热释电红外传感器的工作原理及特性 | |
热释电红外传感器在电子自动门、防盗、人体探测器领域中,热释电红外传感器应用非常广泛,因其价格低廉、质量稳定技术性能稳定而受到广大用户的喜爱。
热释电红外传感器的工作原理及特性:
人体的体温一般在37度,会发出波长在10μm左右的红外线,红外探头是靠探测人体发射的10μm左右的红外线来进行工作的。人体发射的10μm 左右的红外线经过菲涅尔滤光片会增强,后会聚到红外感应源上。红外感应源通常是热释电元件,热释电接收到人体波长红外线辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡,向外释放电荷,电路检测处理后就能产生报警信号。
(1)红外探头是探测人体波长为目标的。所以热释电对波长为10μm 左右的红外辐射必须非常敏感。
(2)为了对红外辐射敏感,在它的辐射照面通常覆盖有特殊的菲涅尔透镜,使外界的干扰受到明显的控制作用。
(3)热释电红外传感器,其传感器包含两个互相串联或并联的热释电元。两个电极化方向正好相反,外界辐射对两 个热释元件几乎具有相同的作用,使其产生释电效应相互抵消,于是传感器器无信号输出。
(4)一旦人进入探测区内,人体波长辐射通过部分镜面聚焦,被热释电元接收,但是两片热释电元接收到的热量不同,热释电也不同,不能抵消,经信号处理而报警。
(5)菲涅尔透镜性能要求不同,有不同的焦距(感应距离),而产生不同的监控视场,视场越多,控制越严密。
被动式热释电红外探头的优缺点:
优点:
本身无任何类型的辐射,元器件功耗很小,隐蔽性好。价格便宜。
缺点:
容易受各种热源、光源干扰
被动红外穿透力差,人体的红外辐射容易被遮挡,不易被探头接收。
易受射频辐射的干扰。
环境温度和人体温度接近时,探测和灵敏度明显下降,有时造成短时失灵。
抗干扰性能:
1.防小动物干扰:探测器安装在推荐地使用高度,对探测范围内地面上地小动物,一般不产生报警。
2.抗电磁干扰:探测器的抗电磁波干扰性能符合GB10408中4.6.1要求,一般手机电磁干扰不会引起误报。
3.抗灯光干扰:探测器在正常灵敏度的范围内,受3米外H4卤素灯透过玻璃照射,不产生报警。
红外线热释电传感器的安装要求:
红外线热释电人体传感器只能安装在室内,其误报率与安装的位置和方式有极大的关系,正确的安装应满足下列条件:
1.红外线热释电传感器应离地面2.0-2.2米。
2.红外线热释电传感器远离空调, 冰箱,火炉等空气温度变化敏感的地方。
3.红外线热释电传感器探测范围内不得隔屏、家具、大型盆景或其他隔离物。
4.红外线热释电传感器不要直对窗口,否则窗外的热气流扰动和人员走动会引起误报,有条件的最好把窗帘拉上。红外线热释电传感器也不要安装在有强气流活动的地方。
红外线热释电传感器对人体的敏感程度还和人的运动方向关系很大。热释电红外传感器对于径向移动反应最不敏感, 而对于横切方向 (即与半径垂直的方向)移动则最为敏感. 在现场选择合适的安装位置是避免红外探头误报、求得最佳检测灵敏度极为重要的一环。 |
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