日期：2024-05-06
紅外接收頭是一種測量和檢測周圍環境中的紅外輻射的電子設備。紅外輻射是由一位名叫威廉·赫歇爾的天文學家在1800年偶然發現的。在測量每種顏色的光(由棱鏡分隔)的溫度時，他注意到紅光之外的溫度最高。紅外線對人眼來說是不可見的，因為它的波長比可見光長(盡管它仍然處于相同的電磁頻譜上)。任何散發熱量的物體(所有溫度高于五開氏度的物體)都會發出紅外線輻射。
紅外接收頭一、類型
紅外接收頭有兩種類型：主動式和被動式。主動紅外接收頭既發射又檢測紅外輻射。主動紅外接收頭有兩部分：發光二極管 (LED) 和接收器。當物體靠近傳感器時，LED 發出的紅外光會從物體反射并被接收器檢測到。主動紅外傳感器充當接近傳感器，通常用于障礙物檢測系統(例如機器人)。紅外輻射(有時也縮寫為 IR)是 1800 年英國天文學家 William Herschel 在研究太陽時首次發現的。最初，他以拉丁語“熱量”一詞將這種現象稱為“熱量射線”。紅外線一詞的意思是“低于紅色”(紅外線在可見光光譜中低于紅色)，直到 19 世紀后期才被創造。紅外探測首次在第二次世界大戰中用作圖像增強器，基于 20 世紀 30 年代匈牙利物理學家 Kálmán Tihanyi 所做的工作。這項技術在整個 20 世紀持續發展，并在 20 世紀 50 年代進入商業和工業環境，但在 1970 年代開發出固態紅外傳感器后，其普及率呈爆炸式增長。與之前的技術相比，它們具有經濟性和耐用性。
紅外接收頭二、紅外輻射
這些紅外接收頭本身不發射任何紅外輻射，而是檢測其他物體發射的紅外輻射。這些類型的紅外接收頭用于運動傳感或溫度測量等應用。 PIR 傳感器可以以家庭安全系統的運動探測器、上述遙控器和煙霧報警器等形式出現在家里。熱成像相機也是 PIR 傳感器的一個示例。主動紅外傳感器(或 AIR) -它們本身發射紅外輻射并檢測其反射的紅外輻射，這些傳感器通常用于檢測和測距等應用。夜視或安全攝像頭也是 AIR 傳感器的一個例子。在某些情況下，當與被動紅外視覺設備結合使用時，專門設計的 AIR 設備可以用作弱光區域的照明源。但我們不必過多關注最后一個例子，因為它們在軍事或執法應用之外并不常用。
紅外接收頭三、測量溫度
檢測物體發出的紅外輻射，以測量該物體的溫度。他們利用熱電效應來測量溫度。這些傳感器系統通常用于工業過程控制和醫療設備。紅外光譜傳感器：這些傳感器檢測紅外輻射的吸收、透射和反射，以識別和分析材料的成分。這種類型的傳感器經常用于化學分析、環境監測和材料科學。紅外成像傳感器：檢測物體發出的紅外輻射的強度，并根據強度分布創建圖像。它們用于熱成像、醫療診斷和微光/夜視設備。輻射熱測量計：這些傳感器通過測量材料在受到紅外光照射時電阻的變化來產生電信號。
紅外接收頭四、模擬還是數字?
模擬和數字紅外傳感器之間的區別不同于模擬和數字媒體(例如唱片與 CD)之間的區別。相反，模擬紅外接收頭是一種輸出連續信號的傳感器，該信號可以呈現一定范圍內的任何值，而數字紅外傳感器輸出的信號只能呈現有限數量的值，例如一個或零， 是還是不是。來自模擬傳感器的模擬信號仍然可以被解釋為“數字”數據。現代固態紅外傳感器，特別是那些用于大規模工業或商業環境中進行測量和分析的傳感器，將收集相關數據并將該數據輸出到數字系統。如果是聯網傳感器系統，則為中央控制系統，例如監控和數據采集系統 (SCADA) 或樓宇管理系統 (BMS);如果是單個非聯網傳感器，則為讀數裝置。
紅外接收頭五、維護和校準
紅外接收頭和紅外傳感器系統由于其卓越的精度也變得越來越受歡迎。例如，在 過程控制溫度測量的情況下;如果正確使用、維護和校準，紅外傳感器可以提供 0.5 攝氏度以內的測量結果。紅外接收頭可以是接觸式或非接觸式，具體取決于最終用戶的具體需求。接觸式紅外接收頭通常用于測量在對于非接觸式傳感器而言過于極端的溫度范圍內運行或存在的物體的溫度。接觸式傳感器比非接觸式傳感器更準確、更耐用，但更昂貴且更難以使用，此外，與非接觸式傳感器不同，如果接觸式傳感器安裝不當，可能會導致設備損壞。他們要測量的物體。使用紅外輻射的監控系統通過檢測發射的能量來運行。最常見的例子是紅外接收頭，用于檢測紅外輻射并監控區域或物體。它的工作原理是檢測物體發出的紅外輻射。然后，傳感器將這種輻射轉化為電指示。然后可以使用該信號發出警報、控制資產或記錄數據。發射的輻射量與被測物體的溫度直接相關。這表明紅外傳感器或任何其他紅外監測系統可用于創建某個區域的溫度圖。然后，使用該溫度圖，可以定位潛在的故障區域。
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