赤外線センサーは単なる温度計ではありません

出典:Ulink Media

流行後の時代には、赤外線センサーが日々欠かせないと考えています。通勤の過程で、目的地に到着する前に何度も温度測定を行う必要があります。多数の赤外線センサーによる温度測定として、実際には多くの重要な役割があります。次に、赤外線センサーをよく見てみましょう。

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赤外線センサーの紹介

絶対零度(-273°C)を超えるものは、いわば周囲の空間に常に赤外線エネルギーを放出しています。そして、赤外線センサーは、物体の赤外線エネルギーを感知し、それを電気部品に変換することができます。赤外線センサーは、光学系、検出素子、変換回路で構成されています。

光学系は構造によって透過型と反射型に分けられます。送信には2つのコンポーネントが必要です。1つは赤外線を送信し、もう1つは赤外線を受信します。一方、リフレクターは、必要な情報を収集するために1つのセンサーのみを必要とします。

検出素子は、動作原理により、熱検出素子と光電検出素子に分けることができます。サーミスタは最も広く使用されているサーミスタです。サーミスタが赤外線にさらされると、温度が上昇し、抵抗が変化し(サーミスタは正の温度係数サーミスタと負の温度係数サーミスタに分割できるため、この変化は大きくなったり小さくなったりします)、電気信号出力に変換できます。変換回路を介して。光電気検出素子は、通常、硫化鉛、セレン化鉛、ヒ化インジウム、ヒ化アンチモン、テルル化水銀カドミウム三元合金、ゲルマニウムおよびシリコンドープ材料でできている感光性元素として一般的に使用されます。

さまざまな信号処理および変換回路に応じて、赤外線センサーはアナログタイプとデジタルタイプに分けることができます。アナログ熱電赤外線センサーの信号処理回路は電界効果管であり、デジタル熱電赤外線センサーの信号処理回路はデジタルチップです。

赤外線センサーの多くの機能は、光学システム、検出要素、変換回路の3つの高感度コンポーネントのさまざまな順列と組み合わせによって実現されます。赤外線センサーが違いを生んだ他のいくつかの分野を見てみましょう。

赤外線センサーの応用

1.ガス検知

ガスセンサーの赤外線光学原理は、さまざまなガス分子の近赤外線スペクトル選択吸収特性、ガス濃度と吸収強度の関係(Lambert – Bill Lambert Beerの法則)を使用してガス成分ガスの濃度を識別および決定することに基づいています。検知装置。

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上図に示すように、赤外線センサーを使用して赤外線分析マップを取得できます。異なる原子で構成された分子は、同じ周波数の赤外光の照射下で赤外吸収を受け、赤外光の強度が変化します。さまざまな波のピークに応じて、混合物に含まれるガスの種類を判別できます。

単一の赤外線吸収ピークの位置に応じて、ガス分子に存在するグループのみを決定できます。ガスの種類を正確に判断するには、ガスの中赤外線領域のすべての吸収ピークの位置、つまりガスの赤外線吸収フィンガープリントを調べる必要があります。赤外線スペクトルを使用すると、混合物中の各ガスの含有量をすばやく分析できます。

赤外線ガスセンサーは、石油化学、冶金産業、労働条件の採掘、大気汚染の監視、炭素中和関連の検出、農業、その他の産業で広く使用されています。現在、中赤外線レーザーは高価です。将来的には、赤外線センサーを使ってガスを検知する業界が増えることで、赤外線ガスセンサーはより優れたものになり、安価になると思います。

2.赤外線距離測度

赤外線測距センサーは一種の感知装置であり、測定システムの媒体として赤外線を使用し、広い測定範囲、短い応答時間、主に現代の科学技術、国防、産業および農業分野で使用されます。

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赤外線測距センサーは、赤外線信号の送受信ダイオードのペアを備えており、赤外線測距センサーを使用して赤外線ビームを放射し、物体に照射した後に反射プロセスを形成し、信号を受信した後にセンサーに反射し、CCDを使用します時差データの送受信を受信する画像処理。オブジェクトの距離は、信号プロセッサによる処理後に計算されます。これは、自然の表面だけでなく、反射パネルにも使用できます。過酷な産業環境に適した距離、高周波応答の測定。

3.赤外線送信

赤外線センサーを使用したデータ伝送も広く使用されています。TVリモコンは、赤外線送信信号を使用してTVをリモート制御します。携帯電話は赤外線送信でデータを送信できます。これらは、赤外線技術が最初に開発されて以来存在しているアプリケーションです。

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4.赤外線熱画像

サーマルイメージャーは、絶対零度よりも高い温度のすべての物体から放射される赤外線をキャプチャできるパッシブセンサーです。赤外線画像装置は、もともとは軍事監視および暗視ツールとして開発されましたが、広く使用されるようになると価格が下がり、アプリケーション分野が大幅に拡大しました。サーマルイメージャーのアプリケーションには、動物、農業、建物、ガスの検出、産業および軍のアプリケーション、および人間の検出、追跡、識別が含まれます。近年、赤外線熱画像は、製品の温度をすばやく測定するために多くの公共の場所で使用されています。

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5.赤外線誘導

赤外線誘導スイッチは、赤外線誘導技術に基づく自動制御スイッチです。外界から放出される赤外線熱を感知することで自動制御機能を実現しています。ランプ、自動ドア、盗難防止アラーム、その他の電気機器をすばやく開くことができます。

赤外線センサーのフレネルレンズを介して、人体から放射される散乱赤外線をスイッチで感知し、点灯などのさまざまな自動制御機能を実現します。近年、スマートホームの人気により、赤外線検知は、スマートゴミ箱、スマートトイレ、スマートジェスチャースイッチ、誘導ドア、その他のスマート製品にも使用されています。赤外線検知は、人を検知するだけでなく、より多くの機能を実現するために絶えず更新されています。

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結論

近年、モノのインターネット業界は急速に発展し、幅広い市場の見通しがあります。これに関連して、赤外線センサー市場もさらに成長しています。したがって、中国の赤外線検出器の市場規模は拡大を続けています。データによると、2019年の中国の赤外線検出器の市場規模は2020年までに4億元近く、つまり5億元近くになります。エピデミックの赤外線温度測定と赤外線ガス検出のための炭素中和の需要と相まって、赤外線センサーの市場規模は将来巨大になるでしょう。


投稿時間:5月-16-2022
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