『壹』 紅外感應器組成結構是怎樣的
熱釋電紅外感測器通過目標與背景的溫差來探測目標,其工作原理是利用熱釋電效應,即在鈦酸鋇一類晶體的上、下表面設置電極,在上表面覆以黑色膜,若有紅外線間歇地照射,其表面溫度上升△T,其晶體內部的原子排列將產生變化,引起自發極化電荷,在上下電極之間產生電壓△U。常用的熱釋電紅外線光敏元件的材料有陶瓷氧化物和壓電晶體,如鈦酸鋇、鉭酸鋰、硫酸三甘肽及鈦鉛酸鉛等。
熱釋電紅外感測器內部由光學濾鏡、場效應管、紅外感應源(熱釋電元件)、偏置電阻、EMI電容等元器件組成,其內部電路框圖如圖1所示。
光學濾鏡的主要作用是只允許波長在10μm左右的紅外線(人體發出的紅外線波長)通過,而將燈光、太陽光及其他輻射濾掉,以抑制外界的干擾。
紅外感應源通常由兩個串聯或者並聯的熱釋電元件組成,這兩個熱釋電元件的電極相反,環境背景輻射對兩個熱釋電元件幾乎具有相同的作用,使其產生的熱釋電效應相互抵消,輸出信號接近為零。一旦有人侵入探測區域內,人體紅外輻射通過部分鏡面聚焦,並被熱釋電元件接收,由於角度不同,兩片熱釋電元件接收到的熱量不同,熱釋電能量也不同,不能完全抵消,經處理電路處理後輸出控制信號。
熱釋電效應同壓電效應類似,是指由於溫度的變化而引起晶體表面電荷的現象。熱釋電紅外感測器由陶瓷氧化物或壓電晶體元件組成,在元件兩個表面做成電極,在感測器監測范圍內溫度有△T的變化時,熱釋電效應會在兩個電極上產生電荷△Q,即在兩電極之間產生一微弱的電壓△V。由於它的輸出阻抗極高,在感測器中有一個場效應管進行阻抗變換。熱釋電效應所產生的電荷△Q會被空氣中的離子所結合而消失,即當環境溫度穩定不變時,△T=O,感測器無輸出。
在自然界,任何高於絕對溫度(-273℃)時物體都將產生紅外光譜,不同溫度的物體,其釋放的紅外能量的波長是不一樣的,因此紅外波長與溫度的高低有關。
人體或者體積較大的動物都有恆定的體溫,一般在37度,所以會發出特定波長10μm左右的紅外線,當人體進入檢測區,因人體溫度與環境溫度有差別,人體發射的10μm左右的紅外線通過菲涅耳透鏡濾光片增強後聚集到紅外感應源(熱釋電元件)上,紅外感應源在接收到人體紅外輻射時就會失去電荷平衡,向外釋放電荷,進而產生△T並將△T向外圍電路輸出,後續電路經檢測處理後就能產生報警信號。
若人體進入檢測區後不動,則溫度沒有變化,感測器也沒有信號輸出,所以這種感測器適合檢測人體或者動物的活動情況。
目前常用的熱釋電紅外感測器型號主要有P228、LHl958、LHI954、RE200B、KDS209、PIS209、LHI878、PD632等。熱釋電紅外感測器通常採用3引腳金屬封裝,各引腳分別為電源供電端(內部開關管D極,DRAIN)、信號輸出端(內部開關管S極,SOURCE)、接地端(GROUND)。
熱釋電紅外感測器的主要工作參數有工作電壓(常用的熱釋電紅外感測器工作電壓范圍為3~15V)、工作波長(通常為7.5~14 μ
m)、源極電壓(通常為0.4~1.1V,R=47kΩ)、輸出信號電壓(通常大於2.0V)等
『貳』 你好老師我想問一下我有個水泵洗車台紅外感應器線路圖怎麼個接法!我
大概講一下:紅外感應輸出,串入時間繼電器控制迴路插座的(2)和(7)之中;時間繼電器輸出的常開串入接觸器和熱保護常閉組成的控制迴路中。
但選用的時間繼電器類型及時間,看你自己按需要來定了。
『叄』 人體紅外感應燈頭開關原理圖誰有啊
BISS0001是一款具有較高性能的感測信號處理集成電路,它配以熱釋電紅外感測器和少量外接元器件構成被動式的熱釋電紅外開關。它能自動快速開啟各類白熾燈、熒光燈、蜂鳴器、自動門、電風扇、烘乾機和自動洗手池等裝置,特別適用於企業、賓館、商場、庫房及家庭的過道、走廊等敏感區域,或用於安全區域的自動燈光、照明和報警系統。 特點 *CMOS工藝 *數模混合 *具有獨立的高輸入阻抗運算放大器 *內部的雙向鑒幅器可有效抑制干擾 *內設延遲時間定時器和封鎖時間定時器 *採用16腳DIP封裝 管腳圖 管腳說明 引腳 名稱 I/O 功能說明 1 A I 可重復觸發和不可重復觸發選擇端。當A為「1」時,允許重復觸發;反之,不可重復觸發 2 VO O 控制信號輸出端。由VS的上跳變沿觸發,使Vo輸出從低電平跳變到高電平時視為有效觸發。在輸出延遲時間Tx之外和無VS的上跳變時,Vo保持低電平狀態。 