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紅外熱釋傳感�
閱讀�4237�(shí)間:2017-07-04 11:05:58

    熱釋電紅�傳感�在結(jié)�(gòu)上引��(chǎng)效應(yīng)�,其目的在于完成阻抗變換。由于熱電元輸出的是電荷信號(hào),并不能直接使用,因而需要用電阻將其�(zhuǎn)換為電壓形式。故引入的N溝道�(jié)型場(chǎng)效應(yīng)��(yīng)接成共漏形式�(lái)完成阻抗變換。熱釋電紅外傳感器由傳感探測(cè)�、干�濾光�和場(chǎng)效應(yīng)管匹配器三部分組�。設(shè)�(jì)�(shí)�(yīng)將高熱電材料制成一定厚度的薄片,并在它的兩面鍍上金屬電�,然后加電對(duì)其�(jìn)行極�,這樣便制成了熱釋電探�(cè)��

�(jiǎn)�

    主要是由一種高熱電系數(shù)的材料,如鋯鈦酸鉛系陶瓷、鉭酸鋰、硫酸三甘鈦等制成尺寸為2*1mm的探�(cè)元件。在每�(gè)探測(cè)器內(nèi)裝入一�(gè)或兩�(gè)探測(cè)元件,并將兩�(gè)探測(cè)元件以反極性串�(lián),以抑制由于自身溫度升高而產(chǎn)生的干擾。由探測(cè)元件將探�(cè)并接收到的紅外輻射轉(zhuǎn)變成微弱的電壓信�(hào),經(jīng)裝在探頭�(nèi)的場(chǎng)效應(yīng)管放大后向外輸出。為了提高探�(cè)器的探測(cè)靈敏度以增大探測(cè)距離,一般在探測(cè)器的前方裝設(shè)一�(gè)菲涅爾透鏡,該透鏡用透明塑料制成,將透鏡的上、下兩部分各分成若干等份,制成一種具有特殊光�(xué)系統(tǒng)的透鏡,它和放大電路相配合,可將信�(hào)放大70分貝以上,這樣就可以測(cè)�20米范圍內(nèi)人的行動(dòng)�

    菲涅爾透鏡利用透鏡的特殊光�(xué)原理,在探測(cè)器前方產(chǎn)生一�(gè)交替變化的“盲區(qū)”和“高靈敏區(qū)�,以提高它的探測(cè)接收靈敏�。當(dāng)有人從透鏡前走�(guò)�(shí),人體發(fā)出的紅外線就不斷地交替從“盲區(qū)”�(jìn)入“高靈敏區(qū)�,這樣就使接收到的紅外信號(hào)以忽�(qiáng)忽弱的脈沖形式輸�,從而強(qiáng)其能量幅��

    人體輻射的紅外線中心波長(zhǎng)�9~10--um,而探�(cè)元件的波�(zhǎng)靈敏度在0.2~20--um范圍�(nèi)幾乎�(wěn)定不�。在傳感器頂端開(kāi)�(shè)了一�(gè)裝有濾光鏡片的窗口,這�(gè)濾光片可通過(guò)光的波長(zhǎng)范圍�7~10--um,正好適合于人體紅外輻射的探�(cè),而對(duì)其它波長(zhǎng)的紅外線由濾光片予以吸收,這樣便形成了一種專門(mén)用作探測(cè)人體輻射的紅外線傳感��

�(jié)�(gòu)

    由于加電極化的電壓是有極性的,因此極化后的探�(cè)元也是有�、負(fù)極性的。該傳感器將兩�(gè)極性相�、特性一致的探測(cè)元串接在一�,目的是消除因環(huán)境和自身變化引起的干�。它利用兩�(gè)極性相�、大小相等的干擾信號(hào)在內(nèi)部相互抵消的原理�(lái)使傳感器得到�(bǔ)償。對(duì)于輻射至傳感器的紅外輻射,熱釋電傳感器通過(guò)安裝在傳感器前面的菲涅爾透鏡將其聚焦后加至兩�(gè)探測(cè)元上,從而使傳感器輸出電壓信�(hào)。制造熱釋電紅外探測(cè)元的高熱電材料是一種廣譜材料,它的探測(cè)波長(zhǎng)范圍�0.2-20um。為了對(duì)某一波長(zhǎng)范圍的紅外輻射有較高的敏度,該傳感器在窗口上加裝了一塊干涉濾波片。這種濾波片除了允許某些波�(zhǎng)范圍的紅外輻射通過(guò)�,還能將燈光、陽(yáng)光和其它紅外輻射拒之門(mén)外�

�(yōu)缺點(diǎn)

    �(yōu)�(diǎn):本身不�(fā)任何類型的輻�,器件功耗很�,隱蔽性好。價(jià)格低��

    缺點(diǎn)�

    ◆容易受各種熱源、光源干�

    ◆被�(dòng)紅外穿透力�,人體的紅外輻射容易被遮�,不易被探頭接收�

    ◆環(huán)境溫度和人體溫度接近�(shí),探�(cè)和靈敏度明顯下降,有�(shí)造成短時(shí)失靈�

    PIR管腳分配

PIR管腳分配

抗干擾性能

    ①防小動(dòng)物干擾:探測(cè)器安裝在推薦的使用高�,對(duì)探測(cè)范圍�(nèi)地面上的小動(dòng)�,一般不�(chǎn)生報(bào)��

    ②抗電磁干擾:探�(cè)器的抗電磁波干擾性能符合GB10408�4.6.1要求,一般手�(jī)電磁干擾不會(huì)引起誤報(bào)�

    ③抗燈光干擾:探�(cè)器在正常靈敏度的范圍�(nèi),受3米外H4鹵素?zé)敉高^(guò)玻璃照射,不�(chǎn)生報(bào)警�

    紅外線熱釋電傳感器對(duì)人體的敏感程度還和人的運(yùn)�(dòng)方向�(guān)系很�。紅外線熱釋電傳感器�(duì)于徑向移�(dòng)反應(yīng)最不敏�,而對(duì)于橫切方�(即與半徑垂直的方�)移動(dòng)則最為敏�.在現(xiàn)�(chǎng)選擇合適的安裝位置是避免紅外探頭誤報(bào)、求得檢�(cè)靈敏度極為重要的一�(huán)�

注意事項(xiàng)

    檢測(cè)器應(yīng)避開(kāi)日光、汽�(chē)頭燈、白熾燈直接照射,也不能�(duì)著熱�(如暖氣片、加熱器)或空�(diào),以避免�(huán)境溫度較大的變化而造成誤報(bào);檢�(cè)器安裝必須牢�,避免因�(fēng)吹晃�(dòng)而造成誤報(bào);傳感器表面不允許用手摸;光�(xué)透鏡外表面要定期用濕軟布或棉花擦�,避免塵土影響靈敏度;安裝高�2m�

    要特別提出的是該檢測(cè)器電路板在工廠已�(diào)試好,保證檢�(cè)距離大于6m。若整�(gè)�(bào)警系�(tǒng)有問(wèn)�,請(qǐng)不要�(diào)整或改動(dòng)這部分電路,否則檢測(cè)距離就不能保��

維庫(kù)電子�,電子知�(shí),一查百��

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