紅外發(fā)射接收對管的資料_第1頁
紅外發(fā)射接收對管的資料_第2頁
紅外發(fā)射接收對管的資料_第3頁
紅外發(fā)射接收對管的資料_第4頁
紅外發(fā)射接收對管的資料_第5頁
已閱讀5頁,還剩2頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、紅外發(fā)射接收對管的資料紅外線傳感器原理:紅外線又稱紅外光,它具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性質(zhì)。任何物質(zhì),只要它本身具有一定的溫度(高于絕對零度),都能輻射紅外線。紅外線傳感器測量時不與被測物體直接接觸,因而不存在摩擦,并且有靈敏度高,響應(yīng)快等優(yōu)點。紅外線傳感器包括光學(xué)系統(tǒng)、檢測元件和轉(zhuǎn)換電路。光學(xué)系統(tǒng)按結(jié)構(gòu)不同可分為透射式和反射式兩類。檢測元件按工作原理可分為熱敏檢測元件和光電檢測元件。熱敏元件應(yīng)用最多的是熱敏電阻。熱敏電阻受到紅外線輻射時溫度升高,電阻發(fā)生變化,通過轉(zhuǎn)換電路變成電信號輸出。光電檢測元件常用的是光敏元件,通常由硫化鉛、硒化鉛、砷化銦、砷化銻、碲鎘汞三元合金、鍺及硅摻雜等材

2、料制成。 紅外線傳感器常用于無接觸溫度測量,氣體成分分析和無損探傷,在醫(yī)學(xué)、軍事、空間技術(shù)和環(huán)境工程等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。例如采用紅外線傳感器遠(yuǎn)距離測量人體表面溫度的熱像圖,可以發(fā)現(xiàn)溫度異常的部位,及時對疾病進(jìn)行診斷治療(見熱像儀);利用人造衛(wèi)星上的紅外線傳感器對地球云層進(jìn)行監(jiān)視,可實現(xiàn)大范圍的天氣預(yù)報;采用紅外線傳感器可檢測飛機上正在運行的發(fā)動機 的過熱情況等。紅外線特點:人的眼睛能看到的可見光,若按波長排列,依次(從長到短)為紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫,如圖1所示。          由圖可見

3、,紅光的波長范圍為0.62m0.76m,比紅光波長還長的光叫紅外線。 紅外線的特點是不干擾其他電器設(shè)備工作,也不會影響周邊環(huán)境。電路調(diào)試簡單,若對發(fā)射信號進(jìn)行編碼,可實現(xiàn)多路紅外遙控功能。紅外線傳感器依動作可分為:(1 將紅外線一部份變換為熱,藉熱取出電阻值變化及電動勢等輸出信號之熱型。(2 利用半導(dǎo)體遷徙現(xiàn)象吸收能量差之光電效果及利用因PN 接合之光電動勢效果的量子型。熱型的現(xiàn)象俗稱為焦熱效應(yīng),其中最具代表性者有測輻射熱器 (Thermal Bolometer,熱電堆(Thermopile及熱電(Pyroelectric元件。熱型及量子型的一般特征如表1 所示,在此僅就熱型之熱電型紅外線傳感

4、器加以說明。也叫熱釋紅外線傳感器。三種識別 紅外發(fā)射管與接收管的方法:人們習(xí)慣把紅外線發(fā)射管和紅外線接收管稱為紅外對管。紅外對管的外形與普通圓形的發(fā)光二極管類似。初接觸紅外對管者,較難區(qū)分發(fā)射管和接收管。本文介紹三種簡便的識別方法。 根據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)識別紅外對管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如左圖(a,(b所示。左圖(是紅外發(fā)射管,管芯中央凹陷,類似聚光罩的形狀。左圖()是紅外接收管,管芯中央的平臺上有紅外感光電極。紅外對管的兩引腳長短,長引腳是正極,和普通發(fā)光管相同。用三用表測量識別可用型或其他型號指針式三用表的電阻擋,測量紅外對管的極間電阻,以判別紅外對管。判據(jù)一:在紅外對管的端部不受光線照射的條件下調(diào)換表筆測量

