人体热释电红外传感器PIR原理
人体热释电红外传感器PIR原理之欧阳地创编
1. 人体热释电红外传感器PIR原理详解在电子防盗、人体探测器领域中，被动式热释电红外探测器的应用非常广泛，因其价格低廉、技术性能稳定而受到广大用户和专业人士的欢迎。
被动式热释电红外探头的工作原理及特性：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，被动式红外探头就是靠探测人体发射的10μm左右的红外线而进行工作的。
人体发射的10μm 左右的红外线通过菲涅尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。
红外感应源通常采用热释电元件，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报警信号。
(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左右的红外辐射必须非常敏感。
(2)为了仅仅对红外辐射敏感，在它的辐射照面通常覆盖有特殊的菲涅尔滤光片，使环境的干扰受到明显的控制作用。
(3)被动红外探头，其传感器包含两个互相串联或并联的热释电元。
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)一旦人侵入探测区域内，人体红外辐射通过部分镜面聚焦，并被热释电元接收，但是两片热释电元接收到的热量不同，热释电也不同，不能抵消，经信号处理而报警。
(5)菲涅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。
被动式热释电红外探头的优缺点：优点：本身不发任何类型的辐射，器件功耗很小，隐蔽性好。
价格低廉。
缺点：◆容易受各种热源、光源干扰◆被动红外穿透力差，人体的红外辐射容易被遮挡，不易被探头接收。
◆易受射频辐射的干扰。
◆环境温度和人体温度接近时，探测和灵敏度明显下降，有时造成短时失灵。
抗干扰性能：1.防小动物干扰探测器安装在推荐地使用高度，对探测范围内地面上地小动物，一般不产生报警。
2.抗电磁干扰探测器的抗电磁波干扰性能符合GB10408中 4.6.1要求，一般手机电磁干扰不会引起误报。
pir人体红外传感器原理
pir人体红外传感器原理人体红外传感器（PIR）是一种利用人体红外辐射原理进行感应的电子设备。
它广泛应用于安防系统、自动照明等领域。
本文将详细介绍PIR人体红外传感器的原理和工作方式。
一、PIR人体红外传感器的原理PIR人体红外传感器的工作原理基于人体红外辐射。
人体发出的红外辐射主要是热能，其波长范围为8-14微米。
PIR传感器通过感知这种红外辐射来检测人体的存在。
PIR传感器内部包含两个重要的组件：红外辐射传感器和信号处理器。
红外辐射传感器由一对相互对射的红外探测器组成，通常是一对焦平面阵列（FPA）。
当有人体进入传感器的监测范围时，人体发出的红外辐射将被红外探测器所感知。
二、PIR人体红外传感器的工作方式PIR传感器工作时，首先要对环境进行校准。
校准过程中，传感器会记录周围环境的红外辐射水平，并将其作为基准。
校准完成后，传感器将根据基准值来判断是否有人体进入。
在校准完成后，传感器会进入检测状态。
当有人体进入传感器的监测范围时，人体发出的红外辐射将引起传感器的变化。
传感器会将这种变化转化为电信号，并送入信号处理器进行分析。
信号处理器会对传感器输出的电信号进行处理，并根据一定的算法来判断人体是否存在。
如果信号处理器判断有人体存在，则会触发相应的应用，如开启安防系统、自动照明等。
三、PIR人体红外传感器的特点1. 高灵敏度：PIR传感器能够感知到人体发出的微弱红外辐射，具有较高的灵敏度。
2. 快速响应：PIR传感器能够在人体进入监测范围后迅速响应，减少延迟时间。
3. 抗干扰能力强：PIR传感器能够通过校准环境的红外辐射水平，减少外界干扰对传感器的影响。
4. 低功耗：PIR传感器工作时功耗较低，适合长时间运行。
5. 可靠性高：PIR传感器采用固态器件，无机械部件，具有较高的可靠性和稳定性。
