Heimild: Ulink Media
Í tímum eftir faraldurinn teljum við að innrauðir skynjarar séu ómissandi á hverjum degi. Í ferðalögum þurfum við að fara í gegnum hitamælingar aftur og aftur áður en við komumst á áfangastað. Þar sem hitamælingar með fjölda innrauðra skynjara gegna í raun mörgum mikilvægum hlutverkum. Næst skulum við skoða innrauða skynjarann vel.
Kynning á innrauðum skynjurum
Allt sem er yfir alkul (-273°C) sendir stöðugt frá sér innrauða orku út í nærliggjandi rými, ef svo má að orði komast. Og innrauður skynjari getur skynjað innrauða orku hlutarins og breytt henni í rafmagnsþætti. Innrauður skynjari samanstendur af ljóskerfi, skynjaraþætti og umbreytingarrás.
Ljóskerfi má skipta í sendisgerð og endurskinsgerð eftir mismunandi uppbyggingu. Sending krefst tveggja íhluta, annars sem sendir innrautt ljós og hins sem tekur við innrauðu ljósi. Endurskinsbúnaðurinn þarf hins vegar aðeins einn skynjara til að safna þeim upplýsingum sem óskað er eftir.
Skynjunarþáttinn má skipta í hitaskynjunarþátt og ljósnemaþátt eftir virknisreglunni. Hitamælar eru mest notaðir hitamælar. Þegar hitamælar verða fyrir innrauðri geislun eykst hitastigið og viðnámið breytist (þessi breyting getur verið meiri eða minni, þar sem hitamælar geta verið skipt í jákvæðan hitamæla og neikvæðan hitamæla), sem hægt er að breyta í rafboð í gegnum umbreytingarrásina. Ljósnemaþættir eru almennt notaðir sem ljósnæmir þættir, venjulega úr blýsúlfíði, blýseleníði, indíumarseníði, antímonarseníði, þríþættri málmblöndu af kvikasilfri, kadmíumtelluríði, germaníum og kísillblönduðum efnum.
Samkvæmt mismunandi merkjavinnslu- og umbreytingarrásum má skipta innrauða skynjara í hliðræna og stafræna gerð. Merkjavinnslurás hliðrænna kveikjuskynjara er með sviðiáhrifaröri, en merkjavinnslurás stafrænna kveikjuskynjara er með stafrænum flísum.
Margar aðgerðir innrauða skynjara eru framkvæmdar með mismunandi útfærslum og samsetningum þriggja næmra íhluta: ljóskerfis, skynjaraþáttar og umbreytingarrásar. Við skulum skoða nokkur önnur svið þar sem innrauðir skynjarar hafa skipt sköpum.
Notkun innrauða skynjara
1. Gasgreining
Meginreglan um innrauða sjónskynjun gasskynjara byggir á sértækum frásogseinkennum mismunandi gassameinda í nálægum innrauðum litrófum. Samband gasþéttni og frásogsstyrks (lögmál Lambert-Ber) er notað til að bera kennsl á og ákvarða styrk gasþáttarins.
Innrauða skynjara er hægt að nota til að fá innrauða greiningarkortið eins og sýnt er á myndinni hér að ofan. Sameindir sem eru samsettar úr mismunandi atómum munu gangast undir innrauð frásog undir geislun innrauðs ljóss á sömu tíðni, sem leiðir til breytinga á styrkleika innrauðs ljóss. Samkvæmt mismunandi bylgjutoppum er hægt að ákvarða tegundir gassins sem eru í blöndunni.
Samkvæmt staðsetningu einstakra innrauðra frásogstoppa er aðeins hægt að ákvarða hvaða hópar eru til staðar í gassameindinni. Til að ákvarða nákvæmlega tegund gassins þurfum við að skoða staðsetningu allra frásogstoppa í mið-innrauða svæðinu í gasinu, þ.e. innrauða frásogsfingrafar gassins. Með innrauða litrófinu er hægt að greina fljótt innihald hverrar gass í blöndunni.
Innrauðir gasskynjarar eru mikið notaðir í jarðefnaiðnaði, málmvinnslu, námuvinnslu, loftmengunareftirliti og kolefnishlutleysingu, landbúnaði og öðrum atvinnugreinum. Eins og er eru mið-innrauðir leysir dýrir. Ég tel að í framtíðinni, með fjölda atvinnugreina sem nota innrauða skynjara til að greina gas, muni innrauðir gasskynjarar verða betri og ódýrari.
2. Innrauð fjarlægðarmæling
Innrauður mælitæki er eins konar skynjari sem notar innrauða geislun sem mælimiðil, breitt mælisvið og stuttan svörunartíma, aðallega notað í nútímavísindum og tækni, varnarmálum og iðnaði og landbúnaði.
Innrauður mæliskynjari hefur tvær díóður sem senda og taka á móti innrauðum merkjum. Skynjarinn sendir frá sér innrautt ljós og myndar endurskinsferli eftir að hafa geislað á hlutinn. Merkið endurkastast síðan á skynjarann eftir að hafa móttekið merkið. Síðan notar hann CCD myndvinnslu til að taka á móti sendingar- og móttökugögnum. Fjarlægðin að hlutnum er reiknuð út eftir vinnslu merkjavinnslunnar. Þetta er ekki aðeins hægt að nota á náttúrulegum yfirborðum heldur einnig á endurskinsplötum. Mæling á fjarlægð, há tíðnisvörun, hentugur fyrir erfið iðnaðarumhverfi.
3. Innrauða sendingin
Gagnaflutningur með innrauðum skynjurum er einnig mikið notaður. Fjarstýring sjónvarps notar innrauð merki til að stjórna sjónvarpinu í fjarlægð; Farsímar geta sent gögn með innrauðum sendingum. Þetta eru forrit sem hafa verið til síðan innrauð tækni var fyrst þróuð.
4. Innrauð hitamynd
Hitamyndavél er óvirkur skynjari sem getur fangað innrauða geislun frá öllum hlutum sem eru með hitastig hærra en alkul. Hitamyndavélin var upphaflega þróuð sem hernaðarlegt eftirlits- og nætursjónartæki, en eftir því sem hún varð víðtækari lækkaði verðið og þar með stækkaði notkunarsvið hennar til muna. Notkun hitamyndavéla felur í sér notkun í dýrum, landbúnaði, byggingum, gasgreiningu, iðnaði og hernaði, sem og greiningu, rakningu og auðkenningu manna. Á undanförnum árum hefur innrauða hitamynd verið notuð á mörgum opinberum stöðum til að mæla fljótt hitastig vara.
5. Innrauð innleiðsla
Innrauður innleiðslurofi er sjálfvirkur stjórnrofi byggður á innrauðri innleiðslutækni. Hann nær sjálfvirkri stjórnunarvirkni sinni með því að nema innrauðan hita sem geislar frá umheiminum. Hann getur fljótt opnað lampa, sjálfvirkar hurðir, öryggiskerfi og annan rafbúnað.
Í gegnum Fresnel-linsu innrauða skynjarans er hægt að nema dreift innrautt ljós frá mannslíkamanum með rofanum, til að framkvæma ýmsar sjálfvirkar stjórnunaraðgerðir eins og að kveikja á ljósi. Á undanförnum árum, með vinsældum snjallheimila, hefur innrauð skynjun einnig verið notuð í snjöllum ruslatunnum, snjöllum salernum, snjöllum bendingarrofum, innspýtingarhurðum og öðrum snjallvörum. Innrauð skynjun snýst ekki bara um að skynja fólk, heldur er stöðugt uppfærð til að ná fleiri virkni.
Niðurstaða
Á undanförnum árum hefur iðnaðurinn fyrir hlutina í gegnum internetið þróast hratt og hefur breiða markaðshorfur. Í þessu samhengi hefur markaðurinn fyrir innrauða skynjara einnig vaxið enn frekar. Þess vegna heldur kínverski markaðurinn fyrir innrauða skynjara áfram að vaxa. Samkvæmt gögnum var stærð markaðarins fyrir innrauða skynjara í Kína næstum 400 milljónir júana árið 2019, sem samsvarar næstum 500 milljónum júana árið 2020. Í tengslum við eftirspurn eftir innrauðum hitastigsmælingum fyrir faraldur og kolefnishlutleysingu fyrir innrauða gasgreiningu, mun markaðsstærð innrauða skynjara verða gríðarleg í framtíðinni.
Birtingartími: 16. maí 2022