3 RR1 -- 輸出延遲時間Tx的調節端 4 RC1 -- 輸出延遲時間Tx的調節端 5 RC2 -- 觸發封鎖時間Ti的調節端 6 RR2 -- 觸發封鎖時間Ti的調節端 7 VSS -- 工作電源負端 8 VRF I 參考電壓及復位輸入端。通常接VDD,當接「0」時可使定時器復位 9 VC I 觸發禁止端。當Vc<VR時禁止觸發;當Vc>VR時允許觸發(VR≈0.2VDD) 10 IB -- 運算放大器偏置電流設置端 11 VDD -- 工作電源正端 12 2OUT O 第二級運算放大器的輸出端 13 2IN- I 第二級運算放大器的反相輸入端 14 1IN+ I 第一級運算放大器的同相輸入端 15 1IN- I 第一級運算放大器的反相輸入端 16 1OUT O 第一級運算放大器的輸出端 工作原理 BISS0001是由運算放大器、電壓比較器、狀態控制器、延遲時間定時器以及封鎖時間定時器等構成的數模混合專用集成電路。 以下圖所示的不可重復觸發工作方式下的波形,來說明其工作過程。 不可重復觸發工作方式下的波形 首先,根據實際需要,利用運算放大器OP1組成感測信號預處理電路,將信號放大。然後耦合給運算放大器OP2,再進行第二級放大,同時將直流電位抬高為VM(≈0.5VDD)後,將輸出信號V2送到由比較器COP1和COP2組成的雙向鑒幅器,檢出有效觸發信號Vs。由於VH≈0.7VDD、VL≈0.3VDD,所以,當VDD=5V時,可有效抑制±1V的雜訊干擾,提高系統的可靠性。 COP3是一個條件比較器。當輸入電壓Vc<VR(≈0.2VDD)時,COP3輸出為低電平封住了與門U2,禁止觸發信號Vs向下級傳遞;而當Vc>VR時,COP3輸出為高電平,進入延時周期。 當A端接「0」電平時,在Tx時間內任何V2的變化都被忽略,直至Tx時間結束,即所謂不可重復觸發工作方式。當Tx時間結束時,Vo下跳回低電平,同時啟動封鎖時間定時器而進入封鎖周期Ti。在Ti時間內,任何V2的變化都不能使Vo跳變為有效狀態(高電平),可有效抑制負載切換過程中產生的各種干擾。 以下圖所示的可重復觸發工作方式下的波形,來說明其工作過程。 可重復觸發工作方式下的波形在Vc=「0」、A=「0」期間,信號Vs不能觸發Vo為有效狀態。在Vc=「1」、A=「1」時,Vs可重復觸發Vo為有效狀態,並可促使Vo在Tx周期內一直保持有效狀態。 在Tx時間內,只要Vs發生上跳變,則Vo將從Vs上跳變時刻起繼續延長一個Tx周期;若Vs保持為「1」狀態,則Vo一直保持有效狀態;若Vs保持為「0」狀態,則在Tx周期結束後Vo恢復為無效狀態,並且,同樣在封鎖時間Ti時間內,任何Vs的變化都不能觸發Vo為有效狀態。 應用線路圖 BISS0001的熱釋電紅外開關應用電路圖 上圖中,運算放大器OP1將熱釋電紅外感測器的輸出信號作第一級放大,然後由C3耦合給運算放大器OP2進行第二級放大,再經由電壓比較器COP1和COP2構成的雙向鑒幅器處理後,檢出有效觸發信號Vs去啟動延遲時間定時器,輸出信號Vo經晶體管T1放大驅動繼電器去接通負載。 上圖中,R3為光敏電阻,用來檢測環境照度。當作為照明控制時,若環境較明亮,R3的電阻值會降低,使9腳的輸入保持為低電平,從而封鎖觸發信號Vs。SW1是工作方式選擇開關,當SW1與1端連通時,晶元處於可重復觸發工作方式;當SW1與2端連通時,晶元則處於不可重復觸發工作方式。圖中R6可以調節放大器增益的大小,原廠圖紙選10K,實際使用時可以用3K,可以提高電路增益改善電路性能。輸出延遲時間Tx由外部的R9和C7的大小調整,觸發封鎖時間Ti由外部的R10和C6的大小調整,R9/R10可以用470歐姆,C6/C7可以選0.1U。 紅外檢測專用BISS0001晶元 DIP每片2.9元 貼片每片3元 配套的360度球形菲涅耳透鏡,體積25x25x25毫米 每個1元 相關鍵連:菲涅爾鏡片的原理和應用 配套的熱釋電元件RE200B 體積:8.3*4.2mm 每個5.8元 靈敏元面積 2.0×1.0mm2 基片材料 硅 基片厚度 0.5mm 工作波長 7-14μm 平均透過率 >75% 輸出信號 >2.5V (420°k黑體1Hz調制頻率0.3-3.0Hz 帶寬72.5db增益) 雜訊<200mV (mVp-p) (25℃) 平衡度 <20% 工作電壓 2.2-15V 工作電流 8.5-24μA (VD=10V,Rs=47kΩ,25℃) 源極電壓 0.4-1.1V (VD=10V,Rs=47kΩ,25℃) 工作溫度 -20℃- +70℃ 保存溫度 -35℃- +80℃ 視場139°×126° 說明 該感測器採用熱釋電材料極化隨溫度變化的特性探測紅外輻射,採用雙靈敏元互補方法抑制溫度變化產生的干擾,提高了感測器的工作穩定性。 