基于单片机控制的教室灯光自动控制器的研究①被测对象自身发射红外线,可不必另设光源;②大气对2-2.61LM、3-51LM、8-1411M三个被称为“大气窗口”的特定光通量的红外线吸收甚少,可非常容易被检测;③中、远红外线不受可见光影响,可不分昼夜进行检测。人体存在传感器的热释电红外探头的工作原理及特性如下:人体都有恒定的体温,一般在37度,所以会发出特定波长10μM左右的红外线,被动式红外探头就靠探测人体发射的10μM左右的红外线而进行工作的。人体发射的10μM叫左右的红外线通过菲泥尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。红外感应源采用热释电元件,这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡,向外释放电荷,后续电路经检测处理后就能产生由人体存在的信号。1)这种探头是以探测人体辐射为目标的,所以热释电元件对波长为10μM左右的红外辐射非常敏感。2)为了仅仅对人体的红外辐射敏感,在它的辐射照面覆盖有特殊的菲泥尔滤光片,使环境的干扰受到明显的抑制作用。3)人体存在的探测,其传感器包含两个互相串联的热释电元,而且制成的两个电极化方向正好相反,环境背景辐射对两个热释元件几乎具有相同的作用,使其产生释电效应相互抵消,于是探测器无信号输出。4)一旦有人进入探测区域内,人体红外辐射通过部分镜面聚焦。并被人体存在传感器的热释电元接收,但是两片热释电元接收3
基于单片机控制的教室灯光自动控制器的研究 13 ①被测对象自身发射红外线,可不必另设光源;②大气对 2- 2.61LM、3-51LM、8-1411M 三个被称为“大气窗口”的特定光通量 的红外线吸收甚少,可非 常容易被检测;③中、远红外线不受可见 光影响,可不分昼夜进行检测。 人体存在传感器的热释电红外探头的工作原理及特性如下: 人体都有恒定的体温,一般在 37 度,所以会发出特定波长 10μM 左右的红外线,被动式红外探头就靠探测人体发射的 10μM 左 右的红外线而进行工作的。人体发射的 10μM 叫左右的红外线通过 菲泥尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。红外感应源采用 热释电 元件,这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电 荷平衡,向外释放电荷,后续电路经检测处理后就能产生由人体存 在的信号。 1) 这种探头是以探测人体辐射为目标的,所以热释电元件对波 长为 10μM 左右的 红外辐射非常敏感。 2) 为了仅仅对人体的红外辐射敏感,在它的辐射照面覆盖有特 殊的菲泥尔滤光 片,使环境的干扰受到明显的抑制作用。 3) 人体存在的探测,其传感器包含两个互相串联的热释电元, 而且制成的两个电 极化方向正好相反,环境背景辐射对两个热释元 件几乎具有相同的作用,使其产生释 电效应相互抵消,于是探测器 无信号输出。 4) 一旦有人进入探测区域内,人体红外辐射通过部分镜面聚 焦。并被人体存在传 感器的热释电元接收,但是两片热释电元接收
基于单片机控制的教室灯光自动控制器的研究到的热量不同,热释电也不同,不能抵消,经信号处理而输出有人体存在的信号。5)菲泥尔滤光片根据性能要求不同,具有不同的焦距(感应距离),从而产生不同的监控视场,视场越多,控制越严密。人体传感器透镜的信号采集敏感区示意图如图3-4,最不敏芯移动方向传感器暑敏移动方向图3-4信号采集敏感区有人进入时,移动人体发出的红外线被红外传感器接收,则人体存在被感应,并输出高电平。若人体进入最不敏感移动方向时,则人体传感器所体现的信号就会不理想,有时还会产生误动作,所以要特别注意人体传感器的安装方向。3.2.3.2人体存在信号采集电路人体传感器HP-208是深圳市浩博特电子有限公司研发和生产的基于红外线技术的智能产品,它的主要特性如下:(1)感应为全自动方式,人进入感应范围时输出高电平(高3.3V),人离开感应范围则自动延时关闭高电平,输出低电平(低0.3V),其高低电平利于采集;14
基于单片机控制的教室灯光自动控制器的研究 14 到的热量不同,热释电也不同,不能抵 消,经信号处理而输出有人 体存在的信号。 5) 菲泥尔滤光片根据性能要求不同,具有不同的焦距(感应距 离),从而产生不同的监控视场,视场越多,控制越严密。 人体传感器透镜的信号采集敏感区示意图如图 3-4, 图 3-4 信号采集敏感区 有人进入时,移动人体发出的红外线被红外传感器接收,则人体存 在被感应,并输出 高电平。若人体进入最不敏感移动方向时,则人 体传感器所体现的信号就会不理想,有时还会产生误动作,所以要 特别注意人体传感器的安装方向。 3.2.3.2 人体存在信号采集电路 人体传感器 HP-208 是深圳市浩博特电子有限公司研发和生产的 基于红外线技术的智能产品,它的主要特性如下: (1) 感应为全自动方式,人进入感应范围时输出高电平(高 3.3V),人离开感 应范围则自动延时关闭高电平,输出低电平(低 0.3V),其高低电平利于采集;