发明创造名称：面向水域锈蚀管道的专用金属探测器
外观设计名称：
决定号：183075
决定日：2019-07-01
委内编号：1F275103
优先权日：
申请（专利）号：201711486935.5
申请日：2017-12-29
复审请求人：清华大学
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：韦斌
合议组组长：苏爱华
参审员：周亚沛
国际分类号：G01N27/90
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件之间存在区别特征，而该区别特征或被另一篇对比文件公开、或属于本领域的公知常识，并且该权利要求的技术方案并没有由于这些区别技术特征而具有预料不到的技术效果，则该权利要求的技术方案相对于该两篇对比文件和本领域公知常识的结合不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201711486935.5、名称为“面向水域锈蚀管道的专用金属探测器”的发明专利申请（下称本申请），本申请的申请日为2017年12月29日，公开日为2018年06月29日，申请人为清华大学。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2019年02月12日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-7不具备创造性。驳回决定中引用了如下2篇对比文件：
对比文件1：CN 102298159A，公开日：2011年12月28日；
对比文件2：CN 102565862A，公开日：2012年07月11日。
驳回决定所依据的审查文本为:申请人于申请日2017年12月29日提交的说明书第1-114段、说明书附图图1-9、说明书摘要、摘要附图，于2018年11月26日提交的权利要求第1-7项。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种面向水域锈蚀管道的专用金属探测器，其特征在于，包括：
频率选择单元(100)，用于调节探测信号频率；
第一接收线圈(530)、第二接收线圈(540)、发射线圈(200)，依次间隔同轴线平行设置；
所述发射线圈(200)与所述频率选择单元(100)电连接，用于发射所述探测信号，所述第一接收线圈(530)、所述第二接收线圈(540)用于接收由被测管道(510)通过所述探测信号照射而发出的反射信号；
模数转换单元(400)，与所述第一接收线圈(530)、所述第二接收线圈(540)电连接，用于将所述反射信号由模拟信号转换为数字信号；
控制单元(300)，与所述模数转换单元(400)电连接；以及
定位单元(550)，与所述控制单元(300)连接，用于定位所述面向水域锈蚀管道的专用金属探测器(10)的位置；
所述频率选择单元(100)还包括运算放大器(110)、放大电路(120)以及频率选择电路(130)，所述运算放大器(110)与所述放大电路(120)以及所述频率选择电路(130)连接；
所述放大电路(120)，包括：
电阻R4，两端分别与所述运算放大器(110)的反向输入端和输出端相连接；
电阻R1，一端接地，另一端与所述运算放大器(110)的反向输入端电连接；
所述频率选择电路(130)，包括：
可变电容C1和可变电阻R2，所述可变电容C1的一端和所述可变电阻R2的一端接地，所述可变电容C1的另一端和所述可变电阻R2的另一端与所述运算放大器(110)的正输入端连接；
可变电容C2和可变电阻R3，串联于所述运算放大器(110)的反向输入端和所述运算放大器(110)的输出端之间。
2. 如权利要求1所述的面向水域锈蚀管道的专用金属探测器，其特征在于，所述频率选择单元(100)还包括用于控制反馈电压幅值的稳压管Dz，所述稳压 管Dz连接于所述运算放大器(110)的反向输入端和所述运算放大器(110)的输出端之间。
3. 如权利要求1所述的面向水域锈蚀管道的专用金属探测器，其特征在于，还包括连接于所述频率选择单元(100)和所述发射线圈(200)之间的发射端放大电路(600)，所述发射端放大电路(600)包括：
第一升压变压器(650)，包括一个第一原线圈(610)，以及两个串联的第一副线圈(611)和第二副线圈(612)，所述第一原线圈(610)与所述频率选择单元(100)连接；
第二升压变压器(660)，包括两个串联的第二原线圈(620)、第三原线圈(630)，以及一个第三副线圈(631)；
第一三极管(670)，所述第一副线圈(611)的一端与所述第一三极管(670)的基极连接，所述第一副线圈(611)的另一端接地，所述第一三极管(670)的发射极接地，所述第一三极管(670)的集电极与所述第二原线圈(620)的一端连接，所述第二原线圈(620)的另一端与电源V1的正极连接；
