关于红外感应

1、红外感应延时开关(控制器)人体是一特定波长红外线的发射体，由红外传感器检测到这种红外线的变化并予以放大选频处理后，可以推动适当的负载，此乃人体红外自动开关。这一检测技术较之超声、哑声、微波方式更为灵敏与准确。它要求PIR热释电人体红外传感器的信号放大处理电路有很高的灵敏度并要能准确鉴别生物体与非生物体的运动，使误动作率降到最低。且体积小，自耗电微少。采用热释电红外传感器及专用单片集成电路构成的这种开关能成为人到灯亮、人走灯灭。它安装方便，可直接替换86型面板式开关，无需改动市电线路。为了方便业余爱好者们制作或维修，现介绍工作原理调试要点及电路,原理图如下。PIR（HWTT)热释电红外传感器的输

2、出信号幅度较小（小于1mV），频率低（约0.10.8Hz)，检测距离短，为此在PIR前加用一块半球面菲涅尔透镜，使范围扩展成90度圆锥型距离大于5米的检测面。集成电路内部含有二级运放、比较器、延时定时器、过零检测、控制电路、系统时钟等电路。PIR传感器检测到人体移动引起的红外热能之变化并将它转换为电压量，通过二级选频放大比较输入到控制电路中，由控制电路输出过零脉冲触发双向可控硅导通。采用交流过零触发能消除可控硅导通时浪涌电流，延长灯具的使用寿命。同时控制电路启动了延时定时器，直至PIR传感器在接收到信号后，触发可控硅的信号延时到设定的时间后关断可控硅，做到自动关闭。改变R5阻值或C4容量可控制

3、延时定时器的时间。IC电路的9脚为光控输入端，由光敏电阻串联R8接地，白天亮阻小9脚为低电平，封锁控制电路输出，待天暗时亮阻增大9脚转为高电平，并解除控制电路，因此能自动做到天暗时自动开关进入工作。调整R8电阻可适应不同的感光度。要将其改为日夜均能工作时，只需将光敏电阻或R8拆下即可。探测灵敏度的调整也十分方便，增大R9电阻阻值提高放大器的增益，它能使检测距离加远，反之则可缩短检测距离，一般可在28米之间调整。该电路只要选择元件无误及接焊无错均可一次成功。专业配套,价格量大优惠!欢迎咨询先生，如何购买请返回首页看邮购须知。1. 本站专业提供成品板带有光敏电阻,只有光线

4、暗和晚上时有人靠进时才打开电灯,人离开后延时20S-2分钟关闭，成品板外型如图：只需外壳即可使用,尺寸：55X44X20MM；样品价：18元/块，量大面议。2. 红外人体感应带继电器控制的控制板JD-220V（220V供电）20元/块本控制板可以直接接220V电源(供电),带有两对触点输出(一常开一常闭),负载可以达600W,可接任何负载如:卫生间的换气扇,节能灯,日光灯,电机,报警设备等.R9调节延时时间.阻值越大延时越长.(蓝色的端子为220V进线,绿色3个端子的中间为公共端,两边为常开和常闭触点（输出触点和板上电路是隔离的）,板上分别标有220V和NO(常开)NC(常闭)的字样,方便连接

5、.3、红外人体感应带继电器控制的控制板JD-12V（12V直流供电）25元/块 外行尺寸：45X30MM，感应头是18CM的线引出的，感应头的尺寸为16X30MM有4个固定孔；接线示意如下：注：此接线只做参考以实际板为准4、红外感应模块ZL01（5-20VDC）22元/块色为输出尺寸：40X30MM，黄5.带外壳的86型标准电源盒人体感应开关,可以直接替换现有的走廊开关控制电灯,达到人来灯亮人走后延时30S-2分钟熄灭,带有光控功能,白天或较亮时灯开关不工作,达到节能目的,感应距离5米左右,可以带电灯负载150W. 下表近似计算节能供参考每晚工作时间>10小时 年耗电量 >180度

