有源 IR 模塊是具有 4 個組件的電子設備 - 一個 IR 發射器和接收器對(也稱為光耦合器)、一個 Op-Amp(運算放大器)、一個可變電阻器和一個輸出 LED??商峁?.3V或5V電源,最大電流20mA。主要用于熱檢測的無源紅外模塊,沒有發射燈泡。IR 代表紅外線。它的頻率低于可見紅光(紅外線:3×10 11 Hz-4×10 14 Hz,可見紅光:4.3×10 14 Hz)。鎢絲燈是典型的紅外線輻射器。IR 基本上是受熱物體根據 3 種輻射定律發出的電磁輻射:Wein 輻射定律、Planck 輻射定律和 Stefan 輻射定律。
紅外傳感器又稱IR傳感器,是一種檢測反射光并發射紅外光的設備。因此,它可以區分黑色和白色或深色和淺色。有許多類型的紅外傳感器,例如用于電視遙控器、物體檢測甚至用于測量人的心率的紅外傳感器。我們將使用的紅外傳感器是數字傳感器,當檢測到白色時返回 1,檢測到黑色時返回 0。IR 發射器由發射 IR(紅外線)輻射的 LED 組成。這由光電二極管接收,光電二極管在接收端充當 IR 接收器。由于紅外輻射對人眼是不可見的,因此非常適合用于無線通信。一個電子遙控設備主要由這個紅外發射器和接收器組成。遙控器將不可見光的閃光圖案化,將其轉化為指令并由接收器模塊接收。
紅外線是波長比可見紅光更長的光。紅外范圍包括近紅外、中紅外和遠紅外,波長范圍從約 710 納米(近紅外)到 100 微米(遠紅外)。所有物體都根據它們的溫度發光——這被稱為“黑體輻射”。物體越熱,它發出的光波長越短。地球會以大約 9 到 10 微米的峰值發射紅外光——像人類這樣的溫血動物也是如此。該燈可用于檢測運動或溫暖。
紅外接收頭是一種旨在體驗環境某些方面的發射的數字設備。紅外創新解決了各種各樣的無線應用。主要領域是傳感和遠程控制。在電磁光譜中,紅外元素分為三個區域:近紅外區域、中紅外區域和遠紅外區域。除了檢測運動外,IR 傳感器還可以測量物體的熱量。這些形式的傳感器對最簡單的紅外輻射進行分級,而不是發射它,這稱為被動紅外傳感器。通常,在紅外光譜中,所有物體都會輻射出某種形狀的熱傳感器輻射。
在本文中,您將了解光電傳感器的工作原理及其類型。光電傳感器用于通過傳輸光來確定物體的存在。光電傳感器用于檢測物體的受光水平與發射水平相比的變化。光電傳感器發出的光可以是紅外線或可見光。光電傳感器主要由發射光的發射器和接收光的接收器組成。當發射的光被傳感物體中斷或反射時,它會改變到達接收器的光量。接收器檢測到這種變化并將其轉換為電輸出。
光電開關基本上是一種電子設備,用于通過使用光電接收器來檢測物體的存在與否。這些光電開關也用于檢測距離。這些是工業制造目的廣泛需要的。這些也以執行各種功能而聞名,如輸出切換、放大和解調。光電開關用于使用光發射器或接收器檢測物體的距離、不存在或存在。這些傳感器通常提供快速和非接觸式檢測的所有優點。根據功能和相對位置,它們分為三種主要類型:-對射型、回射型和漫射型。
光電二極管傳感器由半導體 pn 結組成,如激光二極管和激光二極管和 LED 物理學中描述的LED. 落在結上的光會導致電子-空穴對的形成。在光伏模式下,即沒有施加偏壓,電子-空穴對遷移到結的相對側,從而產生電壓(和電流,如果器件連接在電路中)。然而,大多數光電二極管都在光電導模式下工作,其中在結上施加反向偏壓。
大多數電子設備遙控器使用近紅外 二極管發射到達設備的光束。940 nm波長的 LED 是典型的。這種紅外光是人眼看不到的,但會被接收設備上的傳感器接收到。攝像機看到二極管就好像它產生可見的紫色光一樣。使用單通道(單功能、一鍵式)遙控器控制載波信號的存在可以用來觸發一個函數。對于多通道(普通多功能)遙控器,需要更復雜的程序:一個包括用不同頻率的信號調制載波。在接收器解調接收到的信號后,它會應用適當的頻率濾波器來分離各個信號。通過在非??拷凑{諧到電臺的AM 收音機附近操作遙控器,人們通??梢月牭皆诩t外載波上調制的信號。
熱釋電紅外傳感器使用 2 到 14 μm 的波長范圍。InfraTec 使用特殊的吸收層,因此紅外傳感器甚至可以用作大面積、長期穩定的紫外線輻射(例如 193 nm)接收器,也可以用于 100 μm … 1 mm 范圍內的太赫茲輻射。其他紅外傳感器是戈萊電池、輻射熱計和熱電堆,它們也屬于熱紅外傳感器。
將血液泵入血管后,血管的體積會擴大,從而導致脈搏波發生變化。監測這種體積變化的檢測器是脈搏率傳感器或脈搏血氧計傳感器,醫生使用它來檢查心律失常(異常高血壓)的跡象。根據哈佛醫學院關于心臟疾病的特別健康報告,只需用手腕或頸部一側的手指即可輕松檢查脈搏。用一只手的食指和中指在拇指根部下方的手腕處施加壓力,在顎骨下方,然后輕輕按壓頸部的一側。在 15 秒內數一次心跳乘以四就是你的心率。
今天我們提出了一個很棒的電路教程,紅外發射器和接收器,我們將詳細討論。通常,用于遠程控制任何電子設備的紅外發射器和接收器意味著距離。然而,電視遙控器、無線電遙控器、立體聲系統遙控器、交流遙控器等是 IR 發射器和接收器設備的最佳示例。然而,電視遙控器包含一個 TSOP1738 作為 IR 接收器,它可以調整 IR 脈沖并將其轉換為電信號。因此,在這個電路中,我們正在構建紅外遙控器及其接收器電路。此外,我們將 IR LED 用作發射器,將 TSOP1738 用作 IR 接收器。
紅外傳感器是一種電子儀器,用于通過發射和/或檢測紅外輻射來感知其周圍環境的某些特征。紅外傳感器還可以測量或觀察物體的熱量以及檢測運動。紅外傳感器電路是電子設備中基本且流行的傳感器模塊之一。該傳感器類似于人類的視覺感官,可用于檢測障礙物,此類傳感器僅測量紅外輻射,而不是發射被稱為被動紅外傳感器的輻射。通常在紅外光譜中。所有物體都輻射一些來自熱輻射是看不見的旅游眼睛,可以通過紅外傳感器檢測到。發射器只是一個 IR LED(發光二極管),檢測器只是一個 IR 光電二極管,它對與 IR LED 發射的波長相同的 IR 光敏感。當紅外光落在光電二極管上時。電阻和這些輸出電壓與接收到的 IR 光的大小成比例變化。
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