第二三极管(680)，所述第二副线圈(612)的一端与所述第二三极管(680)的基极连接，所述第二副线圈(612)的另一端接地，所述第二三极管(680)的发射极接地，所述第二三极管(680)的集电极与所述第三原线圈(630)的一端连接，所述第三原线圈(630)的另一端与电源V1的正极连接。
4. 如权利要求1所述的面向水域锈蚀管道的专用金属探测器，其特征在于，还包括接收端放大电路，所述接收端放大电路连接于第一接收线圈(530)、所述第二接收线圈(540)和所述模数转换单元(400)之间。
5. 如权利要求1所述的面向水域锈蚀管道的专用金属探测器，其特征在于，还包括人机交互模块(700)，所述人机交互模块(700)包括：
显示单元(710)和输入单元(720)，分别与所述控制单元(300)电连接。
6. 如权利要求1所述的面向水域锈蚀管道的专用金属探测器，其特征在于，还包括：
供电单元(800)，与所述控制单元(300)、所述模数转换单元(400)和所述频率选择单元(100)电连接。
7. 如权利要求6所述的面向水域锈蚀管道的专用金属探测器，其特征在于，所述供电单元(800)和所述控制单元(300)、所述模数转换单元(400)、所述频率选择单元(100)之间连接有稳压电路(810)，所述稳压电路(810)包括串联于所述供电单元(800)两端的电阻R19、稳压管D1，所述稳压管D1与所述控制单元(300)并联。”
驳回决定认为：权利要求1与对比文件1相比，区别在于：（1）金属探测器专用于面向水域锈蚀管道检测，还包括与控制单元连接的定位单元，用于定位面向水域锈蚀管道的专用金属探测器的位置，第一接收线圈、第二接收线圈以及发射线圈依次间隔同轴线设置，并且控制单元与模数转换单元电连接；（2）频率选择单元包括运算放大器、放大电路以及频率选择电路，运算放大器与放大电路以及频率选择电路连接，放大电路包括：电阻R4，两端分别与运算放大器的反向输入端和输出端相连接，电阻R1，其一端接地，另一端与运算放大器的反向输入端电连接，频率选择电路包括：可变电容C1和可变电阻R2，可变电容C1的一端和可变电阻R2的一端接地，可变电容C1的另一端和可变电阻R2的另一端与运算放大器的正输入端连接，可变电容C2和可变电阻R3，串联于运算放大器的反向输入端和运算放大器的输出端之间。上述区别（1）部分被对比文件2公开，部分为本领域的常规技术手段，区别（2）为本领域的常规技术手段。因此，权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2-7进一步限定的附加技术特征，或者被对比文件1公开，或者为本领域的常规技术手段，因此，权利要求2-7不具备创造性。
申请人清华大学（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2019年02月27日向国家知识产权局提出了复审请求，并同时提交权利要求书的全文修改替换页，其中，在驳回决定所针对的权利要求书的基础上，将权利要求1和2合并为新的权利要求1，并对其他权利要求的标号和引用关系进行了适应性修改。修改后的权利要求1内容如下：
“1. 一种面向水域锈蚀管道的专用金属探测器，其特征在于，包括：
频率选择单元(100)，用于调节探测信号频率；
第一接收线圈(530)、第二接收线圈(540)、发射线圈(200)，依次间隔同轴线平行设置；
所述发射线圈(200)与所述频率选择单元(100)电连接，用于发射所述探测信号，所述第一接收线圈(530)、所述第二接收线圈(540)用于接收由被测管道(510)通过所述探测信号照射而发出的反射信号；
模数转换单元(400)，与所述第一接收线圈(530)、所述第二接收线圈(540)电连接，用于将所述反射信号由模拟信号转换为数字信号；
控制单元(300)，与所述模数转换单元(400)电连接；以及
定位单元(550)，与所述控制单元(300)连接，用于定位所述面向水域锈蚀管道的专用金属探测器(10)的位置；
所述频率选择单元(100)还包括运算放大器(110)、放大电路(120)以及频率选择电路(130)，所述运算放大器(110)与所述放大电路(120)以及所述频率选择电路(130)连接；
所述放大电路(120)，包括：
电阻R4，两端分别与所述运算放大器(110)的反向输入端和输出端相连接；
电阻R1，一端接地，另一端与所述运算放大器(110)的反向输入端电连接；
所述频率选择电路(130)，包括：
可变电容C1和可变电阻R2，所述可变电容C1的一端和所述可变电阻R2的一端接地，所述可变电容C1的另一端和所述可变电阻R2的另一端与所述运算放大器(110)的正输入端连接；
可变电容C2和可变电阻R3，串联于所述运算放大器(110)的反向输入端和所述运算放大器(110)的输出端之间；
所述频率选择单元(100)还包括用于控制反馈电压幅值的稳压管Dz，所述稳压管Dz连接于所述运算放大器(110)的反向输入端和所述运算放大器(110) 的输出端之间。”
