從金屬探測門誕生到現(xiàn)在,其技術(shù)革新、應(yīng)用領(lǐng)域都已經(jīng)發(fā)生很大變化。“門”與探測技術(shù)結(jié)合起來所產(chǎn)生的巨大效應(yīng)、蘊(yùn)藏的價值,有著更深層的發(fā)展前景。本文則著重探討金屬探測門的市場現(xiàn)狀、產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展概況,供業(yè)內(nèi)人士參考。
金屬探測門俗稱安檢門,是一種通過金屬切割磁力線使磁感量發(fā)生變化,然后通過CPU主機(jī)處理系統(tǒng)把這種變化處理成聲音和光進(jìn)行報(bào)警的產(chǎn)品。
金屬探測門主要由以下幾部分組成:門主體結(jié)構(gòu)、探頭、紅外線控制、主控電路、顯示電路及電源等。國外知名品牌,有芬蘭的METOR(麥特瑞克)、意大利CEIA(啟亞)及美國的蓋瑞特等。其工作原理是先通過信號采集卡采集模擬信號,經(jīng)過模擬處理進(jìn)行信號放大,再經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換后通過DSP進(jìn)行濾波,最后通過數(shù)字邏輯電路進(jìn)行處理。
大約在上世紀(jì)80年代初期,金屬探測門在中國出現(xiàn)。一直以來,國際知名品牌占據(jù)著金屬探測門市場的先鋒地位。1992年,桂林泛亞電子有限公司自主研發(fā)了中國第一臺安檢門。隨后,國內(nèi)又逐漸出現(xiàn)了一批較有實(shí)力的廠家,如鑫源通、天安通等。
廣闊的市場需求
金屬探測門起初僅局限于機(jī)場、重要關(guān)口領(lǐng)域使用,而后延伸至監(jiān)獄、法院、政府等重要部門,以及各種集會如運(yùn)動會、展覽館等場所。到90年代中國經(jīng)濟(jì)高速增長,經(jīng)貿(mào)活動日益發(fā)達(dá),一般企業(yè)、娛樂場所也陸續(xù)使用,金屬探測門逐漸由專業(yè)市場向民用市場普及。近幾年,金屬探測門也受到越來越多的制造類企業(yè)(如金銀首飾廠、電子工業(yè)制品廠、金屬制品廠、造幣廠等)的青睞以用于防盜。此外還有高考、駕照考場等場合,安裝金屬探測門以防考生攜帶手機(jī)、MP3/4等工具作弊。因此,桂林市泛亞電子有限公司銷售總監(jiān)石偉將金屬探測門的應(yīng)用歸納為三大領(lǐng)域:即安全檢測、防盜、防作弊。
隨著金屬探測門的逐步發(fā)展,越來越多的領(lǐng)域也開始采用金屬探測門,如某些重要研究所或?qū)嶒?yàn)室,以防止相關(guān)工作人員帶走拷貝重要資料的U盤或硬盤;在某些特殊場合,如重要的招投標(biāo)現(xiàn)場、會議、論壇等,以防入會者攜帶禁止的錄音、攝像設(shè)備等。部分業(yè)內(nèi)人士還認(rèn)為金屬探測門可以應(yīng)用到銀行、網(wǎng)吧等領(lǐng)域,以防進(jìn)入者攜帶刀具、槍支等物品造成安全事故。但到目前為止,金屬探測門在銀行、網(wǎng)吧領(lǐng)域的應(yīng)用不多,只有銀行金庫重地有少量應(yīng)用。隨著政府對相關(guān)問題的重視,出臺類似2006、2008年國務(wù)院頒發(fā)的《娛樂場所管理?xiàng)l例》以規(guī)范網(wǎng)吧的安全管理并不是沒有可能,屆時將同樣拓寬金屬探測門的應(yīng)用。采訪中還了解到,目前部分中國廠家正努力向國外品牌看齊,希望通過提升自身產(chǎn)品的技術(shù)含量以進(jìn)軍機(jī)場領(lǐng)域。
理性面對混亂的市場現(xiàn)狀
正是由于金屬探測門應(yīng)用范圍的拓展,當(dāng)前的市場狀況出現(xiàn)了一些新的變化,一方面,使用者多為非專業(yè)人員,他們普遍對設(shè)備原理、使用技巧等了解甚少;另一方面,某些廠商為了凸顯自己產(chǎn)品的優(yōu)勢,在產(chǎn)品的性能宣傳上也存在“炒作”的現(xiàn)象,這些使得目前的市場顯得較為混亂和復(fù)雜,迫切需要面向應(yīng)用市場的指引和教育。
用戶市場對產(chǎn)品認(rèn)知不足