6、 每晚工作时间 <3小时 年耗电量 <40度 >140度(省电70%左右)以60W电灯为例基于红外线技术的自动控制产品，当有人进入开关感应范围时，专用传感器探测到人体红外光谱的变化，开关自动接通负载，人不离开感应范围，开关将持续接通；人离开后，开关延时自动关闭负载。人到灯亮，人离灯熄，亲切方便，安全节能。外行面板采用阻燃材料如图:26元/只,批量另议单极性供电(二线接驳):同普通墙壁开关,串接在单根火线中对负载进行开/关控制;单极性开关可直接替换墙壁开关使用. 86型:普通墙壁开关一般均为86型(面板尺寸86*86mm)返回单片机与电子制作首页 人体感应模块的基本原理人体感应

7、模块是根据人体能够发出红外线这一机能而设计出来的一种新型产品，它由红外感应器（PIR）和两级放大电路组成，如图1所示。其中被动式红外目标探测头（PIR）是人体感应模块的核心部件，其表面有一个用PE塑料电铸而成的菲涅尔镜片，能够将感应范围内的红外光谱收集到探测头。当感应到人体时，PIR探测头透过镜片聚焦的红外光谱转换成电信号，送到IC1第10脚进行放大，调节WI，可改变感应距离。IC1内部将此信号进行比较处理，滤除噪声干扰，送入IC2第1脚进行真伪信号鉴别、删除杂波干扰信号，将人体信号放大值输出到第11脚，调节W2，可改变感应时间，适应生产需要。基于红外线的图像监控系统作者：俞海珍，李宪章，冯浩

8、 来源： 时间：2007-2-27 21:02:43 阅读次数：677 阅读等级：需要积分：0摘 要：随着商业，金融等行业的快速发展，图像监控系统的市场需求剧增。而目前的监控系统一般都是24小时连续工作，录像机记下的图像信息中有大量的冗余信息，本文提出一种热释电红外线感应器，并把它引入图像监控系统的摄像头通道中，利用它能以遥测的形式感应出移动人体发出的微量红外线的特点，使得图像监控系统在有人出现或走动时进行拍摄，从而有效地减少冗余信息，使得真正实用的信息以供系统管理员观察和处理。关键词：红外线，菲涅耳透镜，热释电红外线传感器，图像监控系统1. 引言视觉是人类最重要的感觉器官，图像信息是人们由客

9、观世界获得信息的主要来源，占人们依靠五官由外界获得的信息总量的80%.利用图像技术对重要对象进行监控，无疑是监控方式当中获得信息最多，也是最直观的一种方式。近些年来，随着都市商业化的进一步发展，宾馆、大型超市、股市交易所以及高层建筑等机构如雨后春笋般的出现在每个城市，虽然它们所进行的业务大不相同，但它们都无一例外的使用了图像监控系统。而目前的监控系统一般都是24小时连续工作，录像机记下的图像信息中有大量的冗余信息，本文提出一种热释电红外线感应器，并把它引入图像监控系统的摄像头通道中，利用它能以遥测的形式感应出移动人体发出的微量红外线的特点，使得图像监控系统在有人出现或走动时进行拍摄，从而有效地

10、减少冗余信息，使得真正实用的信息以供系统管理员观察和处理。2. 热释电红外线感应器2.1红外线红外线是一种电磁波,在电磁波谱中的位置是处于红外端,波长范围大致是0.76um1000um。红外线与可见光、紫外线、射线、射线及无线电波一起,构成了无限连续的电磁波。理论分析和实验研究表明,不仅阳光中有红外线,而且任何物体,只要温度高于绝对零度,就在不停地辐射红外线。因此,红外线普遍存在于自然界中。我们人体也是一个红外辐射源，它与室内其它背景物体不但在红外辐射能量方面有所不同，而且各自辐射的红外线的峰值波长也不相同，人体辐射的红外峰值波长约在10um处。2. 2结构及其主要元件器由外壳和菲涅耳透镜、P

11、IR红外传感器、专用IC（WT8072）等电路组成热释电红外线感应器。菲涅耳透镜菲涅耳透镜是一种精密的光学器件，一般是由聚乙稀压注而成的薄片，薄片上刻有精密细致的纹理。目前，多采用性能优良的红外塑料透镜-多层光束结构的菲涅耳透镜。三层结构的多视场菲涅耳透镜组的结构如图1所示透镜由三层构成，它利用二十四个小透镜，将警戒区视场分割成二十四个小视场（又称敏感区），各个敏感区被盲区隔开。来自各个小视场的红外辐射均被会聚到位于透镜凹面下方处的红外传感器上。盲区的尺寸虽然比敏感区的尺寸要小得多，但当人体在防范区内移动，由盲区移向敏感区或由敏感区移向盲区时，人体所发出的红外辐射就一次又一次地被盲区所阻断，而

