一种金属异物检测系统及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109283586A(43)申请公布日2019.01.29(21)申请号201710595264.X(22)申请日2017.07.20(71)申请人乐金电子研发中心（上海）有限公司地址201206上海市浦东新区新金桥路27号10号楼3楼(72)发明人罗雪肖(74)专利代理机构北京三友知识产权代理有限公司11127代理人任默闻汤在彦(51)Int.Cl.G01V3/11(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图5页(54)发明名称一种金属异物检测系统及方法(57)摘要本发明提供了一种金属异物检测系统，所述系统包含：检测线圈、触发电路、DC/AC电路和处理模块；所述检测线圈用于根据输入的交流激励电流产生检测金属异物的磁场；所述触发电路分别与所述检测线圈和所述处理模块相连，用于获取所述检测线圈电流，并产生频率与所述检测线圈的电流相关的方波信号；所述DC/AC电路分别与所述检测线圈和所述触发电路相连，用于根据所述方波信号输出频率及占空比与所述方波信号相对应的交流激励电流至所述检测线圈；所述处理模块用于将所述方波信号中的频率与预定阈值比较，根据比较结果确定是否存在金属异物。CN109283586ACN109283586A权利要求书1/2页1.一种金属异物检测系统，其特征在于，所述系统包含：检测线圈、触发电路、DC/AC电路和处理模块；所述检测线圈用于根据输入的交流激励电流产生检测金属异物的磁场；所述触发电路分别与所述检测线圈和所述处理模块相连，用于获取所述检测线圈电流，并产生频率与所述检测线圈的电流相关的方波信号；所述DC/AC电路分别与所述检测线圈和所述触发电路相连，用于根据所述方波信号输出频率及占空比与所述方波信号相对应的交流激励电流至所述检测线圈；所述处理模块用于将所述方波信号中的频率与预定阈值比较，根据比较结果确定是否存在金属异物。2.根据权利要求1所述的金属异物检测系统，其特征在于，所述检测线圈通过复数个方形或圆形的金属线圈串联或并联组成。3.根据权利要求1所述的金属异物检测系统，其特征在于，所述触发电路包含电流检测模块和比较模块；所述电流检测模块用于获取所述检测线圈的电流；所述比较模块与所述电流检测模块相连，用于产生频率与所述检测线圈的电流相关的方波信号。4.根据权利要求1所述的金属异物检测系统，其特征在于，所述处理模块包含频率检测模块和判断模块；所述频率检测模块用于检测所述方波信号的频率；所述判断模块与所述频率检测模块相连，用于将所述方波信号中的频率与预定阈值比较，根据比较结果确定是否存在金属异物。5.根据权利要求1所述的金属异物检测系统，其特征在于，所述DC/AC电路为全桥或半桥结构；其中，当所述DC/AC电路为全桥结构时，输出的交流激励电流正负对称，且流经所述检测线圈的电流成正负对称的三角波；当所述DC/AC电路为半桥结构时，输出的交流激励源具有直流分量，输出电流具有直流分量且电流上升斜率和下降斜率不对称。6.根据权利要求5所述的金属异物检测系统，其特征在于，当所述DC/AC电路为全桥结构时，对应触发电路输出方波信号的占空比为50％。7.一种金属异物检测方法，其特征在于，所述方法包含：获取检测线圈电流，并产生频率与所述检测线圈的电流相关的方波信号；根据所述方波信号输出频率及占空比与所述方波信号相对应的交流激励电流至所述检测线圈；根据输入的交流激励电流产生检测金属异物的磁场；检测所述检测线圈电流，并产生频率与所述检测线圈的电流相关的方波信号；将所述方波信号中的频率与预定阈值比较，根据比较结果确定是否存在金属异物。8.根据权利要求7所述的金属异物检测方法，其特征在于，所述检测线圈电流，并产生频率与所述检测线圈的电流相关的方波信号包含：检测流经所述检测线圈的电流所对应的电压，并将所述电压与预定阈值比较，当所述电压高于预定阈值时，输出方波信号为低电平，当所述电压低于预定阈值时，输出方波信号为高电平，根据所述高电平或低电平生成方波信号。9.根据权利要求7所述的金属异物检测方法，其特征在于，所述检测线圈电流，并产生2CN109283586A权利要求书2/2页频率与所述检测线圈的电流相关的方波信号包含：检测流经所述检测线圈的电流所对应的电压，并将所述电压进行电平抬升转化为正负对称或者带直流分量的检测电流，并生成方波信号。10.根据权利要求7所述的金属异物检测方法，其特征在于，根据所述方波信号输出频率及占空比与所述方波信号相对应的交流激励电流至所述检测线圈包含：通过DC/AC电路，根据所述方波信号输出交流激励电流至所述检测线圈；其中，当所述DC/AC电路为全桥结构时，输出的交流激励电流正负对称，且流经所述检测线圈的电流成正负对称的三角波；当所述DC/AC