复审请求人认为：对比文件1是OSC基准信号发生器生成方波，频率由石英振荡器的固有频率，与本申请的频率选择单元的电路结构不同、原理不同，因此，对比文件1的基础上也没有通过运算放大器和稳压配合的技术启示。
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年03月12日依法受理了该复审请求，并将本案转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中坚持原驳回决定。
随后，国家知识产权局依法成立合议组对本案进行审理。
本案合议组于2019年05月27日向复审请求人发出复审通知书，指出：权利要求1与对比文件1相比，区别在于：（1）金属探测器应用于水域锈蚀管道检测；还包括定位单元(550)，与所述控制单元(300)连接，用于定位所述面向水域锈蚀管道的专用金属探测器(10)的位置；第一接收线圈(530)、第二接收线圈(540)、发射线圈(200)，依次间隔同轴线平行设置；（2）所述频率选择单元(100)还包括运算放大器(110)、放大电路(120)以及频率选择电路(130)，所述运算放大器(110)与所述放大电路(120)以及所述频率选择电路(130)连接；所述放大电路(120)，包括：电阻R4，两端分别与所述运算放大器(110)的反向输入端和输出端相连接；电阻R1，一端接地，另一端与所述运算放大器(110)的反向输入端电连接；所述频率选择电路(130)，包括：可变电容C1和可变电阻R2，所述可变电容C1的一端和所述可变电阻R2的一端接地，所述可变电容C1的另一端和所述可变电阻R2的另一端与所述运算放大器(110)的正输入端连接；可变电容C2和可变电阻R3，串联于所述运算放大器(110)的反向输入端和所述运算放大器(110)的输出端之间；所述频率选择单元(100)还包括用于控制反馈电压幅值的稳压管Dz，所述稳压管Dz连接于所述运算放大器(110)的反向输入端和所述运算放大器(110) 的输出端之间。上述区别（1）部分为本领域常用技术手段，部分被对比文件2公开，区别（2）为本领域常用技术手段。因此，权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2-5进一步限定的附加技术特征被对比文件1公开，从属权利要求6进一步限定的附加技术特征为本领域常用技术手段，因此，权利要求2-6不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对于复审请求人的意见，合议组认为：对比文件1的OSC基准信号发生器1和波形整形电路2共同用于生成特定频率的正弦波，因此，对应公开了权利要求1的频率选择单元。本领域公知，OSC振荡电路的频率由石英晶体的固有频率确定，无法实现大范围、精确的无极调速，因此，存在进一步改进的技术需求，而现有技术中公知的RC串并联正弦波振荡电路可以实现无极调速，电路结构与本申请限定的频率选择单元完全相同（参见文献2-6）。本领域技术人员根据需要可以选择应用RC串并联正弦波振荡电路。因此，对于复审请求人的上述请求不予支持。
针对上述复审通知书，复审请求人于2019年06月11日提交了意见陈述书，同时提交了权利要求书的全文修改替换页，在2019年02月27日提交的权利要求书的基础上，在权利要求1中增加了“所述第一接收线圈(530)、所述第二接收线圈(540)之间的距离d；设所述第一接收线圈(530)与锈蚀的被测管道(510)的距离为D，所述第二接收线圈(540)与被测管道(510)的距离为D d；所述控制单元(300)获得所述第一接收线圈(530)从所述被测管道(520)反射的信号幅值M1，所述第二接收线圈(540)获得从所述被测管道(520)反射信号的幅值M2，通过计算得到所述被测管道(520)与所述第一接收线圈(530)之间的距离D”。修改后的权利要求1内容如下：
“1. 一种面向水域锈蚀管道的专用金属探测器，其特征在于，包括：
频率选择单元(100)，用于调节探测信号频率；
第一接收线圈(530)、第二接收线圈(540)、发射线圈(200)，依次间隔同轴线平行设置；
所述发射线圈(200)与所述频率选择单元(100)电连接，用于发射所述探测信号，所述第一接收线圈(530)、所述第二接收线圈(540)用于接收由被测管道(510)通过所述探测信号照射而发出的反射信号；
模数转换单元(400)，与所述第一接收线圈(530)、所述第二接收线圈(540)电连接，用于将所述反射信号由模拟信号转换为数字信号；
控制单元(300)，与所述模数转换单元(400)电连接；以及
定位单元(550)，与所述控制单元(300)连接，用于定位所述面向水域锈蚀管道的专用金属探测器(10)的位置；
所述第一接收线圈(530)、所述第二接收线圈(540)之间的距离d；
