Jak działają czujniki IR?

Czujniki IR (podczerwieni) działają poprzez wykrywanie promieniowania podczerwonego emitowanego lub odbijanego przez obiekty znajdujące się w ich pobliżu. Działają w oparciu o zasadę, że wszystkie obiekty o temperaturze wyższej od zera absolutnego (-273,15°C lub 0 Kelvina) emitują promieniowanie podczerwone. Czujniki podczerwieni składają się zazwyczaj z emitera i detektora. Emiter wysyła promieniowanie podczerwone, a detektor odbiera je po wejściu w interakcję z obiektami w polu widzenia czujnika. Detektor następnie przekształca promieniowanie podczerwone w sygnał elektryczny, który jest przetwarzany w celu określenia obecności, nieobecności lub charakterystyki obiektów.

Czujniki podczerwieni wykrywają ruch, wykorzystując zmiany w odbieranym promieniowaniu podczerwonym w czasie. Na przykład pasywne czujniki podczerwieni (PIR) wykrywają zmiany we wzorcach promieniowania podczerwonego spowodowane przez poruszające się obiekty. Kiedy obiekt porusza się w zasięgu wykrywania czujnika, zmienia się rozkład promieniowania podczerwonego docierającego do czujnika. Czujnik wykrywa te zmiany i wyzwala sygnał wyjściowy sygnalizujący wykrycie ruchu. Zasada ta jest szeroko stosowana w oświetleniu aktywowanym ruchem, systemach bezpieczeństwa, drzwiach automatycznych i czujnikach obecności.

Czujnik IR (podczerwieni) wykorzystuje właściwości promieniowania podczerwonego emitowanego lub odbijanego przez obiekty. Czujniki podczerwieni mogą wykryć to promieniowanie i przekształcić je w sygnał elektryczny. W zależności od zastosowania czujniki podczerwieni mogą wykorzystywać różne metody detekcji, takie jak detekcja termiczna (pomiar promieniowania podczerwonego emitowanego przez obiekty ze względu na ich temperaturę) lub detekcja odbicia (pomiar promieniowania podczerwonego odbitego od obiektów oświetlonych przez emiter podczerwieni). Czujniki te są niezbędne w różnych dziedzinach, w tym w pomiarze temperatury, teledetekcji, wykrywaniu ruchu i wykrywaniu bliskości.

Teledetekcja na podczerwień wykorzystuje nadajnik podczerwieni (często diodę podczerwieni) i odbiornik podczerwieni (fotodiodę lub fototranzystor) do bezprzewodowego przesyłania sygnałów. Z tej zasady korzystają piloty do telewizorów, zestawów stereo i innych urządzeń. Po naciśnięciu przycisku na pilocie odpowiednia dioda podczerwieni emituje zakodowany sygnał podczerwieni. Odbiornik podczerwieni w urządzeniu wykrywa ten sygnał i dekoduje go, wykonując żądaną funkcję (np. zmianę kanałów lub regulację głośności). Teledetekcja w podczerwieni działa w ramach komunikacji w zasięgu wzroku, gdzie nadajnik i odbiornik muszą mieć wolną drogę, aby sygnał IR mógł zostać odebrany i zdekodowany.

Czujniki podczerwieni mogą wykrywać odległość przy użyciu różnych technik, takich jak pomiar czasu przelotu lub triangulacja. Czujniki czasu przelotu podczerwieni emitują krótkie impulsy światła podczerwonego i mierzą czas potrzebny do odbicia światła od powierzchni. Znając prędkość światła i czas potrzebny, można obliczyć odległość do obiektu. Czujniki podczerwieni oparte na triangulacji wykorzystują kąt odbitego lub emitowanego światła do określenia odległości. Porównując kąt padania i kąt odbicia lub odbioru, czujniki te obliczają odległość do obiektu. Czujniki odległości IR znajdują zastosowanie w robotyce, samochodowych systemach bezpieczeństwa i automatyce przemysłowej do precyzyjnego pomiaru odległości w różnych warunkach.

Recent Updates

Related Posts