1、上述特性指標是在源極電阻R2=47KΩ條件下測定的,用戶使用感測器時,可根據自己的需要調整R2的大小。 2、注意靈敏元的位置及視場大小,以便得到最佳光學設計。 3、所有電壓信號的測量都是採用峰一峰值定標。平衡度B中的EA和EB分別表示兩個靈敏元的電壓輸出信號的峰一峰值。 4、使用感測時,管腳的彎曲或焊接部位應離開管腳基部4mm以上。 5、使用感測器前,應先參考說明書,尤其要防止接錯管腳
『肆』 反射式紅外光電感測器原理圖
反射式紅外光電感測器原理圖:
反射式光電感測器是把發射器和接收器裝入同一個裝置內,在其前方裝一塊反光板,利用反射原理完成光電控製作用的光電感測器。可以用來檢測地面明暗和顏色的變化,也可以探測有無接近的物體。
反射式光電感測器的工作原理:自帶一個光源和一個光接收裝置,光源發出的光經過待測物體的反射被光敏元件接收,再經過相關電路的處理得到所需要的信息。可以用來檢測地面明暗和顏色的變化,也可以探測有無接近的物體。
(4)紅外感應器電路圖擴展閱讀:
反射式光電感測器
1、被檢測的工件或物體表面必須有黑白相間的部位用於吸收和反射紅外光,這樣接收管才能有效的截止和飽和達到計數的目的。所以在選擇工作點、安裝及使用中最關健的一點是接收管必須工作於截止區和飽和區。
2、使用中反射式光電感測器的前端面與被檢測的工件或物體表面必須保持平行,這樣反射式光電感測器的轉換效率最高。
3、反射式光電感測器的前端面與反光板的距離保持在規定的范圍內。
4、反射式光電感測器必須安裝在沒有強光直接照射處,因強光中的紅外光將影響接收管的正常工作。
5、反射式光電感測器的紅外發射管的電流在2~10ma之間時發光強度與電流的線性最佳,所以在電流取值一般不超過這個范圍,若取值太大發射管的光衰也大長時間工作影響壽命;若在電池供電的情況下電流取值應小,此時抗干擾性下降,在結構設計時應考慮這點,盡量避免外界光干擾等不利因素。
6、安裝焊接時,反射式光電感測器的引腳根部與焊盤的最小距離不得小於5mm,否則焊接時易損壞管芯。或引起管芯性能的變化。焊接時間應小於4秒。
7、反射式光電感測器在具體的工作環境中最佳工作狀態的參數選擇方法:根據實際的檢測距離選取反射式光電感測器的型號。
『伍』 誰有這個紅外感測器的應用電路圖
『陸』 紅外線感應器原理及圖紙
建議你網上先收索一下 這個方面的電路很多 以下是實際電路連接 僅供參考 http://www.dzsc.com/data/Circuit-18849.html http://www.soeol.com/dlt/news/2008/8-10/2008810111505.html http://www.ic72.com/technology/circuit_info_128513.html
滿意請採納
『柒』 求紅外光電感應開關的介紹及電路圖
通常由感測器和信號處理器組成,簡單的探測器可以沒有信號處理器。入侵版者在實施入侵時總是要發出聲響、產權生振動波、阻斷光路,對地面或某些物體產生壓力,破壞原有溫度場發出紅外光等物理現象,感測器則是利用某些材料對這些物理現象的敏感性而將其轉換為相應的電信號和電參量(電壓、電流、電阻、電容等),然後經過信號處理器放大、濾波、整形後成為有效的報警信號,並通過傳輸通道傳給報警控制器。
信號傳輸通道是聯系探測器和報警控制器的信息通道,通常可分為無線信號通道和有線信號通道兩種。無線信號通道要先將探測信號調制到專用的無線電頻道由發送天線發出,報警控制器或控制中心和無線接收機先將空中的無線信號接收後解調還原為報警信號進行處理。有線信號傳輸通道是利用雙絞線、電話線、電纜或光纜來傳送信號,信號的方式一般有三種,模擬信號、開關信號和數字信號。模擬信號的傳輸距離受限較大,一般要求探測器和報警器之間的距離不可太長;開關信號是將入侵發生和未發生兩個事件變為開關的接通和斷開兩種狀態傳送給控制器;數字信號則是由探測器中的單片機系統將探測信號處理為數字信號,然後通過數據匯流排進行傳輸。