四、PIR人体红外传感器的应用领域1. 安防系统：PIR传感器广泛应用于安防系统，如入侵报警、监控等。
当有人体进入监测区域时，传感器会触发报警或启动监控摄像头。
pir传感器工作原理讲解
pir传感器工作原理讲解一、引言PIR传感器（Passive Infrared Sensor），即被动式红外传感器，是一种广泛应用于安防领域的传感器。
它利用人体发出的红外线辐射来检测人体的存在，从而实现自动感应和控制。
本文将详细介绍PIR传感器的工作原理。
二、红外辐射与热能人体作为一个温暖的物体，会发出红外线辐射。
红外线是一种电磁波，波长在0.75至1000微米之间，是可见光的一种延伸。
人眼无法直接感知红外线，但PIR传感器可以接收并处理这种辐射。
三、传感器结构PIR传感器通常由两个探测区域组成，每个探测区域都覆盖一个锥形视野。
传感器的外壳上还有一个镜片，用来聚焦红外辐射。
镜片的材质和形状能够影响传感器的探测距离和角度。
四、红外辐射的感知当有人或其他物体进入传感器的监测范围内时，人体发出的红外辐射会通过镜片聚焦到传感器的探测区域上。
传感器内部的红外感测元件会接收到这些红外辐射。
五、红外感测元件传感器内部的红外感测元件通常采用双热电偶，也叫做焦耳效应传感器。
双热电偶由两个热电偶电极组成，它们被放置在一个特殊的材料中。
当热电偶感受到红外辐射时，两个电极之间会产生微小的电压差。
六、信号放大与处理传感器会将双热电偶产生的微小电压差信号放大，并进行处理。
通过对信号的放大和滤波处理，可以有效地区分人体的红外辐射信号和其他干扰信号。
七、感知区域划分传感器内部的电路会将探测区域划分成多个像素。
每个像素都可以独立感知红外辐射的变化。
通过对不同像素的信号进行比较和分析，可以确定人体的位置和移动方向。
八、灵敏度与延迟设置PIR传感器通常具有灵敏度和延迟时间的设置。
灵敏度调节可以控制传感器对红外辐射的感知范围，高灵敏度可感知较小的红外辐射变化。
延迟时间设置则可以调整传感器在感知到红外辐射后的响应时间。
九、应用领域PIR传感器广泛应用于安防领域，如室内外监控系统、入侵报警系统等。
它还可以用于节能控制领域，如智能照明系统、自动门控制系统等。
人体热释电红外传感器PIR原理解析
1. 人体热释电红外传感器PIR原理详解在电子防盗、人体探测器领域中，被动式热释电红外探测器的应用非常广泛，因其价格低廉、技术性能稳定而受到广大用户和专业人士的欢迎。
被动式热释电红外探头的工作原理及特性：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，被动式红外探头就是靠探测人体发射的10μm左右的红外线而进行工作的。
人体发射的10μm左右的红外线通过菲涅尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。
红外感应源通常采用热释电元件，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报警信号。
(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左右的红外辐射必须非常敏感。
(2)为了仅仅对红外辐射敏感，在它的辐射照面通常覆盖有特殊的菲涅尔滤光片，使环境的干扰受到明显的控制作用。
(3)被动红外探头，其传感器包含两个互相串联或并联的热释电元。
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)一旦人侵入探测区域内，人体红外辐射通过部分镜面聚焦，并被热释电元接收，但是两片热释电元接收到的热量不同，热释电也不同，不能抵消，经信号处理而报警。
(5)菲涅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。
被动式热释电红外探头的优缺点：优点：本身不发任何类型的辐射，器件功耗很小，隐蔽性好。
价格低廉。
缺点：◆容易受各种热源、光源干扰◆被动红外穿透力差，人体的红外辐射容易被遮挡，不易被探头接收。
◆易受射频辐射的干扰。
◆环境温度和人体温度接近时，探测和灵敏度明显下降，有时造成短时失灵。
