人体红外感应探头元件怎么用?

2024-04-13 18:38:21 文章来源 :网络 围观 : 评论
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  人体红外感应探头元件怎么用?

  人体红外感应探头元件怎么用?

  答;人体红外感应探头,俗称PIR。它能将波长为8~12um范围内的红外信号进行检索(人体正常恒定体温37度,红外线夜视镜就是这个原理而制作的。37度可产生特定波长为10um左右的红外线),变化成微弱的电信号。经集成运放块放大后,送入双门比较器进行鉴别。最后由驱动电路输出驱动脉冲信号(它也可以直接驱动双向SCR晶闸管或晶体三极管)。

  PIR红外探头的工作原理,简单来说就是感应移动人体与其它物体的温度的差异。 但是PIR红外探头它必须与菲涅尔透镜配合,来形成所控人体或物体的扇形角度(可控范围),一般垂直安装,它可控高度为2.5M,扇形射角距离大概6M。如果水平安装,那么它的夹角大概在140度,可控距离大约在10M左右。

  不要小看菲涅尔透镜,其实菲涅尔透镜有两种形式,一个是折射式,另外一个为反射式。菲涅尔透镜有两个作用,一个是聚焦作用,即将热释的红外感应信号折射(反射)在PIR上。另外一个作用是将控制区内分为若干个明区和暗区,使进入控制区域的人体或移动物体能以温度变化的形式在PIR上感应变化的热释红外信号,顺理成章PlR就能产生变化的电信号了。

  

人体红外感应探头元件怎么用?

  本人前几年在天猫商城买了几只人体红外感应模块,回家自已DIY制作的开关,用了这几年,效果不错,特别是用于车库,效果特好。因为本人从40多年前就是一个无线电爱好,平时就喜欢捣鼓这些小玩意。 天猫商城(进口PIR探头)人体红外感应模块完整版,单价4.20元。HC-SR501人体红外感应模块5.27元。品种繁多,看得人眼花缭乱。 对于电子爱好者来说,扩展的电子元器件,随便都可以找到,对于220V/12V/1~3VA微型电源变压器,也可以采用电容器降压,获得12V直流电源供继电器和红外感应模块工作。 下面为喜欢电子DIY的朋友(包括初学者们),来分享一下,傻瓜型人体红外感应模块的制作。

  上图为人体感应模块实物图。为了帮助初学者们好安装,我在图上都用文字清楚标明了它的接线颜色和供电形式。对于初学者们可能管用。

  下面是人体感应模块的电路图。

  模块由一只PIR红外探头采集热释信号,→BlSS0001,16脚IC集成块,lC内部包含一个四运放块的功能,还有定时触发器H或L不可重复触发选择电路。lC7130(7133)为三端稳压集成块。给整个电路提供稳定工作的环境。

  下面为红外感应模块与三极管控制继电器,扩展输出的完整电路图。

  从上图可知,VT为一只为扩展三极管和DC12V继电器提供工作电源的微型变压器。它的输入端220V,同时在输入端的L线上串接了继电器k的一组常开触头,来控制交流负载。每种元器件,我都清楚的标注了容量值和耐压值,C1(0.1uf/63V)、C4(0.22uf/63V)、它们完成高频干扰抑制作用。C2(220uf/16V)、C3(470uf/25V),它们为电解电容器,其主要是滤波。我已经将该说的都说了,该写的都写在电路图上了。剩下来,对于有兴趣的头条友人们去依葫芦画瓢去了。

  本人水平有限,用了今天5个小时才回答完毕。仅供参考,希望对提主和类似需要的头条友人有一点帮助

  知足常乐2022.4.10于上海

  人体红外感应探头(即PIR)只是一个金属壳封装的三脚元件,其只能将人体红外信号转换成微弱的电信号输出,想用这种红外探头制作感应灯或自动报警器,还需要添加红外信号放大及处理电路。下面我们介绍一下这种PIR元件的基本使用方法。

  ▲ 红外感应探头的放大电路。

  红外感应探头PIR的内部主要由热释电材料及JFET(结型场效应管)组成,热释电材料可以将人体发出的红外信号转换成电信号,因热释电材料的输出内阻很大,一般都在PIR内部加一个JFET作为阻抗变换,故使用PIR时,需要外接电阻使其内部的JFET能够正常工作。