5、,發(fā)射管的正向電阻小,反向電阻大,且黑表筆接正極(長引腳)時,電阻小的()是發(fā)射管。正反向電阻都很大的是接收管。判據(jù)二:黑表筆接負(fù)極(短引腳)時電阻大的是發(fā)射管,電阻小并且三用表指針隨著光線強弱變化時,指針擺動的是接收管。注:)黑表筆接正極,紅表筆接負(fù)極時測量正向電阻。)電阻大是指三用表指針基本不動。 通電試驗方法判別用一只發(fā)光二極管和一只電阻與被測的對管串聯(lián),如上圖所示。圖中電阻起限流作用,阻值取。發(fā)光二極管用來顯示被測紅外管的工作狀態(tài)。用遙控器(電視機遙控器等)對著被測管按下遙控器的任意鍵,亮?xí)r,被測管是紅外接收管。不亮則是紅外發(fā)射管。紅外對管原理圖:紅外發(fā)射接收管認(rèn)識:發(fā)射管人們見到的紅

6、外遙控系統(tǒng)分為發(fā)射和接收兩部分。發(fā)射部分的發(fā)射元件為紅外發(fā)光二極管,它發(fā)出的是紅外線而不是可見光,如下圖2所示。常用的紅外發(fā)光二極管發(fā)出的紅外線波長為940nm左右,外形與普通5mm發(fā)光二極管相同,只是顏色不同。一般有透明、黑色和深藍(lán)色等三種。判斷紅外發(fā)光二極管的好壞與判斷普通二極管一樣的方法。單只紅外發(fā)光二極管的發(fā)射功率約100mW。紅外發(fā)光二極管的發(fā)光效率需用專用儀器測定,而業(yè)余條件下,只能憑經(jīng)驗用拉距法進(jìn)行粗略判定。接收電路的紅外接收管是一種光敏二極管,使用時要給紅外接收二極管加反向偏壓,它才能正常工作而獲得高的靈敏度。紅外接收二極管一般有圓形和方形兩種。由于紅外發(fā)光二極管的發(fā)射功率較小

7、,紅外接收二極管收到的信號較弱,所以接收端就要增加高增益放大電路。然而現(xiàn)在不論是業(yè)余制作或正式的產(chǎn)品,大都采用成品的一體化接收頭,如下圖3所示。紅外線一體化接收頭是集紅外接收、放大、濾波和比較器輸出等的模塊,性能穩(wěn)定、可靠。所以,有了一體化接收頭,人們不再制作接收放大電路,這樣紅外接收電路不僅簡單而且可靠性大大提高。圖3是常用兩種紅外接收頭的外形,均有三只引腳,即電源正VDD、電源負(fù)(GND和數(shù)據(jù)輸出(Out。接收頭的引腳排列因型號不同而不盡相同,左圖3列出了因接收頭的外形不同而引腳的區(qū)別。紅外接收管原理: 接收管主動紅外入侵探測器由主動紅外發(fā)射機和主動紅外接收機組成,當(dāng)發(fā)射機與接收機之間的紅

8、外光束被完全遮斷或按給定百分比遮斷時能產(chǎn)生報警狀態(tài)的裝置,叫主動紅外入侵探測器。主動紅外發(fā)射機通常采用紅外發(fā)光二極管作光源,其主要優(yōu)點是體積小、重量輕、壽命長,交直流均可使用,并可用晶體管和集成電路直接驅(qū)動?,F(xiàn)在的主動紅外入侵探測器多數(shù)是采用互補型自激多諧振蕩電路作驅(qū)動電源,直接加在紅外發(fā)光二級管兩端,使其發(fā)出經(jīng)脈沖調(diào)制的、占空比很高的紅外光束,這既降低了電源的功耗,又增強了主動紅外入侵探測器的抗干擾能力 。主動紅外接收機中的光電傳感器通常采用光電二極管、光電三極管、硅光電池、硅雪崩二極管等,按GBl040842000入侵探測器 第4部分:主動紅外入侵探測器規(guī)定:“探測器在制造廠商規(guī)定的探測距

