人体红外检测
红外人体探测技术
红外人体探测报警技术在红外线探测器中，热电元件检测人体的存在或移动，并把热电元件的输出信号转换成电压信号。
然后，对电压信号进行波形分析。
一种红外线探测器，其特征在于，包括：热电元件；电流-电压变换器，它把来自所述热电元件的电流变换成电压信号。
1.菲涅尔透镜1）简述菲涅尔透镜（Fresnellens）,又名螺纹透镜，多是由聚烯烃材料注压而成的薄片，也有玻璃制作的，镜片表面一面为光面，另一面刻录了由小到大的同心圆，它的纹理是根据光的干涉及扰射以及相对灵敏度和接收角度要求来设计的。
透镜的要求很高。
一片优质的透镜必须表面光洁，纹理清晰，其厚度随用途而变，多在1mm左右，特性为面积大、厚度薄及侦测距离远。
菲涅尔透镜在很多时候相当于红外线及可见光的凸透镜，效果较好，但成本比普通的凸透镜低很多。
多用于对精度要求不是很高的场合，如幻灯机、薄膜放大镜、红外探测器等。
2）分类设计上来划分①正菲涅尔透镜：光线从一侧进入，经过菲涅尔透镜在另一侧出来聚焦成一点或以平行光射出焦点在光线的另一侧，并且是有限共轭。
这类透镜通常设计为准直镜（如投影用菲涅尔透镜，放大镜）以及聚光镜（如太阳能用聚光聚热用菲涅尔透镜。
②负菲涅尔透镜：和正焦菲涅尔透镜刚好相反，焦点和光线在同一侧，通常在其表面进行涂层，作为第一反射面使用。
从结构上划分圆形菲涅尔透镜，菲涅尔透镜阵列，柱状菲涅尔透镜，线性菲涅尔透镜，衍射菲涅尔透镜，菲涅尔反射透镜，菲涅尔光束分离器和菲涅尔棱镜。
3）应用菲涅尔透镜作用有两个：一是聚焦作用；二是将探测区域内分为若干个明区和暗区，使进入探测区域的移动物体能以温度变化的形式在PIR（被动红外线探测器）上产生变化热释红外信号。
4）原理其工作原理十分简单：假设一个透镜的折射能量仅仅发生在光学表面（如：透镜表面），拿掉尽可能多的光学材料，而保留表面的弯曲度。
另外一种理解就是，透镜连续表面部分“坍陷”到一个平面上。
从剖面看，其表面由一系列锯齿型凹槽组成，中心部分是椭圆型弧线。
人体热释电红外传感器PIR原理
人体热释电红外传感器PIR原理人体热释电红外传感器（Passive Infrared Sensor，简称PIR）是一种常用于安防系统和自动控制系统的传感器。
它通过感知人体所释放的红外辐射来检测人的存在。
接下来，我将详细介绍PIR传感器的工作原理。
PIR传感器基于人体的热辐射原理。
人体在运动或者处于不同温度的环境下，会释放出红外辐射，传感器通过检测这种红外辐射来确定人体的存在。
PIR传感器通常由一个镜片、一个红外感应单元和一个信号处理单元组成。
首先，镜片用于收集环境中的红外辐射。
通常，这个镜片是一个分段的圆形或矩形，它可以将环境中的红外辐射聚焦到红外感应单元的元件上。
其次，红外感应单元是PIR传感器的核心部件。
它通常由两个红外感应器构成，每个感应器都包含了一个红外感测元件和一个输电线圈。
一个感应器探测到一个感应元件，而与其相对的感应器探测到另一个感应元件。
当没有人体经过时，两个感应器接收到的红外辐射强度是相等的。
然而，当有人体经过时，红外辐射的分布会发生变化，一个感应器接收到的辐射比另一个感应器接收到的辐射要强。
这是因为人体是一个温度较高的物体，当一个感应器探测到红外辐射时，另一个感应器探测到的辐射会更弱，从而产生一个差异信号。
这个差异信号将被传送到信号处理单元进行分析。
最后，信号处理单元负责接收并处理差异信号。
当差异信号超过一定的阈值时，信号处理单元会触发相应的动作，比如开启报警、开启照明等。
同时，为了提高传感器的灵敏度和减少误报率，信号处理单元也可以采用一些技术，比如时间窗口的技术，只有在特定的时间段内出现差异信号才被触发。
需要注意的是，PIR传感器只能检测到红外辐射的变化，而不能检测到绝对温度或静止物体的存在。
因此，在设置PIR传感器时，应该考虑到人体的运动情况以及环境的温度变化。
总结一下，人体热释电红外传感器PIR是一种通过感知人体所释放的红外辐射来检测人的存在的传感器。
