Allikas: Ulink Media
Usume epideemiajärgsel ajastul, et infrapunaandurid on iga päev asendamatud. Pendelrände käigus peame ikka ja jälle läbima temperatuuri mõõtmise, enne kui jõuame sihtkohta. Temperatuuri mõõtmisel suure hulga infrapunaanduritega on tegelikult palju olulisi rolle. Järgmiseks vaatame hästi infrapunaandurit.
Infrapunasensorite tutvustus
Kõik, mis on üle absoluutse nulli (-273°C), kiirgab pidevalt nii-öelda infrapunaenergiat ümbritsevasse ruumi. Ja infrapunaandur on võimeline tunnetama objekti infrapunaenergiat ja muutma selle elektrilisteks komponentideks. Infrapunaandur koosneb optilisest süsteemist, tuvastuselemendist ja konversiooniahelast.
Optilise süsteemi saab vastavalt erinevale struktuurile jagada ülekandetüübiks ja peegeldustüübiks. Edastamine nõuab kahte komponenti, millest üks edastab infrapuna ja teine võtab vastu infrapuna. Reflektor seevastu vajab soovitud teabe kogumiseks ainult ühte andurit.
Tuvastuselemendi saab vastavalt tööpõhimõttele jagada termiliseks detektorielemendiks ja fotoelektriliseks detektorelemendiks. Termistorid on kõige laialdasemalt kasutatavad termistorid. Kui termistorile mõjub infrapunakiirgus, siis temperatuur tõuseb ja takistus muutub (see muutus võib olla suurem või väiksem, kuna termistori saab jagada positiivse temperatuurikoefitsiendiga termistoriks ja negatiivse temperatuuriteguri termistoriks), mida saab muundada elektrisignaali väljundiks. konversiooniahela kaudu. Tavaliselt kasutatakse valgustundlike elementidena fotoelektrilisi tuvastuselemente, mis on tavaliselt valmistatud pliisulfiidist, pliiseleniidist, indiumarseniidist, antimoniarseniidist, elavhõbe-kaadmiumtelluriidi kolmekomponentsest sulamist, germaaniumist ja ränist legeeritud materjalidest.
Erinevate signaalitöötlus- ja muundusahelate järgi saab infrapunaandurid jagada analoog- ja digitaaltüüpideks. Analoogpüroelektrilise infrapunaanduri signaalitöötlusahel on väljaefektiga toru, samas kui digitaalse püroelektrilise infrapunaanduri signaalitöötlusahel on digitaalne kiip.
Paljud infrapunaanduri funktsioonid realiseeritakse erinevate permutatsioonide ja kolme tundliku komponendi kombinatsioonide kaudu: optiline süsteem, tuvastuselement ja konversiooniahel. Vaatame veel mõnda valdkonda, kus infrapunaandurid on muutnud.
Infrapunasensori rakendamine
1. Gaasituvastus
Gaasianduri infrapuna-optiline põhimõte põhineb erinevate gaasimolekulide lähi-infrapunaspektri selektiivsetel neeldumisomadustel, gaasi kontsentratsiooni ja neeldumistugevuse seose kasutamisel (Lambert – Bill Lambert Beer seadus), et tuvastada ja määrata gaasikomponendi gaasi kontsentratsioon. sensorseade.
Infrapunaandureid saab kasutada infrapunaanalüüsi kaardi saamiseks, nagu on näidatud ülaltoodud joonisel. Erinevatest aatomitest koosnevad molekulid läbivad infrapunakiirguse neeldumise sama sagedusega infrapunavalguse kiiritamisel, mille tulemuseks on infrapunavalguse intensiivsuse muutumine. Erinevate lainetippude järgi saab määrata segus sisalduvate gaaside tüübid.
Üksiku infrapuna neeldumispiigi asukoha järgi saab määrata ainult seda, millised rühmad gaasimolekulis eksisteerivad. Gaasi tüübi täpseks määramiseks peame vaatama kõigi neeldumispiikide asukohti gaasi keskmises infrapuna piirkonnas, nimelt gaasi infrapuna neeldumise sõrmejälge. Infrapunaspektriga saab kiiresti analüüsida iga gaasi sisaldust segus.
