红外传感器-(最全的)
红外传感器(最全的)
热电偶红外传感器的输出信号 较小，需要经过放大处理才能 使用。
光电导红外传感器
01
工作原理
光电导红外传感器利用光电导 效应来检测红外辐射。当红外 辐射照射到传感器表面时，传 感器吸收辐射并产生光电子， 光电子在电场的作用下形成电 流，进而产生电信号。
02 应用领域
光电导红外传感器广泛应用于 气体分析、环境监测、医疗诊 断等领域。
红外传感器的主要应用领域
温度测量
用于测量目标物体的温 度，广泛应用于工业、
医疗、科研等领域。
气体检测
利用不同气体对红外辐 射的吸收特性不同，检
测气体浓度和成分。
红外成像
利用红外传感器阵列实现 红外成像，广泛应用于军 事、消防、安防等领域。
生物医学应用
用于检测生物体的温度 和生理参数，如红外测 温、红外光谱分析等。
热电偶红外传感器
工作原理
应用领域
优点
缺点
热电偶红外传感器利用热电效 应来检测红外辐射。当红外辐 射照射到传感器表面时，传感 器吸收辐射并产生热量，导致 传感器内部产生温差，进而产 生电信号。
热电偶红外传感器广泛应用于 高温测量、气体分析、燃烧监 测等领域。
热电偶红外传感器具有高灵敏 度、高响应速度、高温稳定性 等优点。
动物行为监测
红外传感器可以用于野生动物保护领域，监测动物的活动和行为， 有助于生态保护和科学研究。
红外传感器在环境监测领域的应用
温度监测
红外传感器可以用于温度监测，尤其在室外环境温度变化 大、需要精确测量的场合，如气象观测、农业种植等。
气体检测
利用不同气体对红外光的吸收和反射特性不同，红外传感 器可以用于气体成分分析和浓度检测，如温室气体排放监 测、有毒气体泄漏检测等。
红外温度传感器PPT(完整版)
物的出现的检测等等。
吸收体
红外温度传感器的内部构造
黑体
硅介质滤光片（对红 外光完全无干扰）
DIE
环境温度传感器
封装尺寸
一端(热端)与另一端(冷端)之间通过腐蚀方法形成的非常薄的薄膜进行热隔离。
滤光片中心波长：5um
TS118-3详细规格
滤光片中心波长：5um
作为补偿信号输入MCU
硅介质滤光片（对红外光完全无干扰）
滤光片中心波长：5um 内置环境温度传感器：NI
滤光片中心波长：8-14um 内置环境温度传感器：NI
滤光片中心波长：5um 内置环境温度传感器： 0.5%NTC
滤光片中心波长：8-14um 内置环境温度传感器： 0.3%NTC
传感器的正确使用
正确
错误
我们将提供8种标准的模组供选择，并且模组的镜头角度可以满足大部分的应用环境。 热电堆式是电动势发生变化，而（pyroelectric）焦变体式是电荷发生变化 滤光片中心波长：8-14um TS118-3详细规格 也可以依据需要安装的距离来计算可测量的最佳目标物大小。 TS系列可提供TO-5和TO-18两种封装，也有各种不同型式的滤波器供选择。 与pyroelectric（焦电体的共同点和区别 滤光片中心波长：8-14um 一端(热端)与另一端(冷端)之间通过腐蚀方法形成的非常薄的薄膜进行热隔离。 先在硅基片上沉淀出多个热偶接点(thermojunction)。 所以镜头的选择，目标物距离的计算尤为重要。 在这里环境温度传感器Ni型就有优势，因为其输出是线性，故计算方式也较简单。 热电堆式-Thermopile红外温度传感器原理 另依据角度的参数，然后依据目标物的尺寸可以算出需要安装的最佳距离； 滤光片中心波长：5um 滤光片中心波长：8-14um 作为补偿信号输入MCU
红外传感器工作原理、种类、特点以及应用详解
红外传感器工作原理、种类、特点以及应用详解先看一条两年前的资讯：“据悉，今年秋天，罹患渐冻症逾半个世纪的著名物理学家史蒂芬-霍金将出版一部回忆录，坦诚地透露71年来的生活细节。
据称，这是第一部霍金未借助他人帮助、完全依靠自己写成的书籍。
那么，一直以来，霍金是如何与他人进行交谈和发表演讲的呢？原来，霍金轮椅下方和后方安装的电脑包含一个音频放大器和声音合成器，它们受到霍金眼镜上的红外传感器控制，能够对因面部运动而产生的光线变化作出反应……”从上面我们可以看出，现如今，红外传感器技术已经非常成熟，已经融入到人们的日常生活，并且发挥着巨大的作用。
在了解红外传感器之前，首先，我们应该了解一下，什么是红外线，或者叫红外光。
我们知道，光线也是一种辐射电磁波，以人类的经验而言，通常指的是肉眼可见的光波域是从400nm（紫光）到700nm（红光）可以被人类眼睛感觉得到的范围。
如图所示我们把红光之外、波长760nm到1mm之间辐射叫做红外光，红外光是肉眼看不到的，但通过一些特殊光学设备，我们依然可以感受到。
红外线是一种人类肉眼看不见的光，所以，它具有光的一切光线的所有特性。
但同时，红外线还有一种还具有非常显著的热效应。
所有高于绝对零度即－273℃的物质都可以产生红外线。
因此，简单地说，红外线传感器是利用红外线为介质来进行数据处理的一种传感器。
红外传感器的种类红外线是一种人类肉眼看不见的光，所以，它具有光的一切光线的所有特性。
但同时，红外线还有一种还具有非常显著的热效应。
所有高于绝对零度即－273℃的物质都可以产生红外线。
根据发出方式不同，红外传感器可分为主动式和被动式两种。
主动红外传感器的工作原理及特性主动红外传感器的发射机发出一束经调制的红外光束，被红外接收机接收，从而形成一条红外光束组成的警戒线。
当遇到树叶、雨、小动物、雪、沙尘、雾遮挡则不应报警，人或相当体积的物品遮挡将发生报警。
主动红外探测器技术主要采用一发一收，属于线形防范，现在已经从最初的但光束发展到多光束，而且还可以双发双受，最大限度的降低误报率，从而增强该产品的稳定性，可靠性。
