Tutti coloro che hanno visitato il supermercato sanno che ci sono sempre porte verticali fuori dall'ingresso del supermercato. Questa è la porta antifurto utilizzata dal supermercato per impedire il furto della merce del supermercato. Se un ladro ruba qualcosa al supermercato, non deve andarsene. Se esci dal supermercato, l'etichetta antifurto sul prodotto del supermercato verrà rilevata dalla porta antifurto e suonerà un allarme in modo che la sicurezza del supermercato controlli il ladro. Che ne dici di questa invenzione?
Esistono in commercio due tipologie di porte antifurto comunemente utilizzate nei supermercati: una è l'antifurto a radiofrequenza, l'altra è l'antifurto acusto-magnetico. Il sistema antifurto magnetico può raggiungere quasi zero falsi allarmi, quindi perché il sistema antifurto acusto-magnetico può risolvere il problema che il sistema antifurto a radiofrequenza non può risolvere e raggiungere quasi zero falsi allarmi? Il seguente Baige decifra il sistema antifurto acusto-magnetico per ottenere quasi zero falsi allarmi. Motivo.
1. Il processo di lavoro del sistema antifurto acusto-magnetico consiste semplicemente nell'utilizzare il fenomeno di risonanza generato dal principio del diapason per ottenere quasi zero operazioni di falso allarme. Quando la frequenza del segnale trasmesso (campo magnetico alternato) è coerente con la frequenza di oscillazione dell'etichetta acustomagnetica, l'etichetta acustomagnetica provocherà una risonanza simile a un diapason e genererà un segnale di risonanza (campo magnetico alternato); quando il ricevitore lo rileva continuamente 4-8 volte (regolabile) ) Dopo il segnale di risonanza (una volta ogni 1/50 di secondo), il sistema ricevente emetterà un allarme. Le caratteristiche del sistema acusto-magnetico sono elevata rilevazione antifurto, falsi allarmi quasi nulli, non schermatura da stagnola metallica, buona immunità, ampia protezione (la larghezza massima di un singolo sistema può proteggere 4 metri).
In secondo luogo, è il principio utilizzato dal sistema antifurto acusto-magnetico. Questo principio implica l'effetto magnetico della fisica. Il processo può essere un po' esoterico, ma spero che tutti possano capirlo.
1. Effetto magnetostrittivo: sotto l'azione di un campo magnetico esterno, le dimensioni di una sostanza ferromagnetica cambiano; dopo che il campo magnetico esterno è stato rimosso, ritorna alla sua lunghezza originale. Sotto l'azione di un campo magnetico, la lunghezza del materiale magnetostrittivo cambia linearmente e si sposta; oppure cambia ripetutamente sotto l'azione di un campo magnetico alternato, producendo vibrazioni o onde sonore; questo materiale può convertire l'energia elettromagnetica in energia meccanica o energia sonora e viceversa. Convertire l'energia meccanica in energia elettromagnetica; il primo è chiamato effetto magnetostrittivo e il secondo è chiamato effetto piezomagnetico.
Sotto l'azione di una certa intensità del campo magnetico, il metallo magnetico ferrite produce una variazione di lunghezza, che può essere intesa come una leggera variazione della distanza tra gli atomi dovuta alla magnetizzazione. In un campo magnetico alternato, è possibile vedere la striscia metallica magnetostrittiva vibrare secondo la frequenza del campo magnetico alternato. Se la frequenza del campo magnetico alternato è coerente con la frequenza di risonanza della barra di metallo, la sua ampiezza è la più grande, cioè si verifica una risonanza. Questo effetto è particolarmente evidente per la permalloy (o lega ferro-nichel).
D'altra parte, questo effetto magnetostrittivo è reversibile, cioè effetto piezomagnetico. Pertanto, quando la frequenza del campo magnetico alternato è coerente con la frequenza di risonanza della striscia di metallo nell'etichetta acusto-magnetica, la striscia di permalloy inizia a vibrare. Quando il campo magnetico alternato viene disattivato, il tag acusto-magnetico manterrà una vibrazione smorzata per un certo periodo di tempo come un diapason, e genererà un segnale di risonanza come estensione spaziale del campo magnetico alternato, che può essere rilevato da il ricevente.
Il coefficiente di magnetostrizione λ è usato per descrivere l'effetto di magnetostrizione, λ=(LH-L0)/L0, L0 è la lunghezza originale del materiale e LH è la lunghezza del materiale dopo la variazione sotto l'azione di un campo magnetico esterno . Poiché il permalloy ha un alto coefficiente di magnetostrizione, come: permalloy Ni50 λ=25×10-6, permalloy Ni80 λ=(0,1"0,5)×10-6, quindi la magnetostrizione del permalloy I coefficienti sono tutti più grandi e anche il segnale di risonanza generato dal tag è maggiore.