  ▲ 红外感应探头PIR。

  PIR的基本应用电路如图1所示。由于PIR输出信号非常微弱,根本无法带动负载工作,故需要添加放大电路。以前没有专用的热释电红外信号处理IC,放大电路一般都是采用LM324之类的运放来放大信号,现在大都采用专用IC-BISS0001来处理红外信号,电路变得很简单,静态耗电亦显著减小(只有数十μA)。

  ▲ 带有菲涅尔透镜的成品热释电模块。

  若用这种模块制作220V感应灯,可以将模块的输出通过双向可控硅去控制感应灯。若用来制作低压(12V以下)人体感应报警器,可以用模块的输出通过一个三极管去控制报警器的工作。

  若想了解更多的电子电路及元器件知识,请关注本头条号,谢谢。

  谢谢邀请。

  用于人体的红外探头很多,用法不同。不知题主的用途,所以很难回答。先从红外线说起。

  

人体红外感应探头元件怎么用?

  3.医用。

  

  这个探头不能直接使用,需要加放大电路才能得到我们想要的输出。原理图如下。

  其中D1表示探头;J2为专用的热释电红外信号放大芯片;U1是AMS1117,用于将5V电压转换成3.3V给芯片供电;J1为接插件,中间管脚SOUT就是我们希望得到的信号了。

  当D1检测到有人靠近时,SOUT就会变成高电平,当人离开后,SOUT会保持高电平几秒钟,然后变低。

  可以直接使用SOUT来驱动发光二极管或者继电器,如下图所示:

  如果先实现更复杂的功能,可以将信号SOUT接入单片机,通过单片机程序控制其他的动作。

  如果想快速搭建电路的话,建议使用现成的人体红外模块:

  希望我的分享对您有所帮助,更多好玩的电子DIY,请关注蚁哥爱科技,谢谢!

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  人体红外感应探头元件怎么用?题目说的是热释电红外传感器(PIR),属于热电型红外传感器,是基于热电效应原理制成的。

  这种探测元件有三种类型,单元型、双元型、四元型这三种探测元件。火焰检测器、辐射高温计,这样的检测仪表用的是单元型探测元件。因为单元型探测元件的灵敏度极高,需要进行温补来降低灵敏度。所以这种探测元件的传感器一般用于火灾报警器、手持式温度测量仪的测温传感器,也就是灵敏度要求高的场合应用。

  而题目说的PIR传感器属于三种当中的双元型或四元型探测元件,而双元型探测元件应用最多。例如下图所示的双元型探测元件结构示意图。

  热释电红外传感器需要用到滤光窗(滤光片)。因为PIR传感器能感知的波长范围宽,增强抗干扰能力而只对人体辐射红外线敏感,所以就要用到滤光窗。这里顺便提及下滤光窗的波长范围(0.2um~20um),而人体辐射波长范围(09.35um~9.38um)。得知,人体辐射波长正好在滤光窗波长范围内。因此,滤光窗起到有效的阻值其他光源干扰,只允许人体辐射红外线通过的作用。

  有上图的双元型探测元件结构图可知,两个探测元件是以极性相反的方式进行串联,目的是降低自身和环境温度引起的热释电信号干扰。而图中用的场效应管的作用进行匹配阻抗变换。

  阻抗变换过程。由于场效应管的输入阻抗可达10^10欧姆,以共漏极的方式接,可实现阻抗变换,而栅极和探测元件又并联个高电阻值的电阻Rg,用于吸收过多的光能量,防止场效应管损坏,那么从场效应管S极出来的电压信号就可以由放大器方大处理。

  如下图所示的PIR信号调理电路图

  当PIR传感器在它的探测范围内检测到人经过时,在R9两端会产生频率为0.1~10Hz的微弱红外电信号,然后通过R5将信号送往LM358进行第一级放大,第一级运算放大增益为R8/R5约55.6,而且R8与电容C13组成上限截止频率为16Hz的低通滤波器。第二级运算放大增益为R3/R6约20,而且R3与电容C4组成上限截止频率为8Hz的低通滤波器。因此。R9的电信号经过LM358的两级放大后,总得放大增益约为1000,于是初始信号由几mV变成1.2V。而R4和R10构成的偏置电路将第一级放放大器的3号引脚电压置位1.1V,R11、R13、C15构成的串并联电路将用于滤波和除去噪音。

  最后把信号通过单片机进行处理,完成数字滤波、智能鉴幅、环境温度实时检测,来实现增益的自适应调整等操作。

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