Ինֆրակարմիր սենսորները պարզապես ջերմաչափեր չեն

Աղբյուր՝ Ulink Media

Հետհամաճարակային դարաշրջանում մենք հավատում ենք, որ ինֆրակարմիր սենսորներն ամեն օր անփոխարինելի են: Ուղևորության ընթացքում մենք պետք է նորից ու նորից անցնենք ջերմաստիճանի չափումներ՝ նախքան նպատակակետ հասնելը: Որպես ջերմաստիճանի չափում մեծ թվով ինֆրակարմիր սենսորներով, իրականում շատ կարևոր դերեր կան: Հաջորդը, եկեք լավ նայենք ինֆրակարմիր սենսորին:

Ներածություն ինֆրակարմիր սենսորներին

Բացարձակ զրոյից (-273°C) բարձր ցանկացած բան անընդհատ ինֆրակարմիր էներգիա է արձակում շրջակա տարածություն, այսպես ասած: Իսկ ինֆրակարմիր սենսորը կարողանում է զգալ օբյեկտի ինֆրակարմիր էներգիան և այն վերածել էլեկտրական բաղադրիչների: Ինֆրակարմիր սենսորը բաղկացած է օպտիկական համակարգից, հայտնաբերող տարրից և փոխակերպման միացումից:

Ըստ տարբեր կառուցվածքի, օպտիկական համակարգը կարելի է բաժանել փոխանցման տեսակի և արտացոլման տեսակի: Փոխանցման համար անհրաժեշտ է երկու բաղադրիչ՝ մեկը փոխանցող ինֆրակարմիր, իսկ մեկը՝ ինֆրակարմիր: Մյուս կողմից, ռեֆլեկտորին անհրաժեշտ է միայն մեկ սենսոր՝ ցանկալի տեղեկատվությունը հավաքելու համար:

Գործողության սկզբունքով հայտնաբերող տարրը կարելի է բաժանել ջերմային հայտնաբերման տարրի և ֆոտոէլեկտրական հայտնաբերման տարրի: Թերմիստորները ամենաշատ օգտագործվող ջերմիստորներն են: Երբ թերմիստորը ենթարկվում է ինֆրակարմիր ճառագայթման, ջերմաստիճանը մեծանում է, և դիմադրությունը փոխվում է (այս փոփոխությունը կարող է լինել ավելի մեծ կամ փոքր, քանի որ թերմիստորը կարելի է բաժանել դրական ջերմաստիճանի գործակցի և բացասական ջերմաստիճանի թերմիստորի), որը կարող է վերածվել էլեկտրական ազդանշանի ելքի։ փոխակերպման շղթայի միջոցով: Ֆոտոէլեկտրական հայտնաբերման տարրերը սովորաբար օգտագործվում են որպես լուսազգայուն տարրեր, որոնք սովորաբար պատրաստված են կապարի սուլֆիդից, կապարի սելենիդից, ինդիումի արսենիդից, անտիմոնի արսենիդից, սնդիկի կադմիումի տելուրիդի եռյակային համաձուլվածքից, գերմանից և սիլիցիումի պարունակվող նյութերից:

Ըստ տարբեր ազդանշանների մշակման և փոխակերպման սխեմաների, ինֆրակարմիր սենսորները կարելի է բաժանել անալոգային և թվային տիպի: Անալոգային պիրոէլեկտրական ինֆրակարմիր սենսորի ազդանշանի մշակման սխեման դաշտային ազդեցության խողովակ է, մինչդեռ թվային պիրոէլեկտրական ինֆրակարմիր սենսորի ազդանշանի մշակման սխեման թվային չիպ է:

Ինֆրակարմիր սենսորի բազմաթիվ գործառույթներ իրականացվում են տարբեր փոխարկումների և երեք զգայուն բաղադրիչների համակցությունների միջոցով՝ օպտիկական համակարգ, հայտնաբերման տարր և փոխակերպման միացում: Եկեք նայենք մի քանի այլ ոլորտների, որտեղ ինֆրակարմիր սենսորները փոփոխություններ են կատարել:

Ինֆրակարմիր սենսորի կիրառում

1. Գազի հայտնաբերում

Գազի սենսորի ինֆրակարմիր օպտիկական սկզբունքը մի տեսակ հիմնված է գազի տարբեր մոլեկուլների մոտ ինֆրակարմիր սպեկտրալ ընտրովի կլանման բնութագրերի, գազի կոնցենտրացիայի և կլանման ուժի հարաբերությունների օգտագործման վրա (Lambert - Bill Lambert Beer օրենք) գազի բաղադրիչի գազի կոնցենտրացիան հայտնաբերելու և որոշելու համար: զգայական սարք.

