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1、1现代传感技术现代传感技术热释电红外传感器热释电红外传感器 张苗苗12v热释电型热释电型热（红外）探测器热（红外）探测器u基于基于热释电效应热释电效应p当一些晶体受热时，在晶体两端会产生数量相等而符号相当一些晶体受热时，在晶体两端会产生数量相等而符号相反的电荷，这种由于热变化产生的电极化现象，反的电荷，这种由于热变化产生的电极化现象，被称为热被称为热释电效应释电效应。p能产生热释电效应的晶体称为能产生热释电效应的晶体称为热释电体，又称热电元件热释电体，又称热电元件。p常用的热电元件有：常用的热电元件有：单晶（单晶（LiTaO3LiTaO3等）、压电陶瓷等）、压电陶瓷（PZTPZT）、高分子薄膜
2、（）、高分子薄膜（PVFZPVFZ）。）。23p热释电红外传感器热释电红外传感器指指利用热电元件的热释电效应利用热电元件的热释电效应探测人体用的红外传感器。探测人体用的红外传感器。p主要应用于主要应用于防盗报警防盗报警、来客告知来客告知及及非接触开关非接触开关等等红外领域。价格低廉，性能稳定。红外领域。价格低廉，性能稳定。p热电元件热电元件在接收到人体红外辐射温度会产生变化，在接收到人体红外辐射温度会产生变化，失去电荷平衡，向外释放电荷，经后续电路处理失去电荷平衡，向外释放电荷，经后续电路处理后就能产生报警信号。后就能产生报警信号。34v缺点缺点u容易受各种热源干扰容易受各种热源干扰u人体红外
3、辐射容易被遮挡人体红外辐射容易被遮挡u环境温度和人体温度接近时，灵敏度明显下降，甚至环境温度和人体温度接近时，灵敏度明显下降，甚至短时失效。短时失效。4热释电红外传感器热释电红外传感器传感器主要由外壳、滤光片、热电元件、结场效应管FET、电阻、二极管等组成。5热释电红外传感器6热释电红外传感器热释电红外传感器7热释电红外传感器视野特性方向图视野特性方向图 8热释电红外探测模块热释电红外探测模块p热释电红外探测模块是一个将热释电红外传感器、放大器、信号处理电路、延时电路和高低电平输出电路集成于一体的器件。o它具有灵敏度高、抗干扰能力强、耐低温（-30 ）及使用方便等特点,主要用来探测人体发射出的
4、红外线能量,适用于人体移动的探测报警系统。9热释电红外探测模块热释电红外探测模块热释电红外探测模块热释电红外探测模块HN911HN91110热释电红外探测模块热释电红外探测模块HN911HN911模块内部电路结构模块内部电路结构11热释电红外探测模块热释电红外探测模块v平时平时,1,1端输出低电平端输出低电平,2,2端输出高电平。端输出高电平。v当有移动发热体进入监视范围时当有移动发热体进入监视范围时, ,热释电红外传感器接热释电红外传感器接收到红外能量收到红外能量, ,并输出检测信号。并输出检测信号。v该信号经放大器放大该信号经放大器放大, ,由比较器进行比较判断由比较器进行比较判断, ,再
5、由信号再由信号处理电路处理后输出控制信号。处理电路处理后输出控制信号。此时此时, ,输出端输出端1 1变为高电变为高电平平, ,输出端输出端2 2变为低电平。变为低电平。v在模块的外部在模块的外部, ,可接增益调节电位器可接增益调节电位器, ,以调节放大器的增以调节放大器的增益。益。12热释电红外探测模块热释电红外探测模块oHN911模块的主要技术指标：n电源电压：510%Vn传感器水平视角：100度n传感器垂直视角：80度n输出延时：2sn监控距离：加上菲涅耳透镜达15m左右。n菲涅耳透镜：一种精密的光学系统，专门用来和热释电红外传感器配套使用，可以将周围的红外能量聚集到传感器窗口，以提高传
6、感器灵敏度，扩大监测范围。13热释电红外探测模块热释电红外探测模块v菲涅耳透镜透镜的菲涅耳透镜透镜的主要技术指标：主要技术指标：u监测距离监测距离：101015m15m；u视野角视野角：8484135135u外形外形：平面型（壁挂式）：平面型（壁挂式） 半球状型（吸顶半球状型（吸顶式）式）14热释电红外探测模块热释电红外探测模块HN911HN911模块典型应用模块典型应用15 无被测物体时无被测物体时, HN911的的1端输出低电平端输出低电平,V2截止截止,报警指示报警指示灯灯H不亮不亮,2端输出高电平使继电器端输出高电平使继电器K工作；工作； 当检测到人体移动信号时当检测到人体移动信号时, V2导通导通,指示灯指示灯H亮亮,同时同时V1截止截止,继电器继电器K停止工作。可利用继电器触点的通断进行需要的控制。停止工作。可利用继电器触点的通断进行需要的控制。16Thank you!16
