人體被動(dòng)式熱釋電紅外傳感器介紹和應(yīng)用
在電子防盜、人體探測器領(lǐng)域中,被動(dòng)式熱釋電紅外探測器的應(yīng)用非常廣泛,因其價(jià)格低廉、技術(shù)性能穩(wěn)定而受到廣大用戶和專業(yè)人士的歡迎。
被動(dòng)式熱釋電紅外探頭的工作原理及特性:
人體都有恒定的體溫,一般在37度,所以會發(fā)出特定波長10UM左右的紅外線,被動(dòng)式紅外探頭就是靠探測人體發(fā)射的10UM左右的紅外線而進(jìn)行工作的。人體發(fā)射的10UM左右的紅外線通過菲泥爾濾光片增強(qiáng)后聚集到紅外感應(yīng)源上。紅外感應(yīng)源通常采用熱釋電元件,這種元件在接收到人體紅外輻射溫度發(fā)生變化時(shí)就會失去電荷平衡,向外釋放電荷,后續(xù)電路經(jīng)檢測處理后就能產(chǎn)生報(bào)警信號。
1)這種探頭是以探測人體輻射為目標(biāo)的。所以熱釋電元件對波長為10UM左右的紅外輻射必須非常敏感。
2)為了僅僅對人體的紅外輻射敏感,在它的輻射照面通常覆蓋有特殊的菲泥爾濾光片,使環(huán)境的干擾受到明顯的控制作用。
3)被動(dòng)紅外探頭,其傳感器包含兩個(gè)互相串聯(lián)或并聯(lián)的熱釋電元。而且制成的兩個(gè)電極化方向正好相反,環(huán)境背景輻射對兩個(gè)熱釋元件幾乎具有相同的作用,使其產(chǎn)生釋電效應(yīng)相互抵消,于是探測器無信號輸出。
4)一旦人侵入探測區(qū)域內(nèi),人體紅外輻射通過部分鏡面聚焦,并被熱釋電元接收,但是兩片熱釋電元接收到的熱量不同,熱釋電也不同,不能抵消,經(jīng)信號處理而報(bào)警。
5)菲泥爾濾光片根據(jù)性能要求不同,具有不同的焦距(感應(yīng)距離),從而產(chǎn)生不同的監(jiān)控視場,視場越多,控制越嚴(yán)密。
被動(dòng)式熱釋電紅外探頭的優(yōu)缺點(diǎn):
優(yōu)點(diǎn):
本身不發(fā)任何類型的輻射,器件功耗很小,隱蔽性好。價(jià)格低廉。
缺點(diǎn):
容易受各種熱源、光源干擾;
被動(dòng)紅外穿透力差,人體的紅外輻射容易被遮擋,不易被探頭接收;
易受射頻輻射的干擾;
環(huán)境溫度和人體溫度接近時(shí),探測和靈敏度明顯下降,有時(shí)造成短時(shí)失靈。
紅外線熱釋電傳感器的安裝要求:紅外線熱釋電人體傳感器只能安裝在室內(nèi),其誤報(bào)率與安裝的位置和方式有極大的關(guān)系。
正確的安裝應(yīng)滿足下列條件:
1 紅外線熱釋電傳感器應(yīng)離地面2.0-2.2米。
2 紅外線熱釋電傳感器遠(yuǎn)離空調(diào), 冰箱,火爐等空氣溫度變化敏感的地方。
3 紅外線熱釋電傳感器探測范圍內(nèi)不得隔屏、家具、大型盆景或其他隔離物。
4 紅外線熱釋電傳感器不要直對窗口,否則窗外的熱氣流擾動(dòng)和人員走動(dòng)會引起誤報(bào),有條件的把窗簾拉上。紅外線熱釋電傳感器也不要安裝在有強(qiáng)氣流活動(dòng)的地方。
紅外線熱釋電傳感器對人體的敏感程度還和人的運(yùn)動(dòng)方向關(guān)系很大。紅外線熱釋電傳感器對于徑向移動(dòng)反應(yīng)不敏感,而對于橫切方向(即與半徑垂直的方向)移動(dòng)則為敏感。在現(xiàn)場選擇合適的安裝位置是避免紅外探頭誤報(bào)、求得最佳檢測靈敏度極為重要的一環(huán)。