Vir: Ulink Media
V obdobju po epidemiji verjamemo, da so infrardeči senzorji nepogrešljivi vsak dan.Med vožnjo na delo moramo vedno znova meriti temperaturo, preden lahko dosežemo cilj.Kot merjenje temperature z velikim številom infrardečih senzorjev, dejansko obstaja veliko pomembnih vlog.Nato si dobro oglejmo infrardeči senzor.
Uvod v infrardeče senzorje
Vse, kar je nad absolutno ničlo (-273°C), tako rekoč nenehno oddaja infrardečo energijo v okolico.In infrardeči senzor lahko zazna infrardečo energijo predmeta in jo pretvori v električne komponente.Infrardeči senzor je sestavljen iz optičnega sistema, zaznavalnega elementa in pretvorbenega vezja.
Optični sistem lahko razdelimo na tip prenosa in tip refleksije glede na različno strukturo.Za prenos sta potrebni dve komponenti, ena oddajna infrardeča in ena sprejemna infrardeča.Po drugi strani pa reflektor potrebuje samo en senzor za zbiranje želenih informacij.
Zaznavni element lahko razdelimo na toplotni zaznavni element in fotoelektrični zaznavni element glede na načelo delovanja.Termistorji so najbolj razširjeni termistorji.Ko je termistor izpostavljen infrardečemu sevanju, se temperatura poveča in upor se spremeni (ta sprememba je lahko večja ali manjša, ker lahko termistor razdelimo na termistor s pozitivnim temperaturnim koeficientom in termistor z negativnim temperaturnim koeficientom), ki se lahko pretvori v izhodni električni signal skozi pretvorbeno vezje.Fotoelektrični zaznavni elementi se običajno uporabljajo kot fotoobčutljivi elementi, običajno izdelani iz svinčevega sulfida, svinčevega selenida, indijevega arzenida, antimonovega arzenida, ternarne zlitine živosrebrovega kadmijevega telurida, materialov, dopiranih z germanijem in silicijem.
Glede na različna vezja za obdelavo in pretvorbo signalov lahko infrardeče senzorje razdelimo na analogne in digitalne.Vezje za obdelavo signala analognega piroelektričnega infrardečega senzorja je cev z učinkom polja, medtem ko je vezje za obdelavo signala digitalnega piroelektričnega infrardečega senzorja digitalni čip.
Številne funkcije infrardečega senzorja so realizirane z različnimi permutacijami in kombinacijami treh občutljivih komponent: optičnega sistema, detekcijskega elementa in pretvorbenega vezja.Oglejmo si še nekatera druga področja, kjer so infrardeči senzorji naredili razliko.
Uporaba infrardečega senzorja
1. Zaznavanje plina
Infrardeči optični princip plinskega senzorja temelji na spektralnih selektivnih absorpcijskih značilnostih bližnjega infrardečega spektra različnih plinskih molekul, uporabi razmerja med koncentracijo plina in absorpcijsko močjo (zakon Lamberta – Billa Lamberta Beera) za prepoznavanje in določanje koncentracije plinske komponente plina. senzorsko napravo.
Infrardeče senzorje je mogoče uporabiti za pridobitev zemljevida infrardeče analize, kot je prikazano na zgornji sliki.Molekule, sestavljene iz različnih atomov, bodo podvržene infrardeči absorpciji pod obsevanjem infrardeče svetlobe z isto frekvenco, kar bo povzročilo spremembe v intenzivnosti infrardeče svetlobe.Glede na različne vrhove valov je mogoče določiti vrste plina v mešanici.
Glede na položaj posameznega infrardečega absorpcijskega vrha je mogoče določiti le skupine, ki obstajajo v molekuli plina.Za natančno določitev vrste plina moramo pogledati položaje vseh absorpcijskih vrhov v srednjem infrardečem območju plina, in sicer infrardeči absorpcijski prstni odtis plina.Z infrardečim spektrom je mogoče hitro analizirati vsebnost vsakega plina v mešanici.
