Mikä on infrapuna -anturi?

Infrapuna -anturi on elektroninen laite, joka lähettää ja/tai havaitsee infrapunasäteilyä havaitakseen jonkin ympäristön piirteen. Infrapuna -anturit voivat mitata kohteen lämpöä ja havaita liikettä. Monet tämän tyyppisistä antureista mittaavat vain infrapunasäteilyä eivätkä säteile sitä, ja siksi ne tunnetaan passiivisina infrapuna -antureina (PIR).

Kaikki esineet lähettävät jonkinlaista lämpösäteilyä, yleensä infrapunaspektrissä. Tämä säteily on näkymätön silmillemme, mutta se voidaan havaita infrapuna -anturilla, joka hyväksyy ja tulkitsee sen. Tyypillisessä infrapuna -anturissa, kuten liiketunnistimessa, säteily tulee eteen ja saavuttaa itse anturin laitteen keskellä. Tämä osa voi koostua useammasta kuin yhdestä yksittäisestä anturista, joista jokainen on valmistettu pyroelektrisistä materiaaleista, joko luonnollisista tai keinotekoisista. Nämä ovat materiaaleja, jotka tuottavat sähköjännitteen kuumennettaessa tai jäähdytettäessä.

Nämä pyrosähköiset materiaalit on integroitu pieneen piirilevyyn. Ne on kytketty siten, että kun anturi havaitsee pienen osan näkökentänsä lämmön nousun, se laukaisee liiketunnistimen hälytyksen. On hyvin yleistä, että infrapuna -anturi on integroitu liiketunnistimiin, joita käytetään osana asuin- tai kaupallista turvajärjestelmää.

Useimmat liiketunnistimet on varustettu erityisellä objektiivityypillä, jota kutsutaan Fresnel -objektiiviksi. Joukko näitä linssejä liiketunnistimessa voi tarkentaa valoa monista suunnista, jolloin anturi näkee koko alueen. Fresnel -linssien sijasta joissakin liiketunnistimissa on pienet paraboliset peilit, jotka palvelevat samaa tarkoitusta.

Infrapuna -anturia voidaan ajatella kamerana, joka muistaa lyhyesti alueen infrapunasäteilyn esiintymisen. Äkillinen muutos yhdellä näkökentän alueella, erityisesti liikkuvalla, muuttaa tapaa, jolla sähkö kulkee pyroelektrisistä materiaaleista muun piirin läpi. Tämä laukaisee liiketunnistimen aktivoimaan hälytyksen. Jos koko näkökenttä muuttaa lämpötilaa, tämä ei käynnistä laitetta. Näin äkilliset valon välähdykset ja luonnolliset lämpötilan muutokset eivät aktivoi anturia eivätkä aiheuta vääriä hälytyksiä.

Myös kotitalouksien turvajärjestelmissä käytettävät infrapuna -liiketunnistimet ovat jonkin verran herkistyneet väärien hälytysten estämiseksi. Yleensä tällaiset liiketunnistimet eivät rekisteröi alle 40 kg painavien esineiden liikkeitä. Tämän muutoksen ansiosta kotieläimet voivat liikkua vapaasti ympäri taloa ilman, että omistajat tarvitsevat huolen väärästä hälytyksestä. Kotitalouksille, joissa on suuria lemmikkejä, valmistetaan myös antureita, joissa on 18 kilon (80 kilon) korvaus.