Інфрачервоні датчики - це не просто термометри

Джерело: Ulink Media

У постепідемійну епоху ми вважаємо, що інфрачервоні датчики незамінні щодня.У процесі поїздки на роботу нам потрібно знову і знову проходити вимірювання температури, перш ніж ми зможемо дістатися до місця призначення.Як вимірювання температури за допомогою великої кількості інфрачервоних датчиків, насправді є багато важливих ролей.Далі давайте добре розглянемо інфрачервоний датчик.

I1

Вступ до інфрачервоних датчиків

Все, що вище абсолютного нуля (-273°C), постійно випромінює інфрачервону енергію в навколишній простір, так би мовити.А інфрачервоний датчик, здатний відчувати інфрачервону енергію об'єкта і перетворювати її в електричні компоненти.Інфрачервоний датчик складається з оптичної системи, детекторного елемента та схеми перетворення.

За різною структурою оптичну систему можна розділити на тип передачі та тип відбиття.Для передачі потрібні два компоненти, один з яких передає інфрачервоний зв’язок, а другий – приймає інфрачервоний діапазон.З іншого боку, рефлектору потрібен лише один датчик для збору потрібної інформації.

За принципом роботи детекторний елемент можна розділити на тепловий детекторний і фотоелектричний.Термістори є найбільш поширеними термісторами.Коли термістор піддається інфрачервоному випромінюванню, температура підвищується, а опір змінюється (ця зміна може бути більшою або меншою, оскільки термістор можна розділити на термістор з позитивним температурним коефіцієнтом і термістор з негативним температурним коефіцієнтом), які можна перетворити в вихідний електричний сигнал. через схему перетворення.Фотоелектричні елементи детектування зазвичай використовуються як світлочутливі елементи, як правило, виготовлені з сульфіду свинцю, селеніду свинцю, арсеніду індію, арсеніду сурми, потрійного сплаву телуриду кадмію, германію та кремнію.

За різними схемами обробки та перетворення сигналів інфрачервоні датчики можна розділити на аналогові та цифрові.Схема обробки сигналу аналогового піроелектричного інфрачервоного датчика являє собою польову трубку, тоді як схему обробки сигналу цифрового піроелектричного інфрачервоного датчика - цифровий чіп.

Багато функцій інфрачервоного датчика реалізуються за допомогою різних перестановок і комбінацій трьох чутливих компонентів: оптичної системи, елемента детектування та схеми перетворення.Давайте подивимося на деякі інші області, де інфрачервоні датчики зробили різницю.

Застосування інфрачервоного датчика

1. Виявлення газу

Інфрачервоний оптичний принцип газового датчика - це свого роду, заснований на характеристиках селективного поглинання ближнього інфрачервоного спектра різними молекулами газу, використанні співвідношення концентрації газу та сили поглинання (закон Ламберта – Білла Ламберта Біра) для ідентифікації та визначення концентрації газового компонента. сенсорний пристрій.

I2

Для отримання карти інфрачервоного аналізу можна використовувати інфрачервоні датчики, як показано на малюнку вище.Молекули, що складаються з різних атомів, будуть піддаватися інфрачервоному поглинанню під впливом інфрачервоного випромінювання з однаковою частотою, що призведе до зміни інтенсивності інфрачервоного світла.За різними піками хвиль можна визначити типи газу, що міститься в суміші.

Відповідно до положення одного піку інфрачервоного поглинання можна визначити лише групи, які існують у молекулі газу.Щоб точно визначити тип газу, нам потрібно подивитися на положення всіх піків поглинання в середній інфрачервоній області газу, а саме на відбиток інфрачервоного поглинання газу.За допомогою інфрачервоного спектру можна швидко проаналізувати вміст кожного газу в суміші.