它通过镜片收集环境中的红外辐射，通过红外感应单元检测红外辐射的差异，最后通过信号处理单元进行差异信号的分析和处理。
基于红外成像技术的人体生命迹象检测方法
基于红外成像技术的人体生命迹象检测方法随着科技的不断进步，基于红外成像技术的人体生命迹象检测方法正在逐渐成为医疗领域的一项重要技术。
该技术利用红外成像仪器，通过采集人体表面的热辐射信息，实现对人体生命迹象的检测和监测，从而为医生提供可靠的参考数据和诊断依据。
首先，基于红外成像技术的人体生命迹象检测方法是如何实现的呢？在红外成像仪器的辅助下，该技术通过对人体表面热辐射信息的采集和处理，实现对人体生命迹象的检测和分析。
具体来说，该技术可以通过测量人体表面的温度变化，获取包括心率、呼吸、血氧等多项生命迹象在内的重要信息。
由于该技术无需接触人体，且不会造成任何不适，因此被广泛应用于各种医疗场景中，如急救、手术室、康复中心等。
其次，基于红外成像技术的人体生命迹象检测方法有哪些应用场景呢？事实上，这项技术在现代医学中的应用非常广泛，包括但不限于以下几个方面：1.急诊医学：基于红外成像技术的生命迹象检测方法可以快速、准确地获取患者的生命迹象数据，从而为医生提供重要参考信息。
在急救场景下，该技术可以帮助医生及时判断出患者的病情，从而采取有效的救治措施，提高急救成功率。
2.手术医学：在手术室中，基于红外成像技术的生命迹象检测方法可以帮助医生实时监测患者的生命迹象，以确保手术的安全和成功。
此外，该技术还可以帮助医生调节手术室的温度和湿度等环境因素，提高手术效率和质量。
3.康复医学：在康复中心或家庭康复中，基于红外成像技术的生命迹象检测方法可以帮助医生、护士或康复师实时掌握患者的身体状况和康复进展情况，为康复计划的制定和调整提供依据，提高康复效果和效率。
最后，基于红外成像技术的人体生命迹象检测方法在实际应用中存在哪些优点和不足呢？优点方面，该方法无需接触人体，不会造成任何不适，而且数据采集速度快、准确性高，可以为医生提供可靠的参考数据和诊断依据。
缺点方面，该技术的设备价格较高，需要专业人员操作和维护，且受周围环境因素影响较大，数据采集的稳定性和精度有待进一步提高。
人体 红外传感器 原理
人体红外传感器原理人体红外传感器是一种能够感知人体红外辐射的传感器。
它利用人体的红外辐射特性，通过红外探测器将人体所发出的红外辐射转化为电信号，从而实现对人体的检测和识别。
人体红外辐射是指人体在日常活动中产生的热能所释放出的红外辐射。
人体的红外辐射主要来自于体温的散发，通常在8-14微米的波长范围内。
人体红外辐射的强弱与人体的体温和活动状态有关，因此可以通过检测和分析人体红外辐射来判断人体的存在、活动状态以及活动位置等信息。
人体红外传感器的原理是基于红外辐射的检测和转化。
传感器中的红外探测器通常采用热释电效应或红外光电效应来实现对红外辐射的探测。
其中，热释电效应是指在物体受热时，物体的温度会发生变化，从而导致物体产生电荷的变化。
红外探测器利用这种热释电效应，在探测到红外辐射时会产生电荷的变化，并将其转化为电信号输出。
在人体红外传感器中，红外探测器通常被安装在传感器的感应头部分。
当有人体靠近传感器时，人体的红外辐射会被感应头所接收到，并通过电路系统进行处理。
处理后的信号会被传输到控制器或其他设备中，用于实现对人体的检测和识别。
人体红外传感器在实际应用中具有广泛的用途。
它可以应用于安防系统中，用于监测和报警。
当有人体进入监控区域时，传感器会感应到人体的红外辐射，并将信号传输给控制中心，从而触发报警装置。
此外，人体红外传感器还可以应用于自动化控制领域，如自动门控制、照明控制等。
通过感知人体的存在和活动状态，传感器可以实现对设备的自动开启或关闭，从而提高生活的便利性和舒适度。
人体红外传感器是一种基于人体红外辐射特性的传感器。
它利用红外探测器将人体所发出的红外辐射转化为电信号，从而实现对人体的检测和识别。
通过应用于安防系统和自动化控制等领域，人体红外传感器可以提供便捷、智能的解决方案，为人们的生活带来更多的便利和舒适。