Ինֆրակարմիր սենսորները կարող են օգտագործվել ինֆրակարմիր վերլուծության քարտեզը ստանալու համար, ինչպես ցույց է տրված վերը նկարում: Տարբեր ատոմներից կազմված մոլեկուլները ինֆրակարմիր կլանման կենթարկվեն նույն հաճախականությամբ ինֆրակարմիր լույսի ճառագայթման տակ, ինչը կհանգեցնի ինֆրակարմիր լույսի ինտենսիվության փոփոխությանը: Ըստ տարբեր ալիքների պիկերի՝ կարելի է որոշել խառնուրդում պարունակվող գազի տեսակները։

Ըստ մեկ ինֆրակարմիր կլանման գագաթնակետի դիրքի, կարելի է որոշել միայն այն խմբերը, որոնք գոյություն ունեն գազի մոլեկուլում: Գազի տեսակը ճշգրիտ որոշելու համար մենք պետք է դիտարկենք գազի միջին ինֆրակարմիր հատվածի բոլոր կլանման գագաթների դիրքերը, մասնավորապես՝ գազի ինֆրակարմիր կլանման մատնահետքը: Ինֆրակարմիր սպեկտրի միջոցով խառնուրդում յուրաքանչյուր գազի պարունակությունը կարող է արագ վերլուծվել:

Ինֆրակարմիր գազի սենսորները լայնորեն օգտագործվում են նավթաքիմիական, մետալուրգիական արդյունաբերության, աշխատանքային պայմանների հանքարդյունաբերության, օդի աղտոտվածության մոնիտորինգի և ածխածնի չեզոքացման հետ կապված հայտնաբերման, գյուղատնտեսության և այլ ոլորտներում: Ներկայումս միջին ինֆրակարմիր լազերները թանկ են։ Ես հավատում եմ, որ ապագայում, երբ մեծ թվով արդյունաբերություններ կօգտագործեն ինֆրակարմիր սենսորներ գազը հայտնաբերելու համար, ինֆրակարմիր գազի տվիչները կդառնան ավելի հիանալի և էժան:

2. Ինֆրակարմիր հեռավորության չափում

Ինֆրակարմիր միջակայքի սենսորը մի տեսակ զգայական սարք է, որը պետք է օգտագործի ինֆրակարմիրը որպես չափման համակարգ, չափման լայն շրջանակ, կարճ արձագանքման ժամանակ, որը հիմնականում օգտագործվում է ժամանակակից գիտության և տեխնոլոգիայի, ազգային պաշտպանության և արդյունաբերական և գյուղատնտեսական ոլորտներում:

Ինֆրակարմիր տիրույթի սենսորն ունի ինֆրակարմիր ազդանշան փոխանցող և ընդունող զույգ դիոդներ, որոնք օգտագործում են ինֆրակարմիր տիրույթի սենսորը ինֆրակարմիր լույսի ճառագայթ արձակելու համար, օբյեկտի վրա ճառագայթվելուց հետո արտացոլման գործընթաց ձևավորելով, ազդանշանը ստանալուց հետո սենսորին արտացոլելով, այնուհետև՝ օգտագործելով CCD: պատկերի մշակում, ժամանակի տարբերության տվյալներ ստանալով և փոխանցելով: Օբյեկտի հեռավորությունը հաշվարկվում է ազդանշանային պրոցեսորի կողմից մշակվելուց հետո։ Սա կարող է օգտագործվել ոչ միայն բնական մակերեսների, այլև արտացոլող վահանակների վրա: Հեռավորության չափում, բարձր հաճախականության արձագանք, հարմար է կոշտ արդյունաբերական միջավայրերի համար:

