日期：2022-12-07
熱釋電IR 接收頭使用 2 至 14 μm 的波長范圍。InfraTec 使用特殊的吸收層，因此紅外接收頭甚至可以作為大面積、長期穩(wěn)定的紫外線輻射(例如 193 nm)接收器，也可以用于 100 μm … 1 mm 范圍內(nèi)的太赫茲輻射。進(jìn)一步的紅外傳感器是戈萊電池、測輻射熱計(jì)和熱電堆，它們也屬于熱紅外接收頭。氣體體積的壓力變化在 Golay 電池中進(jìn)行評估，固體溫度的變化在測輻射熱計(jì)中進(jìn)行評估。熱電堆基本上代表熱電偶與吸收層的串聯(lián)連接，并利用塞貝克效應(yīng)。光電二極管使用內(nèi)部照片效應(yīng)。同時(shí)，輻射量子在半導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電荷載流子對。對于光敏電阻，輻射會改變電阻。
紅外接收頭一、傳感器構(gòu)建
被動紅外 (PIR) 接收頭(圖 4.19)最初旨在與 RCX 一起使用。但是，您也可以使用轉(zhuǎn)換器電纜將其與 NXT 一起使用。PIR 接收頭檢測被動紅外輻射(熱源)。還記得電影捕食者嗎?還記得外星人是如何“看到”它正在狩獵的士兵的嗎?PIR 接收頭以同樣的方式“看到”熱量。您可以使用此傳感器構(gòu)建一個(gè)機(jī)器人，該機(jī)器人可以尋找人眼看不到的熱源。
紅外接收頭二、紅外輻射
如果你有這個(gè)接收頭，你可以嘗試設(shè)置一個(gè)小程序，當(dāng)你在它前面揮動物體時(shí)播放聲音。首先嘗試移動一些摸起來很涼的東西，比如沒有裝滿水的玻璃杯或杯子——你應(yīng)該不會得到任何結(jié)果，因?yàn)樗粫l(fā)出太多(如果有的話)紅外輻射?，F(xiàn)在嘗試將您的手移到接收頭前面——您應(yīng)該會聽到聲音。您的結(jié)果可能會有所不同，具體取決于您手發(fā)出的紅外線水平。在測試期間，接收頭在檢測幾英尺外走在它前面的人時(shí)非常有效，但當(dāng)它正好在墻或門前時(shí)(正如預(yù)期的那樣)，它什么也沒做。你能想到在你的機(jī)器人上使用這個(gè)傳感器的想法嗎?制作一個(gè)可以跟隨您的寵物的機(jī)器人怎么樣?或者可以在迷宮中找到小光源(例如燈泡)的機(jī)器人怎么樣?請注意，您不應(yīng)使用蠟燭或明火進(jìn)行此類測試，因?yàn)槟怯谢馂?zāi)隱患。堅(jiān)持安全的事情。
紅外接收頭三、釋放熱能
PIR接收頭是一種電子接收頭，用于運(yùn)動檢測器，例如自動觸發(fā)的照明設(shè)備和保護(hù)系統(tǒng)，用于測量
在其視野中發(fā)射紅外光的設(shè)備。每個(gè)溫度高于零的物體都會以輻射的形式釋放熱能。被動紅外傳感器
檢測從目標(biāo)反射或釋放的紅外輻射，而不是測量或感測熱量。如果接收頭檢測到動物、昆蟲或人，則傳感器視野中該點(diǎn)的溫度會從環(huán)境溫度升高到入侵者的體溫，然后相應(yīng)地升高。接收頭將接收到的紅外輻射的變化轉(zhuǎn)化為輸出電壓的變化，從而激活檢測。通常，PIR
傳感器檢測一般運(yùn)動。他們不提供關(guān)于什么或誰移動的細(xì)節(jié)和信息，而只提供動物、人或其他事物的移動。主動紅外傳感器可用于獲取更多詳細(xì)信息。
紅外接收頭四、趨勢
通常將兩種類型的傳感器技術(shù)應(yīng)用于一個(gè)位置，以減少誤報(bào)、防止失敗技術(shù)或滿足獨(dú)特需求。微波和被動紅外傳感器的組合是應(yīng)用雙重技術(shù)的一個(gè)流行示例(見圖 7-17)?？梢栽O(shè)計(jì)報(bào)告，以便在兩個(gè)傳感器都檢測到入侵(以減少誤報(bào))或任一傳感器檢測到入侵時(shí)發(fā)出警報(bào)信號。通過將傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到控制面板或計(jì)算機(jī)、區(qū)分人和動物以及在傳感器鏡頭被遮擋時(shí)激活故障輸出，傳感器也變得“更智能”。受監(jiān)督的無線傳感器已經(jīng)成為一項(xiàng)重大進(jìn)步，因?yàn)閭鞲衅骺梢苑胖迷谧罴盐恢枚鵁o需布線;這些傳感器會不斷受到監(jiān)控，以確保無線電的完整性傳感器和面板之間的頻率鏈接。
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