红外线探测器有许多种,按红外探测原理来分有主动和被动之分,限于篇幅,这里讲解下被动探测器:
被动红外探测器的工作原理:
被动红外探测器的核心组件是热释电传感器,其主体是薄皮铁电材料,该材料在外加电场的作用下极化,当撤去外加电场时,仍保持极化状态,称为自发极化。自发极化强度与温度有居里点温度。在居里点温度下,根据极化强度与温度的关系制造成热释电传感器。当一定强度的红外辐射到已极化的铁电材料上时,引起薄皮温度上升、极化强度降低,表面极化电荷减少,这部分电荷经放大器转变成输出电压。如果相同强度的辐射继续照射,铁电材料温度稳定在某一点上,不再释放电荷,即没有电压输出。由于热释电传感器只在温度升降过程中才有电压信号输出,所以被动红外探测器的光学系统不仅要有汇聚红外辐射的能力,还应让汇聚在热释电传感器上辐射的热量有升降变化,以保证被动红外探测器在有人入侵时有电压信号输出。
被动红外探测器的应用:
(1)无论室内使用的被动红外探测器,还是室外使用的被动红外探测器,当防范现场的温度或探测器附近的温度接近人体温度时,探测器的灵敏度都会急剧下降,可导致系统漏报。解决这一问题的办法首先是选择具有自动温度补偿功能的探测器(当防范现场温度接近人体温度时,探测器灵敏度会自动升高。
(2)被动红外探测器中热释电传感器有单元、双元、四元等形式,热释电传感器的性能决定了被动红外探测器的性能。其中单元的灵敏度较高,易产生误报警:双元较单元的误报警少;四元被称为防宠物型,一般都能抑制20kg以下宠物引起的误报警。但需注意的是,在重要防范部位不能单独使用该探测器(也包括其他类型的防宠物探测器),因为这种探测器在犯罪分子匍匐接近防范目标时可能产生漏报警。
(3)根据防范区域的大小和形状合理选择被动红外探测器。
(4)无论使用什么类型的被动红外探测器,背景都不能有较强热辐射的变化,如不能正对白炽灯、暖气、火炉、冷冻设备等,也不能对着可能移动的物体。
(5)红外辐射穿透性差,所以,在警戒区内不能有任何障碍物,否则将造成探测“盲区”。同时也要防止犯罪分子遮挡探测器。为此,设计者可选用防遮挡型的被动红外探测器,或者采用探测器之间交叉保护的安装方式,均可达到防遮挡目的。
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