Ang mga sensor ng infrared ay hindi lamang mga thermometer

Pinagmulan: Ulink Media

Sa panahon ng post-epidemya, naniniwala kami na ang mga sensor ng infrared ay kailangang-kailangan araw-araw. Sa proseso ng commuter, kailangan nating dumaan sa pagsukat ng temperatura nang paulit -ulit bago natin maabot ang aming patutunguhan. Bilang pagsukat ng temperatura na may malaking bilang ng mga sensor ng infrared, sa katunayan, maraming mahahalagang tungkulin. Susunod, tingnan natin nang mabuti ang sensor ng infrared.

Panimula sa mga sensor ng infrared

Ang anumang bagay sa itaas ng ganap na zero (-273 ° C) ay patuloy na naglalabas ng enerhiya na infrared sa nakapaligid na espasyo, upang magsalita. At sensor ng infrared, ay nakakaramdam ng infrared na enerhiya ng bagay at i -convert ito sa mga sangkap na elektrikal. Ang infrared sensor ay binubuo ng optical system, na nakakita ng elemento at circuit ng conversion.

Ang optical system ay maaaring nahahati sa uri ng paghahatid at uri ng pagmuni -muni ayon sa iba't ibang istraktura. Ang paghahatid ay nangangailangan ng dalawang sangkap, ang isang nagpapadala ng infrared at ang isa ay tumatanggap ng infrared. Ang reflector, sa kabilang banda, ay nangangailangan lamang ng isang sensor upang mangolekta ng nais na impormasyon.

Ang elemento ng pagtuklas ay maaaring nahahati sa elemento ng pagtuklas ng thermal at elemento ng pagtuklas ng photoelectric ayon sa prinsipyo ng pagtatrabaho. Ang mga thermistor ay ang pinaka -malawak na ginagamit na mga thermistor. Kapag ang thermistor ay sumailalim sa infrared radiation, ang pagtaas ng temperatura, at ang mga pagbabago sa paglaban (ang pagbabagong ito ay maaaring mas malaki o mas maliit, dahil ang thermistor ay maaaring nahahati sa positibong temperatura ng koepisyentong thermistor at negatibong temperatura ng koepisyentong thermistor), na maaaring ma -convert sa electrical signal output sa pamamagitan ng conversion circuit. Ang mga elemento ng pagtuklas ng photoelectric ay karaniwang ginagamit bilang mga elemento ng photosensitive, na karaniwang gawa sa lead sulfide, lead selenide, indium arsenide, antimony arsenide, mercury cadmium telluride ternary alloy, germanium at silikon doped na materyales.

Ayon sa iba't ibang mga pagproseso ng signal at conversion circuit, ang mga sensor ng infrared ay maaaring nahahati sa analog at digital na uri. Ang circuit ng pagproseso ng signal ng analog pyroelectric infrared sensor ay field-effect tube, habang ang signal processing circuit ng digital pyroelectric infrared sensor ay digital chip.

Maraming mga pag -andar ng sensor ng infrared ay natanto sa pamamagitan ng iba't ibang mga permutasyon at mga kumbinasyon ng tatlong mga sensitibong sangkap: optical system, elemento ng pagtuklas at circuit ng conversion. Tingnan natin ang ilang iba pang mga lugar kung saan ang mga sensor ng infrared ay may pagkakaiba.

Application ng infrared sensor

1. Pagtuklas ng Gas

Ang infrared optical prinsipyo ng gas sensor ay isang uri ng batay sa malapit sa infrared spectral selective na mga katangian ng pagsipsip ng iba't ibang mga molekula ng gas, ang paggamit ng gas na konsentrasyon at pagsipsip ng lakas ng pagsipsip (Lambert - Bill Lambert beer law) upang makilala at matukoy ang konsentrasyon ng aparato ng gas na bahagi ng gasolina.

Ang mga sensor ng infrared ay maaaring magamit upang makuha ang mapa ng pagsusuri ng infrared tulad ng ipinapakita sa figure sa itaas. Ang mga molekula na binubuo ng iba't ibang mga atomo ay sumasailalim sa pagsipsip ng infrared sa ilalim ng pag -iilaw ng infrared light sa parehong dalas, na nagreresulta sa mga pagbabago sa intensity ng infrared light. Ayon sa iba't ibang mga peak ng alon, ang mga uri ng gas na nilalaman sa halo ay maaaring matukoy.

Ayon sa posisyon ng isang solong infrared na pagsipsip ng rurok, kung ano lamang ang mga pangkat na umiiral sa molekula ng gas ang maaaring matukoy. Upang tumpak na matukoy ang uri ng gas, kailangan nating tingnan ang mga posisyon ng lahat ng mga pagsipsip ng pagsipsip sa mid-infrared na rehiyon ng gas, lalo na, ang infrared na pagsipsip ng fingerprint ng gas. Sa infrared spectrum, ang nilalaman ng bawat gas sa pinaghalong ay maaaring mabilis na masuri.

