解析红外传感器的工作原理:探索隐秘的红外世界

2023-07-29

红外传感器的工作原理

根据发出方式不同,红外传感器可分为主动式和被动式两种。其工作原理如下:

一、主动红外传感器

主动红外传感器的发射机发出一束经调制的红外光束,颤塌被红外接收机接收,从而形成一条红外光束组成的警戒线。当遇到树叶、雨、小动物、雪、沙尘、雾遮挡则不应报警,人或相当体积的物品遮挡将发生报警。

主动红外探测器技术主要采用一发一收,属于线形防范,现在已经从最初的单光束发展到多光束,而且还可以双发双受,最大限度的降低误报率,从而增强该产品的稳定性、可靠性。

由于红外线属于环境因素不相干性良好(对于环境中的声响、雷电、振动、各类人工光源及电磁干扰源,具有良好的不相干性)的探测介质;同时也是目标因素相干性好的产品(只有阻断红外射束的目标,才会触发报警),所以主动式红外传感器将会得到进一步的推广和应用。

解析红外传感器的工作原理:探索隐秘的红外世界 (https://ic.work/) 推荐 第1张

二、被动红外传感器

被动红外传感器是靠探测人体发射的红外线伏大来进行工作的。传感器收集外界的红外辐射进而聚集到红外传感器上。红外传感器通常采用热释电元件,这种元件在接收了红外辐射温度发出变化时就会向外释放电荷,检测处理后产生报警。

这种传感器是以探测人体辐射为目标的。所以辐射敏感元件对波长为10μm左右的红外辐射必须非常敏感。为了对人体的红外辐射敏感,在它的辐射照面通常覆盖有特殊的滤光片,使环境的干扰受到明显的控制作用。

解析红外传感器的工作原理:探索隐秘的红外世界 (https://ic.work/) 推荐 第2张

红外传感器的分类:

常见红外传感器可茄厅圆分为热传感器和光子传感器。热传感器主要类型有热敏传感器型、热电偶型、高莱气动型和热释放电型四种。按照光子传感器的工作原理,一般可分为内光电和外光电传感器两种,后者又分为光电导传感器、光生伏特传感器和光磁电传感器等三种。

infrared transduc例亲创调洋伤掉序肥染er

利用红外线的物理性质来进行测量的传感器。红外线又称红外光,它具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质。任何物质,只要它本身具有一定的温度(高于绝对零度),都能辐射红外线。红外线传感器测量时不与被测物体直接接触,因而不存在摩擦,并且有灵敏度高,响应快等优点。

红外线传感器包括光学系统、检测元件和转换电路。光学系统按结构不同可分为透射式和反射式两类。检测元件按工作原理可分为热敏检测元件和光电检测元件。热敏元件应用最多的是热敏电阻。热敏电阻受到红外线辐射时温度升高,电阻发生变化,通过转换电路变成电信号输出。光电检测元件常用的是光敏元件,通常由硫化铅、硒化铅、砷化铟、砷化锑、碲镉汞三元合金、锗及硅掺杂等材料制成。

红外线传感器常用于无接触温杂护度测量,气体成分分析和无损探伤,在医学、军事、空间技术和环境工程等领域得到广泛应用。例如采用红外线传感器远距离测量人体表面温度的热像图,可以发现温度异常的部位,及时对疾病进行诊断治疗(见热像仪);利用人造卫星上的红外线传感器对地球云放固算握层进行监视,可实现大台联雨质煤求报支烟范围的天气预报;采用红外线传术黄杂相明感器可检测飞机上正在运行的发动机 的过热情况等。

红外线探测器工作原理

在红外线探测器中,热电元件检测人体的存在或移动,并把热电元件的输出信号转换成电压信号。然后,对电压信号进行波形分析。于是,只有当通过波形分析检测到由人体产生的波形时,才输出检测信号。例如,在两个不同的频率范围内放大电压信号,且将被放大的信号用于鉴别由人体引起的信号。于是,误将诸如热电元件的爆米花噪声一类噪声当作为由人体所产生而在准备加以检测乃得以防止。

  一种红外线探测器,其特征在于,包括:热电元件;电流-电压变换器,它把来自所述热电元件的电流变换成电压信号;第一放大器,它以具有发送频带中心在第一频率处的第一带通滤波器特征来放大从所述电流-电压变换器接收到的所述电压信号;第二放大器,它以具有发送频带中心在高于第一频率的第二频率处的第二带通滤波器特征来放大从所述电流-电压变换器接收到的所述电压信号;以及爆米花噪声探测器,它把所述第二放大器的输出信号与阈值相比较以输出爆米花检测信号;输出电路,它把所述第一放大器的输出信号与预定阈值相比较以输出检测信号,以及控制器,当从所述爆米花噪声探测器接收到所述的爆米花检测信号时,该控制器控制所述电流-电压变换器、所述第一放大器、所述输出电路、所述第二放大器和所述爆米花噪声探测器中的至少一个,以防止所述输出电路输出所述检测信号。  
参考信息: http://www.101yb.com

文章推荐

相关推荐