红外传感技术指标-概述说明以及解释
红外传感技术指标-概述说明以及解释1.引言1.1 概述红外传感技术是一种利用物体自身发出或反射的红外辐射来实现目标检测与跟踪的技术。
它利用红外光的特性，能够穿透烟雾、雾气等环境干扰，从而在低可见度的情况下进行准确的探测和识别。
红外传感技术的应用领域广泛，如军事侦察、火力控制、导航与制导以及安防监控等。
其在军事领域的应用可实现远程目标侦察与跟踪，提供强大的战术支持；而在民用领域，红外传感技术能够实现防盗报警、人脸识别、无人机导航等功能，为社会带来了许多便利与安全。
然而，在红外传感技术中，存在许多重要指标需要考虑。
比如，探测距离是指红外传感器能够探测到目标的最大距离；探测角度是指红外传感器能够覆盖到的水平和垂直角度范围；分辨率是指传感器能够分辨出目标细节的能力；灵敏度是指传感器能够探测到的最小红外辐射强度等。
这些指标的好坏将直接关系到红外传感技术的性能和应用效果。
本文将重点介绍红外传感技术的应用领域和关键指标，以期能够帮助读者更好地了解和应用红外传感技术。
同时，还将展望红外传感技术的未来发展趋势，以期为科学研究和工程应用提供参考和启示。
通过对红外传感技术的深入研究和了解，相信它将在更多领域展现出巨大的潜力和应用前景。
1.2 文章结构:本文主要介绍了红外传感技术的重要指标。
文章分为以下几个部分：1. 引言：概述了本文的主题和目的。
介绍了红外传感技术的概念和应用范围，并说明了为什么红外传感技术的重要指标值得研究和关注。
2. 正文：2.1 红外传感技术介绍：详细介绍了红外传感技术的原理、工作方式以及相关的设备和设施。
包括红外辐射的特点、红外探测器的种类以及红外传感器的应用场景等。
2.2 红外传感技术的应用领域：列举了红外传感技术在不同领域的应用案例，如军事、安防、医疗、环境监测等。
重点阐述了红外传感技术在各个领域中的作用和意义。
2.3 红外传感技术的重要指标：详细介绍了红外传感技术中的重要指标，包括灵敏度、分辨率、响应时间、视场角和工作波长等。
人体红外传感器
人体红外传感器1．概述人体红外传感器是用来检测人或动物身体上发出的红外辐射的模块，最大测量范围为6m。
如果有人在量程内运动，DO引脚将会输出有效信号，板上的蓝色LED会被点亮。
本模块接口是蓝色色标，说明是双数字接口，需要连接到主板上的蓝色标识的接口。
2. 技术规格●工作电压： 5V DC●工作温度: -20℃~ + 70℃●输出电压: 5 V /高电平,0 V /低电平●触发信号: 5 V /高电平●保持时间: 2秒●检测角度: 120度●检测距离: 最大6米●尺寸: 51 x 24 x 18 mm (长x宽x高)3.功能特性●模块上有电位器，可以调节灵敏度；●内部的双向鉴幅器可有效抑制干扰；●模块有两种工作模式，分为可重复触发和不可触发重复；●模块的白色区域是与金属梁接触的参考区域；●支持Arduino IDE编程, 并且提供运行库来简化编程；●支持mBlock图形化编程，适合全年龄用户；●使用RJ25接口连线方便；●模块化安装，兼容乐高系列；●配有接头支持绝大多数Arduino系列主控板。
4.引脚定义人体红外传感器模块有四个针脚的接头,每个针脚的功能如下表序号针脚介绍1 GND 地线2 5V 电源线3 Mode 检测模式设置引脚4 DO 数字信号输出引脚表 1 4-Pin 接口功能5.接线方式●RJ25连接由于人体红外传感器模块接口是蓝色色标，当使用RJ25接口时，需要连接到主控板上带有蓝色色标的接口。
以Makeblock Orion为例，可以连接到3，4，5，6号接口，如图图 1 人体红外传感器模块与Makeblock Orion连接图●杜邦线连接当使用杜邦线连接到Arduino Uno主板时，Mode 和 DO引脚需要链接到 DIGITAL（数字）引脚。
如下图所示图 2 人体红外传感器与 Arduino UNO 连接图6.编程指南●Arduino编程如果使用Arduino 编程，需要调用库Makeblock-Library-master 来控制人体红外传感器。
浅谈人体红外传感器(PIR)模块HC-SR501
浅谈人体红外传感器(PIR)模块HC-SR501红外线感应器红外智能节电开关是基于红外线技术的自动控制产品，当有人进入感应范围时，专用传感器探测到人体红外光谱的变化，自动接通负载，人不离开感应范围，将持续接通；人离开后，延时自动关闭负载。
人到灯亮，人离灯熄，亲切方便，安全节能，更显示出人性化关怀。
红外线感应器是根据红外线反射的原理研制的，属于一种智能节水、节能设备。
包括感应水龙头、自动干手器、医用洗手器、自动给皂器、感应小便斗冲水器、感应便器。
这是标准的称呼，也有称为热红外人体感应器。
原理这种是通过红外线反射原理，当人体的手或身体的某一部分在红外线区域内，红外线发射管发出的红外线由于人体手或身体摭挡反射到红外线接收管，通过集成线路内的微电脑处理后的信号发送给脉冲电磁阀，电磁阀接受信号后按指定的指令打开阀芯来控制头出水；当人体的手或身体离开红外线感应范围，电磁阀没有接受信号，电磁阀阀芯则通过内部的弹簧进行复位来控制的关水。
红外线在光谱中波长自0.76至400微米的一段称为红外线，红外线是不可见光线。
所有高于绝对零度（-273.15℃）的物质都可以产生红外线。
现代物理学称之为热射线。
医用红外线可分为两类：近红外线与远红外线。
太阳光谱红外线是太阳光线中众多不可见光线中的一种，由德国科学家霍胥尔于1800年发现，又称为红外热辐射，他将太阳光用三棱镜分解开，在各种不同颜色的色带位置上放置了温度计，试图测量各种颜色的光的加热效应。
结果发现，位于红光外侧的那支温度计升温最快。
因此得到结论：太阳光谱中，红光的外侧必定存在看不见的光线，这就是红外线。
也可以当作传输之媒介。
太阳光谱上红外线的波长大于可见光线，波长为0.75～1000μm。
红外线可分为三部分，即近红外线，波长为（0.75-1）～（2.5-3）μm之间；中红外线，波长为（2.5-3）～（25-40）μm之间；远红外线，波长为（25-40）～l000μm 之间。
深度解析红外传感器
深度解析红外传感器宇宙间的任何物体只要其温度超过零度就能产生红外辐射，事实上同可见光一样，其辐射能够进行折射和反射，这样便产生了红外技术，利用红外光探测器因其独有的优越性而得到广泛的重视，并在军事和民用领域得到了广泛的应用。
军事上，红外探测用于制导、火控跟踪、警戒、目标侦查、武器热瞄准器、舰船导航等；在民用领域，广泛应用与工业设备监控、安全监视、救灾、遥感、交通管理以及医学诊断技术等。
在科技高度发达的今天，自动控制和自动检测在人们的日常生活和工业控制所占的比例也越来越重，使人们的生活越来越舒适，工业生产的效率越来越高。
而传感器是自动控制中的重要组成部件，是信息采集系统的重要部件，通过传感器将感受或响应的被测量转换成适合输送或检测的信号（一般为电信号），再利用计算机或者电路设备对传感器输出的信号进行处理从而达到自动控制的功能，由于传感器的响应时间一般都比较短，所以可以通过计算机系统对工业生产进行实时控制。
红外传感器是传感器中常见的一类，由于红外传感器是检测红外辐射的一类传感器，而自然界中任何物体只要其稳定高于绝对零度都将对外辐射红外能量，所以红外传感器称为非常实用的一类传感器，利用红外传感器可以设计出很多实用的传感器模块，如红外测温仪，红外成像仪，红外人体探测报警器，自动门控制系统等。
红外传感器定义红外线传感器是用红外线的物理性质来进行测量的传感器。
红外线又称红外光，它具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质。
它是一种不可见光，其光谱位于可见光中红色以外，所以称红外线。
工程上把红外线占据在电磁波谱中的位置（波段）分为：近红外、中红外、远红外、极远红外四个波段。
任何物质，只要它本身具有一定的温度（高于绝对零度），都能辐射红外线。
红外传感器的测量基础原理首先了解一下红外光。
红外光是太阳光谱的一部分，红外光的最大特点就是具有光热效应，辐射热量，它是光谱中最大光热效应区。
红外光一种不可见光，与所有电磁波一样，具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质。
红外传感器的工作原理及实际应用
红外传感器的工作原理及实际应用引言：宇宙间的任何物体只要其温度超过零度就能产生红外辐射，事实上同可见光一样，其辐射能够进行折射和反射，这样便产生了红外技术，利用红外光探测器因其独有的优越性而得到广泛的重视，并在军事和民用领域得到了广泛的应用。
军事上，红外探测用于制导、火控跟踪、警戒、目标侦查、武器热瞄准器、舰船导航等；在民用领域，广泛应用与工业设备监控、安全监视、救灾、遥感、交通管理以及医学诊断技术等。
红外探测就是用仪器接受被探测物发出或者反射的红外线，从而掌握被测物所处位置的技术。
作为红外探测系统的核心期间，红外传感器（也称为红外探测器）的研究成为一个热点。
红外传感器的测量原理的理论依据定义：红外传感器（也称为红外探测器）是能将红外辐射能转换成电能的光敏器件。
红外传感系统是用红外线为介质的测量系统，按照功能能够分成五类：（1）辐射计，用于辐射和光谱测量；（2）搜索和跟踪系统，用于搜索和跟踪红外目标，确定其空间位置并对它的运动进行跟踪；（3）热成像系统，可产生整个目标红外辐射的分布图像；（4）红外测距和通信系统；（5）混合系统，是指以上各类系统中的两个或者多个的组合。
首先了解一下红外光。
红外光是太阳光谱的一部分，红外光的最大特点就是具有光热效应，辐射热量，它是光谱中最大光热效应区。
红外光一种不可见光，与所有电磁波一样，具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质。
红外光在真空中的传播速度为3×108m/s。
红外光在介质中传播会产生衰减，在金属中传播衰减很大，但红外辐射能透过大部分半导体和一些塑料，大部分液体对红外辐射吸收非常大。
不同的气体对其吸收程度各不相同，大气层对不同波长的红外光存在不同的吸收带。
研究分析表明，对于波长为1～5μm、 8～14μm 区域的红外光具有比较大的“透明度”。
即这些波长的红外光能较好地穿透大气层。
自然界中任何物体，只要其温度在绝对零度之上，都能产生红外光辐射。
红外光的光热效应对不同的物体是各不相同的，热能强度也不一样。
红外测距传感器的基础知识
1. 而年又最高； 2. 得之心而寓之酒也表承接
1. 朝而往，暮而归； 2.杂然而前陈者表转折
1. 而不知人之乐； 2. 而不知太守之乐其乐也虚词“之”的用法用法
1. 渐闻水声潺潺，而泻出于两峰之间者； 2. 文本举例表助词“的”
1.泻出于两峰之间者； 2.醉翁之意不在酒； 3. 山水之乐； 4. 山间之朝暮也； 5. 宴酣之乐位于主谓之间，取消句子独立性
描绘出一幅太平祥和的百姓游乐图。游乐场景映在太守的眼里，便多了一层政治清明的意味。太守在游人之乐中酒酣而醉，此醉是为山水之乐而醉，更是为能与百姓同乐而醉。体现太守与百姓关系融洽，“政通人和”才能有这样的乐。
5 ．第四段主要写了什么？明确：写宴会散、众人归的情景。目标导学五：深入解读，把握作者思想感情思考探究：作者以一个“乐”字
意不在酒，在乎山水之间也”前后呼应，并与“滁人游”“太守宴”“众宾欢”“太守醉”连成一条抒情的线索，曲折地表达了作者内心复杂的思想感情。目标导学六：赏析文本，感受文本艺术特色
1 ．在把握作者复杂感情的基础上朗读文本。
2．反复朗读，请同学说说本文读来有哪些特点，为什么会有这些特点。
(1)句法上大量运用骈偶句，并夹有散句，既整齐又富有
贯穿全篇，却有两个句子别出深意，不单单是在写乐，而是另有所指，表达出另外一种情绪，请你找出这两个句子，说说这种情绪是什么。明确：醉翁之意不在酒，在乎山水之间也。醉能同其乐，醒能述以文者，太守也。这种情绪是作者遭贬谪后的抑郁，作者并未在文中袒露胸怀，只 含蓄地说：“醉能同其乐，醒能述以文者，太守也。”此句与醉翁亭的名称、“醉翁之
红外测传感器的典型应用
11 醉翁亭记
1．反复朗读并背诵课文，培养文言语感。 2．结合注释疏通文义，了解文本内容，掌握文本写作思路。
红外感应器(总结)
1红外辐射，红外探测器原理，菲涅尔透镜(介绍红外很全面)以及应用。
2应用红外线技术在测速系统中已经得到了广泛应用，许多产品已运用红外线技术能够实现车辆测速、探测等研究。
红外线应用速度测量领域时，最难克服的是受强太阳光等多种含有红外线的光源干扰。
外界光源的干扰成为红外线应用于野外的瓶颈。
针对此问题，这里提出一种红外线测速传感器设计方案，该设计方案能够为多点测量即时速度和阶段加速度提供技术支持，可应用于公路测速和生产线下料的速度称量等工业生产中需要测量速度的环节[1] 。
红外线对射管的驱动分为电平型和脉冲型两种驱动方式。
由红外线对射管阵列组成分离型光电传感器。
该传感器的创新点在于能够抵抗外界的强光干扰。
太阳光中含有对红外线接收管产生干扰的红外线，该光线能够将红外线接收二极管导通，使系统产生误判，甚至导致整个系统瘫痪。
本传感器的优点在于能够设置多点采集，对射管阵列的间距和阵列数量可根据需求选取。
红外技术已经众所周知，这项技术在现代科技、国防科技和工农业科技等领域得到了广泛的应用。
红外传感系统是用红外线为介质的测量系统，按照功能能够分成五类：（1）辐射计，用于辐射和光谱测量；（2）搜索和跟踪系统，用于搜索和跟踪红外目标，确定其空间位置并对它的运动进行跟踪；（3）热成像系统，可产生整个目标红外辐射的分布图像；（4）红外测距和通信系统；（5）混合系统，是指以上各类系统中的两个或者多个的组合。
红外传感器发展前景咨询公司INTECHNOCONSULTING的传感器市场报告显示，2008年全球传感器市场容量为506亿美元，预计2010年全球传感器市场可达600亿美元以上。
调查显示，东欧、亚太区和加拿大成为传感器市场增长最快的地区，而美国、德国、日本依旧是传感器市场分布最大的地区。
就世界范围而言，传感器市场上增长最快的依旧是汽车市场，占第二位的是过程控制市场，看好通讯市场前景。
一些传感器市场比如压力传感器、温度传感器、流量传感器、水平传感器已表现出成熟市场的特征。
红外测温传感器
红外测温在石油化工行业当中的应用
石化企业各种各样的设备，特别是大多数设备往往会处于高温， 高压，腐蚀，氧化的恶劣工况下，同时其有着工作周期长，维修时 间短的特点，特别是往往一旦运行就会长时间不中断，我们往往需 要同时把握所有这些设备的运行状态，从而能够根据实际情况排出 一个检验的计划，红外测温仪将是你最佳的选择。
MLX90614 子程序设计 ——收发字节子程序
MLX90614 发送和接收数据 的单位是字节，发送数据时是按 位发送，发送八次就发送了一个 字节，也就是一个单位。之后看 MCU 有无返回信号，若 MCU 给传感器应答信号，则如上继续 发送下一个字节。若没有应答信 号，则尝试反复发送这个字节， 直到接收到应答。若重复多次始 终无应答，则结束数据发送。
红外测温传感器的原理及应用
红外测温原理 红外温度传感器介绍（MLX90614） 红外温度传感器的应用
红外温度传感器介绍（MLX90614）
模块简介
MLX90614 系列模块是一组通用的红外测温模块。 在出厂前该模块已进行校验及线性化，具有非接触、体积 小、精度高，成本低等优点。被测目标温度和环境温度能 通过单通道输出，并有两种输出接口，适合于汽车空调、 室内暖气、家用电器、手持设备以及医疗设备应用等。
红外线传感器工作原理和技术参数
红外线传感器工作原理和技术参数人的眼睛能看到的可见光按波长从长到短排列，依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。
其中红光的波长范围为0.62～0.76μm；紫光的波长范围为0.38～0.46μm。
比紫光光波长更短的光叫紫外线，比红光波长更长的光叫红外线最广义地来说，传感器是一种能把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件，红外传感器就是其中的一种。
随着现代科学技术的开展，红外线传感器的应用已经非常广泛，下面结合几个实例，简单介绍一下红外线传感器的应用。
人体热释电红外传感器和应用介绍被动式热释电红外探头的工作原理及特性：一般人体都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10UM左右的红外线，被动式红外探头就是靠探测人体发射的10UM左右的红外线而进行工作的。
人体发射的10UM左右的红外线通过菲尼尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。
红外感应源通常采用热释电元件，这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，电后续电路经检验处理后即可产生报警信号。
1)这种探头是以探测人体辐射为目标的。
所以热释电元件对波长为10UM左右的红外辐射必须非常敏感。
2)为了仅仅对人体的红外辐射敏感，在它的辐射照面通常覆盖有特殊的菲尼尔滤光片，使环境的干扰受到明显的控制作用。
3)被动红外探头，其传感器包含两个互相串联或并联的热释电元。
而且制成的两个电极化方向正好相反，环境背景辐射对两个热释元件几乎具有相同的作用，使其产生释电效应相互抵消，于是探测器无信号输出。
4)一旦人侵入探测区域内，人体红外辐射通过局部镜面聚焦，并被热释电元接收，但是两片热释电元接收到的热量不同，热释电也不同，不能抵消，经信号处理而报警。
5)菲尼尔滤光片根据性能要求不同，具有不同的焦距〔感应距离〕，从而产生不同的监控视场，视场越多，控制越严密。
在电子防盗、人体探测器领域中，被动式热释电红外探测器的应用非常广泛，因其价格低廉、技术性能稳定而受到广阔用户和专业人士的欢送。
红外传感器-(最全的)
16.1 红外传感器
➢ 按应用可分为： • 红外辐射测量 • 热成像遥感技术 • 红外搜索、跟踪目标、确定位置 • 通讯、测距等。 ➢ 两部分组成： 1）红外辐射源
有红外辐射的物体就可以视为红外辐射源 2）红外探测器
能将红外辐射能转换为电能的热敏和光敏器件。
16.1.2 红外辐射探测器
➢ 主要有两大类型： ➢ 热探测器和光子探测器。 1）热探测器（热电型）
上 下 范 围 左右范围
空调中，热释电传感器的菲涅尔 透镜做成球形状，从而能感受到屋内 一定空间角范围里是否有人，以及人 是静止着还是走动着。
问题思考：自动门如何探测人的靠近？
2. 光子探测器 光子探测器的工作机理是：利用入射光辐射的光子流与探 测器材料中的电子互相作用，从而改变电子的能量状态，引起 光子效应。
菲涅尔透镜
Φ 5mm接
插件
2024/7/18
15
热释电报警器（续）
吸顶式 热释电报警器
2024/7/18
16
案例3.热释电红外线传感器
热释电红外线传感器是80年代发展起来的一种新型高灵敏度探测 元件。它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量的变化，并将 其转换成电压信号输出。同时，它还能鉴别出运动的生物与其它非生 物。将这个电压信号加以放大，便可驱动各种控制电路，如作电源开 关控制、防盗防火报警、自动监测等。热释电红外传感器不仅适用于 防盗报警场所，亦适于对人体伤害极为严重的高压电及×射线、 射线 自动报警等。
输出信号的强弱取决于薄片温度变化的快慢，从而反映出入射的红外辐射的强
弱，热释电型红外传感器的电压响应率正比于入射光辐射率变化的速率。
热释电传感器工作原理
热释电晶片表面必须罩上一块由一组 平行的棱柱型透镜所组成菲涅尔透镜，每一 透镜单元都只有一个不大的视场角，当人体 在透镜的监视视野范围中运动时，顺次地进 入第一、第二单元透镜的视场，晶片上的两 个反向串联的热释电单元将输出一串交变脉 冲信号。当然，如果人体静止不动地站在热 释电元件前面，它是“视而不见”的。
红外感应器总结及使用介绍(TX05D TCRT5000)
TX05D红外线反射开关数量(只) 价格(元/只)≥150.00元/只•供应商支持：混批•发货地：天津河北区•供货总量：1000只•想了解产品详情，请•给我留言•或•查看联系方式•详细信息•批发说明•运费说明TX05D红外线反射开关功能简介：主动式检测，前方有反射体时即输出控制信号，检测距离5-1000mm。
详细资料：我厂生产的TX05D型反射开关，实际上是一种一体化的红外线发射，接收器件，它内部包含红外线发射，接收及信号放大与处理电路，能够以非接触形式检测出前方一定范围内的人体或物体，并转换成高电平信号输出。
由于TX05D内部采用了低功耗器件和抗干扰电路，所以工作稳定可靠，性能优良，可广泛应用于各种自动检测，自动报警和自动控制等装置中。
如：光电计数器，接近式照明开关，自动干手器，自控水龙头，感应门铃，倒车告警电路。
TX05D的外形和引线见图1，本器件属模块化产品，全部电路焊装在一只46x32x17mm（不包括安装支架）的塑料盒内。
盒的侧面设有状态指示和灵敏度调节孔，一只红色发光管用来指示开关的工作状态，平时熄灭，有反射物时发光。
灵敏度调节孔用来调节反射检测距离，顺时针调距离增大，逆时针调距离减小。
TX05D通过一条1.5米的双芯屏蔽线做为输出引线，其中红色线为电源正极，白色线为输出端，铜网接电源负极。
白色线静态时为低电平，有反射物时输出高电平。
实际应用时，如需加长引出线，可选用相同材质的双芯屏蔽线即可。
TX05D的电参数：工作电压5～12V，极限电压15V，工作电流5～20mA，最大30mA，对应检测距离为0～120㎝，当工作电压12V时，输出最大灌电流大于50mA，最大输出电流大于3mA。
TX05D的输出端内部电路见图2，由于考虑器件的通用性和输出保护措施，加入了限流保护电路，当外接负载超过额定值时启动保护，自动减小电流输出，以保护组件和外部负载的安全。
如用户有特殊需要或批量定货时可申请减去保护电路，以便能直接驱动功率较大的负载，如电机，继电器等。
红外传感器
在自然界中黑体是不存在的，但可 以人为制造近似的黑体，如图所示。
3. 透明体 当QD/Q= =1时，说明照射到物体上的辐射能全部透射过 去，既无吸收又无反射。具有这种性质的物体称为透明体。 4. 白体 当QR/Q= =1时，说明照射到物体上的辐射能全部被反射出 去。若物体表面平整光滑，反射具有一定规律，则该物体称 之为“镜体”；若反射无一定规律，则该物体称为“绝对白 体”或简称为“白体”。
红外光子传感器的工作原理是基于光电效应。其主要特点是
灵敏度高，响应速度快，响应频率高。但红外光子传感器一般 需在低温下才能工作，故需要配备液氦、液氮制冷设备。此外， 光子传感器有确定的响应波长范围，探测波段较窄。
红外热传感器的工作是利用辐射热效应。探测器件接收辐
射能后引起温度升高，再由接触型测温元件测量温度改变量， 从而输出电信号。 与光子传感器相比，热传感器的探测率比光子传感器的峰 值探测率低，响应速度也慢得多。但热传感器光谱响应宽而且 平坦，响应范围可扩展到整个红外区域，并且在常温下就能工 作，使用方便，应用仍相当广泛。
2. 时间常数 时间常数表示红外传感器的输出信号随红外辐射变化的速
率。输出信号滞后于红外辐射的时间，称为传感器的时间常数。
时间常数： t
1 2 fc
式中：fc为响应率下降到最大值的0.707(3 dB)时的调制频率。
热传感器的热惯性和RC参数较大，其时间常数大于光子传感器，
一般为毫秒级或更长，光子传感器的时间常数很小，一般为微秒级。
1. 热探测器
热探测器主要有四类：热释电型、热敏电阻型、热电阻型 和气体型。
热释电红外传感器的特点是灵敏度较低，响 应速度较慢，响应的红外线波长范围较宽，价格比 较便宜，能在室温下工作。用于能产生远红外辐射 的人体检测，如防盗门、自动门、自动灯的控制以 及辐射中红外线的物体温度的检测等。是目前用得 最广的红外线传感器。
(完整版)非接触式红外温度传感器
应用中的优点非接触式红外温度传感器的主要性能指标有光谱响应、响应时间、重复性以及发射率等。
用于玻璃和陶瓷工业、造纸和包装工业、各类窑炉测温应用以及化工行业中来测仪器仪表等的温度，从而检测仪器仪表的运行状态，保证仪器的正常运行。
时代瑞资非接触式红外温度传感器的优点：在钢铁工业：钢铁工业使用温度计是因为产品都是处于运动状态，温度都非常高。
普通的钢铁工业应用是温度是一个持续的状态熔化的钢铁开始转变成块。
用同一的温度重新加热钢铁是防止它变形的关键，红外温度传感器被用来测量回热器的内部温度。
在高温旋转轧碾机中，红外温度传感器被用来确认产品的温度是在旋转限度内。
在冷却轧碾机，红外温度传感器在钢铁冷却的过程中来监控钢铁的温度。
在玻璃工业：在玻璃工业中，要被加热到很高的温度。
红外温度传感器用来监测熔炉中的温度。
手持式的传感器通过测量外部来探测高温点。
测量溶化玻璃的温度来决定适当的熔炉口的温度。
在扁平的玻璃品中，传感器在每个加工阶段都要检测温度。
错误的温度或过快的温度变化会造成不平的膨胀或收缩。
对于瓶子和容器产品来说，熔化的玻璃会流向保持在同一温度的前炉。
红外温度传感器被用来探测前炉的玻璃的温度。
所以它在出口的地方应该是适当的状态。
在玻璃纤维制品，红外传感器被用来在加工炉中探测前炉的玻璃的温度。
红外传感器在玻璃工业中另外一个用途是用于挡风玻璃制品工艺中。
在塑料工业：在塑料工业中，红外温度传感器被用来避免产品被玷污，测量动态物体和测量高温塑料。
在吹制的薄膜喷出的过程中，温度测量来调整适应加热和冷却可以帮助保持塑料的张力的完整和它的厚度。
在抛制的薄膜喷出的过程中，传感器帮助控制温度来保证产品的厚度和同一。
在薄片压出时，传感器可以让操作员来调整熄灭的加热器和冷卷来保证产品的质量。
化学工业：在石化行业中，炼厂在常规的预防维护程序中采用温度显示系统。
这些程序包括熔炉工艺的监控及热电偶示数的确认。
在熔炉工艺检测中，红外显示器被用来检测受热面管集结碳的比例。
红外传感器的工作原理
红外传感器的工作原理
红外传感器是一种能够感知物体发出的红外辐射的装置。
它的工作原理基于物体发射和接收红外辐射的特性。
红外辐射是处于可见光波长之外的电磁辐射，具有较高的热能。
一般来说，温度较高的物体会发出更多的红外辐射。
红外传感器利用半导体材料的特性，特别是氧化铟锡（ITO）等材料，
它们对红外辐射具有特别高的敏感度。
在红外传感器的工作中，通常包含以下几个步骤：
1. 发射红外信号：红外传感器内部集成了一个发射器，用来向待测物体发射红外辐射。
这个发射器通常是一种红外发光二极管（LED），并且能够以恒定的频率和强度发射红外光。
2. 接收红外信号：红外传感器内部还集成了一个接收器，用来接收被测物体反射、散射或者发射的红外辐射。
这个接收器通常是一种光敏二极管（photodiode），具有对红外辐射的敏感度。
3. 信号处理：接收到的红外辐射信号通过放大、滤波、模拟-
数字转换等处理步骤后，被转化为数字信号。
这个数字信号对应了被测物体的红外辐射强度，可以用于进一步的分析和判断。
4. 识别目标：通过对接收到的红外信号进行分析，红外传感器可以识别和判断物体是否存在、距离、温度等信息。
这些信息能够在很多领域，如安防监控、温度测量、人体检测等方面得
到应用。
红外传感器的工作原理是基于物体发射和接收红外辐射的特性，通过发射和接收器件的配合，能够实现对红外信号的感知和分析，从而获得相关的信息。
SMTIR990102红外传感器
SMTIR9901/02红外传感器典型应用：表面温度或者辐射温度的非接触移动物体的表面温度测量生产中连续的温度监控温度报警系统气候控制医疗仪器家电特性：高精度高灵敏度（110V/W）低阻抗（50KΩ）以及良好的信噪比响应时间很短（40ms）低成本的薄膜技术简介：Smartec公司的SMTIR9901和SMTIR9902红外传感器是一种基于成熟的全硅技术的红外传感器。
该传感器可以在没有任何接触的情况下对物体的辐射温度进行测量。
不同的辐射温度范围可以提供多种不同的过滤。
SMTIR9902这款传感器自带一个温度传感器用来测量它自身的温度。
传感元件的温度范围在-40—100℃之间。
该传感器可以采用TO-05的标准封装及一个5.5 m的高通滤波器。
由于内置一个温度传感器，使得它测量温度时既便于操作，又有很高的精度（仅限SMTIR9902型号的传感器）。
引脚定义及封装（TO 5）产品描述：热电堆是基于塞贝克效应，塞贝克效应在很长时间里都被作为热电堆的一个标准。
薄膜技术的应用使得产品更加地小型化，传感元件的成本也会降低。
大量的热电偶堆集在底层的硅元素上形成热电堆。
底层上的高温接点和低温接点通过一层极薄的薄膜隔离它们的热量。
高温接点上面的黑色的吸收层将入射的放射线转化为热能。
由热电效应可知，输出电压与放射线是成比例的。
通常热电堆是使用BiSb（锑化铋）和NiCr（铬化镍）作为热电偶，在一个400μm的硅底层上面加工而成的。
该产品能够针对不同的放射线光谱采用不同的筛选来找到最佳解决方案。
说明书：滤波器（特性）：波长（测微仪）规格详解：活动区域活动区域是一个0.5mm2的面积的区域。
通过传感元件与滤波器之间的距离以及它的直径，可以确定感测区。
感测区可以通过使用特殊透镜来进行变化。
使用透镜的同时，要考虑到发射率和光谱。
滤波器传感器以标准方式装备了一台高通滤波器。
众所周知，每个物体在某个特定的温度下都会有放射线。
放射温度的频率是与那个温度有关的。
智能楼道灯——红外传感器(教案)2022-2023学年综合实践活动六年级上册 全国通用
智能楼道灯——红外传感器本教案主要针对2022-2023学年综合实践活动六年级上册的内容，介绍智能楼道灯中的红外传感器。
智能楼道灯是一种具有智能控制功能的灯具，能够智能地感知周围的环境，启用或关闭灯具，从而起到节能、环保等多重作用。
而红外传感器是智能楼道灯中的主要组成部分之一，本教案就针对红外传感器进行介绍，包含以下内容：•红外传感器的概念与工作原理•红外传感器的应用领域和优势•具体操作与实践活动一、红外传感器的概念与工作原理红外传感器是一种能够感知环境中红外线辐射的传感器，利用红外线辐射的原理判断周围环境的变化并输出相应的信号。
红外线是一种无形的辐射波，类似于光线，但波长更长，能够穿透雾、烟、尘埃等介质，因此具有一定的穿透性。
同时，许多物体在它们表面上产生和发射红外线，这种辐射波可以被红外传感器检测到。
红外传感器由红外探头、电路、输出模块等部分组成。
工作时，探头接收到周围物体发出的红外线辐射，将信号转化为电信号，经过电路处理后输出相应的信号，以完成对该物体的探测。
二、红外传感器的应用领域和优势红外传感器有广泛的应用领域，包括自动控制、安防、交通出行等多个方面，其中智能楼道灯作为智能家居的重要组成部分，是红外传感器的主要应用场景之一。
智能楼道灯中，红外传感器能够实现对行人、车辆等物体的感知和探测，根据不同的情况启用或关闭灯具。
通过这种方式，可以达到“用光恰到好处”的效果，不仅能够节能环保，还能够提高家庭安全性。
在智能家居领域，红外传感器还可以与智能门锁、智能电器等设备组合使用，实现智能开关、自动调节等多种功能，提高生活质量。
红外传感器的优势在于感知范围广、响应速度快、反应灵敏、可靠性高等特点。
此外，红外传感器相对于其它传感器技术而言成本比较低，适用于大规模应用。
三、具体操作与实践活动在教学实践中，本课程需要包含一些具体操作和实践活动，以提高学生对智能楼道灯和红外传感器的认识和理解。
1.了解智能楼道灯的原理首先，教师应当向学生讲解智能楼道灯的基本原理，包括智能楼道灯的感知原理、控制原理、芯片原理等，以此为学生提供一定的知识基础。
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红外辐射
红外辐射本质上是一种热辐射。任何物体，只要它的温度 高于绝对零度（－273℃），就会向外部空间以红外线的方 式辐射能量，一个物体向外辐射的能量大部分是通过红外 线辐射这种形式来实现的。物体的温度越高，辐射出来的 红外线越多，辐射的能量就越强。另一方面，红外线被物 体吸收后可以转化成热能。
输出信号的强弱取决于薄片温度变化的快慢，从而反映出入射的红外辐射的强
弱，热释电型红外传感器的电压响应率正比于入射光辐射率变化的速率。
热释电传感器工作原理
热释电晶片表面必须罩上一块由一组 平行的棱柱型透镜所组成菲涅尔透镜，每一 透镜单元都只有一个不大的视场角，当人体 在透镜的监视视野范围中运动时，顺次地进 入第一、第二单元透镜的视场，晶片上的两 个反向串联的热释电单元将输出一串交变脉 冲信号。当然，如果人体静止不动地站在热 释电元件前面，它是“视而不见”的。
菲涅尔透镜
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菲涅尔透镜
热释电晶片
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菲涅尔透镜外形
传感器不加菲涅尔 透镜时，其检测距离 小于2m，而加上该透 镜后，其检测距离可 增加3倍以上。
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11
热释电套件
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12
热释电报警器
菲涅尔透镜
设定按钮
热释电报警器（续）
16.1 红外传感器
➢ 按应用可分为： • 红外辐射测量 • 热成像遥感技术 • 红外搜索、跟踪目标、确定位置 • 通讯、测距等。 ➢ 两部分组成： 1）红外辐射源
有红外辐射的物体就可以视为红外辐射源 2）红外探测器
能将红外辐射能转换为电能的热敏和光敏器件。
16.1.2 红外辐射探测器
➢ 主要有两大类型： ➢ 热探测器和光子探测器。 1）热探测器（热电型）
电介质
红外光
＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ － － － － － － － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ － － － － － － －
－ － －
－ 黑色膜
电极
Ps
0
E
＋
（a）一般电介质
Ps
0
E
（b）铁电体
电介质的极化与热释电
电介质的极化矢量与所加电场的关系
“铁电体”的极化强度（单位面积上的电荷）与温度有关。当红外辐射照
菲涅尔透镜
Φ 5mm接
插件
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热释电报警器（续）
吸顶式 热释电报警器
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案例3.热释电红外线传感器
热释电红外线传感器是80年代发展起来的一种新型高灵敏度探测 元件。它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量的变化，并将 其转换成电压信号输出。同时，它还能鉴别出运动的生物与其它非生 物。将这个电压信号加以放大，便可驱动各种控制电路，如作电源开 关控制、防盗防火报警、自动监测等。热释电红外传感器不仅适用于 防盗报警场所，亦适于对人体伤害极为严重的高压电及×射线、 射线 自动报警等。
红外线作为电磁波的一种形式，红外辐射和所有的电磁 波一样，是以波的形式在空间直线传播的，具有电磁波的 一般特性，如反射、折射、散射、干涉和吸收等。红外线 在真空中传播的速度等于波的频率与波长的乘积 。
16.1
红外传感器一般由光学系统、 探测器、信号调理电路及显 示单元等组成。
红外探测器是红外传感器的核心。红外探测器是利用红外 辐射与物质相互作用所呈现的物理效应来探测红外辐射的。红 外探测器的种类很多，按探测机理的不同，分为热探测器和光 子探测器两大类。
有：热释电、热敏电阻、热电偶等； 2）光子探测器（量子型），利用某些半导体材料
在红外辐射的照射下产生光电子效应，材料电 学性质发生变化； 有:光敏电阻、光电管、光电池等。 量子型光子探测器与光电传感器原理相同， 本节主要介绍热电型红外探测器。
1. 热探测器
热探测器的工作机理是：利用红外辐射的热效应，探测器的 敏感元件吸收辐射能后引起温度升高，进而使某些有关物理参 数发生相应变化，通过测量物理参数的变化来确定探测器所吸 收的红外辐射。
上 下 范 围 左右范围
空调中，热释电传感器的菲涅尔 透镜做成球形状，从而能感受到屋内 一定空间角范围里是否有人，以及人 是静止着还是走动着。
问题思考：自动门如何探测人的靠近？
热释电传感器应用
热释电传感器用于自动 亮灯，当然也可以用于防 盗。如果人体静止不动地 站在热释电元件前面，它 是“视而不见”的。
热释电传感器的感 应范围
热释电感应灯
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热释电传 感器
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自动感应灯
（参考施特朗公司资料）
29.12.2020
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热释电传感器在智能空调中的应用
智能空调能检测 出屋内是否有人，微 处理器据此自动调节 空调的出风量，以达 到节能的目的。
射到已经极化的铁电体薄片表面上时引起薄片温度升高，使其极化强度降低，
表面电荷减少，这相当于释放一部分电荷，所以叫做热释电型传感器。
如果红外辐射继续照射，使铁电薄片的温度升高到新的平衡值，表面电荷也就 达到新的平衡浓度，不再释放电荷，也就不再有输出信号。
如果将负载电阻与铁电体薄片相连，则负载电阻上便产生一个电信号输出。
特点：热探测器主要优点是响应波段宽， 响应范围可扩展 到整个红外区域，可以在常温下工作，使用方便， 应用相当广 泛。但与光子探测器相比，热探测器的探测率比光子探测器的 峰值探测率低，响应时间长。
热探测器主要有四类：热释电型、热敏电阻型、热电阻型 和气体型。其中，热释电型探测器在热探测器中探测率最高， 频率响应最宽，所以这种探测器倍受重视，发展很快。这里我 们主要介绍热释电型探测器。
用它制作的防盗报警器与目 前市场上销售的许多防盗报 警器材相比，具有如下特点： ●不需要用红外线或电磁波 等发射源。 ●灵敏度高、控制范围大。 ●隐蔽性好，可流动安装。
热释电红外传感器的结构及内部电路
可以用于以下各种实用电路中： 1.“有电，危险”安全警示电路 用于有电的场合，当有人进入这些场 合时，通过发出语音和声光提醒人们注意安全。 2.自动门 主要用于银行、宾馆。当有人来到时，大门自动打开，；人 离开后又自动关闭。 3.红外线防盗报警器 用于银行、办公楼、家庭等场合的防盗报警。 4.高速公路车辆车流计数器 5.自动开、关的照明灯，人体接近自动开关等。