2. Coefficiente di accoppiamento magneto-meccanico k. Quando la striscia sottile di permalloy è eccitata da un campo magnetico alternato sotto un campo magnetico di polarizzazione, a causa dell'effetto magnetostrittivo e dell'effetto piezomagnetico, nella striscia sottile si verifica una conversione alternata tra energia magnetica ed energia meccanica. La conversione dell'energia è chiamata accoppiamento magneto-meccanico. Il coefficiente di accoppiamento magneto-meccanico k viene utilizzato per misurarne la dimensione e il valore k viene determinato con il metodo seguente. L'elemento centrale dell'etichetta acusto-magnetica è una sottile striscia di permalloy.
Secondo la teoria fenomenologica, il coefficiente di accoppiamento magneto-meccanico k è espresso come: Nella formula sopra, fr è la frequenza di risonanza e fa è la frequenza antivibrante. Secondo la curva di risonanza del test del tag acusto-magnetico. Quando la frequenza del segnale di eccitazione è 57,9kHz, la curva di risonanza raggiunge il valore massimo, cioè fr=57,9kHz; quando la frequenza del segnale di eccitazione è 59,7kHz, la curva di risonanza raggiunge il valore minimo, cioè fa=59,7kHz. Calcolare quindi il coefficiente di accoppiamento magneto-meccanico k=0.251. Ovviamente il tag acusto-magnetico ha punti di risonanza e punti antivibranti. Sotto l'azione di un piccolo campo magnetico di eccitazione, può generare un segnale di risonanza più grande e la differenza di tensione tra i due punti è grande, indicando che il tag ha un grande coefficiente di accoppiamento magneto-meccanico. La curva di risonanza netta indica che il tag ha un valore Q più alto, una larghezza di banda più stretta e una selettività più forte. Pertanto, se viene impostato un campo magnetico di polarizzazione appropriato per farlo funzionare in un'area con caratteristiche migliori, è possibile ottenere un segnale di risonanza più elevato e una stabilità di frequenza più elevata.
3. L'etichetta acusto-magnetica effetto diapason è composta da una piccola scatola di plastica con una lunghezza di circa 40 mm, una larghezza di 8"14 mm e uno spessore di 1 mm (il più sottile esistente). Nella piccola scatola, è composta da due strisce metalliche simili a un diapason. La struttura dell'etichetta è una striscia metallica magnetica rigida fissata sulla scatola di plastica, e l'altra è una striscia di permalloy magnetica morbida che può vibrare liberamente. A seconda del materiale e della struttura speciali dell'etichetta, ha una certa frequenza di risonanza; quando aggiunto Quando la frequenza del campo magnetico alternato è coerente con la frequenza di risonanza del tag, si verificherà una risonanza. A causa dell'effetto magnetostrittivo e dell'effetto piezomagnetico, quando il campo magnetico alternato esterno scompare, il tag continuerà a produrre oscillazioni smorzate, formando una modalità di energia del campo magnetico alternato e conversione dell'energia meccanica. , Produce un segnale di risonanza attenuato, che è un segnale composito acusto-magnetico. La frequenza di lavoro di un tipico tag acusto-magnetico è 58kHz e il segnale di risonanza del diapason è simile agli ultrasuoni. Pertanto, l'abilità anti-interferenza e il potere di penetrazione sono estremamente forti, il che è diverso dagli altri Il più grande vantaggio delle etichette.
Nel processo di utilizzo dell'effetto diapason per identificare, è in realtà un processo di conversione reciproca tra energia elettromagnetica ed energia meccanica. Tuttavia, a causa della bassa efficienza di conversione dell'energia dei dispositivi magnetosensibili, è necessaria una forte potenza di trasmissione. Ad esempio, il valore tipico dell'intensità minima del campo magnetico attivo è maggiore di 16A/m. Pertanto, il rivelatore d'antenna del sistema acusto-magnetico è relativamente grande.
3. Il falso allarme dell'attuale sistema antifurto acusto-magnetico non è altro che il debug della macchina (come la sensibilità è troppo bassa, basta aumentare la sensibilità della macchina) e problemi di qualità (come la qualità di la macchina non è a norma o le parti interne della macchina sono difettose, ecc. Problemi di qualità) e problemi di installazione (come installazione debole), non ci saranno quasi falsi allarmi quando si incontrano oggetti metallici.