1.2.5 Гвоздика-003 (Россия)

Цена: 2700 у.е. Проходной металлодетектор, предназначенный для поиска и обнаружения металлических предметов - огнестрельного и холодного оружия, скрытого в одежде, обуви и на теле человека в присутствии более мелких рассредоточенных металлических предметов: оправа очков, металлические пуговицы, ювелирные украшения, монеты, ключи, зубные коронки и т.п. Рекомендуется к установке в зонах особого режима, в зданиях судов, на проходных промышленных предприятий, спорткомплексах, дискотеках. Обнаружение металлических предметов соответствующих размеров задается настройкой с панели управления. При наличии металлических предметов более заданной массы раздается звуковой и световой сигнал тревоги. Тональность сигнала тревоги зависит от массы и размеров обнаруженного металлического предмета.

Звуковая и световая индикация о неисправности генераторных каналов и на­сыщении приемных каналов близко расположенными массивными металлическими предметами. Уровень электромагнитного поля металлодетектора не превышает допусти­мых по ГОСТ 12.1.002-84 и ГОСТ 12.1.006-84.1

Технические характеристики:

• напряжение питания: 178..244 В, 50 Гц;

• потребляемая мощность: не более 200 Вт;

• диапазон рабочих температур: от -10°C до +50°C;

• пропускная способность: не менее 13 человек в минуту;

• суммарный вес боковых детектирующих панелей, блока обработки сигналов и блока питания: 101 кг;

• ширина прохода: 0,74 м или 0,54 м;

1.3 Патентный поиск

Известно, что металлодетекторы с импульсным намагничиванием применяются во многих сферах жизнедеятельности человека. Существует множество вариантов конструктивного и схемотехнического исполнения металлодетекторов такого типа. В ходе подготовки дипломного проекта были проведены патентные исследования, целью которых было выявить насыщенность рынка аналогичными или близкими к проектируемому устройству. Результаты исследований представлены в Приложении A.

2 Анализ исходных данных

Выявленные в процессе патентного поиска аналоги имеют схожие с разрабатываемым устройством схемотехническое решение, близкие технические характеристики, однако, предполагают, зачастую, иную область применения (поисковые земляные работы, рудная разведка, использование в пищевой промышленности).

В настоящее время имеется доступ к широкой номенклатуре подобных приборов, однако, некоторые их характеристики нуждаются в доработке или усовершенствовании, поскольку разрабатываемое устройство предполагается применять с целью защиты хозяйственных объектов от несанкционированного проноса металлических и металлосодержащих предметов, а также людей в местах массового скопления от террористической угрозы и возможных последствий неосторожного обращения с холодным оружием.

Разрабатываемый металлодетектор, таким образом, может пользоваться спросом у потребителя, если будет являть собой оптимальное сочетание обнаружительных способностей, габаритных параметров при сравнительно невысокой стоимости и возможности интеграции с персональными компьютерами. Большое влияние на мобильность устройства оказывает выбор системы питания: питание от сети переменного тока не всегда удобно, поскольку ограничивает возможность быстрого развертывания поста охраны и скрытность контроля охраняемой зоны. С точки зрения этих требований, целесообразно предусмотреть питание от автономного источника (аккумуляторная батарея). На сегодняшний день на рынке имеется масса предложений автономных источников питания, которые работают как однократно, так и повторные циклы. Опасения по поводу сбоев в работе прибора при низком понижении заряда аккумулятора могут быть скомпенсированы при использовании современных преобразователей и стабилизаторов напряжения, позволяющих обеспечивать оптимальный уровень питания цепи при низком заряде аккумулятора еще некоторое время до смены источников питания.

Большинство современных устройств, имеющих в составе элементы микропроцессорной техники, могут интегрироваться с персональным компьютером для перепрограммирования и отладки микроконтроллеров, анализа уровней, поступающих на оконечный каскад прибора. Основным интерфейсом обмена данных при этом становится RS-232. Однако, в последнее время все более популярным становится интерфейс обмена данными USB. USB (англ. Universal Serial Bus — «универсальная последовательная шина») — последовательный интерфейс передачи данных для периферийных устройств в вычислительной технике. Для подключения периферийных устройств к шине USB используется четырёхпроводный кабель, при этом два провода (витая пара) в дифференциальном включении используются для приёма и передачи данных, а два провода — для питания периферийного устройства. Благодаря встроенным линиям питания USB позволяет подключать периферийные устройства без собственного источника питания.

Уменьшения габаритов и массы готового устройства можно будет добиться применением современной элементной базы, увеличением плотности монтажа. К тому же, грамотный подбор элементной базы позволит соблюсти требования климатического исполнения и повысить надежность готового устройства.

Таким образом, можно сформировать некоторые основные требования к проектируемому устройству:

1. Металлодетектор должен быть построен на принципе взаимной индукции связанных контуров, образованных генераторной рамкой, приемной рамкой и контуром вихревых токов металлического предмета, движущегося в пространстве под аркой.

2. Для детектирования металлических предметов должен использоваться импульсный метод намагничивания, как более совершенный и экономически выгодный.

3. Питание металлодетектора должно осуществляться от аккумуляторной батареи напряжением 12 В.

4. Потребляемая мощность – не более 20 Ватт.

5. Минимальная масса обнаруживаемого предмета – 30 г.

6. Устройство должно реагировать только на движущиеся предметы.

8. Управление и изменение параметров работы осуществить с помощью ЭВМ. Интерфейс обмена данными и командами – USB.

9. Несанкционированный пронос металлического предмета должен сигнализироваться световым и звуковым сигналом.