用戶對金屬探測門原理結(jié)構(gòu)不甚了解,造成產(chǎn)品選購誤區(qū)。以區(qū)位為例,一般來說,金屬探測門按照其高度等分為六個區(qū),從下往上依次為1、2、3、4、5、6區(qū)。1~6區(qū)為區(qū)位靈敏度,每個區(qū)的靈敏度大小可微調(diào)。在整體靈敏度調(diào)節(jié)方面,又可以實(shí)現(xiàn)總的靈敏度調(diào)節(jié),也就是所謂的第七區(qū)。某業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,設(shè)立區(qū)位的目的在于金屬物品可多處分布,多區(qū)位可同時報(bào)警,準(zhǔn)確判斷金屬物品的位置。廠家過多地標(biāo)榜其產(chǎn)品多區(qū)位,可能誤導(dǎo)選購。又如數(shù)碼技術(shù),有專業(yè)人士分析指出:“全數(shù)碼金屬探測門就是要能分析出所有金屬的信號特性,進(jìn)行智能化、自動化處理,并通過產(chǎn)品表現(xiàn)出來。”目前金屬探測門的模擬電路不具備智能化信號處理能力,數(shù)字電路上也只能分析出部分金屬特性,所謂“全數(shù)碼金屬探測門”其實(shí)只實(shí)現(xiàn)部分?jǐn)?shù)字化。[nextpage]
此外,由于金屬探測門在安裝上也需要專業(yè)技術(shù),因此,如果使用者在安裝調(diào)試產(chǎn)品時,技術(shù)掌握不到位的話,也較易影響產(chǎn)品的性能發(fā)揮。根據(jù)市場反饋信息得知,目前許多無法正確探測到目標(biāo)物的情況,可能是操作人員隨意調(diào)整靈敏度而導(dǎo)致漏報(bào),也可能是周圍干擾源太強(qiáng)而導(dǎo)致誤報(bào)。所以安裝調(diào)試過程中需注意:根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場合需求設(shè)置靈敏度,探測靈敏度設(shè)定過高則容易導(dǎo)致誤報(bào)率增加,過低又容易出現(xiàn)漏報(bào);金屬探測門周圍1~3米內(nèi)不應(yīng)有大件或運(yùn)動的金屬物品存在,安裝地點(diǎn)應(yīng)遠(yuǎn)離電線、通信電纜、無線對講機(jī)、遙控開關(guān)、電動工具等干擾源,以免產(chǎn)生外界干擾;多個金屬探測門同時使用時,最好保持一定距離及設(shè)置不同頻率以免相互干擾影響探測精度及穩(wěn)定性。
務(wù)實(shí)之本:根據(jù)各自需求選購產(chǎn)品
由于不同環(huán)境、不同客戶的特殊要求,目前金屬探測門廠家在早期產(chǎn)品功能簡單的基礎(chǔ)上,逐漸開發(fā)出一些新功能以滿足市場需求。
如預(yù)置行業(yè)參數(shù)功能。據(jù)泛亞石偉介紹:“廠家有針對性地在金屬探測門里預(yù)置電子工廠或五金工廠模式等,相應(yīng)客戶直接選擇電子工廠模式或五金模式,不用另設(shè)置參數(shù),簡捷方便。事實(shí)上,因?yàn)槊恳粋€工廠的實(shí)際情況不一樣,干擾也不一樣,參數(shù)設(shè)置肯定也不一樣,因此所謂預(yù)置行業(yè)參數(shù)意義并沒有多大的實(shí)用價值。”
又如防水功能。當(dāng)金屬探測門應(yīng)用于室外場合,如應(yīng)用于某金屬制造廠大門口以防止員工攜帶金屬出廠,則必須具備一定的防水功能以適應(yīng)下雨環(huán)境下也能正常運(yùn)行。但對于持續(xù)性大雨,金屬探測門之防水功能的真正作用相對有限。而隨著許多招標(biāo)中都明確要求金屬探測門產(chǎn)品必須具備防水功能,導(dǎo)致諸多廠家逐漸研制出此功能。
再如防震功能。當(dāng)人體或攜帶的物品經(jīng)過金屬探測門,以及周圍其他物品都難免會撞上金屬探測門,具備防震功能的金屬探測門則不會因?yàn)檫@些意外碰撞而產(chǎn)生誤報(bào)。
另外,金屬探測門還具備多種音調(diào)報(bào)警、精確定位、靈敏度自動掃描、自檢功能、中英文菜單、遙控器操作、雙密碼保護(hù)、報(bào)警計(jì)數(shù)等功能,以適應(yīng)相應(yīng)市場需求。
