非閉合磁環(huán)式弱電磁信號傳感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種操作方便、安全環(huán)保的非閉合磁環(huán)式弱電磁信號傳感器，包括傳感器，與所述傳感器相連的工頻模擬信號處理電路，與所述工頻模擬信號處理電路相連的嵌入式智能控制器，與所述嵌入式智能控制器相連的LCD顯示屏和蜂鳴器；所述傳感器包括纏繞線圈的非閉合磁環(huán)和與所述線圈連接小信號預處理電路；所述工頻模擬信號處理電路包括依次相連的小信號精密整流電路、多級放大電路和多階有源帶通濾波器；所述嵌入式智能控制器包括A/D轉換電路和輸出控制電路，所述輸出控制電路分別連接LCD顯示屏和蜂鳴器。
【專利說明】非閉合磁環(huán)式弱電磁信號傳感器

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電磁信號傳感器，尤其是一種非閉合磁環(huán)式弱電磁信號傳感器。

【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的電磁信號傳感器包括如下種類:
[0003](I)金屬探測儀:基于被探測金屬會改變聞頻振蕩回路的潤電流的原理，從而確定金屬的大致位置。該儀器對墻內物體分辨率低，不能有效區(qū)分墻內通電電線和鋼筋等金屬。
[0004](2)霍爾效應磁場檢測儀:通過霍爾傳感器感知通電線纜周圍的磁場來進行檢測。該儀器需在磁場強度足夠大時才可以正常工作，對墻埋電線所發(fā)出的微電磁信號幾乎沒有效果。
[0005](3)主動型故障定位儀:常由信號發(fā)生儀和信號接收儀兩部分構成。先將信號發(fā)生儀接入電線回路，再用接收儀接收發(fā)射的信號以確定電線位置。該儀器價格昂貴，體積龐大，發(fā)射部件必須接入回路之中，屬于對墻面和電線有損傷的檢測方式。
[0006](4)射線照相儀:通過穿透墻體的射線在底片上感光形成的圖像，觀察墻內各種不同密度物體的大致位置。該儀器價格昂貴，體積龐大，發(fā)射出的射線對周圍人群有嚴重的輻射傷害。
[0007](5)超聲波檢測儀:通過觀察超聲波在墻體內部的傳播變化判定墻體的內部情況。該儀器對操作者的專業(yè)知識有很高的要求且儀器價格非常昂貴。
[0008](6)其他各類簡易探測方法:一般由簡單電路組成，探測效果不明顯，分辨率低，位置精度太差。
[0009]以上各類傳感器，在不同程度上存在非專用化檢測、價格高、體積大、安全性差、操控困難、分辨率低等問題。
實用新型內容
[0010]本實用新型提供了一種操作方便、安全環(huán)保的非閉合磁環(huán)式弱電磁信號傳感器。
[0011]實現(xiàn)本實用新型目的的非閉合磁環(huán)式弱電磁信號傳感器，包括傳感器，與所述傳感器相連的工頻模擬信號處理電路，與所述工頻模擬信號處理電路相連的嵌入式智能控制器，與所述嵌入式智能控制器相連的IXD顯示屏和蜂鳴器；
[0012]所述傳感器包括纏繞線圈的非閉合磁環(huán)和所述線圈連接小信號預處理電路；
[0013]所述工頻模擬信號處理電路包括依次相連的小信號精密整流電路、多級放大電路和多階有源帶通濾波器；
[0014]所述嵌入式智能控制器包括A/D轉換電路和輸出控制電路，所述輸出控制電路分別連接IXD顯示屏和蜂鳴器。
[0015]所述非閉合磁環(huán)為鐵氧體磁環(huán)。
[0016]所述的非閉合磁環(huán)式弱點磁信號傳感器通過鋰電池供電，通過低功耗管理系統(tǒng)監(jiān)控供電。
[0017]本實用新型的非閉合磁環(huán)式弱電磁信號傳感器的有益效果如下:
[0018](I)本實用新型的非閉合磁環(huán)式弱電磁信號傳感器，效率高、位置探測準確?；诖藗鞲衅魉_發(fā)的循跡儀能夠有效解決普通家庭用戶和專業(yè)裝修人員難以準確快速獲取墻內電線位置及走向的困難。
[0019](2)本實用新型采用鋰電池供電，輕巧耐用，更為本設計增色；使整個設備更加輕巧，方便手持，易于攜帶，并且大大延長了有效工作時間，杜絕了普通手持設備需要背負大量電池的苦惱。
[0020](3)內含智能芯片，對墻內導線的定位精度極高，檢測過程形象直觀，對操作者無任何專業(yè)知識要求；
[0021](4)檢測時不需要損壞墻面，不需要將儀器接入被測回路中，屬于無損探測；安全環(huán)保，綠色測量，操作方便，有效保障了檢測人員的人身安全，減少了在檢測過程中可能會發(fā)生的意外事故。
[0022](5)只有通電的導線才會被準確檢測到，能夠有效區(qū)分墻內通電導線和鋼筋等金屬；