Infrapuna gaasiandureid kasutatakse laialdaselt naftakeemia-, metallurgiatööstuses, töötingimuste kaevandamises, õhusaaste seires ja süsiniku neutraliseerimisega seotud tuvastamises, põllumajanduses ja muudes tööstusharudes. Praegu on keskmise infrapuna laserid kallid. Usun, et tulevikus, kui paljud tööstused kasutavad gaasi tuvastamiseks infrapunaandureid, muutuvad infrapunagaasiandurid suurepärasemaks ja odavamaks.
2. Infrapuna kauguse mõõtmine
Infrapuna-vahemiku andur on omamoodi andurseade, mille eesmärk on kasutada infrapuna mõõtesüsteemina, laia mõõtmisulatusega, lühikese reaktsiooniajaga, mida kasutatakse peamiselt kaasaegses teaduses ja tehnoloogias, riigikaitses ning tööstus- ja põllumajandusvaldkondades.
Infrapuna kaugusanduril on paar infrapuna signaali edastavat ja vastuvõtvat dioodi, mis kasutavad infrapuna kaugusandurit infrapunakiirguse kiirgamiseks, moodustades pärast objektile kiiritamist peegeldusprotsessi, peegeldades pärast signaali vastuvõtmist andurile ja seejärel CCD-d. pilditöötlus ajavahe andmete edastamine ja vastuvõtmine. Objekti kaugus arvutatakse pärast signaaliprotsessori töötlemist. Seda saab kasutada mitte ainult looduslikel pindadel, vaid ka peegeldavatel paneelidel. Mõõtekaugus, kõrge sagedusreaktsioon, sobib karmidesse tööstuskeskkondadesse.
3. Infrapuna edastus
Laialdaselt kasutatakse ka andmeedastust infrapunaandurite abil. Teleri kaugjuhtimispult kasutab infrapuna edastussignaale teleri kaugjuhtimiseks; Mobiiltelefonid saavad andmeid edastada infrapunaülekande kaudu. Need on rakendused, mis on olnud kasutusel alates infrapunatehnoloogia esmakordsest väljatöötamisest.
4. Infrapuna-soojuspilt
Termokaamera on passiivne andur, mis suudab tabada infrapunakiirgust, mida kiirgavad kõik objektid, mille temperatuur on kõrgem kui absoluutne null. Soojuskaamera töötati algselt välja sõjalise seire- ja öövaatlusvahendina, kuid selle laialdasema kasutuse käigus hind langes, laiendades sellega oluliselt rakendusvaldkonda. Soojuskaamerate rakendused hõlmavad loomade, põllumajanduse, ehituse, gaasituvastuse, tööstuslikke ja sõjalisi rakendusi, aga ka inimeste tuvastamist, jälgimist ja tuvastamist. Viimastel aastatel on infrapuna termopilti kasutatud paljudes avalikes kohtades toodete temperatuuri kiireks mõõtmiseks.
5. Infrapuna induktsioon
Infrapuna-induktsioonlüliti on automaatne juhtlüliti, mis põhineb infrapuna-induktsioonitehnoloogial. See realiseerib oma automaatse juhtimisfunktsiooni, tajudes välismaailmast eralduvat infrapunasoojust. See suudab kiiresti avada lambid, automaatsed uksed, vargusvastased alarmid ja muud elektriseadmed.
Infrapunaanduri Fresneli läätse kaudu saab lüliti abil tajuda inimkeha hajutatud infrapunavalgust, et realiseerida erinevaid automaatjuhtimisfunktsioone, näiteks valguse sisselülitamist. Viimastel aastatel on targa kodu populaarsuse tõttu infrapunaandurit kasutatud ka nutikates prügikastides, nutikates tualettruumides, nutikates žestlülitites, induktsioonustes ja muudes nutikates toodetes. Infrapunaandur ei tähenda ainult inimeste tuvastamist, vaid seda uuendatakse pidevalt, et saavutada rohkem funktsioone.
Järeldus
Viimastel aastatel on asjade Interneti tööstus kiiresti arenenud ja sellel on lai turuväljavaade. Selles kontekstis on infrapunaandurite turg samuti veelgi kasvanud. Seetõttu kasvab Hiina infrapunadetektorite turu ulatus jätkuvalt. Andmete kohaselt on 2019. aastal Hiina infrapunadetektorite turu suurus ligi 400 miljonit jüaani, 2020. aastaks ligi 500 miljonit jüaani. Koos nõudlusega epideemiate infrapuna temperatuuri mõõtmise ja süsiniku neutraliseerimise järele infrapunagaaside tuvastamiseks on infrapunaandurite turu suurus tulevikus tohutu.
Postitusaeg: mai-16-2022