針對此現(xiàn)象,用戶選購產(chǎn)品時未必過多追求功能齊全,而應(yīng)按實(shí)際需求與用途選擇適合自己需求的功能,選擇某產(chǎn)品功能以能找到所需探測的目標(biāo)物為基本要求,配合聲光報(bào)警、區(qū)位顯示、設(shè)置參數(shù)、儲存保護(hù)等,通過多方比較,最終在合理的價位中選擇真正適用的產(chǎn)品。
謀發(fā)展,關(guān)鍵技術(shù)需繼續(xù)改進(jìn)
眾所周知,金屬探測門最重要的技術(shù)是靈敏度和抗干擾性。近年來,金屬探測門在研發(fā)、生產(chǎn)和推廣上已經(jīng)取得較大進(jìn)步,靈敏度已經(jīng)做得很不錯,可是抗干擾能力仍然沒有較好解決,導(dǎo)致誤報(bào)率比較高。
再接再厲提高靈敏度
影響探測靈敏度的因素很多,比如探測物的方向性,探測物的形狀,線圈纏繞的方式,電壓、電子器件的采用以及測驗(yàn)的方式等。
金屬大小檢測能力是表現(xiàn)一個金屬探測門好壞的重要標(biāo)志。目前,金屬探測門普遍能做到多探測區(qū)域聲、光顯示報(bào)警,門邊內(nèi)置多區(qū)位發(fā)光電條,清楚顯示受檢者所帶金屬物位置。每個探測區(qū)域可進(jìn)行100級靈敏度的調(diào)整,最高靈敏度可探測到大頭針或回形針,可在0~100之間自行調(diào)節(jié)靈敏度,預(yù)先設(shè)定金屬物品的重量、體積、大小、部位,去除硬幣、鑰匙、首飾、皮帶扣等誤報(bào)警。據(jù)泛亞石偉介紹:“盡管金屬探測門要求能對于有色金屬報(bào)警150克,但國內(nèi)最好的產(chǎn)品能做到報(bào)警50克(是指在排除手機(jī)、鑰匙、皮帶扣等金屬信號的前提下,然后對50克有色金屬報(bào)警),另據(jù)了解,目前國內(nèi)有些廠家最好的產(chǎn)品已經(jīng)能做到報(bào)警10克(是指不攜帶任何金屬的情況下,對于有色金屬報(bào)警10克)。”[nextpage]
此外,對有色金屬和黑色金屬都能進(jìn)行同樣的探測也成為衡量金屬探測門好壞的重要標(biāo)志之一。據(jù)悉,市場上很多廠家的產(chǎn)品都能檢測到150克的銅、鋁、鋅等金屬的存在,但具體無法區(qū)分到底是哪種金屬。筆者從采訪中了解到,目前個別廠家產(chǎn)品精度高,不僅可以檢測到一定重量的銅的存在,而且已經(jīng)可以區(qū)分出是銅。但對于錳、鋅等有色金屬則無法區(qū)分,目前國際上的先進(jìn)品牌也都無法做到這一點(diǎn)。
增強(qiáng)抗干擾能力絲毫不能懈怠
諸多業(yè)內(nèi)人士普遍表示,涉及金屬探測門干擾的來源很多,如周圍環(huán)境(可能有大的金屬、其他磁場的存在等)、電源干擾、金屬探測門與門之間的相互干擾等、風(fēng)吹及碰撞等外界因素造成的產(chǎn)品晃動等都可能導(dǎo)致金屬探測門的磁場發(fā)生改變,引起報(bào)警。
為了提升產(chǎn)品的抗干擾能力,許多廠家都在努力提升相關(guān)技術(shù)水平,主要就是提升信號分析能力。泛亞石偉分析:“為強(qiáng)化信號分析能力,通過DSP進(jìn)行數(shù)字濾波,例如:如果知道了干擾信號的特性,就把它寫進(jìn)DSP,信號經(jīng)過DSP就會有一個比較,判斷是不是夾雜有干擾信號,如果有則將干擾信號剔除,只留下實(shí)際需要的金屬信號。在有色金屬行業(yè)里,以對銅報(bào)警為例,就是把金屬銅在磁場中的信號特征寫進(jìn)DSP,如果人體攜帶了銅,通過DSP比較會發(fā)現(xiàn)是銅的特征信號,產(chǎn)生報(bào)警,如果攜帶了鐵,DSP比較后會發(fā)現(xiàn)不是銅的報(bào)警信號,也就不報(bào)警了,從而達(dá)到有針對性的報(bào)警。”但對于各類金屬的信號的特性很難完全掌握,目前有些廠家只掌握了部分金屬的信號特性,因而只能做到部分分析,以銅為例,分析出銅的信號特性,則可以實(shí)現(xiàn)對銅的報(bào)警。泛亞石偉同時表示其產(chǎn)品在“電路上采用數(shù)字分析技術(shù),區(qū)分信號干擾源,針對不同行業(yè),推出不同的產(chǎn)品。”他指出其公司正在努力研發(fā)一款新產(chǎn)品,在電路上有很大改進(jìn),抗干擾能力更強(qiáng),探測更準(zhǔn)。據(jù)其透露,該新產(chǎn)品將于今年11月的深圳安博會上展出。