Ang mga infrared gas sensor ay malawakang ginagamit sa petrochemical, metalurhiko na industriya, pagmimina ng kondisyon ng pagtatrabaho, pagsubaybay sa polusyon sa hangin at pag -uugnay ng neutralisasyon ng carbon, agrikultura at iba pang mga industriya. Sa kasalukuyan, ang mga mid-infrared laser ay mahal. Naniniwala ako na sa hinaharap, na may isang malaking bilang ng mga industriya na gumagamit ng mga sensor ng infrared upang makita ang gas, ang mga sensor ng gas ng infrared ay magiging mas mahusay at mas mura.

2. Infrared Distance Measure

Ang infrared ranging sensor ay isang uri ng aparato ng sensing, ay ang paggamit ng infrared bilang daluyan ng pagsukat ng sistema, malawak na saklaw ng pagsukat, maikling oras ng pagtugon, pangunahing ginagamit sa modernong agham at teknolohiya, pambansang pagtatanggol at pang -industriya at agrikultura na larangan.

Ang infrared ranging sensor ay may isang pares ng infrared signal na nagpapadala at tumatanggap ng mga diode, gamit ang infrared ranging sensor upang maglabas ng isang sinag ng infrared light, na bumubuo ng isang proseso ng pagmuni -muni pagkatapos ng pag -iral sa bagay, na sumasalamin sa sensor pagkatapos matanggap ang signal, at pagkatapos ay gamit ang pagproseso ng imahe ng CCD na tumatanggap ng pagpapadala at pagtanggap ng data ng pagkakaiba sa oras. Ang distansya ng bagay ay kinakalkula pagkatapos ng pagproseso ng processor ng signal. Maaari itong magamit hindi lamang sa mga natural na ibabaw, kundi pati na rin sa mga mapanimdim na panel. Pagsukat ng distansya, mataas na dalas na tugon, na angkop para sa malupit na pang -industriya na kapaligiran.

3. Ang paghahatid ng infrared

Ang paghahatid ng data gamit ang mga sensor ng infrared ay malawakang ginagamit din. Ang TV remote control ay gumagamit ng mga signal ng paghahatid ng infrared upang malayuan na kontrolin ang TV; Ang mga mobile phone ay maaaring magpadala ng data sa pamamagitan ng infrared transmission. Ito ang mga application na nasa paligid mula nang ang infrared na teknolohiya ay unang binuo.

4. Infrared thermal image

Ang Thermal Imager ay isang passive sensor na maaaring makuha ang infrared radiation na inilabas ng lahat ng mga bagay na ang temperatura ay mas mataas kaysa sa ganap na zero. Ang thermal imager ay orihinal na binuo bilang isang pagsubaybay sa militar at tool sa paningin sa gabi, ngunit dahil ito ay naging mas malawak na ginagamit, ang presyo ay nahulog, sa gayon ay lubos na nagpapalawak ng larangan ng aplikasyon. Kasama sa mga aplikasyon ng thermal imager ang hayop, agrikultura, gusali, pagtuklas ng gas, pang -industriya at militar na aplikasyon, pati na rin ang pagtuklas ng tao, pagsubaybay at pagkakakilanlan. Sa mga nagdaang taon, ang imaheng thermal ng infrared ay ginamit sa maraming mga pampublikong lugar upang mabilis na masukat ang temperatura ng mga produkto.

5. Infrared induction

Ang infrared induction switch ay isang awtomatikong switch ng control batay sa teknolohiya ng induction ng infrared. Napagtanto nito ang awtomatikong pag -andar ng kontrol sa pamamagitan ng sensing ang infrared heat na inilabas mula sa labas ng mundo. Maaari itong mabilis na magbukas ng mga lampara, awtomatikong pintuan, anti-theft alarm at iba pang mga de-koryenteng kagamitan.

Sa pamamagitan ng lens ng Fresnel ng infrared sensor, ang nakakalat na infrared light na inilabas ng katawan ng tao ay maaaring madama ng switch, upang mapagtanto ang iba't ibang mga awtomatikong pag -andar ng kontrol tulad ng pag -on sa ilaw. Sa mga nagdaang taon, kasama ang katanyagan ng matalinong bahay, ang infrared sensing ay ginamit din sa mga matalinong basurahan, matalinong banyo, matalinong switch ng kilos, mga pintuan ng induction at iba pang mga matalinong produkto. Ang infrared sensing ay hindi lamang tungkol sa sensing ng mga tao, ngunit patuloy na na -update upang makamit ang higit pang mga pag -andar.

Konklusyon

Sa mga nagdaang taon, ang industriya ng Internet of Things ay mabilis na nakabuo at may malawak na prospect sa merkado. Sa kontekstong ito, ang merkado ng sensor ng infrared ay naging karagdagang paglaki. Samakatuwid, ang scale ng infrared detector ng China ay patuloy na lumalaki. Ayon sa data, noong 2019, ang laki ng infrared detector ng China na halos 400 milyong yuan, sa pamamagitan ng 2020 o halos 500 milyong yuan. Pinagsama sa demand para sa pagsukat ng temperatura ng infrared ng epidemya at neutralisasyon ng carbon para sa pagtuklas ng gas, ang laki ng merkado ng mga infrared sensor ay magiging napakalaking sa hinaharap.