12、只有通过敏感区的红外辐射才能被红外热电元件所接收。PIR红外传感器PIR红外传感器（又称红外热释电传感器），这种材料具有热释电效应。所谓热释电效应是指该种材料中自发极化的强度随温度的变化而变化的效应。电介质在外加电场的作用下会产生电极化的现象，即会使电介质的一个表面带有正电荷，而另一个表面带有负电荷。对于热释电材料来说，在外加电压去掉后，仍可自行保持着这种电极化状态的现象就称为是“自发极化”现象。这种自发极化的强度与温度有关。温度升高，极化强度降低，即单位面积上的电荷减少。用热释电材料制成厚度极薄的片，并使之形成自发极化。当它受到红外辐射源的照射时，薄片的温度将升高，极化强度减弱，表面电荷将减

13、少。通常将释放掉的这部分电荷就称为热释电电荷。由于热释电电荷的多少可以反映出材料温度的变化，所以由热释电电荷经电路所转变成的输出电压也同样可以反映材料温度的变化，从而探测出红外辐射能量的变化。红外传感器的光学系统可以将来自多个方向的红外辐射能量经反射或特殊的透镜透射后全都集中在红外传器上。这样，红外探测器就可以探测到某一个立体防范空间内辐射的变化。当防范区域内没有移动的人体等目标时，由于所有的背景物体在室温下红外辐射的能量比较小，而且基本上是稳定的，所以不能触发摄像头，即摄像头不工作。当有人体在探测区域内走动时，就会造成红外热辐射能量的变化。红外传感器将接收到的活动人体与背景物体之间的红外热辐

14、射能量的变化转换为相应的电信号，经适当的处理后，送至摄像头，进而拍摄图像。采用菲涅耳透镜组探测移动人体如图2所示。PIR红外传感器的探测波长范围是814um，由于人体的红外辐射波长正好在此探测波长范围之内，因此能较好地探测到活动的人体。2.3热释电红外线感应器的原理图由外壳和菲涅耳透镜、PIR红外传感器、专用IC（WT8072）等电路组成热释电红外线感应器，已经做好PCB板并调试成功。原理图如下所示：3.热释电红外线感应器在图像监控系统的应用由图4中可以看出，监控系统是由多画面处理器、摄像头、监视器、延时录像机以及传感器等部分组成的。多个摄像头可以用于同时监看多个场所，操作员可以远程控制云台来

15、调整每个摄像头的位置以对准所关心的目标。根据实际需要，可以为系统配备不同数目的监视器。例如普通的监控系统一般都配备两台监视器，主监视器主要用来显示多画面，另外一台则用来单独监看某一路图像或者各路的顺序切换图像。对于某些极其重要的监控点应该专门配备一台监视器。延时录像机是每个监控系统必不可少的重要部分，其功能是每隔一定的时间在磁带上记录一段各路的图像信号，它所录制的信息在很多时候能为案件的侦破提供重要的线索和证据。由于监控系统一般都是24小时连续工作的，录像机不可能记下每一时刻的图像信息，所以一般都会根据实际情况调整延时录像机的采样间隔时间。大多数监控系统都会配备报警传感器，这些传感器一般都安装

16、在监控现场的某些敏感区域，如果现场出现例如火灾、特殊气味等情况，传感器就会立即给监控中心发出报警信号。以上几个部分都属于监控系统的外设，不同的系统会根据实际需要进行不同的配置，而多画面处理器却是所有监控系统的核心。它相当于整个系统的大脑，所有从外界进来的图像以及报警信息经过多画面处理器的加工后，才能变成有用的信息以供系统管理员观察和处理。图像监控系统是用来把被监视场所的图像记录下来，为日后对某些事件的处理提供方便条件和重要依据。由于监控系统一般都是24小时连续工作的，如果画面没有任何变化，即没有目标对象的出现时，而摄像头却一直在工作并记录，这将产生大量的冗余信息，势必对存储器产生更大的要求。本

