diào)整部分，只要焊接無誤，電路就能正常工作。整機在靜態(tài)，也就是揚聲器不發(fā)聲時，總電流約為10mA，探測到金屬揚聲器發(fā)出聲音時，整機電流上升到20mA。一個新的積層電池可以工作20～30小時。
新焊接的金屬探測器（地下金屬探測器）如果不能正常工作，首先要檢查電路板上各元器件、接線焊接是否有誤，再測量電池電壓及供電回路是否正常，穩(wěn)壓二極管VD1穩(wěn)定電壓5.5～6.5V之間，VD2極性不要焊反。探測碟內(nèi)振蕩線圈初次級及首尾端不要焊錯。
金屬探測器使用前，需要調(diào)整探測桿的長度，只要將黑膠通旋松，推拉膠通套管至適宜的長度，再旋轉(zhuǎn)膠內(nèi)通管，使電纜線繞緊，并使手柄尖端朝上，最后將黑膠通旋緊，鎖住膠通套管。這樣，手握探測器手柄時，大拇指正好緊挨靈敏度調(diào)節(jié)電位器。
調(diào)整金屬探測器靈敏度時，探測碟（振蕩線圈）要遠離金屬，包括帶鋁箔的紙張，然后旋轉(zhuǎn)靈敏度細調(diào)電位器旋鈕（FINE TUNING）打開電源開關(guān)，并旋轉(zhuǎn)到一半的位置，再調(diào)節(jié)粗調(diào)電位器旋鈕（TUNING），使揚聲器音頻叫聲停止，最后再微調(diào)細調(diào)電位器，使揚聲器叫聲剛好停止，這時金屬探測器的靈敏度最高。用金屬探測器探測金屬時，只要探測碟靠近任何金屬，揚聲器便會發(fā)出聲音，遠離到一定位置叫聲自動停止。
基本分類 編輯本段
地下型
地下金屬探測器是應(yīng)用先進技術(shù)制作，它具有探測度廣、定位準確、分辨力強、操作簡易等特點。金屬探測器主要是用探測和識別隱埋地下的金屬物。它除了在軍事上應(yīng)用外，還廣泛用于：安全檢查、考古、探礦，尋找廢舊金屬。又稱“探鐵器”是廢舊回收的好幫手.
地下金屬探測器采用聲音報警及儀表顯示，探測深度跟被探金屬的面積、形狀、重量都有很大的關(guān) 系，一般來說，面積越大，數(shù)量越多，相應(yīng)的探測深度也越大；反之，面積越小，數(shù)量越少，相應(yīng)的深度就越小。下表所列最大探測深度，是按產(chǎn)品的企業(yè)標準用一塊60公分*60公分*0.5公分的鋁板埋入干燥泥土之中實測的結(jié)果
主要功能
設(shè)有地平衡線路，能消除“礦化反應(yīng)”帶來的影響，大大提高了有效探測的深度及準確率；
金屬探測器
采用智能操作系統(tǒng)；
采用高強度ABC材料封裝，重量輕、壽命長；
可通過耳機識別金屬聲音。
金屬埋在地下，透過厚厚的土層去探測，必然受到地質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響。地層中含有各種各樣的礦物質(zhì)，他們也會使金屬探測產(chǎn)生信號，有些礦物的信號會掩蓋掉金屬的信號而造成假象。用過舊時金屬探測器的人都有這種體會，隨著探頭靠近土堆、石塊、磚頭都會發(fā)出報警聲，這種現(xiàn)象稱為“礦化反應(yīng)”。由于這個原因，舊式金屬探測器只能探測到淺土中的金屬，目前中國市場上的金屬探測器普遍為單頻或者雙頻。在探測過程中極為不穩(wěn)定。目前世界上只有一種可以全頻探測的地下手持型金屬探測器。但一直被國外廠家所壟斷。其多頻技術(shù)為世界專利，因為國內(nèi)起步較晚，加上國外的技術(shù)壟斷，短時間內(nèi)很難超越。其多頻技術(shù)大大增加了探測效率，相當于普通探測器的數(shù)千倍。
手持型
手持金屬探測器被設(shè)計用來探測人或物體攜帶的金屬物。它可以探測出人所攜帶或包裹、行李、信件、織物等內(nèi)所帶武器、炸藥或小塊金屬物品。其敏感表面的特別外觀令操作簡便易行。優(yōu)于環(huán)形傳感器式手探。超高靈敏度，特殊應(yīng)用。如監(jiān)獄，芯片廠，考古研究 醫(yī)院等。
技術(shù)特性
手持式金屬檢測器
－可供選擇的收聽報警用耳機
－電源和報警指示燈
－電池電壓不足指示燈
－電池可連續(xù)使用壽命：－鎳－氫電池：50小時