《人体红外检测》课件
06
人体红外检测优缺点分 析
人体红外检测优点分析
非接触式检测：无需直接接触人体，避免交叉感染 快速检测：检测速度快，适合大规模人群筛查 灵敏度高：能够检测到微小的温度变化，提高检测准确性 安全可靠：对人体无害，无辐射风险
人体红外检测缺点分析
易受环境影响： 温度、湿度、 光照等环境因 素会影响检测
呼吸监测：通过红 外检测技术，实时 监测患者呼吸频率 和深度，及时发现 呼吸异常情况
心律监测：通过红 外检测技术，实时 监测患者心律，及 时发现心律异常情 况
血氧饱和度监测： 通过红外检测技术 ，实时监测患者血 氧饱和度，及时发 现血氧异常情况
人体红外检测在安防领域的应用案例
家庭安防：通过人体红外检测，实现家庭安全监控 公共安防：在公共场所如商场、车站等地方，通过人体红外检测，实现人员流动监控 边境安防：在边境地区，通过人体红外检测，实现非法越境监控 军事安防：在军事基地、重要设施等地方，通过人体红外检测，实现人员入侵监控
人体红外检测在科研领域的应用案例
医学研究：用于监测人体体温、心率等生 理指标
安全防护：用于监测危险区域，如火灾、 爆炸等
生物识别：用于身份识别，如人脸识别、 指纹识别等
工业自动化：用于监测生产线上的产品质 量和生产效率
环境监测：用于监测大气、水质等环境因 素
智能家居：用于监测家庭环境，如温度、 湿度等
发展趋势：智能化、便携化、 高精度化
红外热成像技术
原理：通过红外辐射检测 人体温度
应用：医疗、安防、工业 等领域
特点：非接触、实时、精 确
发展趋势：智能化、便携 化、低成本化
05 人体红外检测案例分析
人体红外检测在医疗领域的应用案例
人体红外光谱特征
人体红外光谱特征
人体红外光谱是指人体在红外光波段（大约0.75-1000微米）
下的吸收、散射和透射特征。
人体红外光谱特征主要包括以下几个方面：
1. 生物分子振动特征：人体分子中的键振动和伸缩振动带来了与红外光波长相近的特征吸收峰。
常见的人体分子振动特征包括水分子中的O-H和N-H伸缩振动、脂肪酸中的C-H伸缩振动、蛋白质中的C=O伸缩振动等。
2. 体温特征：由于人体通常处于37℃左右的温度，其红外辐
射主要集中在10微米左右的红外光波段，对应于主要的黑体
辐射峰。
3. 血管显露特征：红外光能够透过人体的皮肤，观察到血管的分布情况。
血管中的血液对红外光的吸收和散射特性与周围组织不同，因此可通过红外光谱观察到血管的显露情况。
4. 异常病变特征：某些疾病或异常病变可以改变红外光的吸收和散射特性，从而导致红外光谱特征的变化。
例如，在肿瘤组织中，由于血液供应和代谢的异常，红外光谱特征可能会发生改变。
人体红外光谱特征在医学、生物学等领域具有很大的应用潜力，例如可以用于无创检测疾病、监测身体健康状态、追踪药物输送等。
人体红外传感器的原理
人体红外传感器的原理1. 引言嘿，大家好！今天我们来聊聊一种神奇的小东西，叫做“人体红外传感器”。
你可能在很多地方见过它，比如在自动门、安防系统，甚至是智能家居中。
它们就像是家里的“看门狗”，无时无刻不在监视着周围的动静。
那它们到底是怎么工作的呢？今天就让我们一起“挖掘”一下这个话题！2. 什么是红外传感器？2.1 首先，红外传感器是一种能探测热量的设备。
你没听错，它主要是通过感知物体发出的红外线来判断是否有物体存在。
简单来说，所有的物体只要温度高于绝对零度，都会辐射出红外线。
你我都在发热，所以这玩意儿就能“看见”我们。
2.2 想象一下，夏天的午后，太阳的热量炙烤着大地，甚至连小狗在地上打滚的声音都能传到你耳边。
红外传感器就像个超级灵敏的“热敏感器”，能捕捉到你走进它的“视线”范围内的热量，并立即做出反应。
听起来是不是很酷？3. 工作原理3.1 说到工作原理，这就有点技术活儿了，但别担心，我会用简单易懂的方式来告诉你。
红外传感器通常包含两个主要部分：一个是“探测器”，另一个是“信号处理电路”。
探测器会感应到周围的红外线变化，当你走近时，传感器会检测到你发出的热量。