Infrardeči plinski senzorji se pogosto uporabljajo v petrokemični, metalurški industriji, rudarstvu pri delovnih pogojih, spremljanju onesnaženosti zraka in odkrivanju, povezanem z nevtralizacijo ogljika, kmetijstvu in drugih panogah.Trenutno so laserji srednjega infrardečega spektra dragi.Verjamem, da bodo v prihodnosti, ko bo veliko industrij uporabljalo infrardeče senzorje za zaznavanje plina, infrardeči senzorji za plin postali boljši in cenejši.
2. Infrardeči merilnik razdalje
Infrardeči senzor za merjenje razdalje je nekakšna naprava za zaznavanje, ki uporablja infrardeči medij kot medij merilnega sistema, širok merilni razpon, kratek odzivni čas, ki se uporablja predvsem v sodobni znanosti in tehnologiji, nacionalni obrambi ter industrijskih in kmetijskih področjih.
Infrardeči senzor za določanje obsega ima par diod za oddajanje in sprejemanje infrardečega signala, ki uporablja infrardeči senzor za določanje obsega za oddajanje žarka infrardeče svetlobe, ki tvori odbojni proces po obsevanju na predmet, odseva na senzor po sprejemu signala in nato uporablja CCD obdelava slike sprejemanje pošiljanje in sprejemanje podatkov o časovni razliki.Oddaljenost objekta se izračuna po obdelavi signalnega procesorja.To se lahko uporablja ne samo na naravnih površinah, ampak tudi na odsevnih ploščah.Merjenje razdalje, visokofrekvenčni odziv, primeren za težka industrijska okolja.
3. Infrardeči prenos
Široko se uporablja tudi prenos podatkov z infrardečimi senzorji.Daljinski upravljalnik televizorja uporablja infrardeče prenosne signale za daljinsko upravljanje televizorja;Mobilni telefoni lahko prenašajo podatke prek infrardečega prenosa.To so aplikacije, ki obstajajo že od začetka razvoja infrardeče tehnologije.
4. Infrardeča toplotna slika
Termovizijska kamera je pasivni senzor, ki lahko zajame infrardeče sevanje, ki ga oddajajo vsi predmeti, katerih temperatura je višja od absolutne ničle.Termovizijska kamera je bila prvotno razvita kot vojaško orodje za opazovanje in nočno opazovanje, a ko se je vse bolj uporabljala, je cena padla, kar je močno razširilo področje uporabe.Aplikacije toplotnih slik vključujejo aplikacije za živali, poljedelstvo, gradbeništvo, odkrivanje plinov, industrijske in vojaške aplikacije ter odkrivanje, sledenje in identifikacijo ljudi.V zadnjih letih se na številnih javnih mestih uporablja infrardeča toplotna slika za hitro merjenje temperature izdelkov.
5. Infrardeča indukcija
Infrardeče indukcijsko stikalo je samodejno krmilno stikalo, ki temelji na infrardeči indukcijski tehnologiji.Funkcijo samodejnega nadzora uresničuje z zaznavanjem infrardeče toplote, ki jo oddaja zunanji svet.Lahko hitro odpre svetilke, avtomatska vrata, protivlomne alarme in drugo električno opremo.
Skozi Fresnelovo lečo infrardečega senzorja lahko stikalo zazna razpršeno infrardečo svetlobo, ki jo oddaja človeško telo, tako da realizira različne samodejne nadzorne funkcije, kot je vklop luči.V zadnjih letih se s priljubljenostjo pametnega doma infrardeče zaznavanje uporablja tudi v pametnih smetnjakih, pametnih straniščih, pametnih stikalih s potezami, indukcijskih vratih in drugih pametnih izdelkih.Pri infrardečem zaznavanju ne gre samo za zaznavanje ljudi, ampak se nenehno posodablja za doseganje več funkcij.
Zaključek
V zadnjih letih se je industrija interneta stvari hitro razvila in ima široke tržne možnosti.V tem kontekstu se je trg infrardečih senzorjev še naprej razvijal.Zato kitajski trg infrardečih detektorjev še naprej raste.Po podatkih je leta 2019 kitajski trg infrardečih detektorjev znašal skoraj 400 milijonov juanov, do leta 2020 pa skoraj 500 milijonov juanov.V kombinaciji s povpraševanjem po infrardečem merjenju temperature epidemije in nevtralizaciji ogljika za infrardeče odkrivanje plinov bo velikost trga infrardečih senzorjev v prihodnosti velika.
Čas objave: 16. maj 2022