Metaldetektor med lav effekt registrerer magnetiske fingeraftryk

De fleste traditionelle elektromagnetiske metoder til at detektere skjulte metalgenstande involverer systemer, der er tunge, omfangsrig og kræver masser af elektricitet.

Nylige undersøgelser har vist, at metalliske objekter har deres egne magnetiske fingeraftryk baseret på størrelse, form og fysisk sammensætning. I AIP forskud , videnskabsmænd søger at udnytte disse observationer til potentielt at skabe et mindre og billigere system, der er lige så effektivt som deres større modstykker.

Forskere demonstrerede brugen af ​​en ny type magnetisk-baseret metaldetektionssikkerhedssystem ved hjælp af magnetisk fingeraftryk til at identificere skjulte metalgenstande mere effektivt. Ved at bruge materialer i et fremkommende felt kendt som svag magnetisk detektion, enheden identificerede en lang række metalgenstande, lige fra mobiltelefoner til hamre.

De tidlige resultater hjalp med at etablere magnetisk fingeraftryk som en mulig vej fremad i sikkerhedsdetektering.

"Opnåelsen af ​​at anvende magnetisk anomalidetektionsteknologi i magnetiske sensorarrays lover smarte offentlige sikkerhedssensorsystemer med lave omkostninger, lille størrelse og lav effekt budgetter, " sagde Huan Liu, en forfatter på papiret. "I modsætning til andre elektromagnetiske detektionsmetoder, det kræver ikke, at nogen går gennem en dørramme og kan bygges i en kompakt størrelse."

De fleste af nutidens sikkerhedsmetaldetektorer fungerer kun, når brugeren aktivt søger efter en metalgenstand, ofte ved at bruge en form for stråling. En sådan aktiv screening kræver, at maskiner er omfangsrige og kræver meget energi.

I modsætning, gruppens enhed kan fungere i en passiv tilstand, reducerer den energi, der kræves til driften. Dette gør det også potentielt muligt, at teknologien er bærbar og ikke behøver at stole på de begrænsede, tærskeltype af metaldetektorer, som offentligheden er mest bekendt med.

Fremgangsmåden integrerer tre arrays af anisotrope magnetoresistanssensorer med en mikrokontroller, computer og batteri. Efter 2-D magnetiske data er hentet fra rådgivningen, forskerne udviklede en computerarbejdsgang, der behandler dataene og deres fingeraftryk, fjernelse af støj.

Tilgangen var i stand til at identificere fingeraftryk for objekter større end 16 tommer og identificere flere objekter adskilt af mindre end 8 tommer.

"Den største udfordring ved at designe et svagt magnetisk detektionsbaseret offentligt sikkerhedssystem kan ligge i vanskeligheden ved at skelne de svage objektsignaler, som sakse og hamre, fra ukendt indblanding, hvilket ville mindske signal-til-støj-forholdet og rækkevidden af ​​detektionszonen, " sagde Liu.

Gruppen håber dernæst på bedre at optimere enhedens evne til nøjagtigt at identificere fingeraftryk fra længere afstande.