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1、如 何 感 应 红外传感器 1 自然界中任何物体 只要其温度在 绝对零度之上 都能产生红外光辐 射 红外辐射俗称红外线 它是一种不 可见光 由于是位于可见光中红色 光以外的光线 故称红外线 红外辐射 2 具有反射 折射 散射 干涉 吸收等性质 波长范围大致在0 76 1000 m 红外辐射 具有光热效应 辐射热量 它是光谱中最大光热效 应区 3 红外线在电磁波谱中的位置 4 夜视仪下黑夜的景和人 5 夜视仪下黑夜的景和人 6 红外热像仪 7 红外探测器 光学系统 探测器 信 号调理电路及显示单元 利用红外辐射与物 质相互作用所呈现 的物理效应来探测 红外辐射的 分为热探测器 和光子探测器 两大
2、类 红外传感器 组成 核心 8 热探测器的工作机理 利用红外辐射的热效应 探测器 的敏感元件吸收辐射能后引起温度升 高 进而使某些有关物理参数发生相 应变化 通过测量物理参数的变化来 确定探测器所吸收的红外辐射 9 热探测器 响应波段宽 响应范围可扩 展到整个红外 区域 可以在 常温下工作 使用方便 应 用相当广泛 热释电型 热敏电阻型 热电阻型 和气体型 热释电型红 外探测器是 根据热释电 效应制成的 10 电石 水晶 酒石酸钾钠 钛酸 钡等晶体受热产生温度变化时 其原子 排列将发生变化 晶体自然极化 在其 两表面产生电荷的现象称为热释电效应 用此效应制成的 铁电体 其极化 强度 单位面积上
3、的电荷 与温度有关 热释电效应 11 当红外辐射照射到已经极化的铁电 体薄片表面上时引起薄片温度升高 使 其极化强度降低 表面电荷减少 这相 当于释放一部分电荷 所以叫做热释电 型传感器 它是一种被动式调制型温度 敏感器件 利用热释电效应工作 热释电传感器 12 热释电红外传感器 通过目标与背景的 温差来探测目标 可在室温下使用 光 谱响应宽 工作频率 宽 容易使用 灵敏度与波长无关 灵敏度高 探测 面广 可靠性很强 广泛应用于各类入侵 报警器 自动开关 非接触测温 火焰报 警器等 13 人体热释电感应交流控制开关 菲涅尔透 镜 增加 探测距离 14 热释电红外 传感器 人体热释电感应交流控制
4、开关 15 16 人体热释电感应交流控制开关 当人经过时 感应开关 捕捉人体红 外热辐射 产生输出电 信号至台灯 台灯亮 延时一段时 间后自动熄 灭 17 红外报警器 18 红外报警器 19 红外报警器 20 红外测温仪 红外测温仪由光学系统 光电探测器 信号放大器 及信号处理 显示输出等部 分组成 光学系统汇聚其视 场内的目标红外辐射能量 红外能量聚焦在光电探测器 上并转变为相应的电信号 该信号再经换算转变为被测 目标的温度值 21 红外测温仪 优点 非接触式测温 准确度高 测量速度快 超温语音报警 使用安全 使用寿命长 22 23 人用红外测温仪 24 人用红外测温仪 25 工业红外测温仪 26 工业红外测温仪 27 感应水龙头 当人的手放在水龙头的红外线区域内 红外线发射管发出的红外线由于人手的 摭挡反射到红外线接收管 通过内部处理 后的信号发送给脉冲电磁阀 电磁阀接受 信号后按指定的指令打开阀芯来控制水龙 头出水 当人手离开红外线感应范围 电 磁阀没有接受信号 电磁阀阀芯则通过内 部的弹簧进行复位来控制水龙头的关水 28 感应水龙头 29 如何感应 常见方式 捕捉红外热辐射 反射红外线 30 本次课程结束 谢谢欣赏 31