设所述第一接收线圈(530)与锈蚀的被测管道(510)的距离为D，所述第二接收线圈(540)与被测管道(510)的距离为D d；
所述控制单元(300)获得所述第一接收线圈(530)从所述被测管道(520)反射的信号幅值M1，所述第二接收线圈(540)获得从所述被测管道(520)反射信号的幅值M2，通过计算得到所述被测管道(520)与所述第一接收线圈(530)之间的距离D；
所述频率选择单元(100)还包括运算放大器(110)、放大电路(120)以及频率选择电路(130)，所述运算放大器(110)与所述放大电路(120)以及所述频率选择电路(130)连接；
所述放大电路(120)，包括：
电阻R4，两端分别与所述运算放大器(110)的反向输入端和输出端相连接；
电阻R1，一端接地，另一端与所述运算放大器(110)的反向输入端电连接；
所述频率选择电路(130)，包括：
可变电容C1和可变电阻R2，所述可变电容C1的一端和所述可变电阻R2的一端接地，所述可变电容C1的另一端和所述可变电阻R2的另一端与所述运算放大器(110)的正输入端连接；
可变电容C2和可变电阻R3，串联于所述运算放大器(110)的反向输入端和所述运算放大器(110)的输出端之间；
所述频率选择单元(100)还包括用于控制反馈电压幅值的稳压管Dz，所述稳压管Dz连接于所述运算放大器(110)的反向输入端和所述运算放大器(110)的输出端之间。”
复审请求人认为：（1）对比文件2（参见0031段）中第一接收线圈1和第二接收线圈2直接接收发射线圈4的信号，而并非是发射线圈4将信号发射至其它物体后的反射信号。因此，本案权利要求1中的第一接收线圈（530）、第二接收线圈（540）、发射线圈（200）与对比文件2中的第一接收线圈1和第二接收线圈2和发射线圈4中的信号流向并不相同，对比文件2中的接收线圈的作用是测量电磁感应梯度，因此对比文件2中的接收线圈和本案权利要求1中的第一接收线圈（530）、第二接收线圈（540）起的作用也不相同。因此，对比文件1与2没有结合的技术启示。（2）对比文件1和2均没有公开如何测量待测金属相对于探测器距离的技术方案，且没有给出相关技术启示。通过第一接收线圈和第二接收线圈获得的从被测管道反射的信号幅值M1、M2以及第一接收线圈和第二接收线圈之间的距离d计算被测管道与第一接收线圈之间的距离D，便于对锈蚀管道精确定位。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，现依法作出审查决定。
二、决定的理由
（一）、审查文本的认定
在复审程序中，复审请求人分别于2019年02月27日和2019年06月11日提交了权利要求书的全文修改替换页，经审查，其中所作的修改符合专利法第33条及专利法实施细则第61条第1款的规定。因此，本复审决定以复审请求人于申请日2017年12月29日提交的说明书第1-114段、说明书附图图1-9、说明书摘要、摘要附图，于2019年06月11日提交的权利要求第1-6项为基础作出。
（二）、关于本申请是否符合专利法第22条第3款的规定
专利法第22条第3款规定：创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
如果一项权利要求的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件之间存在区别特征，而该区别特征或被另一篇对比文件公开、或属于本领域的公知常识，并且该权利要求的技术方案并没有由于这些区别技术特征而具有预料不到的技术效果，则该权利要求的技术方案相对于该两篇对比文件和本领域公知常识的结合不具备创造性。
具体到本案：
1、权利要求1不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求1要求保护一种面向水域锈蚀管道的专用金属探测器，对比文件1公开了一种金属检测机，与本申请同属于金属探测器技术领域，具体公开了以下技术内容（参见说明书第[0039]-[0048]段，附图1和4、8）：
由OSC基准信号发生器1生成频率10kHz～800kHz的方波，包括OSC震荡电路和分频电路。通过选用不同的基频频率的石英振荡器配合不同的分频比来灵活得到10kHz～800kHz范围内的方波。OSC基准信号发生器1生成的方波输出到波形整形电路2，得到同频正弦波。
波形整形电路2的输出信号基频正弦信号输出到功率放大电路3，经过功率放大后连接到探测头的发射线圈4上。足以通过发射线圈4在检测区域建立足够强度的交变磁场。功率放大电路4的具体电路如图4所示，包括基于功率管的推挽式放大器及LC震荡器，以及由软磁铁氧体构成的传输变压器。
功率放大电路3的输出信号连接到相位校准电路7，相位校准电路7的输出信号经过正交基准调整电路8得到两个频率与基频相同，相互正交的两路正弦信号sin和cos。
