红外传感器感知原理解读:
红外线热释电传感器主要是由一种高热电系数的材料组成,在每个探测器内装入一个或两个探测元件,并将两个探测元件以反极性串联,以抑制由于自身温度升高而产生的干扰。由探测元件将探测并接收到的红外辐射转变成微弱的电压信号,经装在探头内的场效应管放大后向外输出。
为了提高探测器的探测灵敏度以增大探测距离,一般在探测器的前方装设一个菲涅尔透镜,红外线通过菲涅耳滤光片增强后聚集到热释电元件,这种元件在接收到人体红外辐射变化时就会失去电荷平衡,向外释放电荷,后检测处理后就能产生报警信号。
由于一元传感器受杂散光等因素的影响比较大,应用效果比较差。所以,现在普遍使用双元传感单元。两个单元器件反向连接。因此,同时输入的红外线会相互抵消,没有输出。由此增加了对外部杂散光、环境温度变化以及外部震动影响的稳定性。
为什么红外传感器无法精准感知静止或微动的人体:
人体红外传感器的两个原件是为反向连接,当接收到红外信号时,电容上的红外线能量不相等,将会引起电荷的失衡,进而形成信号输出。而红外传感器无法对恒定的红外辐射进行探测和感知,一个人静止在探测区域内,区域内的红外辐射是恒定的,电容上的红外光能亮相等且达到平衡,极性相反,能量相等的光电流在回路中相互抵消,无法形成信号的输出,因此当静止时,环境中的红外线光能量也是均匀的,传感器无法精准感知。人体移动的幅度要大于菲涅尔透镜产生的“盲区”和“高灵敏区”当人体在传感器的检测去移动时,红外线能量发生变化,器件上接收到的红外能量不均匀,导致能量无法相互抵消,可形成信号输出。所以传感器只对移动的人体或接近人体温度的移动物体能够有感知作用。对静止的人体感知精确度低。