Mindenki, aki járt a szupermarketben, tudja, hogy mindig vannak függőleges ajtók a szupermarket bejáratán kívül. Ezt a lopásgátló ajtót használja a szupermarket, hogy megakadályozza a szupermarket áruinak ellopását. Ha egy tolvaj ellop valamit a szupermarketben, nem szabad elmennie. Ha kimegy a szupermarketből, a szupermarket termékén lévő lopásgátló címkét észleli a lopásgátló ajtó, és megszólal egy riasztó, hogy a szupermarket biztonsági szolgálata ellenőrizze a tolvajt. Mit szólnál ehhez a találmányhoz?
A szupermarketekben általában kétféle lopásgátló ajtó létezik a piacon: az egyik a rádiófrekvenciás lopásgátló ajtó, a másik az akusztikus-mágneses lopásgátló ajtók. A mágneses lopásgátló rendszer csaknem nulla téves riasztást képes elérni, akkor miért tudja az akusztikus-mágneses lopásgátló rendszer megoldani azt a problémát, amelyet a rádiófrekvenciás lopásgátló rendszer nem tud megoldani, és csaknem nulla téves riasztást ér el? A következő Baige visszafejti az akusztikus-mágneses lopásgátló rendszert, hogy szinte nulla téves riasztást érjen el. ok.
1. Az akusztikus-mágneses lopásgátló rendszer működési folyamata egyszerűen a hangvilla-elv által generált rezonanciajelenség felhasználása a majdnem nulla téves riasztási működés elérése érdekében. Ha az átvitt jel frekvenciája (váltakozó mágneses tér) összhangban van az akusztomágneses címke oszcillációs frekvenciájával, az akusztomágneses címke a hangvillához hasonló rezonanciát okoz, és rezonanciajelet (váltakozó mágneses mezőt) generál; amikor a vevő 4-8 alkalommal folyamatosan érzékeli (állítható) ) A rezonancia jel után (1/50 másodpercenként egyszer) a vevő rendszer riasztást küld. Az akusztomágneses rendszer jellemzői a magas lopásgátló észlelési arány, szinte nulla téves riasztás, nem védett fém ónfóliával, jó immunitás és széles védelem (egy rendszer maximális szélessége 4 métert véd).
Másodszor, ez az akusztikus-mágneses lopásgátló rendszer alapelve. Ez az elv magában foglalja a fizika mágneses hatását. Lehet, hogy a folyamat kicsit ezoterikus, de remélem mindenki megérti.
1. Magnetostrikciós hatás: külső mágneses tér hatására a ferromágneses anyag mérete megváltozik; a külső mágneses tér eltávolítása után visszaáll eredeti hosszára. Mágneses tér hatására a magnetostrikciós anyag hossza lineárisan változik és eltolódik; vagy ismétlődően megváltozik váltakozó mágneses tér hatására, ami rezgést vagy hanghullámokat eredményez; ez az anyag képes az elektromágneses energiát mechanikai energiává vagy hangenergiává alakítani, és fordítva. A mechanikai energiát elektromágneses energiává alakítja; az előbbit magnetostrikciós hatásnak, az utóbbit piezomágneses hatásnak nevezik.
A ferrit mágneses fém bizonyos mágneses térerősség hatására hosszváltozást idéz elő, ami az atomok közötti távolság enyhe, mágnesezés miatti változásaként fogható fel. Változó mágneses térben láthatja, hogy a magnetostrikciós fémszalag a váltakozó mágneses tér frekvenciájának megfelelően rezeg. Ha a váltakozó mágneses tér frekvenciája összhangban van a fémrúd rezonanciafrekvenciájával, akkor annak amplitúdója a legnagyobb, vagyis rezonancia lép fel. Ez a hatás különösen szembetűnő a permalloy (vagy vas-nikkel ötvözet) esetében.
Másrészt ez a magnetostrikciós hatás reverzibilis, azaz piezomágneses hatás. Ezért, amikor a váltakozó mágneses tér frekvenciája összhangban van az akusztomágneses címkében lévő fémszalag rezonanciafrekvenciájával, a permalloy szalag vibrálni kezd. Ha a váltakozó mágneses tér ki van kapcsolva, az akusztomágneses címke egy bizonyos ideig csillapított rezgést fog fenntartani, mint egy hangvilla, és a váltakozó mágneses tér térbeli kiterjesztéseként rezonanciajelet generál, amely érzékelhető a fogadó.
A λ magnetostrikciós együttható a magnetostrikciós hatás leírására szolgál, λ=(LH-L0)/L0, L0 az anyag eredeti hossza, LH pedig az anyag hossza a külső mágneses tér hatására bekövetkező változás után. . Mivel a permalloy nagy magnetostrikciós együtthatóval rendelkezik, mint például: Ni50 permalloy λ=25×10-6, Ni80 permalloy λ=(0.1"0.5)×10-6, így a permalloy magnetostrikciója Az együtthatók mind nagyobbak, és a címke által generált rezonanciajel is nagyobb.
