安检门开题报告 (1)

毕业设计（论文）开题报告

一、基本信息

学生姓名李茫茫班级电子1121 学号2011538202 系名称自动化技术系专业应用电子技术

毕业设计（论文）题目基于单片机的金属探测器—

—安检门

指导教师李玮

二、开题意义

课题的现状与发展趋势

金属探测安检门器因其功能和LED屏价格应用领域的不同可分为以下几种：通道式金属探测安检门器（又称：金属探测安检门门简称：METOR安检门）、进口手持式金属探测安检门器、便携式金属探测安检门器、台式金属探测安检门器、工业用金属探测安检门器和水下金属探测安检门器。

全球第一台金属探测安检门器诞生于1960年，步入工业时代最初的金属探测安检门器也主要应用于工矿业，是检查矿产纯度、提高效益的得力帮手。随着社会的发展，犯罪案件的上升。1970年金属探测安检门器被引入一个新的应用领域――安全检查，也就是今天我们所使用的金属探测安检门门雏形，它的出现意味着人类对安全的认知已步入一个新纪元。

20世纪70年代随着航空工业的迅速发展，劫机和危险事件的发生使航空和机场安全逐渐受到重视，于是在机场众多设备中，金属探测门排查违禁物品的重要角色。

20世纪80年代，监狱暴力案件呈直线上升趋势，如何及早预防并阻止暴力案件发生成了监狱管理工作中的重中之重，在依靠警员对囚犯加强管理的同时，金属探测门再次成为了美国、英国、比利时等发达国家监狱管理机构必备的安检设备；与此同时西方兴起的“探宝热”，也使金属探测器取得了长足的发展。

进入20世纪90年代，迅速升温的电子制造业成了这个时代的宠儿，大型

的电子公司为了减少产品的流失、结束员工与公司之间的尴尬局面，陆续采用了金属探测门和手持金属探测器，作为管理员工行为、减少产品流失的利刃，于是金属探测器又有了它的新作用产品防盗。

“9.11”事件发生后反恐成为国际社会的一个重要的议题。爆炸案、恐怖活动的猖獗使恐怖分子成了各国安全部门重点打击的对象。此时国际社会“安全防范”的认识也提高到了一个新的高度，受“9.11”事件的影响各行各业加强了保安工作的部署，金属探测器也成功渗透到公共娱乐场所等行业。然而此时简单的通道式金属探测门已不能完全满足安检要求，安检人员需要的是一种能准确判定物品藏匿位置的安检产品。于是多区位金属探测技术孕育而生，它的诞生是金属探测器历史上又一次变革，原来单一的磁场分布变成了现在互相叠加而又相对独立的多个磁场，在根据人体工程学把人体分为多个区段使之与人体相对应，相应的区段在金属探测门上形成相对的区域，这样金属探测门便拥有了报警定位功能。

目前，国外虽然已有较为完善的系列产品如EIPaso、CeiaUSA、Ranger&Metoerx等厂商的产品，但价格极其昂贵；国内传统的金属探测器则是利用模拟电路进行检测和控制的，其电路复杂，探测灵敏度低，且整个系统易受外界环境如温度、湿度、电焊等诸因素的干扰。

课题的背景、意义；课题欲解决哪些方面问题

近年来，全国各地法院发生多起当事人携带危险物品冲进法院并造成伤害的恶性突发事件，威胁到法官的人身安全，扰乱了法院的审判秩序，损害了法院形象乃至司法权威。基层法院安检设施比较简单，已不能胜任日益繁重的案件任务。来访人员服饰上金属物件较多，通过现有的安检门时大多会发出声响，安检效果不明显，需再进行人工安检，造成重复安检、任务量翻倍，占用大量人力资源。来访人员携带的包裹不便于直接打开翻看，给审判安全留下隐患。

目前,在国内这个领域,国外产品占了很大一部分。国内产品与国外产品相比还有一定的技术差距，主要体现在漏报和误报。而国外产品在这方面却有很大的优势,因此很大一部分政府机关、企业、大型活动组织者都倾向于购买国外产品。衡量一个安检门的优势除了误报和漏报两个重要指标外,还有其它一些技术性能,也是衡量一个门质量好坏的重要参数。

漏报是因为灵敏度达不到,误报是因为抗干扰能力较差。为了保护法官的人身安全，维护法院的审判秩序，我们得解决安检门存在的问题。

课题欲解决问题：

1．提高检测精度；

2．提高系统的可靠性；

3．提高灵敏度和抗干扰性。

三、课题方案

课题内容

在原有的金属探测器上进一步的提高它的技术，减少漏报和误报的情况。

课题研究（设计）思路、方法论述

一、项目创新点

在我浏览了很多金属探测器公司的展望以及发展之后发现金属探测器还有不少需要改进的，本次设计有以下几个创新点：

1．软件采用了数字滤波技术消除干扰,提高了探测器的抗干扰能力,确保了系统的准确性。

2．大大提高了可靠性，更好的检测到伤害性物品。

二、概念设计

基于单片机的金属探测器主要有检测和控制功能组件构成，每个功能组件又细分为一些具体功能元。

系统整体结构

传感器

控制系统

显示

采集数据

发送数据

接收数据

A/D转换

程序控制

报警

检测电压

图1概念设计图

三、具体内容

采用灵敏度极高的线性霍尔元件作为传感器，感应由于金属出现引起的探测线圈周围磁场的变化，提高了检测精度；处理部件则采用AT89S52单片机作为检测和控制核心，对检测结果进行分析判断，有效地保了检测原理的实施；此外，利用软件滤波的方法代替了传统探测器复杂的模拟电路器件，大大提高了系统的可靠性、灵

敏度和抗干扰性。更好的检测到邮件、行李、包裹及人体夹带的伤害性金属物品（如：刀具、枪械、武器部件、弹药和金属包装的炸药等）。

AT89S52金属传感器

电源

复位

声光报警

图2技术路线

课题预期目标（成果）目标：

1.安检门电路原理图；

2.安检门PCB;

3.硬件调试；

4.编写程序和调试；

5.生产工艺文件设计；

6.项目论文。

课题进度安排（时间阶段、阶段完成内容）第十三周：确定课题所需要实现具体功能并进行具体分析，完成开题报告。第一天：进行课题的确定并了解其要实现的功能。

第二天：查找相关资料，了解所做课题的发展历程和未来前景。

第三天：对照任务书进行具体功能设计，撰写开题报告。

第四天：完成开题报告并进行检查、上交开题报告。

第五天：老师检查开题报告并布置下个星期的任务。

第十四周：结合单片机制定具体方案对单元模块进行论证其可行性。

第一天：网上查找相关资料，对资料进行大体的分类。

第二天：根据昨天的资料选定我们所需要的模型。

第三天：对模型进行具体的研究并改成符合我们课题的电路模型。

第四天：模型的再确定与电路的适应性确定。

第五天：在PROTEUS上进行测试，看其效果是否达到要求。

第十五周：根据单元电路方案进行相应计算，完成电路设计进行PCB设计。第一、二天：对选定的电路方案进行原理分析。

第三、四天：对选定的电路方案进行实际参数的计算与取值。

第五天：在PROTEL上完成原理图和PCB的设计。