Tothom que ha visitat el supermercat sap que sempre hi ha portes verticals fora de l'entrada del supermercat. Aquesta és la porta antirobatori que fa servir el supermercat per evitar que la mercaderia del supermercat sigui robada. Si un lladre roba alguna cosa al supermercat, no ha de marxar. Si sortiu del supermercat, l'etiqueta antirobatori del producte del supermercat serà detectada per la porta antirobatori i sonarà una alarma perquè la seguretat del supermercat controli el lladre. Què tal aquest invent?
Al mercat hi ha dos tipus de portes antirobatori que s'utilitzen habitualment als supermercats: una són les portes antirobatoris de radiofreqüència i l'altra són les portes antirobatori acústomagnètiques. El sistema antirobatori magnètic pot aconseguir gairebé zero falses alarmes, per què el sistema antirobatori acústic-magnètic pot resoldre el problema que el sistema antirobatori de radiofreqüència no pot resoldre i aconseguir gairebé zero falses alarmes? El següent Baige desxifra el sistema antirobatori acústomagnètic per aconseguir gairebé zero falses alarmes. raó.
1. El procés de treball del sistema antirobatori acústic-magnètic és simplement utilitzar el fenomen de ressonància generat pel principi del diapasó per aconseguir una operació de falses alarmes gairebé nul·la. Quan la freqüència del senyal transmès (camp magnètic altern) és coherent amb la freqüència d'oscil·lació de l'etiqueta magnètica acústica, l'etiqueta magnètica acústica provocarà una ressonància similar a un diapasó i generarà un senyal de ressonància (camp magnètic altern); quan el receptor ho detecta contínuament 4-8 vegades (ajustable) ) Després del senyal de ressonància (un cop cada 1/50 de segon), el sistema receptor enviarà una alarma. Les característiques del sistema acústico-magnètic són una alta taxa de detecció antirobatori, gairebé zero falses alarmes, no blindat per làmina metàl·lica, bona immunitat i protecció àmplia (l'amplada màxima d'un sol sistema pot protegir 4 metres).
En segon lloc, és el principi utilitzat pel sistema antirobatori acústic-magnètic. Aquest principi implica l'efecte magnètic de la física. El procés pot ser una mica esotèric, però espero que tothom el pugui entendre.
1. Efecte magnetostrictiu: sota l'acció d'un camp magnètic extern, la mida d'una substància ferromagnètica canvia; després d'eliminar el camp magnètic extern, torna a la seva longitud original. Sota l'acció d'un camp magnètic, la longitud del material magnetostrictiu canvia linealment i es desplaça; o canvia repetidament sota l'acció d'un camp magnètic altern, donant lloc a vibracions o ones sonores; aquest material pot convertir l'energia electromagnètica en energia mecànica o energia sonora, i viceversa. Convertir energia mecànica en energia electromagnètica; el primer s'anomena efecte magnetoestrictiu, i el segon efecte piezomagnètic.
Sota l'acció d'una certa intensitat de camp magnètic, el metall magnètic de ferrita produeix un canvi de longitud, que es pot entendre com un lleuger canvi en la distància entre els àtoms a causa de la magnetització. En un camp magnètic altern, podeu veure la cinta de metall magnetostrictiva vibrant segons la freqüència del camp magnètic altern. Si la freqüència del camp magnètic altern és coherent amb la freqüència de ressonància de la barra metàl·lica, la seva amplitud és la més gran, és a dir, es produeix una ressonància. Aquest efecte és especialment evident per al permalloy (o aliatge ferro-níquel).
D'altra banda, aquest efecte magnetoestrictiu és reversible, és a dir, efecte piezomagnètic. Per tant, quan la freqüència del camp magnètic altern és coherent amb la freqüència de ressonància de la cinta metàl·lica a l'etiqueta acústico-magnètica, la cinta de permalloy comença a vibrar. Quan s'apaga el camp magnètic altern, l'etiqueta acústica-magnètica mantindrà una vibració amortida durant un cert període de temps com un diapasó i generarà un senyal de ressonància com a extensió espacial del camp magnètic altern, que es pot detectar mitjançant el receptor.
El coeficient de magnetostricció λ s'utilitza per descriure l'efecte de magnetostricció, λ=(LH-L0)/L0, L0 és la longitud original del material i LH és la longitud del material després del canvi sota l'acció d'un camp magnètic extern. . Com que el permalloy té un alt coeficient de magnetostricció, com ara: Ni50 permalloy λ=25×10-6, Ni80 permalloy λ=(0,1"0,5)×10-6, de manera que la magnetostricció del permalloy Els coeficients són tots més grans i el senyal de ressonància generat per l'etiqueta també és més gran.
