Aktív és passzív infravörös érzékelők

Az infravörös érzékelők sok olyan eszköz része, amelyet minden nap használunk, és esetleg nem is vesszük észre.Ezeket az érzékelőket olyan dolgokban találhatja meg, mint a TV -távoli vagy a részletes biztonsági rendszerek.Egy infravörös nevű fénytípussal dolgoznak.Az aktív és passzív infravörös érzékelők megismerésével jobb képet kaphatunk arról, hogy a kedvenc eszközeink hogyan működnek, és értékelhetjük szerepüket a technológiában és a biztonságban.

Katalógus

1. ábra: Aktív és passzív infravörös érzékelők

Infravörös érzékelők mindennapi használatban

Az infravörös (IR) érzékelőket gyakran sok mindennapi dologban használják, még akkor is, ha nem veszi észre őket.Például, amikor a TV -csatornát távirányítóval cseréli, IR érzékelőt használ.Ugyanígy, a mozgást észlelő biztonsági rendszerek IR fényt használnak.Az IR -érzékelőket széles körben használják az automatizált garázskapukban is.

Egy tipikus IR -érzékelő beállításakor van egy olyan rész, amely láthatatlan infravörös fényt küld a vevő felé egy bizonyos távolságra.A vevő felismeri ezt a fényt.Ha valami blokkolja a fényt, akkor a vevő nem veszi fel a jelet, ami az érzékelőt jelzi, hogy valami útban van.

Az IR -érzékelő fő részei közé tartozik az emitter (általában egy infravörös LED), a vevő (általában fotodiod vagy fototranzisztor), és a jel feldolgozásához szükséges áramkörök.Az emitter előállítja az infravörös fényt, amely egyenes vonalban halad.A vevő felismeri a fényt, és elektromos jelzé változtatja.Ha valami blokkolja az emitter és a vevő közötti utat, akkor a jel elveszik, és az érzékelő ennek megfelelően reagál.

Ezt a technológiát sok gyakorlati módon használják.Például egy automatizált garázskapu -rendszerben az IR -érzékelő segít megakadályozni, hogy az ajtó bezáródjon, ha valami az útjában van.Ez megakadályozza az embereket és a dolgokat, ha megakadályozza az ajtót, hogy károkat vagy károkat okozjon.

Az IR érzékelőket a biztonsági rendszerekben is használják a mozgás észlelésére.Amikor valaki az érzékelő tartományán belül mozog, jelenléte megszakítja az infravörös fénysugarat, riasztást vagy riasztást váltva ki.Ezt széles körben használják mind otthoni, mind üzleti biztonsági rendszerekben.

Aktív infravörös érzékelők

2. ábra: Aktív infravörös érzékelő

Hogyan működnek az aktív IR érzékelők?

Az aktív infravörös (IR) érzékelők két fő részet használnak: egy emitter és egy vevő.Az emitter infravörös fényt készít, és a vevőre mutat.A vevőt úgy helyezzük el, hogy közvetlenül szembenézzen az emitterrel, lehetővé téve, hogy mindig láthassa az IR -gerendát.

Így működik:

• Az emitter létrehoz egy IR fénysugárzást.Ez a gerenda egyenes vonalban halad a vevőhöz;

• A vevőkészüléket az emitterrel sorolják fel, tehát általában az IR fénysugár látja;

• Ha valami akadályozza az IR -gerendát, akkor megakadályozza a fényt a vevő elérését;

• A vevő észreveszi, hogy az IR -sugár eltűnt.Ez azt jelenti, hogy valami blokkolja az IR fényt.

Ez az egyszerű módja annak, hogy felismerje, hogy az IR -sugár van -e, vagy sem, az aktív IR érzékelők sokféle felhasználás szempontjából megbízhatóvá teszik.Ezeket olyan dolgokban használják, mint az automatikus ajtónyitók, az akadályokat észlelő rendszerek és egyes biztonsági rendszerek.

3. ábra: Az aktív infravörös érzékelők variációi és felhasználásai

A szokásos aktív infravörös (IR) érzékelő használatának más módja magában foglalja azt, hogy mind a kibocsátó, mind a vevő azonos irányba nézzen.Amikor valami belép a detektálási területre, az elküldött IR jel tükröződik a vevőhöz.Ez lehetővé teszi az érzékelő számára, hogy valami ott van a visszavert jel alapján.