同時,個別廠家則透露其產(chǎn)品解決干擾的辦法很多,包括頻率自動搜索切換功能(不同金屬探測門的系統(tǒng)出現(xiàn)同一頻率就自動切換);數(shù)字信號過濾功能(檢測到無關(guān)信號可自動過濾);另外還有溫濕度自動檢測跟蹤補(bǔ)償技術(shù)(溫度補(bǔ)償和濕度補(bǔ)償電路,保證元器件)適應(yīng)不同的環(huán)境和氣候,提高抗干擾能力等。
除了以上方式,某些廠家還通過復(fù)合電路設(shè)計(jì)、增強(qiáng)磁場收斂性等方式來減少干擾,通過電路和降低發(fā)射頻率來控制磁場,國內(nèi)已有廠家能做到門體間距0.3米而互不干擾。此外,也可以通過對射紅外線裝置,采用紅外編碼、解碼技術(shù),快速感應(yīng),電腦自動識別,在技術(shù)上解決強(qiáng)光對紅外線裝置帶來的干擾,減少誤報(bào)。
安全信息采集多樣化促使金屬探測門功能增長
在許多特殊場合,如重要會議、論壇等,涉及到VIP人物出席的時候,需要增加以金屬探測門為平臺的多樣化信息采集功能,如讀卡、監(jiān)控?cái)z像等。將VIP人物手上的邀請函中附帶智能IC卡,當(dāng)持卡人準(zhǔn)備通過金屬探測門進(jìn)入會場之前,在讀卡器上刷卡,與讀卡設(shè)備連接的屏幕上顯示人物的照片、職位、所在單位等相關(guān)信息。當(dāng)VIP人物通過金屬探測門時,將以特殊探測模式對VIP人物進(jìn)行低靈敏度檢測,避免VIP出席人物的入場檢測的尷尬。但對其他人員則進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn),這樣不僅可以對與會者對號入座,增加會議安全性,也可以同步記錄VIP到場情況。如果需要,可以根據(jù)客戶的要求增加攝像頭,對經(jīng)過人員即時記錄并保存。這些是針對高要求用戶的解決方案,而且這些系統(tǒng)在軟件硬件的集成上有很高的要求,安裝調(diào)試也比較復(fù)雜,真正的大范圍使用還須時日。另外,也有個別廠家研制出核輻射金屬探測門以探測核輻射,此外還研制出證件識別、驗(yàn)票功能等,這些體現(xiàn)了產(chǎn)品的集成化趨勢,但其實(shí)際意義應(yīng)用效果,有待時間驗(yàn)證。
結(jié)語
對于金屬探測門未來發(fā)展,除了產(chǎn)品本身技術(shù)發(fā)展,規(guī)范市場也很重要,佛山市順德區(qū)金護(hù)衛(wèi)金屬探測器制造有限公司經(jīng)營部副總經(jīng)理辛麗萍認(rèn)為:“必須加強(qiáng)、加快金屬探測門行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定、實(shí)施,加強(qiáng)對市場的監(jiān)管,嚴(yán)格的合格評定與強(qiáng)制認(rèn)證,不僅要進(jìn)行傳統(tǒng)的安全性認(rèn)證(如通過公安部安全與警用電子產(chǎn)品質(zhì)量檢測中心依據(jù)《GB15210-2003通過式金屬探測門通用技術(shù)規(guī)范》新國家標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)合格),還要進(jìn)行產(chǎn)品特有性能的認(rèn)證等(如電器參照EN60950安全標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,輻射參照EN50081-1標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,抗干擾參照EN50082-1標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行等)。”此外,政府主管部門及行業(yè)協(xié)會要提高金屬探測門市場的門檻,規(guī)范產(chǎn)品宣傳,打擊虛假廣告,以形成有序的市場競爭,促進(jìn)金屬探測門行業(yè)健康向前發(fā)展。