17、文提出一种热释电红外线感应器，并把它引入图像监控系统的摄像头通道中，利用它能以遥测的形式感应出移动人体发出的微量红外线的特点，使得图像监控系统在有人出现或走动时进行拍摄，从而有效地减少冗余信息，使得真正实用的信息以供系统管理员观察和处理。从而节省存储空间，节省电能、延长系统寿命、提高工作效率。放大器的调试一般包括调整和测量静态工作点，调整和测量放大器的性能指标：放大倍数、输入电阻、输出电阻和通频带等。由于放大电路是一种弱电系统，具有很高的灵敏度，因此很容易接受外界和内部一些无规则信号的影响。也就是在放大器的输入端短路时，输出端仍有杂乱无规则的电压输出，这就是放大器的噪声和干扰电压。另外，由于安

18、装、布线不合理，负反馈太深以及各级放大器共用一个直流电源造成级间耦合等，也能使放大器没有输入信号时，有一定幅度和频率的电压输出，例如收音机的尖叫声或“突突”的汽船声，这就是放大器发生了自激振荡。噪声、干扰和自激振荡的存在都妨碍了对有用信号的观察和测量，严重时放大器将不能正常工作。所以必须抑制干扰、噪声和消除自激振荡，才能进行正常的调试和测量。附图 4 1一、干扰和噪声的抑制把放大器输入端短路，在放大器输出端仍可测量到一定的噪声和干扰电压。其频率如果是 50Hz （或 100Hz ），一般称为 50Hz交流声， 有时是非周期性的，没有一定规律，可以用示波器观察到如附图 4 1 所示波形。 50H

19、z 交流声大都来自电源变压器或交流电源线， 100Hz 交流声往往是由于整流滤波不良所造成的。另外，由电路周围的电磁波干扰信号引起的干扰电压也是常见的。由于放大器的放大倍数很高（特别是多级放大器），只要在它的前级引进一点微弱的干扰，经过几级放大，在输出端就可以产生一个很大的干扰电压。还有，电路中的地线接得不合理，也会引起干扰。抑制干扰和噪声的措施一般有以下几种1 、选用低噪声的元器件如噪声小的集成运放和金属膜电阻等。另外可加低噪声的前置差动放大电路。由于集成运放内部电路复杂，因此它的噪声较大。即使是“极低噪声”的集成运放，也不如某些噪声小的场效应对管，或双极型超对管，所以在要求噪声系数极低的场

20、合，以挑选噪声小对管组成前置差动放大电路为宜。也可加有源滤波器。 2 、合理布线放大器输入回路的导线和输出回路、交流电源的导线要分开，不要平行铺设或捆扎在一起，以免相互感应。3 、屏蔽小信号的输入线可以采用具有金属丝外套的屏蔽线，外套接地。整个输入级用单独金属盒罩起来，外罩接地。电源变压器的初、次级之间加屏蔽层。电源变压器要远离放大器前级，必要时可以把变压器也用金属盒罩起来，以利隔离 。 4 、滤波为防止电源串入干扰信号，可在交（直）流电源线的进线处加滤波电路。 无源滤波器可以滤除天电干扰（雷电等引起）和工业干扰（电机、电磁铁等设备起、制动时引起）等干扰信号，而不影响 50Hz 电源的引入。图

21、中电感，电容元件，一般 L 为几几十毫亨， C 为几千微微法。图 (d) 中阻容串联电路对电源电压的突变有吸收作用，以免其进入放大器。 R 和 C 的数值可选 100 和 2 F 左右。5 、选择合理的接地点在各级放大电路中，如果接地点安排不当，也会造成严重的干扰。例如，在附图 4 3 中，同一台电子设备的放大器， 由前置放大级和功率放大级组成。当接地点如图中实线所示时，功率级的输出电流是比较大的，此电流通过导线产生的压降，与电源电压一起，作用于前置级，引起扰动，甚至产生振荡。还因负载电流流回电源时，造成机壳（地）与电源负端之间电压波动，而前置放大级的输入端接到这个不稳定的“地”上，会引起更为严重的干扰。如将接地点改成图中虚线所示，则可克服上述弊