2. Magneto-mechanikus csatolási együttható k. Amikor a permalloy vékony csíkot váltakozó mágneses tér gerjeszti előfeszített mágneses térben, a magnetostrikciós hatás és a piezomágneses hatás miatt a vékony szalagban váltakozó konverzió megy végbe a mágneses energia és a mechanikai energia között. Az energia átalakítását mágnes-mechanikus csatolásnak nevezzük. Méretének mérésére a k mágneses-mechanikai csatolási együtthatót használjuk, a k értéket a következő módszerrel határozzuk meg. Az akusztomágneses címke központi eleme egy vékony permalloy csík.
A fenomenológiai elmélet szerint a k magnetomechanikai csatolási együtthatót a következőképpen fejezzük ki: A fenti képletben fr a rezonancia frekvencia, fa pedig az antirezgés frekvencia. Az akusztomágneses címkéteszt rezonanciagörbéje szerint. Amikor a gerjesztő jel frekvenciája 57,9 kHz, a rezonanciagörbe eléri a maximális értéket, nevezetesen fr=57,9 kHz; ha a gerjesztő jel frekvenciája 59,7 kHz, a rezonanciagörbe eléri a minimális értéket, nevezetesen fa=59,7 kHz. Ezért számítsuk ki a mágnes-mechanikai csatolási együtthatót k=0,251. Nyilvánvaló, hogy az akusztomágneses címkének vannak rezonanciapontjai és rezgéscsillapító pontjai. Kis gerjesztésű mágneses tér hatására nagyobb rezonanciajelet tud generálni, és a két pont közötti feszültségkülönbség nagy, ami azt jelzi, hogy a címke nagy mágneses-mechanikai csatolási együtthatóval rendelkezik. Az éles rezonanciagörbe azt jelzi, hogy a címke magasabb Q-értékkel, szűkebb sávszélességgel és erősebb szelektivitással rendelkezik. Ezért, ha egy megfelelő előfeszített mágneses mezőt állítunk be, hogy az egy jobb karakterisztikával rendelkező területen működjön, nagyobb rezonanciajelet és erősebb frekvenciastabilitást kaphatunk.
3. A hangvilla hatású akusztomágneses címke egy kis műanyag dobozból áll, amelynek hossza körülbelül 40 mm, szélessége 8"14 mm, vastagsága pedig 1 mm (a meglévő vékonyabb). A kis dobozban két hangvillához hasonló fémcsíkból áll. A címke szerkezete a műanyag dobozra rögzített kemény mágneses fémszalag, a másik pedig egy puha mágneses permalloy szalag, amely szabadon rezeghet. A címke speciális anyagának és szerkezetének megfelelően bizonyos rezonanciafrekvenciával rendelkezik; hozzáadva Ha a váltakozó mágneses tér frekvenciája összhangban van a címke rezonanciafrekvenciájával, rezonancia lép fel. A magnetostrikciós hatás és a piezomágneses hatás miatt, amikor a külső váltakozó mágneses tér eltűnik, a címke továbbra is csillapított oszcillációt produkál, így váltakozó mágneses térenergia és mechanikai energia átalakítás módját képezi. , Csillapított rezonancia jelet állít elő, amely egy akusztikus-mágneses összetett jel. Egy tipikus akusztomágneses címke működési frekvenciája 58 kHz, a hangvilla rezonancia jele pedig az ultrahangéhoz hasonló. Emiatt rendkívül erős az interferencia-gátló képessége és az áthatoló képessége, ami különbözik a többitől. A címkék legnagyobb előnye.
A hangvilla-effektus azonosításra való felhasználása során valójában az elektromágneses energia és a mechanikai energia közötti kölcsönös átalakulás folyamata. A mágnesérzékeny eszközök alacsony energiaátalakítási hatékonysága miatt azonban erős átviteli teljesítményre van szükség. Például a minimális aktív mágneses térerősség tipikus értéke nagyobb, mint 16A/m. Ezért az akusztomágneses rendszer antennadetektora viszonylag nagy.
3. A jelenlegi akusztomágneses lopásgátló rendszer téves riasztása nem más, mint a gép hibakeresése (például túl alacsony az érzékenység, csak növelje a gép érzékenységét) és minőségi problémák (pl. a gép nem felel meg a szabványnak, vagy a gép belső részei hibásak stb. Minőségi problémák) és telepítési problémák (pl. gyenge telepítés), szinte nem lesz téves riasztás fémtárgyakkal való találkozáskor.