Fonto: Ulink Media
En la post-epidemia epoko, ni kredas, ke infraruĝaj sensiloj estas nemalhaveblaj ĉiutage. Dum la veturado al laboro, ni bezonas ree kaj ree mezuri temperaturon antaŭ ol atingi nian cellokon. Ĉar temperaturo estas mezurata per granda nombro da infraruĝaj sensiloj, fakte ili ludas multajn gravajn rolojn. Sekve, ni rigardu la infraruĝan sensilon atente.
Enkonduko al Infraruĝaj Sensiloj
Ĉio super absoluta nulo (-273°C) konstante elsendas infraruĝan energion en la ĉirkaŭan spacon, tiel diri. Kaj infraruĝa sensilo kapablas senti la infraruĝan energion de la objekto kaj konverti ĝin en elektrajn komponantojn. Infraruĝa sensilo konsistas el optika sistemo, detekta elemento kaj konverta cirkvito.
Optika sistemo povas esti dividita laŭ malsama strukturo en transmisian tipon kaj reflektan tipon. Transmisio postulas du komponantojn, unu transmisian infraruĝon kaj unu ricevantan infraruĝon. La reflektoro, aliflanke, bezonas nur unu sensilon por kolekti la deziratan informon.
La detekta elemento povas esti dividita en termikajn detektajn elementojn kaj fotoelektrajn detektajn elementojn laŭ la funkciprincipo. Termistoroj estas la plej vaste uzataj termistoroj. Kiam termistoro estas submetita al infraruĝa radiado, la temperaturo pliiĝas, kaj la rezistanco ŝanĝiĝas (ĉi tiu ŝanĝo povas esti pli granda aŭ pli malgranda, ĉar termistoro povas esti dividita en pozitivajn temperaturkoeficientajn termistorojn kaj negativajn temperaturkoeficientajn termistorojn), kiuj povas esti konvertitaj en elektran signalon per la konverta cirkvito. Fotoelektraj detektaj elementoj estas ofte uzataj kiel fotosentemaj elementoj, kutime faritaj el plumba sulfido, plumba selenido, india arsenido, antimona arsenido, hidrarga kadmia telurida ternara alojo, germaniumaj kaj siliciaj dopitaj materialoj.
Laŭ la diversaj signal-prilaboraj kaj konvertaj cirkvitoj, infraruĝaj sensiloj povas esti dividitaj en analogajn kaj ciferecajn tipojn. La signal-prilabora cirkvito de analoga piroelektra infraruĝa sensilo estas kamp-efika tubo, dum la signal-prilabora cirkvito de cifereca piroelektra infraruĝa sensilo estas cifereca peceto.
Multaj funkcioj de infraruĝaj sensiloj realiĝas per diversaj permutaĵoj kaj kombinaĵoj de tri sentemaj komponantoj: optika sistemo, detektilemento kaj konverta cirkvito. Ni rigardu kelkajn aliajn areojn kie infraruĝaj sensiloj faris diferencon.
Apliko de Infraruĝa Sensilo
1. Gasdetekto
La infraruĝa optika principo de gassensilo estas ia speco de gassensilo bazita sur proksimaj infraruĝaj spektraj selektivaj sorbaj karakterizaĵoj de malsamaj gasmolekuloj, uzante la rilaton de gaskoncentriĝo kaj sorba forto (leĝo de Lambert-Bill Lambert-Beer) por identigi kaj determini la koncentriĝon de gaskomponantoj de gassensilo.
Infraruĝaj sensiloj povas esti uzataj por akiri la infraruĝan analizan mapon kiel montrite en la supra figuro. Molekuloj konsistantaj el malsamaj atomoj spertos infraruĝan absorbon sub la surradiado de infraruĝa lumo je la sama frekvenco, rezultante en ŝanĝoj en la intenseco de infraruĝa lumo. Laŭ malsamaj ondopintoj, la specoj de gasoj enhavitaj en la miksaĵo povas esti determinitaj.
Laŭ la pozicio de unuopa infraruĝa absorba pinto, oni povas determini nur kiajn grupojn ekzistas en la gasmolekulo. Por precize determini la tipon de gaso, ni bezonas rigardi la poziciojn de ĉiuj absorbaj pintoj en la mez-infraruĝa regiono de la gaso, nome la infraruĝan absorban fingrospuron de la gaso. Per infraruĝa spektro, la enhavo de ĉiu gaso en la miksaĵo povas esti rapide analizita.