[0023](6)不向外界發(fā)出射線，使用時安全、環(huán)保。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型的非閉合磁環(huán)式弱電磁信號傳感器的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0025]如圖1所示，本實用新型的非閉合磁環(huán)式弱電磁信號傳感器，包括傳感器，與所述傳感器相連的工頻模擬信號處理電路，與所述工頻模擬信號處理電路相連的嵌入式智能控制器，與所述嵌入式智能控制器相連的IXD顯示屏和蜂鳴器；
[0026]所述傳感器包括纏繞線圈的非閉合磁環(huán)和與所述線圈連接小信號預處理電路；
[0027]所述工頻模擬信號處理電路包括依次相連的小信號精密整流電路、多級放大電路和多階有源帶通濾波器；
[0028]所述嵌入式智能控制器包括A/D轉換電路和輸出控制電路，所述輸出控制電路分別連接IXD顯示屏和蜂鳴器。
[0029]所述的非閉合磁環(huán)式弱點磁信號傳感器通過鋰電池供電，通過低功耗管理系統(tǒng)監(jiān)控供電。
[0030]所述非閉合磁環(huán)為鐵氧體磁環(huán)。
[0031]本實用新型在非閉合磁環(huán)上纏繞合適匝數(shù)的線圈，再配以小信號預處理電路，可以檢測到建筑物墻內埋設的供電導線在通電時所發(fā)出的微弱電磁信號，并且傳感器距導線的遠近和輸出信號的幅度之間具有良好的線性正比例關系。
[0032]工頻模擬信號處理電路主要是對小信號預處理電路的輸出進行小信號精密整流、多級放大和多階有源帶通濾波；使模擬信號適合后級嵌入式智能控制器的要求，并防止非工頻雜波的干擾。
[0033]嵌入式智能控制器能夠完成對被采集信號的數(shù)字化轉換，算法的實現(xiàn)，參量評判和輸出控制等任務；檢測結果可以通過蜂鳴器和液晶屏反饋給測試人員。
[0034]鋰電池供電及低功耗管理系統(tǒng)監(jiān)控整個設備的能量供應。采用鋰電池供電能夠明顯減小儀器體積和重量，延長設備的工作時間，使之成為輕巧的手持式便攜設備。
[0035]本專利能夠精確定位墻內電線的位置，實測誤差范圍小于1cm，并且探測的有效深度較市場上常見的探測儀有很大的提升。
[0036]在用該探測儀進行墻埋導線的實際探測時，墻內電線位置的檢測結果采用“聲、光”方式反饋給測試人員。手持該循跡儀靠近墻面進行檢測，當接近墻內的電線時，蜂鳴器會發(fā)出“嘀嘀嘀”的提示音，同時液晶屏上會顯示一組數(shù)據(jù)表示被測導線磁場的大小；循跡儀越靠近墻內電線，提示音越短促，液晶屏上顯示的數(shù)值也會越大。這樣就可以非常方便的檢測出墻面內部導線的具體位置了
[0037]上面所述的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本實用新型的范圍進行限定，在不脫離本實用新型設計精神前提下，本領域普通工程技術人員對本實用新型技術方案做出的各種變形和改進，均應落入本實用新型的權利要求書確定的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種非閉合磁環(huán)式弱電磁信號傳感器，其特征在于:包括傳感器，與所述傳感器相連的工頻模擬信號處理電路，與所述工頻模擬信號處理電路相連的嵌入式智能控制器，與所述嵌入式智能控制器相連的IXD顯示屏和蜂鳴器； 所述傳感器包括纏繞線圈的非閉合磁環(huán)和與所述線圈連接的小信號預處理電路； 所述工頻模擬信號處理電路包括依次相連的小信號精密整流電路、多級放大電路和多階有源帶通濾波器； 所述嵌入式智能控制器包括A/D轉換電路和輸出控制電路，所述輸出控制電路分別連接IXD顯示屏和蜂鳴器。
2.根據(jù)權利要求1所述的非閉合磁環(huán)式弱電磁信號傳感器，其特征在于:所述非閉合磁環(huán)為鐵氧體磁環(huán)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的非閉合磁環(huán)式弱電磁信號傳感器，其特征在于:所述的非閉合磁環(huán)式弱點磁信號傳感器通過鋰電池供電，通過低功耗管理系統(tǒng)監(jiān)控供電。
【文檔編號】G01V3/38GK204065426SQ201420408535
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年7月23日 優(yōu)先權日:2014年7月23日
【發(fā)明者】楊濤, 薛春麗, 楊其鋒, 張貴鋒, 李瑞凱, 趙利濤 申請人:河南鋰動電源有限公司