tartalom
- Mik azok a PIR érzékelők?
- Mi a PIR érzékelők működési elve?
- PIR érzékelőkben használt lencsék
- Mi a PIR érzékelő alkalmazása a hőképalkotásban?
- Mi a PIR érzékelő alkalmazása a biztonsági rendszerekben?
- Milyen anyagokat használnak a PIR érzékelőkben?
Mik azok a PIR érzékelők?
A PIR érzékelő vagy passzív infravörös érzékelő egy elektronikus műszer, amely érzékeli a látómezőjében lévő tárgyakból kibocsátott infravörös sugárzást. A „passzív” kifejezés előtagként került hozzáadásra, mivel az ilyen típusú érzékelők semmilyen formában nem sugároznak ki energiát. Ezeket a műszereket tárgyak, állatok és emberek mozgásának érzékelésére használják infravörös sugárzásuk segítségével. A középső infravörös hullámhossz-tartományba tartozó (személy, állat vagy tárgy által kibocsátott) fekete test sugárzását a detektor érzékeli és összehasonlítja a háttértárgyak hőmérsékletével.
Az infravörös hullám egy elektromágneses sugárzás, amelynek frekvenciája 300 GHz és 400 THz között van [a hullámhossz 10.-3 - 0.7 x 10-6m]. Az infravörös sugárzás emberi szemmel nem látható. Az infravörös hullámokat élelmiszerek és televíziós távirányítók, optikai kábelek, hőkamerák, orvosi alkalmazások, mozgásérzékelők stb. melegítésére használják. A PIR érzékelőket elsősorban tárgyak vagy emberek mozgásának észlelésére és elemzésére használják.
Mi a PIR érzékelők működési elve?
Minden meleg tárgy, beleértve az emberi testet is, hőt sugároz infravörös sugárzás formájában. Az infravörös sugárzás emberi szemmel nem látható. Ezeket a sugárzásokat csak speciálisan kialakított elektronikus eszközökkel lehet észlelni. A passzív infravörös érzékelők érzékelik, majd átalakítják a beeső fényenergiát (infravörös hullámok formájában) elektromos (elektronok) jellé. Az infravörös érzékelőket erősen érinti a vízgőz, mivel a víz elnyeli a kapott sugárzás legnagyobb részét. Emiatt az infravörös érzékelők időnként nem tudnak pontos eredményeket adni, ha kültéri környezetben használják. A sugárzás mértéke az adott objektumok hőmérsékletétől és felületi jellemzőitől függően változik.
Ezek a detektorok jellemzően egy sugárzási sávot képesek érzékelni a 4.4 mikrométeres tartományban, a másik két sávot pedig a 4.4 mikrométeres spektrum feletti és alatti tartományban. A két tartomány megkülönböztetett érzékelése lehetővé teszi az érzékelő számára, hogy különbséget tudjon tenni a tényleges lángok és a nem láng sugárzások között, amelyek befolyásolhatták az eredményeket. Ezek az érzékelők pontosabb lángérzékelési eredményeket tudnak biztosítani a háttérsugárzás hatásainak figyelmen kívül hagyása után.
PIR érzékelőkben használt lencsék
A legnépszerűbb PIR detektormodellek Fresnel lencséket vagy tükörszegmenseket használnak, amelyek hatótávolsága körülbelül 10 méter vagy 30 láb, a látómező pedig kevesebb, mint 180 fok. Ezeket a lencséket a készülék által érzékelt infravörös sugárzás fókuszálására használják. Egyes fejlett modellek sokkal szélesebb, körülbelül 360 fokos látómezővel rendelkeznek. Az ilyen típusú lencsék a mennyezetre vannak felszerelve. A passzív infravörös érzékelők képesek érzékelni az infravörös energia változásait 30 méter vagy 100 láb felett. A Fresnel lencsék helyett parabolikus tükröket használnak a sugárzási energia hatékony fókuszálására.
Mi a PIR szenzor alkalmazása a hőképalkotásban??