接收线圈5为与发射线圈平行，对称分布的单圈线圈，与发射线圈由相同材料构成。用于接收发射线圈所建立的交变磁场，差动输出的信号体现出包含两接收线圈不对称程度的差值信号。差动输出的信号的变化可以表征检测区域磁场的正弦交变磁场的变化。实际产品中通过各种可能的措施消除其他因素对该磁场的影响，因此差动输出信号的变化主要体现为金属或被检测产品的进入对检测区域磁场带来的影响。差动输出信号通常经过1k～10k倍放大后至差动接收电路9。差动接收电路和前级放大电路具体如图8所示。
差动接收输出信号经过1k～10k倍放大后的输出信号与正交基准调整电路8的两路输出信号一起连接到同步解调电路10的对应输入端，输出两路包含二倍频基频信号与差动输出信号幅值变化的包络信号（由金属或被检测产品对检测磁场的影响而产生，主要通过对该信号的后续处理来得到金属对检测磁场的影响）。
同步解调电路10的输出信号经过低通滤波电路11后的输出信号主要为差动输出信号幅值变化的包络信号。经过A/D转换电路12后采入DSP系统13。
为提供良好的人-机对话系统15，由键盘、LCD显示屏和MCU 微型计算机系统，根据需要可以连接上微型打印机共同构成。人-机对话系统15通过485总线技术与DSP系统实现数据与命令交换。
DSP/MSP 13连接控制单元17对被控制对象电机19、报警20、剔除器21实行控制。通常包括正常的电机启动/停止控制、检测到金属后停止电机、发出报警信号，以及按照应用需要，连接上剔除器，当检测到金属杂质时控制剔除器21的动作与复位。
将对比文件1公开的上述内容与权利要求1相比较可知：
对比文件1公开的金属探测机中，OSC基准信号发生器1可以选择生成不同频率的方波，方波输出到波形整形电路2，得到同频正弦波，该选定频率的正弦波用于金属检测，因此，该正弦波对应于权利要求1的探测信号，OSC基准信号发生器1和波形整形电路2共同用于生成特定频率的正弦波，因此，OSC基准信号发生器1和波形整形电路2两者对应于权利要求1的频率选择单元（100）；
对比文件1公开了发射线圈4和两个接收线圈5平行设置，相当于权利要求1的发射线圈（200）、第一接收线圈（530）、第二接收线圈（540），依次间隔平行设置；
波形整形电路2输出的正弦波经功率放大电路3输入发射线圈4，发射到待测金属所在的检测区域，发射线圈4在检测区域建立交变磁场，两个接收线圈5用于接收发射线圈4所建立的交变磁场，上述待测金属相当于权利要求1的被测管道，相当于公开了权利要求1的“所述发射线圈(200)与所述频率选择单元(100)电连接，用于发射所述探测信号，所述第一接收线圈(530)、所述第二接收线圈(540)用于接收由被测管道(510)通过所述探测信号照射而发出的反射信号”；
如图1所示，两个接收线圈5接收的反射信号，经过前级放大电路、差动接收电路、同步解调电路10、低通滤波电路11后，输入AD转换电路12，上述AD转换电路12对应于权利要求1的模数转换单元（400），因此，对应公开了权利要求1的“模数转换单元(400)，与所述第一接收线圈(530)、所述第二接收线圈(540)电连接，用于将所述反射信号由模拟信号转换为数字信号”；
人-机对话系统15包括由键盘、LCD显示屏和MCU 微型计算机系统，经485总线、DSP系统接收AD转换电路12输出的数字信号，处理后并显示，实现数据与命令交换。上述DSP系统接收并处理反射信号转换的数字信号对应于权利要求1的控制单元（300），因此，对应公开了权利要求1的“控制单元(300)，与所述模数转换单元(400)电连接”。
通过上述对比可以确定，权利要求1与对比文件1公开的技术内容相比，区别在于：
（1）金属探测器应用于水域锈蚀管道检测；还包括定位单元(550)，与所述控制单元(300)连接，用于定位所述面向水域锈蚀管道的专用金属探测器(10)的位置；第一接收线圈(530)、第二接收线圈(540)、发射线圈(200)，依次间隔同轴线平行设置；
（2）所述频率选择单元(100)还包括运算放大器(110)、放大电路(120)以及频率选择电路(130)，所述运算放大器(110)与所述放大电路(120)以及所述频率选择电路(130)连接；所述放大电路(120)，包括：电阻R4，两端分别与所述运算放大器(110)的反向输入端和输出端相连接；电阻R1，一端接地，另一端与所述运算放大器(110)的反向输入端电连接；所述频率选择电路(130)，包括：可变电容C1和可变电阻R2，所述可变电容C1的一端和所述可变电阻R2的一端接地，所述可变电容C1的另一端和所述可变电阻R2的另一端与所述运算放大器(110)的正输入端连接；可变电容C2和可变电阻R3，串联于所述运算放大器(110)的反向输入端和所述运算放大器(110)的输出端之间；所述频率选择单元(100)还包括用于控制反馈电压幅值的稳压管Dz，所述稳压管Dz连接于所述运算放大器(110)的反向输入端和所述运算放大器(110) 的输出端之间；