Infraruĝaj gassensiloj estas vaste uzataj en petrolkemiaĵoj, metalurgiaj industrioj, minado de laborkondiĉoj, monitorado de aerpoluado kaj detekto rilata al karbonneŭtraligo, agrikulturo kaj aliaj industrioj. Nuntempe, mez-infraruĝaj laseroj estas multekostaj. Mi kredas, ke estonte, kun granda nombro da industrioj uzantaj infraruĝajn sensilojn por detekti gason, infraruĝaj gassensiloj fariĝos pli bonaj kaj pli malmultekostaj.
2. Infraruĝa Distancmezuro
Infraruĝa distancmezurilo estas speco de sensilo, kiu uzas infraruĝon kiel mezursistemon, havas larĝan mezurintervalon, mallongan respondotempon, ĉefe uzatan en moderna scienco kaj teknologio, nacia defendo kaj industriaj kaj agrikulturaj kampoj.
Infraruĝa mezurilo havas paron da infraruĝaj signalaj send- kaj ricev-diodoj. Uzante la infraruĝan mezurilon, ĝi elsendas faskon de infraruĝa lumo, kiu formas reflektan procezon post surradiado al la objekto, reflektas al la sensilo post ricevo de la signalo, kaj poste uzas CCD-bildprilaboradon por ricevi la tempodiferencajn datumojn. La distanco de la objekto estas kalkulata post prilaborado fare de la signalprocesoro. Ĉi tio povas esti uzata ne nur sur naturaj surfacoj, sed ankaŭ sur reflektaj paneloj. Mezura distanco, altfrekvenca respondo, taŭga por severaj industriaj medioj.
3. La Infraruĝa Transdono
Datumtransdono uzante infraruĝajn sensilojn ankaŭ estas vaste uzata. Televidila teleregilo uzas infraruĝajn transmisiajn signalojn por malproksime regi la televidilon; Poŝtelefonoj povas transdoni datumojn per infraruĝa transmisio. Ĉi tiuj estas aplikoj, kiuj ekzistas ekde kiam infraruĝa teknologio unue disvolviĝis.
4. Infraruĝa Termika Bildo
Termika bildilo estas pasiva sensilo, kiu povas kapti la infraruĝan radiadon elsenditan de ĉiuj objektoj, kies temperaturo estas pli alta ol absoluta nulo. La termika bildilo estis origine evoluigita kiel milita gvatado kaj noktvida ilo, sed kiam ĝi fariĝis pli vaste uzata, la prezo malaltiĝis, tiel multe vastigante la aplikan kampon. Aplikoj de termika bildilo inkluzivas bestajn, agrikulturajn, konstruajn, gasdetektajn, industriajn kaj militajn aplikojn, same kiel homan detekton, spuradon kaj identigon. En la lastaj jaroj, la infraruĝa termika bildo estis uzata en multaj publikaj lokoj por rapide mezuri la temperaturon de produktoj.
5. Infraruĝa Indukto
Infraruĝa indukŝaltilo estas aŭtomata kontrolŝaltilo bazita sur infraruĝa indukteknologio. Ĝi realigas sian aŭtomatan kontrolfunkcion per sentado de la infraruĝa varmo elsendita de la ekstera mondo. Ĝi povas rapide malfermi lampojn, aŭtomatajn pordojn, kontraŭŝtelajn alarmojn kaj aliajn elektrajn ekipaĵojn.
Per la fresnel-lenso de la infraruĝa sensilo, la disigita infraruĝa lumo elsendita de la homa korpo povas esti sentita per la ŝaltilo, por realigi diversajn aŭtomatajn kontrolajn funkciojn kiel ekzemple ŝalti la lumon. En la lastaj jaroj, kun la populareco de inteligenta hejmo, infraruĝa sensado ankaŭ estis uzata en inteligentaj rubujoj, inteligentaj necesejoj, inteligentaj gestoŝaltiloj, induktaj pordoj kaj aliaj inteligentaj produktoj. Infraruĝa sensado ne nur temas pri sentado de homoj, sed estas konstante ĝisdatigata por atingi pli da funkcioj.
Konkludo
En la lastaj jaroj, la industrio de la Interreto de Aĵoj rapide disvolviĝis kaj havas larĝan merkatan perspektivon. En ĉi tiu kunteksto, la merkato por infraruĝsensiloj ankaŭ plu kreskis. Tial, la merkata grandeco de infraruĝdetektiloj en Ĉinio daŭre kreskas. Laŭ datumoj, en 2019, la ĉina merkato por infraruĝdetektiloj atingis preskaŭ 400 milionojn da juanoj, kaj antaŭ 2020 ĝi atingis preskaŭ 500 milionojn da juanoj. Kombinite kun la postulo pri infraruĝa temperaturmezurado por epidemioj kaj karbonneŭtraligo por infraruĝa gasdetekto, la merkata grandeco de infraruĝaj sensiloj estos grandega en la estonteco.
Afiŝtempo: 16-a de majo 2022