3.2 一旦探测器“嗅”到你的热量，它就会把这个信号发送给信号处理电路。
这个电路就像是一个聪明的指挥官，立刻分析这个信号，并决定下一步行动。
比如，如果它检测到你靠近，它可能就会触发自动灯光，或者让门自动打开，真的是“妙手回春”！4. 应用场景4.1 那么，红外传感器究竟用在哪里呢？其实，它的应用真的是广泛得很。
从家庭安全到商业用途，它的身影无处不在。
比如，在商场的自动门上，只要你走到门口，门就会像个绅士一样，自动为你开启，省得你还要费劲去推门，真是“人性化”呀。
4.2 在家里，红外传感器也大显身手。
比如智能家居系统中的灯光控制，晚上你进屋的时候，灯光会自动亮起，简直是“贴心小棉袄”。
而且，它还可以用在安防监控中，检测到有人靠近时，立即发出警报，保证你的家安全无忧。
pir传感器工作原理
pir传感器工作原理
PIR传感器，全称红外被动传感器（Passive Infrared Sensor），是一种常见的人体活动检测器。
它可用于智能家居、安防系统、自动化灯控等领域，具有安全、方便、省电等优点。
那么，PIR传感器的工作原理是什么呢？
工作原理：
PIR传感器通过感应人体的红外辐射来检测人的活动。
它使用了一种分层的电容式传感器，内部放置了两个金属片，它们之间的空地就是电容。
PIR传感器两侧有一对“感知元件”，通常是摆线马达，用来将传感器盖上的频率变化。
当物体进入感知范围内时，它的温度会比环境温度高，PIR传感器就会检测到人体放射的红外线，并产生电荷。
这个电荷会积聚在传感器的两个金属片间，从而产生电势差，使传感器输出一个电信号。
当PIR传感器接收到一定电信号后，它会启动内部的电路板，使其输出一个高电平信号，从而触发控制器的工作。
在不同的应用中，PIR传感器可以根据不同的需求进行调节，以适应不同的环境。
优点：
1. 容易安装：PIR传感器通常使用标准的安装接口，可以放置在天花板、地面或墙壁上。
2. 灵敏度高：PIR传感器可以检测到人体的红外线，并快速反应。
3. 经济节能：PIR传感器可以通过检测人的活动来控制灯光和电器的
开关，降低电力消耗和成本。
总之，PIR传感器是一种重要的红外设备，具有高效、便捷、可靠等优点，已被广泛应用在建筑、交通、医疗等领域中。
随着科技不断进步，PIR传感器的功能和应用将不断扩展，为人们的生活带来更多的便利和安全。
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1、红外检测的分类
2、被动红外检测器：主要是根据外界红外能量的变化来判断是否有人在移动。人体 的红外能量与环境有差别，当人通过探测区域时，探测器收集到的这个不同的红外 能量的位置变化，进而通过分析发出报警。
02 实验任务说明
1、实验任务说明
实验目的 1.了解人体红外传感器的工作原理； 2.通过arduino开发板采集人体红外传感器的输出信号，并通过串口显
人体红外检测传感器
主讲人：陈寅 时间：2017.09.06
导入
01 红外检测简介
1、红外检测的分类
红外检测根据检测的原理可以分为主动红外检测以及被动红外检测。 1、主动红外入侵探测器：是由发射机和接收机组成。发射机是由电源、发光源和光学系统组 成，接收机是由光学系统、光电传感器、放大器、信号处理器等部分组成。发射机中的红外发 光二极管在电源的激发下，发出一束经过调制的红外光束（此光束的波长约在0.8～0.95微米之 间），经过光学系统的作用变成平行光发射出去。此光束被接收机接收，由接收机中的红外光 电传感器把光信号转换成信号，经过电路处理后传给报警控制器。正常情况下，接收机收到的 是一个稳定的光信号，当有人入侵该警戒线时，红外光束被遮挡，接收机收到的红外信号发生 变化，经放大和适当处理，控制器发出的报警信号。
示在检测范围内是否有人。
实验效果 1、当人体接近传感器时，传感器自带的灯发光，并且串口输出“1”
表示有人； 2、当人体远离传感器时，传感器自带的灯不发光，并且串口输出“0”
表示没有人；