（3）所述第一接收线圈(530)、所述第二接收线圈(540)之间的距离d；设所述第一接收线圈(530)与锈蚀的被测管道(510)的距离为D，所述第二接收线圈(540)与被测管道(510)的距离为D d；所述控制单元(300)获得所述第一接收线圈(530)从所述被测管道(520)反射的信号幅值M1，所述第二接收线圈(540)获得从所述被测管道(520)反射信号的幅值M2，通过计算得到所述被测管道(520)与所述第一接收线圈(530)之间的距离D。
基于上述区别技术特征，权利要求1相对于对比文件1来说实际所要解决的技术问题是：（1）如何高效定位检测水域锈蚀管道；（2）如何无极调节探测信号的频率；（3）如何实现对锈蚀管道的精确定位。
对于上述区别（1）：水域锈蚀管道的检测，检测是铁锈蚀，实质上仍为一种金属检测，因此，本领域技术人员易于想到将对比文件1公开的金属检测机应用到水域管道铁锈蚀的检测。为方便水下管道的维修和更换，技术人员需要对锈蚀位置进行定位，基于定位的需求，在探测装置中设置定位单元为本领域的常用技术手段，而在对比文件1的金属检测机中设置定位单元并应用到水域锈蚀管道检测时，为了基于检测数据实现定位，本领域技术人员易于想到将定位单元连接控制单元。
另外，对比文件2公开了一种瞬变电磁响应信号梯度测量方法及观测装置，并具体公开了以下技术内容（参见说明书第[0004]、[0007]段，附图1-4）：
瞬变电磁激励下，隐患目标的响应信号或二次场信号，有其自身的梯度变化规律，越靠近异常目标体，则其变化梯度越大，反之变化越小。因此瞬变电磁响应的二次场梯度大小直接反映了隐患目标相对于观测线圈的距离远近。
一种瞬变电磁响应信号梯度测量方法，以发射线圈4中心为原点O，发射线圈平面为XOY坐标平面，Z轴垂直于发射线圈4平面构建坐标系；在X、Y或Z方向平行布置两个相同规格接收装置，按接收装置的感生电动势方向，两个接收装置共四个信号输出端分成两组，通过两个独立集成运算放大器进行减法运算后输出两路信号，输出信号再经过一个集成运算放大器进行减法运算，形成两接收装置感应电场信号之间的差值模拟信号，模拟信号再经过信号调理和A/D转换电路形成数字信号，数字信号除以两接收装置之间的距离Δx，形成瞬变电磁响应信号的平均梯度。
由上可见，对比文件2公开的瞬变电磁信号测量装置，包括发射线圈和两个接收线圈，依次间隔同轴线平行设置，接收线圈输出差动信号，测量隐患目标在瞬变电磁激励下的磁梯度，确定隐患目标相对于观测线圈的距离。而磁梯度可以应用在金属探测为本领域公知技术手段（例如，文献1（《地下管线网探测与信息管理》，田应中 张正禄 杨旭编著，1997年出版）第95-96页：五、磁梯度探测器）。因此，对比文件2公开的发射线圈与接收线圈的位置关系与本申请相同，且都可以解决金属探测的技术问题，给出了相应的技术启示，使得本领域技术人员在对比文件1公开的平行设置的发射线圈和两个接收线圈的基础上，进一步设置线圈之间相对位置时，为了实现金属探测，容易想到将对比文件2应用到对比文件1，进一步使得发射线、两个接收线圈依次间隔同轴线设置。
对于上述区别（2）：对比文件1公开的OSC基准信号发生器1和波形整形电路2，通过石英振荡器配合不同的分频比来选择生成探测信号的频率，本领域公知，其取决于石英晶体的固有频率，因此，针对不同的探测信号频率，存在需要更换石英晶体的技术问题，且分频的方式，不能无极调节，因此，存在进一步改进的技术需求。现有技术中，生成正弦波的RC串并联正弦波振荡电路为本领域公知技术手段，可以实现无极调节频率。例如，文献2（《模拟电子技术 第4版》，江晓安编，2016年出版）第204-205页：附图8-19，RC串并联网络正弦波振荡电路，包括RC串并联的频率选择电路，运算放大器、放大电路、稳压管，电路结构与本申请附图3完全相同；文献3（《模拟电子技术[M]》，周雪主编，2017年01月出版）第144页：附图7.6，RC桥式振荡电路，包括RC串并联的频率选择电路、运算放大器、放大电路、反向并联二极管的稳幅环节；文献4（《模拟电路试题集》，姜邈主编 北京中专电类基础课教学研究会编，1999年出版）第179-180页：附图7-9，RC正弦波振荡器，包括RC串并联的频率选择电路，运算放大器、放大电路，改变电容进行粗调，改变电阻实现细调；文献5（《模拟电子技术基础[M]》，黄贞贞主编，2009年出版）第204-207页：附图7-35，振荡电路包括RC串并联的频率选择电路，运算放大器、放大电路，并公开了相应的电路原理；文献6（《电工与电子技术》，孙立坤 等，2011年2月出版）第142页：RC正弦波振荡器，包括RC串并联频率选择电路，可以采用可变电阻和可变电容，输出信号频率就可以在一个相当宽的范围内进行调节。