Egy másik mód egy rögzített reflektor segítségével visszapattanja a küldött jelet a vevőhöz.Ez a beállítás megkönnyíti a rendszert, mert eltávolítja a távoli elektromos alkatrész szükségességét az észlelési ponton.Ez egyszerűbbé teszi a telepítést és a gondoskodást.

Az aktív IR érzékelőket általában a gyárakban használják, különösen a szállítószalagok tárgyainak nyomon követésére.Ezek az érzékelők segítenek biztosítani a sima és hatékony működést azáltal, hogy felismerik, hogy vannak -e tételek -e vagy sem, lehetővé téve a termelési folyamat pontos ellenőrzését és automatizálását.

Passzív infravörös érzékelők (PIR)

4. ábra: Passzív infravörös érzékelők (PIR)

Mit jelent a PIR?

A passzív infravörös (PIR) érzékelő egy olyan érzékelő, amely a körülötte lévő tárgyakból kibocsátott hőt észlel."Passzív" néven ismert, mert nem bocsát ki infravörös fényt;Ehelyett csak a környezet hőszintjének változásait észlel.Ez a szolgáltatás a PIR érzékelőket népszerűvé teszi a biztonsági rendszerekben és az automatizált világítási beállításokban, ahol segítenek a mozgás észlelésében.

A PIR -érzékelő fő alkotóelemei közé tartozik egy piroelektromos érzékelő, amely érzékeny az infravörös fényre, és egy Fresnel lencsére, amely ezt a fényt az érzékelőre koncentrálja.Az érzékelőnek két detektálási résidője van.Általában mindkét rés ugyanolyan mennyiségű infravörös sugárzást vesz fel a környezetükből.Ha azonban egy meleg tárgy, például egy ember, az érzékelő tartományába mozog, ez megzavarja ezt az egyensúlyt.Az egyik nyílás ezután több sugárzást észlel, mint a másik.Ezt a különbséget az érzékelő elektronikája észleli, amely ezután riasztást válthat ki vagy aktiválhat egy fényt.

A PIR -érzékelőket a biztonsági alkalmazásokban nagyra értékelik, hogy felismerjék az illetéktelen belépést és a világítási rendszerekben, hogy automatikusan bekapcsolják a lámpákat, amikor valaki belép egy helyiségbe, és távozik, ezáltal energiát takarítva meg.Ez hatékony és környezetbarát döntéseket tesz az épületekben az energiafelhasználás kezelésére.

Hogyan működnek a passzív IR érzékelők?

5. ábra: Hogyan működnek a passzív IR érzékelők

A passzív infravörös (PIR) érzékelők meleg dolgok, például emberek vagy állatok által adott hőt észlelnek.

Így működik:

• A PIR -érzékelő középpontjában egy speciális rész van, amely érzékeli a hőt a környezetéből.Megállapítva, hogy észrevegye a meleg tárgyak mozgatása által okozott hő változásokat;

• Az érzékelőt két részre osztják, mindegyik érzékeny a hőre.Általában mindkét rész ugyanolyan mennyiségű hőt érzékel, tehát nem generálnak jel;

• Amikor egy meleg tárgy, mint egy ember, az érzékelő figyel a területre, megváltoztatja a hőmérleget.Az egyrészes több hőt érzékel, mint a másik, így különbséget teremt a feszültségben (egy típusú elektromos jel);

• Az érzékelő ezt a feszültségváltozást vizsgálja.Ha a változás elég nagy a meghatározott szinthez képest, ez azt jelenti, hogy van mozgás;

• A mozgás észlelése után az érzékelő aktiválja a csatlakoztatott eszközöket, például lámpákat vagy riasztásokat.Ez elősegítheti a biztonság javítását vagy az energiamegtakarítást azáltal, hogy a lámpákat csak szükség esetén bekapcsolja;

• Az érzékelő egy speciális lencsét használ, hogy a hőjeleket rá fókuszálja, és hogy a nézőterület nagyobb legyen.Ez segít az érzékelőnek a szélesebb terület hatékony lefedésében.

