金属物被动式弱磁探测技术试验研究

发布时间：2020-06-25 15:06

【摘要】：近年来,在学校、医院、火车站等公众聚集场所突发的危害公共安全暴力事件数量呈现上升趋势,金属探测在安检领域的应用受到广泛关注。现有金属探测技术存在在探测过程中会产生电离辐射、个人身体轮廓显示会涉及个人隐私、近距离(贴身)安检不方便等问题,导致其在人体安检方面应用受限。为此,本文基于金属物在地磁场作用下产生磁异常场的物理现象,提出一种金属物被动式弱磁探测技术,实现高效、安全的人体安检。本文首先介绍了金属物被动式弱磁探测技术的基本原理,理论分析被动式弱磁探测技术探测金属物的可行性。其次,在对现有磁异常场探测技术分析的基础上,选用磁通门传感器设计了十字结构和双排阵列结构的弱磁探测装置。并通过试验对比分析了二者的优缺点,发现双排阵列结构具有突出磁异常和减少传感器应用数量等优点,确定了采用双排阵列探测装置进行金属物弱磁探测。第三,对球体和长方体两种典型规则体的磁场值进行计算,以此分析相对实际探测距离为点偶极子和板状体模型的金属物体磁场分布特性。第四,选择板状金属体作为研究对象,进行了金属物体的放置方式、长度尺寸和探测距离变化的探测试验;在对规则体磁场计算和试验结果分析的基础上,总结了试验规律并进行了金属物被动式弱磁探测技术算法研究。最后,运用c#编程语言设计一套金属物被动式弱磁探测软件,实现了金属物磁异常实时成像、摄像监控、报警等功能,并在实验室内应用所开发的软件进行了金属物探测试验。试验结果表明,金属物被动式弱磁探测技术可识别金属物体以及该软件具有一定的实用性。金属被动式弱磁探测技术为安检领域中金属探测工作提供了一种新思路和新方法,为进一步推广应用到企业管理等其他金属探测领域奠定了基础。
【学位授予单位】：南昌航空大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TH89

【参考文献】

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本文编号：2729315