2. Coeficient d'acoblament magneto-mecànic k. Quan la tira prima de permalloy s'excita per un camp magnètic altern sota un camp magnètic de polarització, a causa de l'efecte magnetostrictiu i l'efecte piezomagnètic, es produeix una conversió alterna entre l'energia magnètica i l'energia mecànica a la tira prima. La conversió d'energia s'anomena acoblament magnetomecànic. El coeficient d'acoblament magneto-mecànic k s'utilitza per mesurar la seva mida, i el valor k es determina pel mètode següent. L'element central de l'etiqueta acústomagnètica és una fina tira de permalloy.
Segons la teoria fenomenològica, el coeficient d'acoblament magneto-mecànic k s'expressa com: En la fórmula anterior, fr és la freqüència de ressonància i fa és la freqüència antivibració. Segons la corba de ressonància de la prova d'etiquetes acústico-magnètiques. Quan la freqüència del senyal d'excitació és de 57,9 kHz, la corba de ressonància arriba al valor màxim, és a dir, fr=57,9 kHz; quan la freqüència del senyal d'excitació és de 59,7 kHz, la corba de ressonància arriba al valor mínim, és a dir, fa=59,7 kHz. Per tant, calculeu el coeficient d'acoblament magneto-mecànic k=0,251. Òbviament, l'etiqueta acústica-magnètica té punts de ressonància i punts antivibracions. Sota l'acció d'un petit camp magnètic d'excitació, pot generar un senyal de ressonància més gran i la diferència de tensió entre els dos punts és gran, cosa que indica que l'etiqueta té un gran coeficient d'acoblament magneto-mecànic. La corba de ressonància nítida indica que l'etiqueta té un valor Q més alt, una amplada de banda més estreta i una selectivitat més forta. Per tant, si s'estableix un camp magnètic de polarització adequat perquè funcioni en una àrea amb millors característiques, es pot obtenir un senyal de ressonància més alt i una estabilitat de freqüència més forta.
3. L'etiqueta acústica magnètica d'efecte diapasó està composta per una petita caixa de plàstic amb una longitud d'uns 40 mm, una amplada de 8" 14 mm i un gruix d'1 mm (el més prim existent). A la caixa petita, es compon de dues tires metàl·liques semblants a un diapasó. L'estructura de l'etiqueta és una tira de metall magnètic dur fixada a la caixa de plàstic, i l'altra és una tira de permalloy magnètica suau que pot vibrar lliurement. Segons el material i l'estructura especials de l'etiqueta, té una certa freqüència de ressonància; quan s'afegeix Quan la freqüència del camp magnètic altern és coherent amb la freqüència de ressonància de l'etiqueta, es produirà una ressonància. A causa de l'efecte magnetostrictiu i l'efecte piezomagnètic, quan desapareix el camp magnètic altern extern, l'etiqueta encara produirà una oscil·lació amortida, formant un mode d'energia del camp magnètic alternant i conversió d'energia mecànica. , Produeix un senyal de ressonància atenuada, que és un senyal compost acústomagnètic. La freqüència de treball d'una etiqueta acústomagnètica típica és de 58 kHz i el senyal de ressonància del diapasó és similar a l'ultrasò. Per tant, la capacitat anti-interferència i el poder de penetració són extremadament forts, cosa que és diferent d'altres. El major avantatge de les etiquetes.
En el procés d'utilitzar l'efecte del diapasó per identificar, en realitat és un procés de conversió mútua entre l'energia electromagnètica i l'energia mecànica. Tanmateix, a causa de la baixa eficiència de conversió d'energia dels dispositius magnetosensibles, es requereix una gran potència de transmissió. Per exemple, el valor típic de la intensitat mínima del camp magnètic actiu és superior a 16 A/m. Per tant, el detector d'antena del sistema acústico-magnètic és relativament gran.
3. La falsa alarma del sistema antirobatori acústico-magnètic actual no és més que la depuració de la màquina (com ara la sensibilitat és massa baixa, només augmenta la sensibilitat de la màquina) i problemes de qualitat (com ara la qualitat de la màquina no compleix els estàndards o les parts internes de la màquina són defectuoses, etc. Problemes de qualitat) i problemes d'instal·lació (com ara una instal·lació feble), gairebé no hi haurà falses alarmes quan es trobi amb objectes metàl·lics.