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了解红外线传感器:原理、组成与应用

时间:2023-06-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:任何物质只要本身温度高于绝对零度都会向外辐射红外线。红外线传感器由光学系统、检测元件和转换电路组成。热敏电阻受到红外线辐射时温度升高,电阻发生变化,通过转换电路变换成电信号输出。红外感应源采用热释电元件,接收到人体信号后向外释放电荷,由传感器进行电信号检测、放大处理后传输给主控箱控制器。

了解红外线传感器:原理、组成与应用

这是一种利用红外线物理性质进行测量的传感器。任何物质只要本身温度高于绝对零度都会向外辐射红外线。红外线传感器由光学系统、检测元件和转换电路组成。光学系统分为透射式和反射式。检测元件分为热敏检测和光敏检测元件。热敏元件是热敏电阻热敏电阻受到红外线辐射时温度升高,电阻发生变化,通过转换电路变换成电信号输出。光敏检测元件通常由硫化铅、硒化铅、砷化铟、砷化锑、碲镉汞三元合金、锗及硅掺杂等材料制成。

1.特性

测量时不与被测物体直接接触,不存在摩擦,灵敏度高、响应快。

2.选用

(1)HE-155A红外温度传感器 采用一体化集成结构,传感器、光学系统与电子电路共同集成在金属壳体内,同时还有各型选件如吹扫保护套、90°可调安装支架、三维可调安装支架、数字显示表等,满足工况要求,应用范围广。测量范围宽;易于安装;探头带LCD温度值显示;具备信号短路和电源反接保护;可选配二次仪表;配置温控仪可以实现生产的温度控制。其外形见图6-128,光路见图6-129,技术参数见表6-80。

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图6-128 传感器的外形(45)

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图6-129 传感器光路

6-80 HE-155A红外温度传感器技术参数

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(2)HE-160红外热像仪 USB接口摄像式热像仪,应用于研发、材料分析和故障检修等。热灵敏性可显示被检测对象极好的温度细节。结合专门软件和设备应用更为广,如用于医疗的筛查、塑料产品加工、玻璃生产、材料热处理及材料涂层等。其外形见图6-130,外形尺寸见图6-131,技术参数见表6-81。(www.xing528.com)

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图6-130 传感器的外形(46)

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图6-131 传感器的结构尺寸(39)

6-81 HE-160红外热像仪技术参数

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(3)矿用热释电传感器 利用人体发射的红外线,通过菲涅尔滤光片增强后聚集到红外感应源。红外感应源采用热释电元件,接收到人体信号后向外释放电荷,由传感器进行电信号检测、放大处理后传输给主控箱控制器。可探测人体信号,将信号转换成电平信号,对人体在某区域或某地点信号采集传输,是人体信号控制设备的配套传感设备。具有体积小、结构紧凑、探测灵敏度高、安装简便等特点。其外形见图6-132。技术参数见表6-82。

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图6-132 传感器的外形(47)

6-82 矿用热释电传感器技术参数

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