由上可见，上述文献2-6中公开的RC正弦波生成电路包括频率选择电路、放大电路、放大器、稳压管，且电路构成与本申请完全相同，因此，本领域技术人员容易想到选择应用上述正弦波生成电路作为频率选择单元，应用于对比文件1生成选定频率的正弦波，即：频率选择单元(100)还包括运算放大器(110)、放大电路(120)以及频率选择电路(130)，所述运算放大器(110)与所述放大电路(120)以及所述频率选择电路(130)连接；所述放大电路(120)，包括：电阻R4，两端分别与所述运算放大器(110)的反向输入端和输出端相连接；电阻R1，一端接地，另一端与所述运算放大器(110)的反向输入端电连接；所述频率选择电路(130)，包括：可变电容C1和可变电阻R2，所述可变电容C1的一端和所述可变电阻R2的一端接地，所述可变电容C1的另一端和所述可变电阻R2的另一端与所述运算放大器(110)的正输入端连接；可变电容C2和可变电阻R3，串联于所述运算放大器(110)的反向输入端和所述运算放大器(110)的输出端之间；所述频率选择单元(100)还包括用于控制反馈电压幅值的稳压管Dz，所述稳压管Dz连接于所述运算放大器(110)的反向输入端和所述运算放大器(110) 的输出端之间。
对于上述区别（3）：发射线圈4与两个接收线圈5同轴平行设置，特定频率的正弦波经发射线圈4发射到待测的水域锈蚀管道，建立交变磁场，两个接收线圈接收该交变磁场，产生感应电动势，基于两个线圈上不对称程度的差值信号判断是否存在相应的锈蚀，若存在锈蚀，为方便水下管道的维修和更换，进一步确定该锈蚀的位置和相对的水下深度是本领域的常规需求，相对的水下深度，也就是锈蚀管道相对于金属测试仪的距离。由于电磁波传播效应的影响，电磁波在传播过程中要发生相位变化和幅度衰减，从而使两个接收线圈中的信号在相位和幅度上有差别，基于电磁场理论可知，接收信号的幅值与被测物距离的6次方成反比，例如，文献7（《技术发明史》，刘二中编著，2006年出版，中国科学技术大学出版社，第102页）：电感线圈耦合信号的强度与距离的6次方成反比。因此，已知第一和第二接收线圈上的信号幅值M1和M2，第一和第二接收线圈之间的距离d，根据幅值与距离6次方的反比关系，计算锈蚀管道与第一接收线圈的距离D为本领域技术人员基本的计算分析能力。
因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2及本领域的公知技术手段得出权利要求1的技术方案，对本技术领域技术人员来说是显而易见的，该权利要求所请求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步，因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对于复审请求人的意见，合议组认为：
（1）首先，对比文件2（参见说明书第[0002-0006]、[0021]、[0023]段）公开瞬变电磁法作为一种地球物理勘探方法，瞬变电磁激励下，隐患目标的响应信号或二次场信号，有其自身的梯度变化规律，越靠近异常目标体，则其变化梯度越大，反之变化越小，因此，瞬变电磁响应的二次场梯度大小直接反映了隐患目标相对于观测线圈的距离远近。对比文件2公开的瞬变电磁响应信号梯度测量方法和装置，方法和装置本身是用于确定隐患目标相对于观测线圈的距离，对比文件2所要解决的技术问题是提高观测信号的信噪比和异常分辨能力，为隐患目标的精细解释提供可靠的数据，提高瞬变电磁响应信号或二次场信号的梯度信号的测量可靠性，指的是线圈4发出的瞬变电磁信号施加到隐患目标后，由隐患目标响应而反射的瞬变电磁响应信号或二次场信号，而非线圈4发出的瞬变电磁信号。因此，对比文件2公开的发射线圈和两个接收线圈中的信号流向与本申请是相同的；复审请求人认为的说明书第[0031]段记载的是线圈接入方式，测量仍是瞬变电磁响应信号，是线圈4发出的瞬变电磁信号激励隐患目标而反射的响应信号，而非瞬变电磁信号。
其次，对比文件2给出的发射线圈与两个接收线圈依次间隔同轴平行设置方式，与本申请相同都可以接收隐患目标返回的瞬变电磁响应信号，确定隐患目标相对于观测线圈的距离，因此，对比文件2给出了相应的技术启示，使得本领域技术人员在对比文件1公开的发射线圈与两个接收线圈平行设置的基础上，有动机将对比文件2应用到对比文件1，使得发射线圈与两个接收线圈依次间隔同轴平行设置。
（2）对比文件2公开瞬变电磁响应信号梯度测量的方法和装置，目的就是为了在确定隐患目标相对于观测线圈（探测器）的距离时，提供更可靠的数据测量方法和装置。同时在金属测试仪检测到水下存在锈蚀管道时，确定锈蚀管道的位置是本领域的常规需求。两个接收线圈感应的隐患目标返回的瞬变磁场的响应信号，本领域公知（参见文献7）基于电磁理论，接收信号的幅值与被测物距离的6次方成反比，在已知两个接收线圈上的感应信号幅值，两个接收线圈之间的距离，如何计算隐患目标相对于观测线圈的距离是本领域技术人员应具备的计算分析能力。因此，复审请求人的上述意见合议组不予支持。