Ezek az érzékelők kiválóan alkalmasak azokra a helyekre, ahol a mozgást fel kell észlelni anélkül, hogy nyilvánvalóak lennének, például az otthoni biztonsági rendszerekben vagy az épületekben az energiamegtakarítás érdekében.

Az aktív és passzív IR érzékelők összehasonlítása

A táblázat összehasonlítása az aktív IR érzékelők és a passzív IR érzékelők között.

Aktív IR (infravörös) érzékelő passzív IR (infravörös) érzékelő

Ezek az érzékelők saját fényüket adják ki.Ezek az érzékelők nem adják ki a saját fényüket.

Közvetlenül meg tudják mérni a tárgyak távolságát és sebességét.Nehezen mérik a távolságot és a sebességet.

Napközben, éjjel és hideg tárgyakkal jól működnek.Nem működnek jól éjjel vagy hideg tárgyakkal.

Az ellenségérzékelő rendszerek könnyen megtalálhatók.Az ellenségérzékelő rendszerek nem találhatók meg könnyen.

Kicsi és könnyű érzékelők.Kicsi és könnyű érzékelők.

Olcsók.Olcsók.

A detektálási és mérési képességek nem olyan jók, mint a radarok.A detektálási és mérési képességek nem olyan jók, mint a radarok.

Aktív infravörös (levegő) érzékelők

Az aktív infravörös (levegő) érzékelők infravörös LED -et használnak, hogy fényt bocsátanak ki, amelyet egy vevő észlel.Amikor egy objektum megtöri a gerendát, olyan műveleteket vált ki, mint az ajtók kinyitása, riasztások hangja vagy a lámpák bekapcsolása.Ezeket automatikus ajtórendszerekben, biztonsági rendszerekben és ipari környezetben használják.Hatékonyságuk az alkatrészek összehangolásától, a fényvisszaverődéstől és a környezeti feltételektől függ.

Passzív infravörös (PIR) érzékelők

Passzív infravörös (PIR) érzékelők észlelik a tárgyak és az emberek által kibocsátott hőt.Nem küldnek jeleket, hanem észlelik a hőminták változásait, ami az érzékelő csatlakoztatott eszköz kiváltását okozza.A PIR -érzékelők piroelektromos érzékelőt és lencsét használnak az érzékelőre fókuszálva, lehetővé téve a nagyobb területek lefedését.Általában a biztonsági rendszerekben és az automatikus lámpákban használják energiahatékonyságuk és érzékenységük miatt.

A fő különbség a kettő között az, hogy a légérzékelők infravörös gerendákat bocsátanak ki és detektálnak, így ideálisak a specifikus akadályok észlelésére.A PIR -érzékelők detektálják a természetes infravörös sugárzást, így a szélesebb mozgás észlelésére alkalmassá teszik őket.A köztük történő kiválasztás attól függ, hogy szükség van -e konkrét elzáródásokra, vagy a mozgáshoz szükséges szélesebb területeket figyelemmel kell kísérnie.

Az infravörös érzékelők jövője a biztonságban

Az infravörös érzékelők hasznosak a biztonság és a biztonság érdekében, rugalmas és pontos megfigyelést kínálva az objektumok hőjeként kibocsátott infravörös fény észlelésével.Ez értékessé teszi őket az alacsony láthatóságú területeken.

Kétféle infravörös érzékelő létezik: aktív és passzív.Az aktív érzékelők saját infravörös fényüket bocsátják ki, amely objektumokat visszapattan és visszatér az érzékelőhöz, elősegítve a mozgás észlelését és a távolság mérését.Ez hasznos az automatizált gyártási és fejlett biztonsági rendszerekben.A passzív érzékelők viszont detektálják az infravörös fényt, amelyet a meleg tárgyak, például az emberi test természetesen bocsátanak ki, így ideálisak a biztonsági kamerák és a mozgásérzékelők számára, mivel diszkrét megfigyelést nyújtanak.

Az infravörös érzékelők jövője a biztonságban és a biztonságban ígéretesnek tűnik.A technológiai fejlődés ezeknek az érzékelőknek érzékenyebbé, kisebb és energiahatékonyabbá válik.Ez több alkalmazást eredményez, például fejlett megfigyelő rendszerekhez, amelyek megkülönböztetik a különböző hőforrások, a jobb navigációt az önjáró járművek számára, és javították a tűzérzékelő rendszereket, amelyek gyorsan megtalálják a hőforrásokat.