－堿性電池：150小時
－操作溫度：-15 - +70°C
－相關(guān)濕度：0 - 95%
－外殼為黑色防震設(shè)計ABS
－重量：0.365kg (含電池)
靈敏度是衡量金屬探測器的探測能力的最重要參數(shù)，目前全球最高端的手持式金屬探測器，可以探測到0.13克的黃金，有色金屬比非有色金屬的探測難度要差很多，原因是有色金屬的磁場感應(yīng)能力很差。
輸送型
輸送式分體金屬探測儀
金屬探測器
輸送式一體金屬探測器
輸送式金屬探測器金屬探測器產(chǎn)品特點：
先進的DSP處理芯片，超高靈敏度；
智能液晶顯示功能，智能操作系統(tǒng)，功能更強大；
較強的穩(wěn)定性，超強的抗干擾能力和適應(yīng)能力；
符合HACCP體系，QS體系和ISO體系相關(guān)技術(shù)指標；
雙路信號探測電路合并技術(shù)，準確探測鐵與非鐵金屬雜質(zhì)；
輸送式金屬探測器
采用無極調(diào)速馬達，輸送帶速度隨意調(diào)；
簡便的可拆卸式機架，方便清洗；
可先剔除裝置，方便快捷;
全不銹鋼材質(zhì)，美觀大方；
金屬探測器技術(shù)參數(shù):
探測方式：電感應(yīng)
探測面：250mm--1500mm
報警方式：聲光報警
額定功率 300W
金屬探測器重量 約200kg
輸送帶速度：定速或變速
使用電源 110V/220V/380V
感應(yīng)度調(diào)節(jié) 鐵金屬和非鐵金屬獨立調(diào)節(jié)（1-63）
探測靈敏度：Fe ≥φ0.5mm SUS ≥φ1.0mm（輸送帶中心）
外型尺寸 1620mm(L)×1000mm(W) ×1100mm(H)（可量身訂做）
顏色：純白、奶黃、深蘭（可選）
金屬探測器用途：
專門用于肉類、菌類、糖果、飲料、糧食、果蔬、乳制品、水產(chǎn)品、保健品、添加劑和調(diào)味品等食品中的鐵金屬以及非鐵金屬雜質(zhì)的檢測。
用于化工原料、橡膠、塑膠、紡織品、皮革、化纖、玩具中的金屬雜質(zhì)檢測
用于醫(yī)藥、保健品、生物制品、化妝品、禮品、包裝、紙品中的金屬雜質(zhì)檢測
下落式
下落式金屬探測器
下落式金屬探測器
管道式
管道式金屬探測器
管道式金屬探測器
管道式金屬探測器
真空式
真空輸送式金屬探測器
應(yīng)用特性
檢測產(chǎn)品: 散料 干燥, 流動性好,
安裝于：壓力輸送
真空輸送
風送
使用行業(yè): 塑料行業(yè)
化學行業(yè)
包裝行業(yè)
其他行業(yè) 典型應(yīng)用
真空輸送式金屬探測器
金屬分離系統(tǒng)從風送散料材料例如顆粒中除去磁性和非磁性的金屬微粒(鋼，不銹鋼，鋁等等) 。金屬污染物由"迅速排除系統(tǒng)"排除，不會干擾材料流量，甚至在很高的流量。污染材料將被排除到一個容器，容器也會自動地被清理。
金屬分離系統(tǒng)主要用于衛(wèi)生學標準沒這么嚴格的工業(yè), 它用于檢查干的散料材料。
產(chǎn)品優(yōu)勢
1 可以進行產(chǎn)品效應(yīng)補償：部分材料的傳導率(如，濕氣或者碳)會自動被調(diào)和.
2 密封式探測單元，如此流動率是不受空氣的影響
3 可以結(jié)合到管道中
系統(tǒng)組成
檢測系統(tǒng): 雙通道金屬探測圈
圓形口徑 控制系統(tǒng): 微處理機控制器
分離系統(tǒng): 剔除翻板（Quick Flapp）
可選配件: 警報
技術(shù)參數(shù)
標準口徑/寬度（毫米）: 40, 50, 60, 70
防護等級: IP 54
檢測靈敏度：
Fe ≥φ0.3mm
SUS ≥φ0.5mm
壓力式
壓力輸送式金屬探測器
產(chǎn)品描述
壓力輸送式金屬探測器
產(chǎn)品優(yōu)勢
能集成于平行，垂直或傾斜的真空和壓力管道輸送系統(tǒng)中.
使用快速連接器和氣密法蘭，可方便地與現(xiàn)有的管道系統(tǒng)連接
模塊化設(shè)計，能適應(yīng)不同的輸送系統(tǒng).
衛(wèi)生設(shè)計.