9、離工作時,輻射信號被完全或按給定百分比遮光的持續(xù)時間大于40ms時,探測器應(yīng)產(chǎn)生報警狀態(tài)?!蹦壳笆惺鄣闹鲃蛹t外入侵探測器均給出最短遮光時間范圍,例如:某品牌的主動紅外入侵探測器最短遮光時間范圍是30ms600ms。為什么要給出一個范圍呢?原因是不同的使用部位可以設(shè)定(調(diào)節(jié)不同的最短遮光時間,這有益于減少系統(tǒng)的誤報警。例如:將主動紅外入侵探測器構(gòu)成電子籬笆警戒時,就應(yīng)將最短遮光時間調(diào)至30ms附近;用在圍墻上或圍墻內(nèi)側(cè)警戒時,就應(yīng)將最短遮光時間調(diào)至600ms附近。具體數(shù)值使用者可通過試驗確定 。主動紅外發(fā)射機所發(fā)紅外光束定發(fā)散角,在GBl0408.42000標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定:“室內(nèi)使用時,發(fā)射機與接收

10、機經(jīng)正確安裝和對準(zhǔn),并工作在制造廠商規(guī)定的探測距離,輻射能量有75。被持久地遮擋時,接收機不應(yīng)產(chǎn)生報警狀態(tài)。”從另一角度理解這句話的意思就是:當(dāng)接收機接收的能量小于25時,系統(tǒng)就要產(chǎn)生誤報警。為了減少由此引起的誤報警,安裝使用中應(yīng)讓發(fā)射機與接收機軸線重 。主要應(yīng)用:利用紅外對管進(jìn)行無干擾氣泡上升速度測量的實驗研究紅外發(fā)射管在監(jiān)控器上的應(yīng)用外遙控 紅外遙控器紅外測距監(jiān)視計數(shù).等等典型應(yīng)用:會展入場人數(shù)計數(shù)器:會展入場人數(shù)計數(shù)器是一種由紅外線發(fā)射和接收的計數(shù)電路其發(fā)射和接收的最大距離可達(dá)8米,并可在室內(nèi)自然光下,進(jìn)行準(zhǔn)確的計數(shù),無需對光采用聚焦措施。該計數(shù)器可用于城市會展人場人數(shù)的統(tǒng)計。 1紅外線

11、發(fā)射電路發(fā)射電路見圖1,由+9V電池供電。555時基電路和外圍元件R1、R2、RP、C1-C3組成多諧振蕩器,其振蕩頻率為38kHz(由RP調(diào)節(jié)。 555的腳輸出的38kHz方波通過限流電阻R3,直接驅(qū)動兩只紅外發(fā)射管IR1和IR2,向紅外接收端發(fā)射紅外光束IR。 2紅外接收和計數(shù)器電路圖2的電路由紅外線接收模塊(TSOPl738、電子開關(guān)V、光電耦合器IC3以及普通的8位計算器組成,其中計算器等號鍵的兩個極板與光電耦合器IC3的、腳相連。電路電源由交流(市電供電,變壓器T降壓、D1-D4、C4整流濾波和穩(wěn)壓器IC2輸出+5V電壓供電路工作。圖2電路的電源開關(guān)S2接通后,應(yīng)對計算器進(jìn)行設(shè)置,方

12、法如下:打開計算器(加電工作,按一次數(shù)字“1”鍵之后再按“+”鍵,此時計算器顯示屏出現(xiàn)“1”的數(shù)字即處于待機狀態(tài)。紅外線一直發(fā)射和接收電路待機(靜態(tài)時時,圖1電路一直發(fā)射紅外線,而圖2的接收模塊TSOP1738就處于紅外線的接收狀態(tài),所以TSOP1738的腳輸出“0”電平,此時V處于截止關(guān)斷,光電耦合器、兩腳處于開路狀態(tài),計算器也不工作。若圖1發(fā)射的紅外線被人為遮斷一次,則圖2接收模塊的腳輸出高電平,光電耦合器IC3被激勵,其輸出管導(dǎo)通,、腳短路一次,結(jié)果計算器顯示為1,即計數(shù)一次的顯示。若圖1發(fā)射的紅外線又遮斷一次,上述過程重復(fù),計算器顯示為2,形成有條件的累加計數(shù)功能。 3。安裝和使用圖1、圖2電路分別用兩塊印制板安裝,其中圖1電路安裝好后,應(yīng)使用帶有測頻率的數(shù)字三用表,對IC1的腳方波信號進(jìn)行校準(zhǔn)(38kHz,以保證紅外線可靠有效的接收距離。圖2電路只要安裝無誤即可正常工作。將圖1和圖2電路板分別安裝在會展人口處的門上相對的兩邊約一米高處,紅外發(fā)射二極管直接指向紅外接收模塊。開啟電源,按上述方法對計算器進(jìn)行

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論