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人体红外传感器在防盗系统中的设计

针对防盗、防破坏而开发的防盗系统,可以有效防止非法侵入和破坏。人体红外传感器作为防盗系统的“眼睛”,其性能的好坏直接影响系统的性能,那么如何才能提高系统的探测性能呢?

人体红外传感器

一、工作原理

有些电介质具有固有的自发电极化特性,当介质温度变化时,其极化强度也发生变化,垂直于极化强度方向的晶体表面会产生热释电放电。电介质随着温度变化而产生电荷的现象,称为热释电效应,利用热释电效应制成的传感器称为热释电传感器。

热释电传感器是一种动态能量转换器件,稳态时输出信号为零,仅当传感器内热电材料的温度升高时才输出信号。当传感器达到热平衡和电平衡时,恒定的外部辐射不会引起传感器温度的变化,也不会有相应的电信号输出。

由于热释电传感器主要感知外界红外辐射的能量变化,因此也称为热释电红外传感器。从其原理上看,它是将物体发出的红外能量转换成相应的电信号,经放大后被相应的系统使用。由于它本身不含有红外发射器,而是吸收被测量物体的红外线,所以又称为被动红外传感器。

二、探测设计

任何高于零开尔文的物体都会产生电磁辐射——红外线,但不同温度的物体辐射的红外线的波长和能量是不同的。物体表面温度越高,其辐射能量越强。人体产生的红外辐射大部分在7-14um波段,其峰值波长在9.4um左右。由于人体温度的稳定,根据这一特性设计的人体红外传感器会对探测范围内的人员活动做出反应。这正是防盗系统的目的,就是检测警戒区域内的人员活动。

随着计算机技术的发展和单片机技术的普及应用,基于单片机的智能防盗系统已成得到应用。检测部分由被动人体红外传感器、断线报警模块等各类探测器组成,报警部分由位置显示警示灯、声音报警装置、高压击打装置和自动电话拨号/BP机装置组成,提高了系统的可靠性。

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