系統(tǒng)組成
檢測系統(tǒng): 雙通道金屬探測圈
圓形口徑
控制系統(tǒng): 微處理機控制器
其他選項：多處理器智能控制器
多頻技術(shù)
分離系統(tǒng): 剔除翻板（Quick Flapp）
其他選項: 帶廢料箱
可選配件: 警報
檢測靈敏度：
Fe ≥φ0.3mm
SUS ≥φ0.5mm
技術(shù)參數(shù)
標準口徑/寬度（毫米）: 40, 50, 70, 80, 100, 120, 150
防護等級: IP 65
平板式
平板式金屬探測器
平板式金屬探測器
特 點：
八個位置檢測顯示，指出鐵針所在位置
輕軸式按鈕控制六級靈敏度顯示
最先進SMD表面貼片元件組裝
最新潮流線型外觀，面板有無毒性透明保護罩 獨特設(shè)計開關(guān)電源，適應(yīng)世界各國電壓、耗電省、穩(wěn)定性好
優(yōu)質(zhì)磁性傳感器，壽命長、靈敏度高
性 能：
探測方式 磁性感應(yīng)
探測感應(yīng)度 鐵制大頭針φ0.7*L25mm在探測面上最大約80mm
鋼針φ0.6*L33mm在探測面上最大約110mm
感應(yīng)度調(diào)節(jié) 1-6級
探測面 160*500mm
報警方式 蜂鳴器、發(fā)光管
使用電源 AC85-265V 45-65HZ
消耗功率 約10W
外型尺寸 400mm(L)*680mm(W)*70mm(H)
重量 約11Kg
用 途:
適用于小件服裝、皮革、襪子、拉鏈、玩具、食品和藥品等。
無線式
1、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)概念設(shè)計，理念前衛(wèi)，具有無可比擬的流線，富有節(jié)奏感。
2、探測工作面大、均勻，超高靈敏度，操作簡單方便。
3、無須調(diào)節(jié)探測靈敏度，有高低兩擋靈敏選擇，薄膜輕觸即可。
4、聲光報警、振動報警一鍵式操作切換，還可以根據(jù)客戶的要求定作無聲報警（可選項）。
5、手握部分防滑工藝，人性化。
6、打破有線接觸充電傳統(tǒng)觀念、采用世界先進的無線傳輸充電技術(shù)，并擁有自主知識產(chǎn)權(quán)。
金屬探測器圖解
金屬探測器應(yīng)用圖例 由于電流的脈動和電流濾波的原因，金屬探測器對檢測物品的輸送速度有一定的限制。如果輸送速度超過合理范圍，檢測器的靈敏度就會下降。為了確保靈敏度不下降，必須選擇合適的金屬探測器以適應(yīng)相應(yīng)的被檢測產(chǎn)品。一般來說，檢測范圍盡可能控制在最小值，對于高頻感應(yīng)性好的產(chǎn)品，檢測器通道大小應(yīng)匹配于產(chǎn)品尺寸。檢測靈敏度的調(diào)整要參考檢測線圈的中心來確定，中心位置的感應(yīng)最低。產(chǎn)品的檢測值會隨生產(chǎn)條件的變化而變化，比如溫度、產(chǎn)品尺寸、濕度等的變化，可通過控制功能作調(diào)整補償
球狀物有重復性，最小的表面積，對金屬探測器而言也最難檢測。因此，球狀物可作為檢測靈敏度的參考樣本。對于非球狀的金屬，檢測靈敏度很大程度上取決于金屬的位置，不同的位置有不同的橫斷面積，檢測效果也就不同。比如，縱向通過時，鐵比較靈敏；而高碳鋼和非鐵就不太靈敏。橫向通過時，鐵不太靈敏，高碳鋼和非鐵則比較靈敏。
在食品工業(yè)中，系統(tǒng)通常使用較高的工作頻率。對于如奶酪食品，由于其內(nèi)在的高頻感應(yīng)性能好，會成比例地增加高頻信號的響應(yīng)。潮濕的脂肪或鹽份物質(zhì)，例如面包類、奶酪、香腸等的導電性能與金屬相同，在這種情況下，為了防止系統(tǒng)給出錯誤信號，必須調(diào)整補償信號，降低感應(yīng)靈敏度。
價值貢獻 編輯本段
新一代金屬探測器采用了更先進的信號處理技術(shù)和材料。一些高級金屬探測器利用多頻段探測技術(shù)，能夠檢測到更小、更隱蔽的金屬物體。此外，還有一些金屬探測器整合了地質(zhì)雷達技術(shù)，可以不受地下土壤和水的干擾，準確探測到地下的金屬礦床。
無論是在安全檢查、考古研究還是資源勘探中，金屬探測器都擔當著重要的角色。相信隨著技術(shù)的不斷進步，金屬探測器將會有更廣闊的應(yīng)用前景，為人類的發(fā)展和進步做出更大的貢獻。
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