抗干扰性能：1.防小动物干扰探测器安装在推荐地使用高度，对探测范围内地面上地小动物，一般不产生报警。
2.抗电磁干扰探测器的抗电磁波干扰性能符合GB10408中4.6.1要求，一般手机电磁干扰不会引起误报。
人体热释电红外线传感器的原理和应用
人体热释电红外线传感器的原理和应用热释电人体红外线传感器是上世纪80年代末期出现的一种新型传感器件。
热释电红外传感器不受白天黑夜的影响，可昼夜不停地用于监测，广泛地用于防盗报警。
本文就热释电人体红外线传感器的基本原理及应用作以大致介绍：一、热释电人体红外线传感器的基本结构和原理热释电红外(PIR)传感器，亦称为热红外传感器，是一种能检测人体发射的红外线的新型高灵敏度红外探测元件。
它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量的变化，并将其转换成电压信号输出。
将输出的电压信号加以放大，便可驱动各种控制电路，如作电源开关控制、防盗防火报警等。
目前市场上常见的热释电人体红外线传感器主要有上海赛拉公司的SD02、PH5324，德国Perkinelmer 公司的LHi954、LHi958，美国Hamastsu公司的P2288，日本NipponCeramic公司的SCA02-1、RS02D等。
虽然它们的型号不一样，但其结构、外型和特性参数大致相同，大图1 热释电传感器实物图部分可以彼此互换使用。
热释电红外线传感器由探测元、滤光窗和场效应管阻抗变换器等三大部分组成，如图1所示。
对不同的传感器来说，探测元的制造材料有所不同。
如SD02的敏感单元由锆钛酸铅制成；P2288由LiTaO3 制成。
将这些材料做成很薄的薄片，每一片薄片相对的两面各引出一根电极，在电极两端则形成一个等效的小电容。
因为这两个小电容是做在同一硅晶片上的，因此形成的等效小电容能自身产生极化，在电容的两端产生极性相反的正、负电荷。
传感器中两个电容是极性相反串联的。
当传感器没有检测到人体辐射出的红外线信号时，在电容两端产生极性相反、电量相等的正、负电荷，所以，正负电荷相互抵消，回路中无电流，传感器无输出。
当人体静止在传感器的检测区域内时，照射到两个电容上的红外线光能能量相等，且达到平衡，极性相反、能图2 双探测元热释电红外传感器量相等的光电流在回路中相互抵消，传感器仍然没有信号输出。
热释电红外传感器的原理
热释电红外传感器的原理热释电红外线(PIR)传感器是80年代发展起来的一种新型高灵敏度探测元件。
是一种能检测人体发射的红外线而输出电信号的传感器，它能组成防入侵报警器或各种自动化节能装置。
它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量的变化，并将其转换成电压信号输出。
将这个电压信号加以放大，便可驱动各种控制电路。
如下图所示为热释电红外传感器的内部电路框图。
热释电红外传感器的内部电路框图本设计所用的热释感器就采用这种双探测元的结构。
其工作电路原理及设计电路如下图所示, 在VCC电源端利用C1和R2来稳定工作电压，同样输出端也多加了稳压元件稳定信号。
当检测到人体移动信号时，电荷信号经过FET放大后，经过C2，R1的稳压后使输出变为高电位，再经过NPN的转化，输出OUT为低电平。
热释电红外传感器原理图热释电红外传感器和热电偶都是基于热电效应原理的热电型红外传感器。
不同的是热释电红外传感器的热电系数远远高于热电偶，其内部的热电元由高热电系数的铁钛酸铅汞陶瓷以及钽酸锂、硫酸三甘铁等配合滤光镜片窗口组成，其极化随温度的变化而变化。
为了抑制因自身温度变化而产生的干扰，该传感器在工艺上将两个特征一致的热电元反向串联或接成差动平衡电路方式，因而能以非接触式检测出物体放出的红外线能量变化，并将其转换为电信号输出。
热释电红外传感器在结构上引入场效应管的目的在于完成阻抗变换。
由于热电元输出的是电荷信号，并不能直接使用，因而需要用电阻将其转换为电压形式，该电阻阻抗高达104M Ω，故引入的N沟道结型场效应管应接成共漏形式，即源极跟随器来完成阻抗变换。
热释电红外传感器由传感探测元、干涉滤光片和场效应管匹配器三部分组成。
