Дереккөз: Ulink Media
Эпидемиядан кейінгі дәуірде инфрақызыл сенсорлар күн сайын қажет деп санаймыз.Жол жүру барысында біз межелі жерге жету үшін температураны қайта-қайта өлшеуіміз керек.Көптеген инфрақызыл сенсорлары бар температураны өлшеу ретінде, шын мәнінде, көптеген маңызды рөлдер бар.Әрі қарай, инфрақызыл сенсорды жақсылап қарастырайық.
Инфрақызыл сенсорларға кіріспе
Абсолюттік нөлден жоғары (-273°C) кез келген нәрсе, былайша айтқанда, қоршаған кеңістікке үнемі инфрақызыл энергияны шығарады.Ал инфрақызыл сенсор объектінің инфрақызыл энергиясын сезініп, оны электрлік компоненттерге түрлендіруге қабілетті.Инфрақызыл сенсор оптикалық жүйеден, анықтаушы элементтен және конверсиялық схемадан тұрады.
Оптикалық жүйені әртүрлі құрылымға сәйкес беру түріне және шағылыстыру түріне бөлуге болады.Тасымалдау екі компонентті қажет етеді, біреуі инфрақызыл таратушы және екіншісі инфрақызыл қабылдаушы.Рефлекторға, керісінше, қажетті ақпаратты жинау үшін бір ғана сенсор қажет.
Жұмыс принципі бойынша анықтаушы элементті термиялық анықтау элементі және фотоэлектрлік анықтау элементі деп бөлуге болады.Термисторлар ең көп қолданылатын термисторлар болып табылады.Термистор инфрақызыл сәулеленуге ұшыраған кезде температура көтеріледі, қарсылық өзгереді (бұл өзгеріс үлкенірек немесе кішірек болуы мүмкін, өйткені термисторды оң температуралық коэффицент термисторы және теріс температура коэффициенті термисторы деп бөлуге болады), оны электрлік сигнал шығысына түрлендіруге болады. түрлендіру тізбегі арқылы.Фотоэлектрлік анықтау элементтері әдетте қорғасын сульфиді, қорғасын селениді, индий арсениді, сурьма арсениді, сынап кадмий теллуриді үштік қорытпасы, германий және кремний легирленген материалдардан жасалған фотосезімтал элементтер ретінде қолданылады.
Сигналдарды өңдеу және түрлендіру схемаларына сәйкес инфрақызыл сенсорларды аналогтық және цифрлық түрге бөлуге болады.Аналогтық пироэлектрлік инфрақызыл датчиктің сигналды өңдеу тізбегі өрісті түтік болып табылады, ал цифрлық пироэлектрлік инфрақызыл сенсордың сигнал өңдеу тізбегі цифрлық чип болып табылады.
Инфрақызыл сенсордың көптеген функциялары үш сезімтал құрамдас бөліктердің әртүрлі ауыстырулары мен комбинациялары арқылы жүзеге асырылады: оптикалық жүйе, анықтау элементі және түрлендіру тізбегі.Инфрақызыл сенсорлар өзгерген кейбір басқа аймақтарды қарастырайық.
Инфрақызыл сенсорды қолдану
1. Газды анықтау
Газ датчигінің инфрақызыл оптикалық принципі әртүрлі газ молекулаларының жақын инфрақызыл спектрлік таңдамалы жұтылу сипаттамаларына негізделген, газдың концентрациясы мен сіңіру күші қатынасын (Ламберт – Билл Ламберт Бир заңы) газ құрамдас газының концентрациясын анықтау және анықтау үшін қолдануға негізделген. сезгіш құрылғы.
Жоғарыдағы суретте көрсетілгендей инфрақызыл талдау картасын алу үшін инфрақызыл сенсорларды пайдалануға болады.Әртүрлі атомдардан тұратын молекулалар бірдей жиіліктегі инфрақызыл сәуленің сәулеленуі кезінде инфрақызыл жұтылудан өтеді, нәтижесінде инфрақызыл сәуленің қарқындылығы өзгереді.Әртүрлі толқын шыңдарына сәйкес қоспаның құрамындағы газ түрлерін анықтауға болады.
Жалғыз инфрақызыл абсорбция шыңының орнына сәйкес газ молекуласында қандай топтар бар екенін ғана анықтауға болады.Газдың түрін дәл анықтау үшін газдың ортаңғы инфрақызыл аймағындағы барлық сіңіру шыңдарының орындарын, атап айтқанда, газдың инфрақызыл сіңіру саусақ ізін қарау керек.Инфрақызыл спектрдің көмегімен қоспадағы әрбір газдың мазмұнын жылдам талдауға болады.
Инфрақызыл газ датчиктері мұнай-химия, металлургия өнеркәсібінде, тау-кен өндірісінде, ауаның ластануын бақылауда және көміртекті бейтараптандырумен байланысты анықтауда, ауыл шаруашылығында және басқа салаларда кеңінен қолданылады.Қазіргі уақытта орта инфрақызыл лазерлер қымбат.Болашақта газды анықтау үшін инфрақызыл датчиктерді пайдаланатын көптеген салаларда инфрақызыл газ датчиктері жақсырақ және арзанырақ болады деп ойлаймын.