Mivel ezek a fejlett rendszerek egyre inkább integrálódnak a mindennapi életbe, az infravörös érzékelők szerepe növekszik a biztonság és a biztonság fenntartásában.Mind a köz-, mind a magánterületekben elterjedtebbé válnak, javítva az ingatlanok és az élet védelmére való képességünket, biztonságosabbá és biztonságosabbá téve a környezetet.

Következtetés

Az infravörös érzékelők, mind aktív, mind passzív típusok, nagy szerepet játszanak a modern biztonsági és biztonsági beállításokban.Sok általános cikkben és nagy ipari beállításban találja meg őket.Az aktív érzékelők, amelyek infravörös fényt bocsátanak ki és detektálnak, nagyon hasznosak olyan feladatokhoz, ahol konkrét akadályokat vagy akadályokat kell találniuk.A passzív érzékelők jobban alkalmasak a nagyobb területek megfigyelésére minden mozgáshoz, ami hasznossá teszi azokat a területek biztonságának és energiatakarékosságának megőrzéséhez.A technológia fejlődésével ezek az érzékelők valószínűleg pontosabbak, kisebbek és energiahatékonyabbak lesznek.Ez azt jelenti, hogy új módon lehet használni őket, mint például a bonyolultabb biztonsági rendszerekben, amelyek megkülönböztethetik a különböző hőforrások, az önjáró autók jobb navigációját és a gyorsabb tűzérzékelő rendszereket.Mivel ezek a technológiák nagyobb szerepet játszanak az életünkben, az infravörös érzékelők szerepe a biztonság megőrzésében növekszik.Gyakoribbá válnak mind a köz-, mind a magánterületekben, segítve ingatlanjaink védelmét és az emberek biztonságának intelligens és hatékonyabb módon történő biztosítását.

Gyakran feltett kérdések [GYIK]

1. Mi a passzív infravörös érzékelő felépítése?

A passzív infravörös érzékelő olyan érzékelőből áll, amely felismeri a hőt, egy lencsét, amely a hőjeleket az érzékelőre fókuszálja, és két érzékeny terület, amelyek megmérik a hőmennyiséget.Általában egy műanyag tokba helyezik, amely védi a külső hőforrásoktól, kivéve azokat, amelyek a lencsén keresztül jönnek.

2. Mi az a passzív infravörös kamera?

A passzív infravörös kamera érzékelőket használ arra, hogy hőt vegyenek fel olyan tárgyakból, mint az emberek és az állatok.Ezeket a kamerákat gyakran használják a biztonsági rendszerekben, hogy fényképeket készítsenek vagy videókat rögzítsenek az ezekből az objektumokból származó hő alapján, különösen a nem megfelelő helyeken.

3. Miért nevezik passzív infravörös érzékelőnek?

Passzív infravörös érzékelőnek hívják, mert csak a körülötte lévő tárgyakból származó természetes hőt vesz fel.Nem küldi el magának a hőt vagy a fényt, ellentétben az aktív érzékelőkkel, amelyek a fényt küldik, majd megmérik, hogyan ugrál vissza.

4. Mi a különbség az aktív és a passzív infravörös érzékelők között?

Az aktív infravörös érzékelők elküldik a saját fényüket, és megmérik, hogyan ugrál vissza az objektumokból, hogy megtudja, hol vannak, vagy mennyire vannak távol vannak, hasonlóan a radar működik.A passzív infravörös érzékelők nem küldnek ki fényt.Ehelyett csak a meleg tárgyak, például az emberek és az állatok által kiadott természetes hőt észlelik.

5. Mi az infravörös érzékelő célja?

Az infravörös érzékelő célja az, hogy érzékelje és megmérje azt a láthatatlan hőenergiát, amelyet az objektumok adnak ki.Ez a szolgáltatás elősegíti az objektumok vagy a közelben lévő emberek észlelését anélkül, hogy meg kellene érintenie őket, vagy látnia kellene őket, és nagyon hasznos a helyek biztonságának megőrzéséhez, a környezet ellenőrzéséhez és a gépek automatikus működéséhez.