红外线传感器(红外线传感器的主要结构以及使用原理)

海潮机械 2023-01-03 10:47 编辑:admin 296阅读

1. 红外线传感器的主要结构以及使用原理

两颗红外距离传感器的主要作用是让Mavic Air2在50米高度范围内精准悬停。

 红外传感器的工作原理是通过热释电元件在接收了红外辐射温度发出变化时会向外释放电荷,检测处理后产生报警。

红外线传感器是利用红外线来进行数据处理的一种传感器,有灵敏度高等优点,红知外线传感器可以控制驱动装置的运行。红外线传感器常用于无接触温度测量,气体成分分析和无损探伤,在医学、军事、空间技术和环境工程等领域得到广泛应用。

2. 红外传感器的工作原理及组成

工作原理 利用红外线的物理性质来进行测量。红外线又称红外光,它具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质。任何物质,只要它本身具有一定的温度(高于绝对零度),都能辐射红外线。红外线传感器测量时不与被测物体直接接触,因而不存在摩擦,并且有灵敏度高,反应快等优点。 红外线传感器包括光学系统、检测元件和转换电路。光学系统按结构不同可分为透射式和反射式两类。

检测元件按工作原理可分为热敏检测元件和光电检测元件。 热敏元件应用最多的是热敏电阻。

热敏电阻受到红外线辐射时温度升高,电阻发生变化(这种变化可能是变大也可能是变小,因为热敏电阻可分为正温度系数热敏电阻和负温度系数热敏电阻),通过转换电路变成电信号输出。

3. 红外线传感器的主要结构以及使用原理是

红外线传感器是利用红外线来进行数据处理的一种传感器,有灵敏度高等优点,红外线传感器可以控制驱动装置的运行。

红外线传感器常用于无接触温度测量,气体成分分析和无损探伤,在医学、军事、空间技术和环境工程等领域得到广泛应用。

4. 红外线传感器的原理是什么

主动红外传感器的原理是:

发射机发出一束经调制的红外光束,被红外接收机接收,从而形成一条红外光束组成的警戒线。当遇到树叶、雨、小动物、雪、沙尘、雾遮挡则不应报警,人或相当体积的物品遮挡将发生报警。主动红外探测器技术主要采用一发一收,属于线形防范,现在已经从最初的单光束发展到多光束,而且还可以双发双受,最大限度的降低误报率,从而增强该产品的稳定性,可靠性。

红外线属于环境因素不相干性良好(对于环境中的声响、雷电、振动、各类人工光源及电磁干扰源,具有良好的不相干性)的探测介质;同时也是目标因素相干性好的产品(只有阻断红外射束的目标,才会触发报警),所以主动式红外传感器将会得到进一步的推广和应用。

5. 红外线传感器的工作原理及其应用

在自主移动机器人的实时避障和路径规划过程中,机器人须依赖于外部环境信息的获取,感知障碍物的存在,测量障碍物的距离。目前,机器人避障和测距传感器有红外、超声波、激光及视觉传感器。激光传感器和视觉传感器价格贵,对控制器的要求较高,因而,在移动机器人系统中多采用红外及超声波传感器。

多数系统采用单一传感器进行信息采集,但超声波传感器因为存在测量盲区的问题,测距范围一般在30~300cm之间;而红外测距传感器的探测距离较短,一般在几十厘米之内,它可以在一定程度上弥补超声波传感器近距离无法测量的缺点。因而,本系统采用多路红外和超声波传感器进行距离信息的测量和采集。

二、测距原理及方法

(一)超声波传感器

超声波是指谐振频率高于20 Hz的声波,频率越高反射能力越强。超声波传感器价格低廉,其性能几乎不受光线、粉尘、烟雾、电磁干扰的影响,并且,金属、木材、混凝土、玻璃、橡胶和纸等可以反射近乎100%的超声波,因而,可以用来探测物体。

超声波测距的方法为回声探测法,发射换能器不断发射声脉冲,声波遇到障碍物后反射回来被接收换能器接收,根据声速及时间差计算出障碍物的距离。距离与声速、时间的关系表示为

式中:s为与障碍物间的距离,m; c为声速,m/s;t为第一个回波到达的时刻与发射脉冲时刻的时间差,s。

c与温度有关,空气中声速与温度的关系可表示为

式中c为声速,m/s; θ为环境温度,℃。

(二)提高超声波测距精度的方法

1.采用合适的频率和波长:使用超声波传感器测距,频率取得太低;外界杂音干扰较多;频率取得太高,在传播过程中衰减较大。并且,超声波传感器在测量过程中容易产生盲区,接收端易接收到泄漏波。改善这一缺点,须减少发射波串的长度,增高发射波频率。但发射波串长度过短会使得发射换能器不能被激振或激振达不到最大值;发射波频率过高则衰减大,作用距离下降、有试验表明:使用40 kHz的超声波,发射脉冲群含有10-20个脉冲,具有较好的传播性能。

2.提高系统的计时精度也可提高超声波的测距精度,计时器的计数频率越高,则由于时间的量化误差所引起的测距误差就越小。

3.对系统电路的时间延迟进行补偿可以减小测距误差,提高测距精度。延迟时间

6. 红外线传感器按工作原理分为哪两种

、红外线传感器是利用红外线的物理性质来进行测量的传感器。红外线又称红外光,它具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质。任何物质,只要它本身具有一定的温度(高于绝对零度),都能辐射红外线。红外线传感器测量时不与被测物体直接接触,因而不存在摩擦,并且有灵敏度高,响应快等优点。

7. 简述红外传感器的作用

分3种1、能探测到目标的红外光从而 出发开关量输出的传感器例如:一些红外的人体探测器,当人进入范围以后 ,因为人的身体有热量有红外辐射,传感器会探测到并报警信号输出。2、能判定目标红外光的强度,输出对应模拟量的传感器例如用来测量温度的的红外传感器3、对射式红外传感器实际上是2类型的,分2部分 1部分发射出红外光 另外1部分接收,当红外光被阻挡以后,判定中间有物体存在

8. 简述红外传感器的工作原理

光电传感器工作原理双光束直射式红外光电传感器(ST251C)的介绍及工作原理光敏三极管除了具有光敏二极管能将光信号转换成电信号的功能外,还有对电信号放大的功能。

光敏三级管的外型与一般三极管相差不大,一般光敏三极管只引出两个极——发射极和集电极,基极不引出,管壳同样开窗口,以便光线射入。为增大光照,基区面积做得很大,发射区较小,入射光主要被基区吸收。工作时集电结反偏,发射结正偏。

9. 红外线传感器的构成

红外传感器产生的是微弱的电流信号,需要放大后给后级电路。

10. 红外线传感器的主要结构以及使用原理是什么

利用红外线的物理性质来进行测量。红外线又称红外光,它具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质。任何物质,只要它本身具有一定的温度(高于绝对零度),都能辐射红外线。红外线传感器测量时不与被测物体直接接触,因而不存在摩擦,并且有灵敏度高,反应快等优点。

红外线传感器包括光学系统、检测元件和转换电路。光学系统按结构不同可分为透射式和反射式两类。检测元件按工作原理可分为热敏检测元件和光电检测元件。

热敏元件应用最多的是热敏电阻。热敏电阻受到红外线辐射时温度升高,电阻发生变化(这种变化可能是变大也可能是变小,因为热敏电阻可分为正温度系数热敏电阻和负温度系数热敏电阻),通过转换电路变成电信号输出。