2. Инфрақызыл қашықтықты өлшеу
Инфрақызыл диапазондық сенсор инфрақызыл диапазонды өлшеу жүйесі, кең өлшеу диапазоны, қысқа жауап беру уақыты, негізінен қазіргі заманғы ғылым мен технологияда, ұлттық қорғаныс пен өнеркәсіптік және ауылшаруашылық салаларында қолданылатын орта ретінде пайдалануға арналған зондтау құрылғысының бір түрі болып табылады.
Инфрақызыл диапазондық сенсорда инфрақызыл сәуленің сәулесін шығару үшін инфрақызыл диапазондық сенсорды қолданатын, объектіге сәулеленуден кейін шағылысу процесін қалыптастыратын, сигналды қабылдағаннан кейін сенсорға шағылысатын, содан кейін CCD пайдаланатын инфрақызыл сигналды жіберетін және қабылдайтын жұп диодтар бар. кескінді өңдеу, уақыт айырмашылығы туралы мәліметтерді қабылдау және беру.Объектінің қашықтығы сигнал процессорымен өңделгеннен кейін есептеледі.Бұл табиғи беттерде ғана емес, сонымен қатар шағылыстыратын панельдерде де қолданыла алады.Қашықтықты өлшеу, жоғары жиілікті жауап, қатал өнеркәсіптік орталарға жарамды.
3. Инфрақызыл тарату
Инфрақызыл датчиктер арқылы мәліметтерді беру де кеңінен қолданылады.Теледидардың қашықтан басқару құралы теледидарды қашықтан басқару үшін инфрақызыл тарату сигналдарын пайдаланады;Ұялы телефондар ақпаратты инфрақызыл тарату арқылы жібере алады.Бұл инфрақызыл технология алғаш рет жасалғаннан бері қолданылған қолданбалар.
4. Инфрақызыл жылу кескіні
Термобейнелеуші - температурасы абсолютті нөлден жоғары барлық объектілер шығаратын инфрақызыл сәулеленуді түсіре алатын пассивті сенсор.Жылу түсіргіш бастапқыда әскери бақылау және түнде көру құралы ретінде жасалған, бірақ ол кеңінен қолданыла бастаған сайын, бағасы төмендеп, қолдану өрісін едәуір кеңейтті.Жылу түсіргіш қолданбаларына жануарлар, ауылшаруашылық, құрылыс, газды анықтау, өнеркәсіптік және әскери қолданбалар, сондай-ақ адамды анықтау, қадағалау және сәйкестендіру кіреді.Соңғы жылдары инфрақызыл жылу кескіні көптеген қоғамдық орындарда өнімдердің температурасын жылдам өлшеу үшін қолданылады.
5. Инфрақызыл индукция
Инфрақызыл индукциялық қосқыш инфрақызыл индукция технологиясына негізделген автоматты басқару қосқышы болып табылады.Ол сыртқы әлемнен шығатын инфрақызыл жылуды сезіну арқылы автоматты басқару функциясын жүзеге асырады.Ол шамдарды, автоматты есіктерді, ұрлыққа қарсы дабылдарды және басқа электр жабдықтарын жылдам аша алады.
Инфрақызыл сенсордың Френель линзасы арқылы адам денесі шығаратын шашыраңқы инфрақызыл сәулені ажыратқыш арқылы сезінуге болады, осылайша жарықты қосу сияқты әртүрлі автоматты басқару функцияларын жүзеге асыруға болады.Соңғы жылдары ақылды үйдің танымалдылығымен инфрақызыл сенсорлық смарт қоқыс жәшіктерінде, смарт дәретханаларда, ақылды қимыл қосқыштарында, индукциялық есіктерде және басқа да смарт өнімдерде қолданылды.Инфрақызыл зондтау адамдарды сезіну ғана емес, сонымен қатар көбірек функцияларға қол жеткізу үшін үнемі жаңартылып отырады.
Қорытынды
Соңғы жылдары Интернет заттар индустриясы қарқынды дамып, кең нарықтық перспективаға ие болды.Осы тұрғыда инфрақызыл сенсорлар нарығы да одан әрі өсуде.Сондықтан Қытайдың инфрақызыл детекторлар нарығының ауқымы өсуде.Деректерге сәйкес, 2019 жылы Қытайдың инфрақызыл детекторлар нарығының көлемі 400 миллион юаньға жуық, 2020 жылға қарай немесе шамамен 500 миллион юань болды.Инфрақызыл газды анықтау үшін эпидемиялық және көміртекті бейтараптандырудың инфрақызыл температурасын өлшеуге сұраныспен бірге инфрақызыл сенсорлардың нарықтық көлемі болашақта үлкен болады.
Хабарлама уақыты: 16 мамыр 2022 ж