A hőképes infravörös érzékelőket kifejezetten az infravörös sugárzás észlelésére és képek készítésére tervezték. A hőképalkotással előállított képek a tárgy által kisugárzott hőmennyiségtől, valamint az előtérben és a háttérben lévő objektumok közötti hőmérséklet-különbségtől függenek. A hőképalkotás a legalkalmasabb képalkotáshoz rendkívül sötét körülmények között. A szemüvegen kívül hőkamerás kameraérzékelők is rendelkezésre állnak a sötétben történő képek rögzítésére. Ezek az eszközök sokféle alkalmazási területet szolgálnak ki különböző területeken. A hőképadatok elemzésének folyamatát termográfia néven ismerik.
Miben használható a PIR érzékelő? biztonsági rendszerek?
A PIR-érzékelőket gyakran használják különféle biztonsági rendszerekben. A PIR rendszer egy kis relé vezérléséért felel. Ez a relé köti össze a biztonsági áramkört néhány elektromos érintkezővel, amelyek a betörésjelző központ érzékelő bemeneti zónájához vannak csatlakoztatva. Abban az esetben, ha nincs mozgásérzékelés vagy változás, a reléérintkező zárva van, vagy van egy „normálisan zárt” (NC) relé. Mozgásérzékelés vagy eltérés jelenléte esetén a relé kinyitja az áramkört, és kiváltja a riasztást, amely jelet küld.
A passzív érzékelők érzékelik a környezet visszaverődését. Ezek az érzékelő eszközök általában nem használnak adót. Ezek a műszerek elemzik a környező tárgyak sugárzási változásait, majd elektromos impulzust vagy jelet irányítanak a beágyazott mikroszámítógépre. Ez a mikroszámítógép ezután kölcsönhatásba lép az érzékelő mechanikus részével a vett jel alapján. Az érzékelőgyártók gyakran javasolják a passzív infravörös érzékelő alapú riasztás kiszámított elhelyezését a téves riasztások esélyének csökkentése érdekében. Javasoljuk, hogy az érzékelőt ne szerelje fel az ablak felé, mert interferenciát okozhat.
Milyen anyagokat használnak a PIR érzékelőkben??
Az infravörös szenzorok különböző anyagokból készülhetnek az általuk szolgáltatott információ formájának követelményei alapján. Az IR detektorokban gyakran használt anyagok a következők:
- Higany-kadmium-tellurid (MCT, HgCdTe néven ismert)
- Ólom(II)-szulfid (PbS)
- Indium antimonid (InSb)
- Indium-gallium-arzenid
- Indium-arzenid
- Lítium-tantalát (LiTaO3)
- Ólom-szelenid
- Quantum Well infravörös fotodetektor (QWIP)
- Triglicin-szulfát (TGS)
- Platina szilicit (PtSi)
A mozgásérzékelő technológiákat az évek során nagymértékben fejlesztették. Általában két vagy több mozgásérzékelő technológia bizonyos kombinációját alkalmazzák a lehető legjobb eredmény elérése érdekében. A passzív infravörös technológiák és a számítógépes látás szoftver kombinációja az utóbbi időben egyre népszerűbb a mozgásérzékelés területén. Az ilyen technológiák ritkán adnak hibát az eredményekben, és a számítógépes kamera által rögzített mozgást is újraellenőrzik. Ezek az eszközök sokféle alkalmazási területet szolgálnak ki különböző területeken.
Ha többet szeretne megtudni az infravörös érzékelőkről, látogasson el ide https://lambdageeks.com/ir-sensors/
Is Read:
- Színérzékelő
- Tapintásérzékelő tervezési kritériumok alkalmazása
- Ir érzékelők
- A robotérzékelők jellemzői
- Lángérzékelő
- Örvényáram-érzékelő fontos alkalmazás
Szia, Sanchari Chakraborty vagyok. Elektronika mesterképzést végeztem.
Mindig szeretek új találmányokat felfedezni az elektronika területén.
Szívesen tanuló vagyok, jelenleg az alkalmazott optika és fotonika területére fektetem be. Aktív tagja vagyok a SPIE-nek (Nemzetközi Optikai és Fotonikai Társaság) és az OSI-nak (India Optikai Társaság). Cikkeim célja, hogy minőségi tudományos kutatási témákat hozzanak napvilágra egyszerű, de informatív módon. A tudomány időtlen idők óta fejlődik. Tehát megpróbálok belenyúlni az evolúcióba, és bemutatni az olvasóknak.
Kapcsolódjunk át