3. Ինֆրակարմիր փոխանցում

Ինֆրակարմիր սենսորների միջոցով տվյալների փոխանցումը նույնպես լայնորեն կիրառվում է: Հեռուստացույցի հեռակառավարումն օգտագործում է ինֆրակարմիր փոխանցման ազդանշաններ հեռուստացույցը հեռակառավարելու համար; Բջջային հեռախոսները կարող են տվյալներ փոխանցել ինֆրակարմիր փոխանցման միջոցով: Սրանք հավելվածներ են, որոնք գոյություն ունեն ինֆրակարմիր տեխնոլոգիայի առաջին ստեղծման պահից:

4. Ինֆրակարմիր ջերմային պատկեր

Ջերմային պատկերիչը պասիվ սենսոր է, որը կարող է ֆիքսել ինֆրակարմիր ճառագայթումը, որն արտանետվում է բոլոր այն օբյեկտներից, որոնց ջերմաստիճանը բացարձակ զրոյից բարձր է: Ջերմապատկերը սկզբնապես մշակվել է որպես ռազմական հսկողության և գիշերային տեսողության գործիք, բայց քանի որ այն ավելի լայն կիրառություն է ստացել, գինը նվազել է՝ այդպիսով մեծապես ընդլայնելով կիրառման դաշտը: Ջերմային պատկերների կիրառությունները ներառում են կենդանիների, գյուղատնտեսության, շենքերի, գազի հայտնաբերման, արդյունաբերական և ռազմական կիրառություններ, ինչպես նաև մարդկանց հայտնաբերում, հետևում և նույնականացում: Վերջին տարիներին ինֆրակարմիր ջերմային պատկերը օգտագործվել է բազմաթիվ հասարակական վայրերում՝ արտադրանքի ջերմաստիճանը արագ չափելու համար:

5. Ինֆրակարմիր ինդուկցիա

Ինֆրակարմիր ինդուկցիոն անջատիչը ավտոմատ կառավարման անջատիչ է, որը հիմնված է ինֆրակարմիր ինդուկցիոն տեխնոլոգիայի վրա: Այն իրականացնում է իր ավտոմատ կառավարման գործառույթը՝ զգալով արտաքին աշխարհից արտանետվող ինֆրակարմիր ջերմությունը: Այն կարող է արագ բացել լամպերը, ավտոմատ դռները, հակագողության ազդանշանները և այլ էլեկտրական սարքավորումները:

Ինֆրակարմիր սենսորի Fresnel ոսպնյակի միջոցով մարդու մարմնի կողմից արձակված ցրված ինֆրակարմիր լույսը կարող է զգալ անջատիչով, որպեսզի իրագործի տարբեր ավտոմատ կառավարման գործառույթներ, ինչպիսիք են լույսը միացնելը: Վերջին տարիներին, խելացի տան ժողովրդականության հետ մեկտեղ, ինֆրակարմիր սենսորը օգտագործվել է նաև խելացի աղբամաններում, խելացի զուգարաններում, ժեստերի խելացի անջատիչներում, ինդուկցիոն դռներում և այլ խելացի արտադրանքներում: Ինֆրակարմիր ախտորոշումը ոչ միայն մարդկանց զգալու մասին է, այլ անընդհատ թարմացվում է ավելի շատ գործառույթների հասնելու համար:

Եզրակացություն

Վերջին տարիներին իրերի ինտերնետի ոլորտը արագ զարգացել է և ունի շուկայի լայն հեռանկար: Այս համատեքստում ինֆրակարմիր սենսորների շուկան նույնպես հետագա աճ է գրանցել: Հետևաբար, Չինաստանի ինֆրակարմիր դետեկտորների շուկայի մասշտաբը շարունակում է աճել: Ըստ տվյալների՝ 2019 թվականին Չինաստանի ինֆրակարմիր դետեկտորի շուկայի չափը կկազմի մոտ 400 միլիոն յուան, մինչև 2020 թվականը կամ գրեթե 500 միլիոն յուան: Համակցված համաճարակի ինֆրակարմիր ջերմաստիճանի չափման և ինֆրակարմիր գազի հայտնաբերման համար ածխածնի չեզոքացման պահանջարկի հետ, ապագայում ինֆրակարմիր սենսորների շուկայական չափերը հսկայական կլինեն: