主动红外与被动红外探测器的区别及应用
红外探测器原理
红外探测器原理安防2007-10-16 10:17:07 阅读888 评论3 字号:大中小订阅被动红外探测器凡是温度超过绝对0℃的物体都能产生热辐射,而温度低于1725℃的物体产生的热辐射光谱集中在红外光区域,因此自然界的所有物体都能向外辐射红外热。
而任何物体由于本身的物理和化学性质的不同、本身温度不同所产生的红外辐射的波长和距离也不尽相同,通常分为三个波段。
近红外:波长范围0.75~3μm中红外:波长范围3~25μm远红外:波长范围25~1000μm人体辐射的红外光波长3~50μm,其中8~14μm占46%,峰值波长在9.5μm。
㈠被动红外报警探测器在室温条件下,任何物品均有辐射。
温度越高的物体,红外辐射越强。
人是恒温动物,红外辐射也最为稳定。
我们之所以称为被动红外,即探测器本身不发射任何能量而只被动接收、探测来自环境的红外辐射。
探测器安装后数秒种已适应环境,在无人或动物进入探测区域时,现场的红外辐射稳定不变,一旦有人体红外线辐射进来,经光学系统聚焦就使热释电器件产生突变电信号,而发出警报。
被动红外入侵探测器形成的警戒线一般可以达到数十米。
被动式红外探测器主要由光学系统、热传感器(或称为红外传感器)及报警控制器等部分组成。
其核心是不见是红外探测器件,通过关学系统的配合作用可以探测到某个立体防范空间内的热辐射的变化。
红外传感器的探测波长范围是8~14μm,人体辐射的红外峰值波长约为10μm,正好在范围以内.被动式红外探测器(Passive Infared Detector,PIR)根据其结构不同、警戒范围及探测距离也有所不同,大致可以分为单波束型和多波束型两种。
单波束PIR采用反射聚焦式光学系统,利用曲面反射镜将来自目标的红外辐射汇聚在红外传感器上。
这种方式的探测器境界视场角较窄,一般在5°以下,但作用距离较远,可长达百米。
因此又称为直线远距离控制型被动红探测器,适合保护狭长的走廊、通道以及封锁门窗和围墙。
主动红外和被动红外的区别
主动红外和被动红外的区别●主动红外技术一般使用在周界红外对射系统中,有多种距离规格的。
而被动红外探测器,又可分双鉴、三鉴等等!多使用在室内报警系统中。
红外对射系统是由发射和接收设备构成,发射端主动发射红外波,在接收端接收!被动红外是被动感应人体所发出的红外波!也就是说:能发射红外信号的称为主动红外,本身不发射红外信号而是探测人体或物体的红外波成为被动红外。
从施工来说,应该要求是一致的,主动红外尽量避开阻挡物,避免强光直射等!被动红外也应避免强光、不要被气流直吹、和温度变化比较大的地方等等!主动红外多用于室外周界报警系统中(如多光束红外对射、红外对射栅栏等)!被动红外多使用于室内家居报警系统(如红外探测器、幕帘探测器等)。
●被动红外探测器按探测范围分以下几类:广角式(空间式)、幕帘式、方向式外观都差不多家庭用还行●装一套红外线防盗报警器要多少钱,如果多加一个感应头呢?又是多少钱?答:红外是一种感应探头,一般的一套普通的家用商用主机里面配套的是一套主机,一个门磁,一个红外,两个遥控器,加上电源(一般都是可充电源,断电以后24小时还可以正常工作),市场价格一般在200到400之间,当然地区不同,价格也不同。
我在个说的是大概的。
加一个红外感应探头一般在50块左右。
2、多少米范围内有效果,这个红外线是走直线还是有折射的功能,比如小偷躲在角落里还有效吗?答:红外分广角的和幕帘的。
广角一般是装在墙上的,探测角度是水平120度,厚度为30厘米。
幕帘的看名字就知道是防窗户的,角度是和广角相反的。
探测范围应该是个扇形的形状。
探测这个范围的温度,如果冒个物体破坏范围内的问题,大幅度提高或降低,探头就会触警报警。
因为是扇形,所以有一定的死角。
幕帘也有主动和被动之分。
主动的,自己发射红外信号,对扇型空间扫描,接收端一般不加菲涅尔透镜。
只要有物体进入扫面范围,就有红外反射,接收到后就报警。
被动的一般按有菲涅尔透镜,同时菲涅尔透镜在制作上限制了红外的透射角度,达到幕帘的效果。
探测器类型及选型
2.墙式微波探测器在发射机与接收机之间的微波电磁场形成了一道看不见的警戒线,可以长达几百米、宽2到4米、高3到4米,酷似一道围墙
微波段的电磁波由于波长较短,穿透力强,玻璃、木板、砖墙等非金属材料都可穿透。所以在安装时不要面对室外,以免室外有人通过引起误报。金属物体对微波反射较强,在探测器防范区域内不要有大面积(或体积较大)物体存在,如铁柜等。否则在后阴影部分会形成探测盲区,造成防范漏洞。
安装超声波探测器的空间密封性要求高,不应有大容量的空气流动,不能有过多的门窗且需紧闭。应该避开通风设备及气体的流动。用超声波探测器保护的空间隔音性能要好,以减少外界噪声引起的误报。
超声波对
物体没有穿透性,因此使用时应避免物体的遮挡,玻璃、隔板、房门等对超声波的反射能力较差,因此不应正对安装。
开关型探测器
名称
类型
原理
பைடு நூலகம்特点
安装要点
外形图片
红外探测器
1.主动红外探测器
2被动红外探测器
2.被动式红外探测器主要由光学系统、热传感器(或称为红外传感器)及报警控制器等部分组成。其核心部件是红外探测器件,通过关学系统的配合作用可以探测到某个立体防范空间内的热辐射的变化。
1.主动探测器特点是探测可靠性非常高。但若对一个空间进行布防,则需有多个主动式探测器,价格昂贵。2.被动式报警探测器由于探测性能好、易于布防、价格便宜而被广泛应用。其缺点是相对于主动式探测误报率较高。
1.吸顶式微波探测器
2.壁挂式双鉴探测器
震动探测器
常用的震动探测器有位移式传感器(机械式)、速度传感器(电动式)、加速度传感器(压电晶体式)等
红外报警器知识
一红外报警器的分类1、红外报警系统一般分为主动式和被动式:主动红外报警系统主要由投光器(红外发射机)、受光器(红外接收机)和报警主机组成。
分别置于收、发端的光学系统一般采用的是光学透镜,起到将红外光束聚焦成较细的平行光束的作用,以使红外光的能量能集中传送。
红外光在人眼看不见的光谱范围,有人经过时,必然全部或部分遮挡红外光束。
接收端输出的电信号的强度会因此产生变化,从而启动报警控制器发出报警信号。
被动式红外报警器不需要附加红外辐射光源,本身不向外界发射任何能量,而是由红外探测器直接探测来自移动目标的红外辐射。
主动式报警器比较适合户外,例如公司,安装和布线比较复杂,我们公司围墙上用的是主动式红外线报警器;被动式报警器一般适用于室内,例如家庭,商场,安装方便,总部财务中心用的就是被动式的报警器。
2、红外线报警按接线方式不同,可分为分线式和总线式分线式报警主机是前端探测设备开关信号直接接在主机防区上,从而触发报警主机报警,而这些开关信号必须通过两条线缆连接报警主机的防区端口,每一个信号都需要两条独立的线缆连接,也就是说,有多少个防区就需要多少对线缆。
而总线式报警主机不同,它是把前端探测设备开关信号接在地址模块(或叫报警模块、防区扩展模块)上,当某个防区的探测设备发现有人非法进入时,探测器发出报警信号,由地址模块通过数据总线传送给报警主机,实时的将本防范区域的报警信号、警情类型显示到报警主机键盘上,并触发声光报警,使操作人员能及时、准确地掌握警情,及时调动保安人员进行处理。
这样的话,就不需要每一对探头就拉一对信号线到主机了,只要接地址模块就行了,地址模块到主机的距离可以达到1200米,而一对信号总线最多可以接到248个地址模块(或叫报警模块、防区扩展模块),大大节省了线材和人力等成本,施工方便。
二报警器报警主机的讲解(以下说的都是主动式红外报警器)1、报警主机报警主机是报警系统的“大脑”部分,处理探测器的信号,并且通过键盘等设备提供布撤防操作来控制报警系统。
红外探测器
红外探测器1 红外探测器应用发展红外探测器由于诸多特点在军用和民用领域都取得了广泛的应用,红外探测器在红外系统中起着至关重要的作用。
简述国内外红外探测器部分最新的研究成果和动态,关于红外成像技术发展,讨论红红外探测器应用中的一些新技术、发展重点和难点,对以后一段时期内的红外探测器发展及其市场前景进行展望。
2 红外探测器应用背景红外探测器具有作用距离远、抗干扰性好、穿透烟尘雾霾能力强、可全天候、全天时工作等优点,在军用和民用领域都得到了极为广泛的应用。
在军事上,包括对军事目标的搜索、观瞄、侦察、探测、识别与跟踪;对远、中、近程军事目标的监视、告警、预警与跟踪;红外探测器的精确制导;武器平台的驾驶、导航;探测隐身武器系统,进行光电对抗等。
在民用领域,在工业、遥感、医学、消费电子、测试计量和科学研究等许多方面也得到广泛应用。
目前国外红外成像器件已发展到了智能灵巧型的第四代,在光电材料、生产工艺及系统应用等方面都取得了丰硕的成果,但是国内红外相关技术研究与生产起步较晚,并且受工业基础制约,发展远滞后于国外,而市场需求却持续强劲,无论在军用还是民用领域都有巨大的发展空间。
3 红外探测器现状分析从第一代红外探测器至今已有40余年历史,按照其特点可分为四代:第一代(1970s-80s)主要是以单元、多元器件进行光机串/并扫描成像;第二代(1990s-2000s)是以4×288为代表的扫描型焦平面;第三代是凝视型焦平面;目前正在发展的可称为第四代,以大面阵、高分辨率、多波段、智能灵巧型系统级芯片为主要特点,具有高性能数字信号处理功能,甚至具备单片多波段融合探测与识别能力。
在红外探测器发展过程中,新材料、新工艺、新器件、新方法不断涌现,按工作环境可分为致冷型和非致冷型两大类。
3.1 高性能致冷型红外探测器此类器件需要在低温下(77K)工作,相比非致冷器件成像质量优异、探测灵敏度高,通常又可分为传统型和量子阱焦平面探测器。
(整理)十类入侵报警探测器分类介绍.
十类入侵报警探测器分类介绍(1)被动红外入侵探测器①什么叫被动红外入侵探测器当人体在探测范围内移动,引起接收到的红外幅射电平变化而能产生报警状态的探测装置,叫被动红外入侵探测器。
这是一种用于室内警戒的探测器。
根据不同的安装部位分为壁挂式和吸顶式两种,其外型如图5所示。
②被动红外入侵探测器使用注意事项a.老鼠等小动物在探测范围内活动时,同样引起被动红外入侵探测器接收到的红外幅射电平发生变化而产生报警状态,至使系统出现误码率报警。
b.当室温或探测器附近温度接近人体温度时,被动红外入侵探测器灵敏度要下降,亦造成系统漏报警。
c.不能在探测器附近或对面安置或放置任何温度会快速变化的物体,如空调器、电加热器等。
防止由于热气流流动引起系统的误报警。
d.红外线穿透能力很差,所以被动红外入侵探测器前不能设置任何遮挡物,否则造成系统漏报警。
e.强电磁场干扰,易引起探测器误报警,特别是距广播电台、电视台较近的用户更是如此。
f.应防止任何源直射探测器,否则系统易出现误报警。
g.定期(一般不超过三个月)在探测范围内模仿入侵者移动,以检查探测器的灵敏度,若发现问题及时调整或维修。
h.注意保护探测器的透光系统,避免用硬物或指甲划伤。
当其上面沾有灰尘时,可用吸耳球吹去;若用镜头纸擦去灰尘后,必须保证探测器的方向与角度与擦拭前一致。
(2)磁开关探测器①什么叫磁开关探测器由舌簧管(干簧管)和永久磁铁构成的装置叫磁开关探测器(俗称门磁)。
当磁铁相对于舌簧管移开一定距离时,引起开关状态的变化,控制有关电路即可发出报警信号。
磁开关探测器接触点形式可分为:H型:常开型触点D型:常闭型触点Z型:转换型触点②磁开关探测器使用注意事项(以H型为例)。
a.在设防区工作人员下班后务必插好门窗,否则由于门窗的晃动会导致系统误报警。
b.注意检查舌簧和磁铁间隙(特别是换季阶段),间隙过大可能导致误报警;过小产生磨擦会损坏舌簧管。
c. 舌簧管的触点,有时会有粘接现象,此时系统易产生漏报警。
被动式红外探测器的原理,分类与安装使用注意事项
被动式红外探测器的原理、分类与安装使用注意事项核心提示:被动式红外探测器的工作原理、分类与安装使用注意事项:随着国内安防意识得增强,各种防盗报警设备被越来越广泛的应用于各种安防项目中,并呈现出高速发展的态势,使得防盗报警系统和人们的日常生活越来越贴近,但由于人们对防盗报警知识不够了解而出现了很多的误解和产品的误操作。
本文介绍了防盗系统中嘴唇那个用的探测器:被动式红外探测器,常称:红外探头的的组成,类型及工作原理等,希望能对读者有所帮助。
红外探头|被动式红外探测器|防盗报警设备|报警器材|防盗报警器材|入侵探测器|防盗探测器。
红外探头|被动式红外探测器|防盗报警设备|报警器材|防盗报警器材|入侵探测器|防盗探测器被动式红外探测器的工作原理、分类与安装使用注意事项随着国内安防意识得增强,各种防盗报警设备被越来越广泛的应用于各种安防项目中,并呈现出高速发展的态势,使得防盗报警系统和人们的日常生活越来越贴近,但由于人们对防盗报警知识不够了解而出现了很多的误解和产品的误操作。
本文介绍了防盗系统中嘴唇那个用的探测器:被动式红外探测器,常称:红外探头的的组成,类型及工作原理等,希望能对读者有所帮助。
防盗报警系统的前端探测部分主要是各种类型的探测器,其中最主要的是入侵探测器。
入侵探测器通常由传感器(Sensor)、信号处理器和输出接口组成,入侵探测器主要包括有主动红外入侵探测器、被动红外入侵探测器、微波入侵探测器、微波和被动红外复合入侵探测器、超声波入侵探测器、振动入侵探测器、音响入侵探测器、磁开关入侵探测器、超声和被动红外复合入侵探测器等,其中最常用的是被动红外探测器。
被动红外探测器的组成:被动红外探测器主要是探测接收外界的红外辐射,探测器本身不发射任何能量,而只对人体发出的红外线波段敏感。
人体辐射的红外光波长是3~50μm,其中8-14μm占46%,峰值波长在9.5μm,所以被动红外探测器主要是接收波长8~14μm的红外辐射。
被动红外探测器的应用原理
被动红外探测器的应用原理1. 引言被动红外探测器(Passive Infrared Detector,简称PIR)是一种常见的入侵检测器,广泛应用于安防领域。
本文将介绍被动红外探测器的原理及其在安防系统中的应用。
2. 被动红外探测器的原理被动红外探测器通过感知红外辐射来检测物体的存在。
它基于物体与环境的温度差异产生的红外辐射信号。
- 被动红外探测器使用一种特殊的材料,称为热释电材料,能够感知物体的红外辐射。
- 当物体通过被动红外探测器的监测范围时,物体的热辐射会产生电荷变化,这个变化被被动红外探测器感知到。
- 被动红外探测器将这个电荷变化转换为可测量的电压信号,然后通过电路进行信号处理和分析。
3. 被动红外探测器的应用被动红外探测器在安防系统中有广泛的应用,下面列举几个常见的应用场景:1. 室内安防:被动红外探测器被广泛应用于室内安防系统中,用来检测入侵者的存在。
- 被动红外探测器可以探测到人体的红外辐射,可以精确地感知到有人进入室内。
- 室内安防系统通常会将被动红外探测器与其他传感器结合使用,提高入侵检测的准确性和可靠性。
2. 公共场所安防:被动红外探测器也被广泛应用于公共场所的安防系统中,如银行、商场等。
- 被动红外探测器可以快速感知到有人进入公共场所,并发出警报信号,提醒安保人员或系统操作员。
- 公共场所安防系统通常会集成视频监控系统,被动红外探测器可以与视频监控相结合,提供更全面的安全保护。
3. 照明控制:被动红外探测器还可以应用于照明控制系统中,实现智能化的照明管理。
- 被动红外探测器可以感知到人的存在,根据人体活动来自动调节照明设备的亮度。
- 这种照明控制方式不仅能提高能源利用效率,还能提供更加舒适和智能化的照明环境。
4. 被动红外探测器的特点被动红外探测器具有一些特点,使其在安防领域中得到广泛应用:- 高灵敏度:被动红外探测器能够感知微小的红外辐射变化,具有很高的灵敏度。
红外探测原理及其应用
红外探测原理及其应用红外探测是一种通过检测物体散发的红外辐射来实现目标探测和识别的技术。
红外辐射位于可见光和微波之间,波长范围为0.75微米至1000微米。
红外探测原理基于红外辐射与物体的热状态之间的关系,主要有热辐射法、被动红外探测法和主动红外探测法。
热辐射法是通过测量物体产生的热能来实现红外探测。
物体温度越高,辐射能量越大。
使用红外相机或热成像仪可以将物体的红外辐射转换为电信号,并根据信号的强弱和红外辐射的分布特征来判断物体的存在、位置和温度。
被动红外探测法是通过检测物体吸收或反射入射红外辐射来实现红外探测。
这种方法广泛应用于安防系统中,如红外线防盗系统和红外对射系统。
当有人或物体进入红外探测器的监测范围时,会导致红外辐射发生变化,从而触发报警。
主动红外探测法是通过发射红外辐射,再接收其反射或散射信号来实现红外探测。
常见的主动红外探测方法有红外测距和红外成像雷达。
红外测距利用红外激光或红外光束的发射和接收时间差来测量距离。
红外成像雷达则通过扫描探测区域并分析接收到的红外辐射信号,实现对目标的探测和成像。
红外探测技术在许多领域有广泛的应用。
在军事上,红外探测广泛应用于导弹制导、战机导航、舰船和边境监测等领域。
在医疗上,红外热成像技术可以用于检测和诊断疾病,如乳腺癌、皮肤癌和中风等。
在安防领域,红外探测技术可以用于监控摄像、入侵报警和人脸识别等。
此外,红外探测技术还可以应用于气象观测、地质勘探、工业制程监测和环境保护等领域。
例如,红外气象卫星可以监测大气中的云、雾和温度等参数,为天气预报和气候研究提供数据支持。
红外探测仪器也可以用于探测地下矿藏、油气田和地质灾害等。
总的来说,红外探测技术能够通过感测目标辐射的红外辐射来实现目标探测和识别。
凭借其非接触、高效、隐蔽等优势,红外探测技术在军事、医疗、安防和环境等领域具有广泛的应用前景。
简单分析主动红外线探测器和被动红外线探测器的区别
简单分析主动红外线探测器和被动红外线探测器的区别
主动红外探测器的工作原理
主动红外探测器由红外发射器和红外接收器组成。
红外发射器发射一束或多数经过调制过的红外光线投向红外接收器,再辅以光学系统,防范一个平面。
它最明显的特征是由发射端主动发射红外线,由接收端接收红外线,形成红外线的网状。
发射器与接收器之间没有遮挡物时,探测器不会报警。
有物体遮挡时,接收器输出信号发生变化,探测器报警。
被动红外探测器的工作原理
被动红外探测器是依靠被动的吸收热能动物活动时身体散发出的红外热能进行报警的,也称热释红外探头,其探测器本身是不会发射红外线的。
被动红外探测器中有2个关键性元件,一个是菲涅尔透镜,另一个是热释电传感器。
自然界中任何高于绝对温度(-273℃)的物体都会产生红外辐射,不同温度的物体释放的红外能量波长也不同。
人体有恒定的体温,与周围环境温度存在差别。
当人体移动时,这种差别的变化通过菲涅尔透镜被热释电传感器检测到,从而输出报警信号。
被动红外探测器工作原理
被动红外探测器工作原理
被动红外探测器是一种广泛应用于安防领域的设备,用于检测周围环境中的人体红外辐射。
其工作原理如下:
1. 红外辐射感应:被动红外探测器利用感应元件(通常是红外传感器)来感知环境中的红外辐射。
人体本身会发出红外辐射,包括热辐射和动态辐射,因此当有人进入探测器的感测范围时,探测器能够感知到红外辐射变化。
2. 探测范围设定:被动红外探测器通常具有可调节的探测范围。
这是通过探测器中的透镜来实现的,透镜会将感知范围限定在一个特定的区域内。
探测器可以根据需要进行不同范围的设定,以适应不同的监测需求。
3. 辐射信号分析:当有人进入探测器感测范围内时,感应元件会感知到红外辐射的变化,并将信号传送到控制电路中进行分析。
控制电路会对传感器信号进行处理,以区分人体红外辐射和其他可能的干扰信号。
4. 触发警报:若控制电路分析认定检测到的红外辐射是人体辐射,则会触发警报装置,例如通过发送报警信号给监控中心,或者通过触发声音、灯光等警示措施来提醒相关人员。
总结:被动红外探测器通过感应元件感知环境中的红外辐射变化,并通过信号处理和分析来检测人体的存在。
它具有无需主动发射辐射信号的优势,被动感知的特性使其在各种安防应用中得到广泛使用。
主动红外与被动红外的区别
主动红外与被动红外的区别
前⼏天进⼊探头车间实习,发现有被告动红外与主动红外之分,搞了半天才弄明⽩。
现将其区别介绍如下:
主动红外:
主动红外探测器由红外发射机、红外接收机和报警控制器组成。
分别置于收、发端的光学系统⼀般采⽤的是光学透镜,起到将红外光束聚焦成较细的平⾏光束的作⽤,以使红外光的能量能够集中传送。
红外光在⼈眼看不见的光谱范围,有⼈经过这条⽆形的封锁线,必然全部或部分遮挡红外光束。
接收端输出的电信号的强度会因此产⽣变化,从⽽启动报警控制器发出报警信号。
被动红外:
在⾃然界,温度⾼于绝对零度(-273℃)时,物体将产⽣红外线,不同温度的物体,其红外辐射不⼀样。
温度越⾼的物体,红外辐射越强。
⼈是恒温动物,红外辐射也较为稳定。
我们之所以称为被动红外,即探测器本⾝不发射任何能量⽽只被动接收、探测来⾃环境的红外辐射。
在被动红外探测器上有⼀个热释电红外传感器PIR,它能将波长为8-12µm之是的红外信号变化转变为电信号,并能对⾃然界的⽩光有抑制作⽤。
在⽆⼈或动物进⼊探测区域时,感应器感应到的只是背景温度,当⼈进⼊警介区,通过菲涅尔透镜,感应器感应到的是⼈体温度与背景温度的差异信号。
因此红外探测器的基本概念就是感应移动物体与背景物体的温度差异。
说⽩了,主动红外就是⾃⼰发出红外光,⾃⼰接收,当有物体挡住该红外光线时,即报警,被动红外就是⾃⼰不发光,只感应周围物体的红外光,当有移动物体进⼊警介区时,原有的红外光强度改变了,即报警。
以上为个⼈总结,仅供参考。
红外目标探测
红外目标探测红外目标探测是一种利用红外辐射技术来探测和识别目标的方法。
红外辐射是一种无形无色的电磁波,在光谱中位于可见光和微波之间,其波长范围一般在0.75至1000微米之间。
由于目标物体的温度与其发射的红外辐射强度有关,因此红外目标探测可以通过测量目标的红外辐射来获取目标的位置、形状和温度等信息。
红外目标探测可以分为主动探测和被动探测两种方式。
主动探测是指通过发射红外辐射对目标进行探测,常见的主动探测方法有红外激光雷达和红外光电导航系统等。
红外激光雷达利用激光束与目标物体相互作用产生散射、反射或吸收等现象,通过接收返回的激光信号来判断目标的位置和形状。
红外光电导航系统则是利用红外辐射和目标间的热交换来进行探测,通过测量目标发出的红外辐射来确定目标的位置和温度。
被动探测是指利用目标物体本身发出的红外辐射进行探测,常见的被动探测方法有热成像和红外信号处理等。
热成像是指利用红外探测器来接收目标发出的红外辐射,并将其转化为图像输出。
根据不同的红外辐射强度,热成像可以将目标的温度分布显示在图像上,从而实现对目标的探测和识别。
红外信号处理则是指将接收到的红外辐射信号进行处理和分析来实现目标的探测和识别,常见的处理方法有滤波和特征提取等。
红外目标探测在军事和民用领域都有广泛的应用。
在军事领域,红外探测技术可以在夜间和恶劣天气条件下实现对目标的探测和识别,对于军事侦察和目标跟踪有着重要的作用。
在民用领域,红外目标探测可以用于安防监控系统、火灾报警系统和无人机导航等方面,为人们的生活和安全提供保障。
红外目标探测技术的发展还面临一些挑战和问题。
首先是对红外探测器的要求,要求探测器具有高灵敏度、高分辨率和快速响应等特点,从而能够在复杂环境下准确探测目标。
其次是信号处理和算法的问题,需要对接收到的红外辐射信号进行合理的处理和分析,从而实现对目标的准确探测和识别。
此外,红外目标探测还需要克服环境干扰和遮挡等问题,提高系统的可靠性和实用性。
被动红外探测器
主动式红外探测器
主动式红外探测器是由收、发装置两部分组成。发射装置向装在几米甚至于几百米远的接收装置辐射一束红 外线,当被遮断时,接收装置即发出报警信号,因此,它也是阻挡式报警器,或称对射式探测器。通常,发射装 置由多谐振荡器、波形变换电路、红外发光管及光学透镜等组成。振荡器产生脉冲信号,经波形变换及放大后控 制红外发光管产生红外脉冲光线,通过聚焦透镜将红外光变为较细的红外光束,射向接收端。
接收装置由光学透镜、红外光电管、放大整形电路、功率驱动器及执行机构等组成。光电管将接收到的红外 光信号转变为电信号,经整形放大后推动执行机构启动报警设备。主动式红外报警器有较远的传输距离,因红外 线属于非可见光源,入侵者难以发觉与躲避,防御界线非常明确。主动式红外报警器是点型、线型探测装置,除 了用作单机的点警戒和线警戒外,为了在更大范围有效地防范,也可以利用多机采取光墙或光安装方式组成警戒 封锁区或警戒封锁,乃至组成立体警戒区。单光路由一个发射器和一个接收器组成。
双光路由两对发射器和接收器组成。两对收、发装置分别相对,是为了消除交叉误射;多光路构成警戒面; 反射单光路构成警戒区。
被动式红外报警器
被动式红外报警器不向空间辐射能量,而是依靠接收人体发出的红外辐射来进行报警的。任何有温度的物体 都在不断向外界辐射红外线,人体的表面温度为36-27℃,其大部分辐射能量集中在8-12um的波长范围内。被动 式红外报警器在结构上可分为红外探测器(红外探头)和报警控制部分。红外探测器用得最多的是热释电探测器, 作为人体红外辐射转变为电量的传感器。如果把人的红外辐射直接照射在探测器上,当然也会引起温度变化而输 出信号,但这样做,探测距离是不会远的。为了加长探测器探测距离,须附加光学系统来收集红外辐射,通常采 用塑料镀金属的光学反射系统或塑料做的菲涅耳透镜作为红外辐射的聚焦系统。在探测区域内,人体透过衣饰的 红外辐射能量被探测器的透镜接受,并聚焦于热释电传感器上。当人体(入侵者)在这一监视范围中运动时,顺 次地进入某一视场,又走出这一视场,热释电传感器对运动的人体一会儿看到,一会儿看不到,于是人体的红外 线辐射不断地改变热释电体的温度,使它输出一个又一个相应的信号,此信号就是报警信号。
解析各种红外传感器的工作原理及特性
解析各种红外传感器的工作原理及特性红外线是一种人类肉眼看不见的光,所以,它具有光线的所有特性,所有高于绝对零度即-273℃的物质都可以产生红外线。
根据红外线的特性,红外线被应用于多种传感器中,比如红外温湿度传感器、人体红外探测器等等。
红外传感器也根据发出方式和能量转换方式分为不同的类型。
下面,让我们具体了解一下不同红外传感器的工作原理及特性。
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。
一、主动红外传感器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,现在已经从最初的单光束发展到多光束,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。
由于红外线属于环境因素不相干性良好(对于环境中的声响、雷电、振动、各类人工光源及电磁干扰源,具有良好的不相干性)的探测介质;同时也是目标因素相干性好的产品(只有阻断红外射束的目标,才会触发报警),所以主动式红外传感器将会得到进一步的推广和应用。
二、被动红外传感器被动红外传感器是靠探测人体发射的红外线来进行工作的。
传感器收集外界的红外辐射进而聚集到红外传感器上。
红外传感器通常采用热释电元件,这种元件在接收了红外辐射温度发出变化时就会向外释放电荷,检测处理后产生报警。
这种传感器是以探测人体辐射为目标的。
所以辐射敏感元件对波长为10μm左右的红外辐射必须非常敏感。
为了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滤光片,使环境的干扰受到明显的控制作用。
被动红外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电元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。
一旦入侵人进入探测区域内,人体红外辐射通过部分镜而聚焦,从而被热释电元接收,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。
红外探测器知识
探测器知识:红外探测器的关键器件:红外传感器、菲涅尔透镜。
红外分为主动红外和被动红外。
其中主动红外主要用于安防的对射产品;被动红外主要用于室内使用的探测器(如我公司的产品全部都是属于被动红外)。
被动红外依据传感器的工作方式又可以分为单源、双源和四源红外。
我司使用的一般都为双源红外。
但方向识别的探测器(912E、915E)是用四源红外。
我公司的四源传感器价格昂贵,在25元左右。
现市面上的传感器大多为进口传感器。
其中知名的品牌有日本的尼赛拉(温度37度左右容易死机)、德国的海鳗(最低温度只能在-20度左右)。
红外传感器容易受温度、冷热气流和强光、EMI(电磁)和RFI(射频)的干扰。
菲涅尔透镜的主要作用是将外界的红外线聚焦到传感器上。
探测器的探测范围由它决定;防宠物功能和幕帘功能也靠它来实现。
微波知识:物理学中的多普勒原理告诉我们,在微波段,当以一种频率发送时,当有移动物体时,将以另一种频率反射,这样发射频率和反射频率有一个频率差异。
微波的工作方式是由微波头来发射一定频率的微波,利用多普勒原理,接收因物体移动所反射回来的微弱微波,来判断是否有人入侵。
微波探测原理在理论上是比较复杂的。
但在探测器中,除了我们应该了解微波探测的基本概念之外,还需要了解微波的传播具有对建筑物的穿透性,所以如果在室内安装了三技术的微波探测器,如果灵敏度调整不当,就有可能辐射到室外,这样就可能引起误报。
微波受温度的影响不大,但它可以穿墙,对物体的移动敏感,一般和红外配合使用来降低误报,也就是我们业界所说的双鉴。
公司产品命名法则:(红外类)公司产品的型号后面都会有一个或几个英文字母的后缀。
他们各自代表的含义如下:A:双源被动红外B:防宠物C:双鉴D:单幕帘E:双幕帘(方向识别)F:无线G:下视H:防遮挡探测器报警均为常闭(NC)输出,不过后续产品增加了常开(NO)和常闭可选。
防拆开关都为常闭输出。
红外探测器原理:任何物体都会发出不同波长的红外线,正是应用这种特殊的特性,专门制成了一种对人的波长特敏感的传感器。
被动式红外人体探测传感器
微波多普勒人体探测, 微波多普勒人体探测,这个就是在救灾是常用的生命探测仪的原理, 这个根据的是微波多普列效应,探测人的心跳和体格运动来探测人的 生命体征。这个检测很准确,通过微波发射检测,检测物体微动十分 精确灵敏,但是该方法成本很高,并带有一定功率的微波辐射。
红外&视频成像人体探测,这个是比较好的方法,这个也比较容易实 现,目前鉴别算法很成熟了,但是同样的是不能甄别静止的物体,首 先有红外或者视频CCD成像,还要有处理器对成像信号进行比对,通 过比对图像差异来确定是否有人或者物体进入,该方法能够探测较小 的位移,能够实现人体的大小,形状等辨别,但是这个方法成本也很 高,这个需要很好的硬件和软件来实现鉴别算法!
在自然界,任何高于绝对温度( 273度 时物体都将产生红外光谱, 在自然界,任何高于绝对温度(- 273度)时物体都将产生红外光谱, 不同温度的物体,其释放的红外能量的波长是不一样的, 不同温度的物体,其释放的红外能量的波长是不一样的,因此红外波 长与温度的高低是相关的。 长与温度的高低是相关的。 • 根据这一特性可知,人体也是一个热体,人体都有恒定的体温,一般 根据这一特性可知,人体也是一个热体,人体都有恒定的体温, 36-37度 所以会发出特定波长7 10微米左右的红外线 微米左右的红外线, 在36-37度,所以会发出特定波长7-10微米左右的红外线,根据这一 特性,可以制造出相应的波段敏感的红外传感器探测人体的存在。 特性,可以制造出相应的波段敏感的红外传感器探测人体的存在。 • 根据被动式红外探头就是靠探测人体发射的10微米左右的红外线而进 根据被动式红外探头就是靠探测人体发射的10微米左右的红外线而进 10 行工作的。人体发射的10 10微米左右的红外线通过菲泥尔滤光片增强后 行工作的。人体发射的10微米左右的红外线通过菲泥尔滤光片增强后 聚集到红外感应源上。红外感应源通常采用热释电元件, 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, 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 后续电路经检测处理后就能产生检测信号 产生检测信号。 荷,后续电路经检测处理后就能产生检测信号。 • 目前该方法因成本低廉,可应用技术成熟,在安防报警等人体检测领 目前该方法因成本低廉,可应用技术成熟, 域得到广泛应用。 域得到广泛应用。
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主动红外与被动红外探测器的区别及应用
主动红外入侵探测器是由发射机和接收机组成,发射机是由电源、发光源和光学系统组成,接收机是由光学系统、光电传感器、放大器、信号处理器等部分组成。
主动红外探测器是一种红外线光束遮挡型报警器,发射机中的红外发光二极管在电源的激发下,发出一束经过调制的红外光束(此光束的波长约在0.8~0.95微米之间),
经过光学系统的作用变成平行光发射出去。
此光束被接收机接收,由接收机中的红外光电传感器把光信号转换成信号,经过电路处理后传给报警控制器。
由发射机发射出的红外线经过防范区到达接收机,构成了一条警戒线。
正常情况下,接收机收到的是一个稳定的光信号,当有人入侵该警戒线时,红外光束被遮挡,
接收机收到的红外信号发生变化,提取这一变化,经放大和适当处理,控制器发出的报警信号。
目前此类探测器有二光束、三光束还有多光束的红外栅栏等。
一般应用在周界防范居多,最大的优点就是防范距离远,能达到被动红外的十倍以上探测距离。
被动红外探测器主要是根据外界红外能量的变化来判断是否有人在移动。
人体的红外能量与环境有差别,当人通过探测区域时,探测器收集到的这个不同的红外能量的位置变化,进而通过分析发出报警。
但外界环境是:不但人体会发出红外能量,许多物体在一定的条件下都会散发红外能量,而在可见光中这种能量尤其突出,所以任何被动红外探测器的抗白光干扰就成了一个重要的指标。
在室内光线稳定、红外能量比较恒定的情况下,这种探测方式表现非常好。
但室外情况就不同了,长期以来被动红外红外探测在室外只有极少数厂家才能做到。
正所谓室内室外一小步,科技含量三大步。
主动红外探测器设备选择
1.根据防范现场最低、最高温度及其持续时间,选择工作温度与之适合的主动红外入侵探测器;若环境温度过低可使用专用加热器以保证探测器的正常工作。
2.主动红外入侵探测器受雾影响严重,室外使用时均应选择具有自动增益功能的设备(此类设备当气候变化时灵敏度会自动调节);另外,所选设备的探测距离实际警戒距离留出20%以上的余量,以减少气候变化引起系统的误报警。
3.在室外使用时一定要选用双光束或3光束主动红外入侵探测器,以减少小鸟、落叶等引起系统的误报警。
4.主动红外入侵探测器中所用红外发光二极管波长分别在0.85μm 和0.95μm附近。
前者有红曝现象产生,其隐蔽性不如后者好。
5.多雾地区、环境脏乱风沙较大地区的室外不宜使用主动红外入侵测器。
6.在空旷地带或在围墙上、屋顶上使用主动红外入侵探测器时,应选择具有避雷功能
的设备。
7.遇有折墙,且距离又较近时,可选用反射器件,以减少探测器使用数量。
8.室外使用主动红外入侵探测器的最大射束距离应是制造厂商规定的探测距离的6倍以上。
入侵探测器的发展趋势及市场前景
随着安防技术的发展、安防市场的成熟,以及政策法规的完善,可以概括为数字化、无线化、集成化是防盗报警系统的技术发展趋势:
1.更稳定/可靠:如探测器需可抗RFI/EMI、防雷电等,以适应恶劣气候;
2.更多样的功能:如探测器可调频、防遮挡、防喷盖、防破坏等;
3.更精美、小巧的外观:以符合品味日益提高的室内装潢需求;
4.更智能化的设计:方便地设/撤防,人性化的操作界面;
5.更强大的联网功能;
6.更方便的扩展性。
产品技术将在数字化、无线化、集成化前提下力求突破。
而在应用市场上,将朝更细化的方向前进---针对不同市场,推出不同产品。
以成长最快的住宅小区应用为例,有厂商表示,专为住宅小区设计的定向幕帘式+防宠物探测器成本低、安装简单,适合家庭用的无线联网报警系统,以及小区智能化安防+报警集成系统产品都将是亮点。
而除了住宅小区、商办大楼的室内/外应用,机场、码头、养殖场、矿场、油田等室外应用更是尚待厂家们大力拓展的空间。
针对上述情况,经过不断调整、适应与改进,我国安防产品行业必定会更加健康、有序地向前发展,其前景是乐观的。
红外探测器是防盗报警系统中最关键的组成部分,直接决定系统的灵敏性与稳定性,是整个系统品质的保障。
中国安防厂商在这些年来,无论在技术的掌握与生产能力的提升上,均有明显的改善,这得归功于中国厂商不断吸收外商的产品设计和生产技术,并致力于降低成本,使中国安防产品开始得到工程商们的认同,加上低价对于甲方有着重要的吸引力,使得国产品在市场上成长迅速。
虽然国产品的品质仍与进口产品有段差距,但在用户对安防产品不熟悉的情况下,中国安防产品仍极具竞争优势。