2、权利要求2不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求2是权利要求1的从属权利要求，进一步限定的附加技术特征为：还包括连接于所述频率选择单元(100)和所述发射线圈(200)之间的发射端放大电路(600)，所述发射端放大电路(600)包括：第一升压变压器(650)，包括一个第一原线圈(610)，以及两个串联的第一副线圈(611)和第二副线圈(612)，所述第一原线圈(610)与所述频率选择单元(100)连接；第二升压变压器(660)，包括两个串联的第二原线圈(620)、第三原线圈(630)，以及一个第三副线圈(631)；第一三极管(670)，所述第一副线圈(611)的一端与所述第一三极管(670)的基极连接，所述第一副线圈(611)的另一端接地，所述第一三极管(670)的发射极接地，所述第一三极管(670)的集电极与所述第二原线圈(620)的一端连接，所述第二原线圈(620)的另一端与电源V1的正极连接；第二三极管(680)，所述第二副线圈(612)的一端与所述第二三极管(680)的基极连接，所述第二副线圈(612)的另一端接地，所述第二三极管(680)的发射极接地，所述第二三极管(680)的集电极与所述第三原线圈(630)的一端连接，所述第三原线圈(630)的另一端与电源V1的正极连接。
对于上述附加技术特征，对比文件1公开了由OSC基准信号发生器1和波形整形电路2生成的选定频率的探测信号经功率放大器3发送给发射线圈4，该功率放大器3对应于发射端放大电路，参见附图4，推挽式放大电路的电路结构与本申请相同。即，权利要求2的附加技术特征已被对比文件1公开。因此，在其引用的权利要求不具备创造性的情况下，权利要求2也不具备创造性。
3、权利要求3不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求3是权利要求1的从属权利要求，进一步限定的附加技术特征为：还包括接收端放大电路，所述接收端放大电路连接于第一接收线圈(530)、所述第二接收线圈(540)和所述模数转换单元(400)之间。
对比文件1（参见说明书第[0044]-[0046]段，附图8）公开两个接收线圈5接收的反射信号，经过前级放大电路、差动接收电路、同步解调电路10、低通滤波电路11后，输入AD转换电路12，上述前级放大电路对应于接收端放大电路，连接在第一、第二接收线圈和AD转换电路12之间。即，对比文件1已经公开了上述附加技术特征。因此，在其引用的权利要求不具备创造性的情况下，权利要求3也不具备创造性。
4、权利要求4不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求4是权利要求1的从属权利要求，进一步限定的附加技术特征为：还包括人机交互模块(700)，所述人机交互模块(700)包括：显示单元(710)和输入单元(720)，分别与所述控制单元(300)电连接。
对比文件1公开的人机对话系统15，包括键盘、LCD显示屏、MCU 微型计算机系统，根据需要可以连接打印机。即，权利要求4的附加技术特征已被对比文件1公开。因此，在其引用的权利要求不具备创造性的情况下，权利要求4也不具备创造性。
5、权利要求5、6不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求5是权利要求1的从属权利要求，进一步限定的附加技术特征为：供电单元(800)，与所述控制单元(300)、所述模数转换单元(400)和所述频率选择单元(100)电连接。
权利要求6是权利要求5的从属权利要求，进一步限定的附加技术特征为：所述供电单元(800)和所述控制单元(300)、所述模数转换单元(400)、所述频率选择单元(100)之间连接有稳压电路(810)，所述稳压电路(810)包括串联于所述供电单元(800)两端的电阻R19、稳压管D1，所述稳压管D1与所述控制单元(300)并联。
对比文件1公开了电源模块22，功能即为其他电器件提供电能，因此，电源模块分别与用电器件电连接是显而易见的；设置稳压电路是为供电电路中提供稳定电能的常用技术手段，且稳压电路结构也是本领域的常用设置。例如，文献7（《电子技术》，孙君曼主编，2016年出版）第157页：附图5-19，稳压管稳压电路，包括串联于电源U两端的电阻R、稳压管。稳压管D与所述控制单元并联为本领域常规设置。因此，在其引用的权利要求不具备创造性的情况下，权利要求5、6也不具备创造性。
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综上所述，本申请权利要求1-6不符合专利法第22条第3款的规定。
三、决定
维持国家知识产权局于2019年02月12日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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