实验环境 1.硬件：1块ardiuno开发板、 1根USB下载线、1个蜂鸣器、1块面包
板、 跳线若干、1台PC机； 2. 软件：Windows 7/XP、Arduino IDE软件
5、Led灯亮度调节实验（9）
实验任务: 1、独立完成酒精浓度检测的实验：按照胶片步骤操作，分别能观
察到实验步骤（2）（3）（4）的现象
拓展任务: 电路接入蜂鸣器，当led亮的时候，蜂鸣器报警，led灭掉的时候，蜂鸣
器相应的不工作。
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1. 说明书——芯片工作原理（2）
触发模式 在检测范围内，当探头接收到的热释电红外信号超过探头内部的触发阈值之后，内部 会产生一个计数脉冲。当探头再次接收到这样的信号，它会认为是接收到了第二个脉 冲，一旦在4 秒钟之内接收到2 个脉冲以后，探头就会产生报警信号，同时输出引脚 输出高电平。另外，只要接收到的信号幅值超过触发阈值的5 倍以上，那么只需要一 个脉冲就能触发输出端的高电平输出。下图为触发逻辑图示例。对于多次触发情况， 输出高电平的维持时间从最后一次有效脉冲开始计时。
应用： 入侵报警器 非接触红外自动开关
1. 说明书——芯片工作原理（1）
探头概述 这款热释电红外运动传感器采用数字一体化集成人体热释电红外探头AM412。
AM412是一个将数字智能控制电路与人体探测敏感元都集成在电磁屏蔽罩内的热释电 红外探头。人体探测敏感元将感应到的人体移动信号通过一个甚高阻抗差分输入电路 耦合到数字智能集成电路芯片上，数字智能集成电路将信号转化成15位ADC数字信号， 当PIR（被动红外）信号超过选定的数字阀值时就会有延时的高电平输出。
4、实验步骤（3）
3）将白酒瓶移至传感器附近，观察到传感器 芯片上的led持续发光，且串口监视器上的输 出值如右图所示，模拟输出值在500左右， Limit值恒为0
4、实验步骤（4）
4）将白酒瓶移开，过段时间后观察到传感器芯片上的led持续不亮，且 串口监视器上的输出值，模拟输出值变小，Limit值恒为1
03
芯片说明
1. 说明书——芯片外形（1） 一、 模块尺寸：30mm×22mm
1. 说明书——参数及应用
产品参数 输入电压：3.3~5V，最大6V 工作电流：15uA 工作温度：-20~85℃ 输出电压：高电平3V，低电平0V 输出延迟时间（高电平）：2.3~3秒左右 感应角度：100° 感应距离：7米 输出指示灯：高电平点亮 输出引脚极限电流：100mA 连线接口：PH2.0-3
04 实验步骤
1、实验步骤（1）
1）酒精浓度传感器的四个管脚分别接到arduino开发板上 VCC-5V，GND-GND，DOUT-D8,AOUT-A0
4、实验步骤（2）
2）将程序烧制到arduino开发板中，此时观 察到传感器芯片上的led不亮，且串口监视器 上的输出值如右图所示，模拟输出值在300以 内，Limit值恒为1
1. 说明书——芯片工作原理（3）
1. 说明书——芯片管脚
03 实验电路以及逻辑
1.实验电路 三个管脚分别st int analogPin = A0; const int digitalPin = 8;
int limit = -1; int value = 0;
void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(digitalPin,INPUT);
}
2.程序逻辑
主体函数部分
void loop() {
//Read analog value value = analogRead(analogPin); limit = digitalRead(digitalPin); Serial.print("Alcohol value: "); Serial.print(value); Serial.print(" Limit: "); Serial.println(limit); delay(100); }