เซ็นเซอร์อินฟราเรดเป็นส่วนหนึ่งของอุปกรณ์จำนวนมากที่เราใช้ทุกวันและเราอาจไม่สังเกตเห็นคุณสามารถค้นหาเซ็นเซอร์เหล่านี้ได้ในสิ่งต่าง ๆ เช่นทีวีระยะไกลหรือระบบรักษาความปลอดภัยโดยละเอียดพวกเขาทำงานโดยใช้แสงชนิดหนึ่งที่เรียกว่าอินฟราเรดด้วยการเรียนรู้เกี่ยวกับเซ็นเซอร์อินฟราเรดที่ใช้งานอยู่และแฝงอยู่เราสามารถเข้าใจได้ดีขึ้นว่าอุปกรณ์ที่เราชื่นชอบทำงานและชื่นชมบทบาทของพวกเขาในด้านเทคโนโลยีและความปลอดภัยอย่างไร
รูปที่ 1: เซ็นเซอร์อินฟราเรดที่ใช้งานอยู่และแฝง
เซ็นเซอร์อินฟราเรด (IR) มักใช้ในหลาย ๆ สิ่งหลายอย่างแม้ว่าคุณจะไม่สังเกตเห็นก็ตามตัวอย่างเช่นเมื่อคุณเปลี่ยนช่องทีวีด้วยรีโมทควบคุมจะใช้เซ็นเซอร์ IRในทำนองเดียวกันระบบรักษาความปลอดภัยที่ตรวจพบการเคลื่อนไหวใช้แสง IRเซ็นเซอร์ IR ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในประตูโรงรถอัตโนมัติ
ในการตั้งค่าเซ็นเซอร์ IR ทั่วไปมีส่วนหนึ่งที่ส่งแสงอินฟราเรดที่มองไม่เห็นไปยังตัวรับสัญญาณที่อยู่ห่างออกไปเครื่องรับตรวจจับแสงนี้หากมีบางสิ่งบล็อกแสงตัวรับสัญญาณจะไม่รับสัญญาณซึ่งทำให้เซ็นเซอร์ระบุว่ามีบางอย่างอยู่ในทาง
ส่วนหลักของเซ็นเซอร์ IR รวมถึง emitter (โดยปกติจะเป็น LED อินฟราเรด), ตัวรับสัญญาณ (โดยทั่วไปคือโฟโตไดโอดหรือ phototransistor) และวงจรที่จำเป็นในการประมวลผลสัญญาณตัวปล่อยผลิตแสงอินฟราเรดซึ่งเดินทางเป็นเส้นตรงตัวรับสัญญาณตรวจจับแสงและเปลี่ยนเป็นสัญญาณไฟฟ้าหากมีบางอย่างบล็อกเส้นทางระหว่างตัวส่งสัญญาณและตัวรับสัญญาณสัญญาณจะหายไปและเซ็นเซอร์ตอบสนองตามนั้น
เทคโนโลยีนี้ใช้ในหลายวิธีตัวอย่างเช่นในระบบประตูโรงรถอัตโนมัติเซ็นเซอร์ IR ช่วยป้องกันไม่ให้ประตูปิดหากมีอะไรบางอย่างอยู่สิ่งนี้ทำให้ผู้คนและสิ่งต่าง ๆ ปลอดภัยโดยการหยุดประตูจากการก่อให้เกิดอันตรายหรือความเสียหาย
เซ็นเซอร์ IR ยังใช้ในระบบรักษาความปลอดภัยเพื่อตรวจจับการเคลื่อนไหวเมื่อมีคนเคลื่อนที่ภายในช่วงของเซ็นเซอร์การปรากฏตัวของพวกเขาจะขัดจังหวะลำแสงอินฟราเรดทำให้เกิดการเตือนภัยหรือการแจ้งเตือนสิ่งนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบความปลอดภัยทั้งในบ้านและธุรกิจ
รูปที่ 2: เซ็นเซอร์อินฟราเรดที่ใช้งานอยู่
เซ็นเซอร์อินฟราเรดที่ใช้งานอยู่ (IR) ใช้สองส่วนหลัก: ตัวส่งสัญญาณและตัวรับสัญญาณตัวปล่อยสร้างลำแสงของแสงอินฟราเรดและชี้ไปที่ตัวรับสัญญาณตัวรับสัญญาณถูกวางไว้ดังนั้นจึงหันหน้าเข้าหาตัวปล่อยโดยตรงทำให้สามารถมองเห็นลำแสง IR ได้เสมอ
นี่คือวิธีการทำงาน:
• emitter สร้างและส่งลำแสง IRลำแสงนี้เดินทางเป็นเส้นตรงไปยังตัวรับสัญญาณ
•ตัวรับสัญญาณเรียงรายไปด้วย emitter ดังนั้นโดยปกติจะเห็นลำแสง IR Light ตลอดเวลา
•เมื่อมีบางสิ่งเข้ามาขวางลำแสง IR มันจะปิดกั้นแสงจากการเข้าถึงตัวรับสัญญาณ
•ผู้รับสังเกตว่าลำแสง IR หายไปซึ่งหมายความว่าบางสิ่งบางอย่างกำลังปิดกั้นแสง IR
วิธีที่ง่ายในการตรวจจับนี้หากลำแสง IR อยู่ที่นั่นหรือไม่ทำให้เซ็นเซอร์ IR ที่ใช้งานอยู่ที่เชื่อถือได้สำหรับการใช้งานจำนวนมากพวกเขาใช้ในสิ่งต่าง ๆ เช่น openers ประตูอัตโนมัติระบบที่ตรวจจับอุปสรรคและระบบรักษาความปลอดภัยบางระบบ
รูปที่ 3: การเปลี่ยนแปลงและการใช้เซ็นเซอร์อินฟราเรดที่ใช้งานอยู่
วิธีที่แตกต่างกันในการใช้เซ็นเซอร์อินฟราเรดที่ใช้งานมาตรฐาน (IR) นั้นเกี่ยวข้องกับการมีทั้งตัวส่งสัญญาณและตัวรับสัญญาณต้องเผชิญกับทิศทางเดียวกันเมื่อมีบางสิ่งเข้ามาในพื้นที่ตรวจจับสัญญาณ IR ที่ส่งออกจะสะท้อนกลับไปที่ตัวรับสัญญาณสิ่งนี้ช่วยให้เซ็นเซอร์รู้ว่ามีบางอย่างอยู่บนพื้นฐานของสัญญาณที่สะท้อน
อีกวิธีหนึ่งใช้ตัวสะท้อนแสงคงที่เพื่อตีกลับสัญญาณที่ส่งกลับไปยังตัวรับสัญญาณการตั้งค่านี้ทำให้ระบบง่ายขึ้นเนื่องจากขจัดความต้องการชิ้นส่วนไฟฟ้าระยะไกลที่จุดตรวจจับสิ่งนี้ทำให้ติดตั้งและดูแลได้ง่ายขึ้น
เซ็นเซอร์ IR ที่ใช้งานอยู่มักใช้ในโรงงานโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการติดตามวัตถุบนสายพานลำเลียงเซ็นเซอร์เหล่านี้ช่วยให้มั่นใจว่าการทำงานที่ราบรื่นและมีประสิทธิภาพโดยการตรวจสอบว่ามีรายการอยู่หรือไม่ช่วยให้สามารถควบคุมได้อย่างแม่นยำและระบบอัตโนมัติของกระบวนการผลิต
รูปที่ 4: เซ็นเซอร์อินฟราเรดแบบพาสซีฟ (PIR)
เซ็นเซอร์อินฟราเรดแบบพาสซีฟ (PIR) เป็นเซ็นเซอร์ชนิดหนึ่งที่ตรวจจับความร้อนที่ปล่อยออกมาจากวัตถุรอบ ๆเป็นที่รู้จักกันในชื่อ "พาสซีฟ" เพราะมันไม่ได้ปล่อยแสงอินฟราเรดใด ๆแต่จะตรวจจับการเปลี่ยนแปลงระดับความร้อนในสภาพแวดล้อมเท่านั้นคุณสมบัตินี้ทำให้เซ็นเซอร์ PIR เป็นที่นิยมในระบบรักษาความปลอดภัยและการตั้งค่าแสงอัตโนมัติซึ่งช่วยตรวจจับการเคลื่อนไหว
ส่วนประกอบหลักของเซ็นเซอร์ PIR รวมถึงเซ็นเซอร์ pyroelectric ซึ่งมีความไวต่อแสงอินฟราเรดและเลนส์ Fresnel ที่มุ่งเน้นแสงนี้ลงบนเซ็นเซอร์เซ็นเซอร์มีช่องตรวจจับสองช่องโดยปกติสล็อตทั้งสองจะรับรังสีอินฟราเรดในปริมาณเท่ากันจากสภาพแวดล้อมอย่างไรก็ตามเมื่อวัตถุที่อบอุ่นเช่นมนุษย์ย้ายเข้าสู่ช่วงของเซ็นเซอร์มันจะรบกวนดุลยภาพนี้หนึ่งช่องนั้นตรวจพบรังสีมากกว่าอีกช่องหนึ่งความแตกต่างนี้ถูกตรวจพบโดยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของเซ็นเซอร์ซึ่งอาจทำให้เกิดการเตือนภัยหรือเปิดใช้งานแสง
เซ็นเซอร์ PIR มีมูลค่าสูงในแอพพลิเคชั่นความปลอดภัยเพื่อตรวจจับรายการที่ไม่ได้รับอนุญาตและในระบบไฟส่องสว่างเพื่อเปิดไฟโดยอัตโนมัติเมื่อมีคนเข้ามาในห้องและปิดเมื่อพวกเขาออกไปจึงประหยัดพลังงานสิ่งนี้ทำให้พวกเขามีประสิทธิภาพและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมสำหรับการจัดการการใช้พลังงานในอาคาร
รูปที่ 5: เซ็นเซอร์ IR แบบพาสซีฟทำงานอย่างไร
เซ็นเซอร์อินฟราเรดแบบพาสซีฟ (PIR) ตรวจจับความร้อนที่เกิดจากสิ่งอบอุ่นเช่นมนุษย์หรือสัตว์
นี่คือวิธีการทำงาน:
•ที่หัวใจของเซ็นเซอร์ PIR เป็นส่วนพิเศษที่สัมผัสกับความร้อนจากสภาพแวดล้อมได้รับการปรับเพื่อสังเกตการเปลี่ยนแปลงความร้อนที่เกิดจากการเคลื่อนย้ายวัตถุอุ่น
•เซ็นเซอร์ถูกแบ่งออกเป็นสองส่วนแต่ละอันไวต่อความร้อนโดยปกติทั้งสองส่วนจะรู้สึกถึงความร้อนเท่ากันดังนั้นจึงไม่มีการสร้างสัญญาณ
•เมื่อวัตถุอุ่น ๆ เช่นคนย้ายเข้ามาในพื้นที่เซ็นเซอร์นาฬิกามันจะเปลี่ยนสมดุลความร้อนส่วนหนึ่งสัมผัสกับความร้อนมากกว่าส่วนอื่น ๆ สร้างความแตกต่างในแรงดันไฟฟ้า (ประเภทของสัญญาณไฟฟ้า);
•เซ็นเซอร์ดูที่การเปลี่ยนแปลงนี้ในแรงดันไฟฟ้าหากการเปลี่ยนแปลงมีขนาดใหญ่พอเมื่อเทียบกับระดับที่กำหนดนั่นหมายความว่ามีการเคลื่อนไหว
•หลังจากตรวจจับการเคลื่อนไหวเซ็นเซอร์จะเปิดใช้งานอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อเช่นไฟหรือสัญญาณเตือนสิ่งนี้สามารถช่วยในการปรับปรุงความปลอดภัยหรือประหยัดพลังงานโดยการเปิดไฟเฉพาะเมื่อจำเป็น
•เซ็นเซอร์ใช้เลนส์พิเศษเพื่อโฟกัสสัญญาณความร้อนลงไปและเพื่อให้พื้นที่รับชมใหญ่ขึ้นสิ่งนี้จะช่วยให้เซ็นเซอร์ครอบคลุมพื้นที่กว้างขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพ
เซ็นเซอร์เหล่านี้เหมาะสำหรับสถานที่ที่คุณต้องตรวจจับการเคลื่อนไหวโดยไม่ชัดเจนเช่นในระบบรักษาความปลอดภัยในบ้านหรือในอาคารเพื่อช่วยประหยัดพลังงาน
การเปรียบเทียบตารางระหว่างเซ็นเซอร์ IR ที่ใช้งานอยู่และเซ็นเซอร์ IR แบบพาสซีฟ
เซ็นเซอร์เซ็นเซอร์ IR (อินฟราเรด) ที่ใช้งานอยู่
เซ็นเซอร์เหล่านี้ให้แสงสว่างของตัวเองเซ็นเซอร์เหล่านี้ไม่ได้ให้แสงสว่างของตัวเอง
พวกเขาสามารถวัดระยะทางและความเร็วของวัตถุโดยตรงพวกเขามีปัญหาในการวัดระยะทางและความเร็ว
พวกเขาทำงานได้ดีในระหว่างวันตอนกลางคืนและด้วยวัตถุเย็นพวกเขาทำงานได้ไม่ดีในเวลากลางคืนหรือกับวัตถุเย็น
พวกเขาสามารถพบได้ง่ายโดยระบบตรวจจับศัตรูพวกเขาไม่พบง่ายโดยระบบตรวจจับศัตรู
พวกเขาเป็นเซ็นเซอร์ขนาดเล็กและมีน้ำหนักเบาพวกเขาเป็นเซ็นเซอร์ขนาดเล็กและมีน้ำหนักเบา
พวกเขามีราคาไม่แพงพวกเขามีราคาไม่แพง
ความสามารถในการตรวจจับและการวัดไม่ดีเท่าเรดาร์ความสามารถในการตรวจจับและการวัดไม่ดีเท่าเรดาร์
เซ็นเซอร์อินฟราเรดที่ใช้งานอยู่ (อากาศ) ใช้ LED อินฟราเรดเพื่อปล่อยแสงซึ่งตรวจพบโดยตัวรับสัญญาณเมื่อวัตถุแตกลำแสงมันจะกระตุ้นการกระทำเช่นการเปิดประตูเสียงเตือนหรือเปิดไฟพวกเขาใช้ในระบบประตูอัตโนมัติระบบรักษาความปลอดภัยและการตั้งค่าอุตสาหกรรมประสิทธิภาพของพวกเขาขึ้นอยู่กับการจัดตำแหน่งของส่วนประกอบการสะท้อนแสงและสภาพแวดล้อม
เซ็นเซอร์อินฟราเรดแบบพาสซีฟ (PIR) ตรวจจับความร้อนที่ปล่อยออกมาจากวัตถุและผู้คนพวกเขาไม่ส่งสัญญาณ แต่ตรวจจับการเปลี่ยนแปลงในรูปแบบความร้อนทำให้เซ็นเซอร์เรียกใช้อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อเซ็นเซอร์ PIR ใช้เซ็นเซอร์ pyroelectric และเลนส์เพื่อโฟกัสความร้อนลงบนเซ็นเซอร์ทำให้สามารถครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่พวกเขามักใช้ในระบบรักษาความปลอดภัยและไฟอัตโนมัติเนื่องจากประสิทธิภาพการใช้พลังงานและความไว
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างทั้งสองคือเซ็นเซอร์อากาศปล่อยและตรวจจับคานอินฟราเรดทำให้เหมาะสำหรับการตรวจจับสิ่งกีดขวางที่เฉพาะเจาะจงเซ็นเซอร์ PIR ตรวจจับรังสีอินฟราเรดธรรมชาติทำให้เหมาะสำหรับการตรวจจับการเคลื่อนไหวที่กว้างขึ้นการเลือกระหว่างพวกเขาขึ้นอยู่กับว่าคุณต้องการตรวจจับการอุดตันเฉพาะหรือตรวจสอบพื้นที่ที่กว้างขึ้นสำหรับการเคลื่อนไหว
เซ็นเซอร์อินฟราเรดมีประโยชน์สำหรับความปลอดภัยและความปลอดภัยที่นำเสนอการตรวจสอบที่ยืดหยุ่นและแม่นยำโดยการตรวจจับแสงอินฟราเรดที่ปล่อยออกมาเป็นความร้อนจากวัตถุสิ่งนี้ทำให้พวกเขามีค่าในพื้นที่ที่มองเห็นได้ต่ำ
เซ็นเซอร์อินฟราเรดมีสองประเภท: ใช้งานและแฝงอยู่เซ็นเซอร์ที่ใช้งานปล่อยแสงอินฟราเรดของตัวเองซึ่งตีกลับวัตถุและกลับไปที่เซ็นเซอร์ช่วยในการตรวจจับการเคลื่อนไหวและการวัดระยะทางสิ่งนี้มีประโยชน์ในการผลิตอัตโนมัติและระบบรักษาความปลอดภัยขั้นสูงในทางกลับกันเซ็นเซอร์แบบพาสซีฟตรวจพบแสงอินฟราเรดที่ปล่อยออกมาตามธรรมชาติโดยวัตถุอุ่น ๆ เช่นร่างกายมนุษย์ทำให้เหมาะสำหรับกล้องรักษาความปลอดภัยและเครื่องตรวจจับการเคลื่อนไหวเนื่องจากพวกเขาให้การเฝ้าระวังที่รอบคอบ
อนาคตของเซ็นเซอร์อินฟราเรดในด้านความปลอดภัยและความปลอดภัยนั้นดูมีแนวโน้มความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีจะทำให้เซ็นเซอร์เหล่านี้มีความอ่อนไหวน้อยลงและประหยัดพลังงานมากขึ้นสิ่งนี้จะนำไปสู่การใช้งานมากขึ้นเช่นระบบเฝ้าระวังขั้นสูงที่แยกแยะความแตกต่างระหว่างแหล่งความร้อนที่แตกต่างกันการนำทางที่ดีขึ้นสำหรับยานพาหนะที่ขับเคลื่อนด้วยตนเองในสภาวะต่างๆและระบบตรวจจับอัคคีภัยที่ดีขึ้นซึ่งค้นหาแหล่งความร้อนได้อย่างรวดเร็ว
เนื่องจากระบบขั้นสูงเหล่านี้รวมเข้ากับชีวิตประจำวันมากขึ้นบทบาทของเซ็นเซอร์อินฟราเรดในการรักษาความปลอดภัยและความปลอดภัยจะเติบโตพวกเขาจะกลายเป็นที่แพร่หลายมากขึ้นทั้งในพื้นที่สาธารณะและส่วนตัวเพิ่มความสามารถของเราในการปกป้องทรัพย์สินและชีวิตทำให้สภาพแวดล้อมปลอดภัยและปลอดภัยยิ่งขึ้น
เซ็นเซอร์อินฟราเรดทั้งประเภทที่ใช้งานและแบบพาสซีฟมีส่วนสำคัญในการตั้งค่าความปลอดภัยและความปลอดภัยที่ทันสมัยคุณพบพวกเขาในรายการทั่วไปและการตั้งค่าอุตสาหกรรมขนาดใหญ่เซ็นเซอร์ที่ใช้งานอยู่ซึ่งปล่อยและตรวจจับแสงอินฟราเรดมีประโยชน์อย่างมากสำหรับงานที่คุณต้องการค้นหาการอุดตันหรืออุปสรรคเฉพาะเซ็นเซอร์แบบพาสซีฟเหมาะสำหรับการตรวจสอบพื้นที่ขนาดใหญ่สำหรับการเคลื่อนไหวใด ๆ ซึ่งทำให้พวกเขามีประโยชน์สำหรับการรักษาพื้นที่ที่ปลอดภัยและประหยัดพลังงานเมื่อความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีเซ็นเซอร์เหล่านี้มีแนวโน้มที่จะมีความแม่นยำมากขึ้นเล็กลงและประหยัดพลังงานมากขึ้นซึ่งหมายความว่าพวกเขาอาจใช้ในรูปแบบใหม่เช่นในระบบความปลอดภัยที่ซับซ้อนมากขึ้นซึ่งสามารถแยกแยะระหว่างแหล่งความร้อนที่แตกต่างกันการนำทางที่ดีขึ้นสำหรับรถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยตนเองและระบบตรวจจับอัคคีภัยได้เร็วขึ้นเนื่องจากเทคโนโลยีเหล่านี้มีบทบาทมากขึ้นในชีวิตของเราบทบาทของเซ็นเซอร์อินฟราเรดในการทำให้เราปลอดภัยและปลอดภัยจะเติบโตพวกเขาจะกลายเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้นทั้งในพื้นที่สาธารณะและส่วนตัวช่วยให้เราปกป้องคุณสมบัติของเราและให้ความมั่นใจกับความปลอดภัยของผู้คนในวิธีที่ชาญฉลาดและมีประสิทธิภาพมากขึ้น
เซ็นเซอร์อินฟราเรดแบบพาสซีฟประกอบด้วยเซ็นเซอร์ที่ตรวจจับความร้อนซึ่งเป็นเลนส์ที่มุ่งเน้นสัญญาณความร้อนไปยังเซ็นเซอร์และพื้นที่ที่ละเอียดอ่อนสองแห่งที่วัดปริมาณความร้อนมันมักจะถูกวางไว้ในกล่องพลาสติกที่ปกป้องจากแหล่งความร้อนภายนอกยกเว้นผู้ที่ผ่านเลนส์
กล้องอินฟราเรดแบบพาสซีฟใช้เซ็นเซอร์เพื่อรับความร้อนจากวัตถุเช่นผู้คนและสัตว์ในมุมมองกล้องเหล่านี้มักจะใช้ในระบบรักษาความปลอดภัยเพื่อถ่ายภาพหรือบันทึกวิดีโอตามความร้อนที่มาจากวัตถุเหล่านี้โดยเฉพาะในสถานที่ที่ไม่มีแสงสว่าง
มันเรียกว่าเซ็นเซอร์อินฟราเรดแบบพาสซีฟเพราะมันรับความร้อนตามธรรมชาติที่มาจากวัตถุรอบ ๆ เท่านั้นมันไม่ได้ส่งความร้อนหรือแสงใด ๆ ออกไปซึ่งแตกต่างจากเซ็นเซอร์ที่ใช้งานอยู่ที่ส่งแสงออกมาจากนั้นวัดว่ามันเด้งกลับมาอย่างไร
เซ็นเซอร์อินฟราเรดที่ใช้งานจะส่งแสงของตัวเองออกมาและวัดว่ามันตีกลับจากวัตถุเพื่อค้นหาว่าพวกเขาอยู่ที่ไหนหรืออยู่ไกลแค่ไหนเหมือนเรดาร์ทำงานเซ็นเซอร์อินฟราเรดแบบพาสซีฟจะไม่ส่งแสงใด ๆแต่พวกเขาเพียงตรวจจับความร้อนตามธรรมชาติที่ได้รับจากวัตถุอุ่น ๆ เช่นผู้คนและสัตว์
จุดประสงค์ของเซ็นเซอร์อินฟราเรดคือการรับรู้และวัดพลังงานความร้อนที่มองไม่เห็นที่วัตถุออกมาคุณลักษณะนี้ช่วยให้สามารถมองเห็นวัตถุหรือผู้คนในบริเวณใกล้เคียงโดยไม่จำเป็นต้องแตะต้องพวกเขาหรือดูด้วยแสงทำให้มีประโยชน์มากสำหรับการรักษาสถานที่ที่ปลอดภัยตรวจสอบสภาพแวดล้อมและช่วยให้เครื่องทำงานทำงานโดยอัตโนมัติ