Інфрачервоні газові датчики широко використовуються в нафтохімічній, металургійній промисловості, видобутку корисних копалин, моніторингу забруднення повітря та нейтралізації вуглецю, сільському господарстві та інших галузях промисловості.В даний час лазери середнього інфрачервоного випромінювання є дорогими.Я вважаю, що в майбутньому, коли велика кількість галузей промисловості використовує інфрачервоні датчики для виявлення газу, інфрачервоні газові датчики стануть кращими та дешевшими.

2. Інфрачервона відстань

Інфрачервоний датчик дальності є різновидом сенсорного пристрою, який використовує інфрачервоний діапазон як засіб вимірювання, широкий діапазон вимірювань, короткий час відгуку, який в основному використовується в сучасній науці та техніці, національній обороні та промисловості та сільському господарстві.

I3

Інфрачервоний датчик дальності має пару діодів для передачі та прийому інфрачервоного сигналу, які використовують інфрачервоний датчик дальності для випромінювання променя інфрачервоного світла, утворюючи процес відбиття після опромінення об’єкта, відбиваючись від датчика після отримання сигналу, а потім за допомогою ПЗС. обробка зображень, прийом, передача та прийом даних різниці в часі.Відстань до об'єкта розраховується після обробки сигнальним процесором.Це можна використовувати не тільки на природних поверхнях, але і на світловідбиваючих панелях.Вимірювальна відстань, висока частотна характеристика, підходить для суворих промислових умов.

3. Інфрачервона передача

Також широко використовується передача даних за допомогою інфрачервоних датчиків.Пульт дистанційного керування телевізором використовує інфрачервоні сигнали передачі для дистанційного керування телевізором;Мобільні телефони можуть передавати дані через інфрачервону передачу.Це програми, які існували з моменту розробки інфрачервоної технології.

I4

4. Інфрачервоне теплові зображення

Тепловізор - це пасивний датчик, який може вловлювати інфрачервоне випромінювання, що випромінюється всіма об'єктами, температура яких вище абсолютного нуля.Спочатку тепловізор був розроблений як засіб військового спостереження та нічного бачення, але в міру його широкого використання ціна впала, що значно розширило поле застосування.Тепловізори включають в себе використання тварин, сільського господарства, будівництва, виявлення газу, промислове та військове застосування, а також виявлення, відстеження та ідентифікацію людей.В останні роки інфрачервоне тепловізійне зображення використовується в багатьох громадських місцях для швидкого вимірювання температури продуктів.

I5

5. Інфрачервона індукція

Інфрачервоний індукційний перемикач - це автоматичний перемикач управління на основі інфрачервоної індукційної технології.Він реалізує свою функцію автоматичного керування, відчуваючи інфрачервоне тепло, що випромінюється з зовнішнього світу.Він може швидко відкривати лампи, автоматичні двері, протиугінну сигналізацію та інше електрообладнання.

Через лінзу Френеля інфрачервоного датчика розсіяне інфрачервоне світло, що випромінюється людським тілом, можна відчути перемикачем, щоб реалізувати різні функції автоматичного керування, такі як увімкнення світла.В останні роки, з популярністю розумного дому, інфрачервоне зондування також використовується в розумних сміттєвих баках, розумних туалетах, розумних перемикачах жестів, індукційних дверях та інших розумних продуктах.Інфрачервоне зондування – це не лише відчуття людей, а й постійно оновлюється, щоб отримати більше функцій.

I6

Висновок

За останні роки індустрія Інтернету речей швидко розвивалася і має широкі ринкові перспективи.У цьому контексті ринок інфрачервоних датчиків також продовжує рости.Тому китайський ринок інфрачервоних детекторів продовжує зростати.Згідно з даними, у 2019 році обсяг ринку інфрачервоних детекторів у Китаї становив майже 400 мільйонів юанів, до 2020 року – майже 500 мільйонів юанів.У поєднанні з попитом на інфрачервоне вимірювання температури епідемії та нейтралізацію вуглецю для виявлення інфрачервоного газу, розмір ринку інфрачервоних датчиків у майбутньому буде величезним.


Час розміщення: 16 травня 2022 року
WhatsApp онлайн чат!