Mikä on passiivinen infrapuna -liiketunnistin?

Passiivinen infrapuna -liiketunnistin on laite, joka tunnistaa liikkuvat kohteet havaitsemalla niiden lähettämän infrapunavalon. He käyttävät hyväkseen sitä, että kaikki esineet lähettävät infrapunasäteilyä määrinä, jotka vaihtelevat lämpötilansa mukaan. Kuten kaikki passiiviset ilmaisimet, passiivinen infrapuna -liiketunnistin toimii yksinomaan havaitsemalla muista kohteista peräisin olevia päästöjä eikä käytä omaa päästöään tähän tarkoitukseen, toisin kuin aktiiviset liikeilmaisimet, jotka perustuvat mikroaaltoihin tai ultraäänipulsseihin. Näitä ilmaisimia käytetään usein turvajärjestelmissä tunkeutujien havaitsemiseksi.

Sähkömagneettisen spektrin infrapuna -alue käsittää säteilyn, jonka aallonpituus on 0.7 – 300 mikrometriä, lyhyempi kuin näkyvän valon aallonpituus, mutta pidempi kuin mikroaallot. Ihmisen aistit eivät voi havaita infrapunavaloa, jonka aallonpituus on suhteellisen lyhyt näkyvän valon aallonpituuteen ja jota kutsutaan ”lähellä infrapunaksi”. “Kaukosäteilijä”, jolla on pidemmät aallonpituudet, ei voi nähdä ihmissilmällä, mutta se tuntuu lämmöltä.

Kohteen lämpö aiheuttaa sen, että se lähettää osan tästä energiasta sähkömagneettisen säteilyn muodossa ja korkeampi lämpötila tuottaa enemmän päästöjä. Korkeissa lämpötiloissa jotkut näistä päästöistä ovat näkyvillä spektrillä, kuten hehkulampun hehkulangasta tai sepän valmistaman metallin hehkusta näkyy. Kaikki esineet kuitenkin säteilevät ainakin jonkin verran lämpösäteilyä infrapuna -aallonpituuksilla, ja koska lämpötila ei ole absoluuttinen nolla, jopa erittäin kylmillä kohteilla on infrapunasäteilyä.

Kun passiivisen infrapuna -liiketunnistimen läheisyydessä olevat esineet liikkuvat ilmaisimeen nähden, liikkeen suunnasta ilmaisimeen saavuttava infrapunasäteily muuttuu. Jos tunkeutuja pääsee ilmaisimen toiminta -alueelle, hänen kehonsa läsnäolosta johtuva muutos päästöissä havaitaan. Koska ilmaisin laukaistaan ​​muutoksista infrapunavalossa, joka saavuttaa sen tietystä suunnasta sen absoluuttisen määrän sijasta, liikkuva, vähäpäästöinen esine lähtee ilmaisimesta aivan kuten liikkuva, suuripäästöinen kohde. Siten tunkeilijan kehon lämmön salaaminen ei peitä tunkeutujaa.

Passiivisen infrapuna -liiketunnistimen anturi on rakennettu pyrosähköisistä kiteistä, jotka ovat aineita, jotka tuottavat tilapäisen sähköjännitteen, kun niiden lämpötilat muuttuvat niiden kiteisten rakenteiden aiheuttamien muutosten aiheuttamien hienovaraisten muutosten vuoksi. Yleisesti käytettyjä pyrosähköisiä materiaaleja ovat cesiumnitraatti (CsNO3) ja galliumnitridi (GaN). Liikkuvien esineiden aiheuttamat saapuvan infrapunavalon muutokset muuttavat pyrosähköisten kiteiden lämpötiloja tuottamalla sähköisiä signaaleja, jotka anturin elektroniikka vastaanottaa ja tulkitsee hälytyksen laukaisemiseksi. Nämä komponentit on sijoitettu koteloon, jossa on muovi -ikkuna, joka pitää näkyvimmän valon poissa, mutta on läpinäkyvä infrapunavalolle. Anturi voi sisältää myös laitteita, kuten parabolisia peilejä tai erikoislinssejä, nimeltään Fresnel -linssit, jotka keskittävät infrapunavalon matkalla pyrosähköiseen kiteeseen.