设计时应将高热电材料制成一定厚度的薄片，并在它的两面镀上金属电极，然后加电对其进行极化，这样便制成了热释电探测元。
由于加电极化的电压是有极性的，因此极化后的探测元也是有正、负极性的。
pir控制原理
pir控制原理PIR是一种常见的传感器，用于检测人体的存在。
它可以通过感应人体周围的红外辐射来检测人的存在。
PIR传感器由两个主要部分组成：一个镜片（用于聚焦红外辐射）和一个红外探测器（用于检测红外辐射）。
当有人或其他热源进入传感器的感应范围时，人体会发出红外辐射，这些辐射会通过镜片聚焦到红外探测器上。
红外探测器是由一对热敏元件组成的。
这些热敏元件被称为焦平面阵列，通常由硫化锌（ZnS）或硒化铟（InSe）等材料制成。
当红外辐射照射到焦平面阵列上时，热敏元件中的温度会发生变化，从而产生电压信号。
PIR传感器的工作原理是基于这样的原理：当没有人或其他热源在感应范围内时，红外探测器上的电压信号是稳定的。
但是，一旦有人或其他热源进入感应范围，红外辐射会引起热敏元件的温度变化，从而产生电压信号的变化。
通过检测这些电压信号的变化，PIR传感器可以判断出是否有人体存在。
PIR传感器在实际应用中有很多用途。
其中一个常见的应用是安防系统。
由于PIR传感器可以检测人体的存在，它可以用于触发安防系统的报警。
当有人闯入被保护区域时，PIR传感器会立即检测到并发送信号给安防系统，从而触发报警。
另一个常见的应用是节能照明系统。
在这种系统中，PIR传感器可以检测到人体的存在并相应地控制照明设备的开关。
当有人进入房间时，PIR传感器会将信号发送给照明设备，使其打开；当人离开房间一段时间后，PIR传感器会再次发送信号给照明设备，使其关闭。
这样可以有效地节省能源。
除了安防系统和节能照明系统，PIR传感器还可以用于其他一些应用，比如自动门控制、智能家居系统等。
它们都利用PIR传感器的工作原理，通过检测人体的存在来实现自动控制。
总结一下，PIR传感器是一种通过检测人体周围的红外辐射来判断人体存在的传感器。
它的工作原理是基于红外辐射引起热敏元件温度变化的原理。
PIR传感器在安防系统、节能照明系统等方面有着广泛的应用。
通过合理利用PIR传感器的特性，可以实现自动控制、节能等效果，提高生活的便利性和舒适性。
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）是一种用于检测人体运动的电子传感器，它可以检测周围环境中的红外辐射，并根据运动物体的热辐射来判断是否有人的存在。
PIR 传感器广泛应用于室内安防、自动照明、智能家居等领域，是家庭及商业场所安全防护中的重要设备之一。
PIR 原理PIR 传感器基于热释电原理，其工作原理可以简单概括如下：1.人体是一种热辐射源，通常会以温度差的形式向周围环境发射红外辐射。
2.PIR 传感器通过感应窗口（通常为镜面反射面）检测周围环境中的红外辐射。
3.PIR 传感器内置的光敏二极管（Photodiode）会将感应窗口中反射的红外辐射转化为光电信号。
4.信号经过放大处理后，通过比较电路（Comparator）进行处理，当信号超过特定阈值后，PIR 传感器输出高电平信号（即检测到人体运动），否则输出低电平信号（未检测到人体运动）。
PIR 传感器的核心部件是感应器（Sensor），一般是由氟化铷（LiF）或者氟化铟（InInF）制成的一些小晶体，可以将周围环境中的红外辐射转变为电信号，通过处理电路进行信号分析，从而判断是否检测到人体运动。
此外，PIR 传感器还有一些特别设计，以避免误检和漏检。
如：1.边际过渡区（Margin Area）：对于某些传感器，会将其分为中央检测区域和边际过渡区域，这样可以保证传感器只检测来自检测区域内的人体运动信号，不受非目标物体的影响。
2.多级信号处理：为了去除杂波干扰，可以采用多级信号处理的结构实现信号的抗干扰能力，从而增强检测结果的准确性。
3.超宽角度检测：这种传感器可检测到宽范围内的人体运动信号，可用于低端安防产品，检测面积较大。
PIR 传感器的应用PIR 传感器具有快速、稳定、准确等优势，被广泛应用于各种领域，其中最常见的应用场景是在安防、智能家居、自动照明、宠物监控等领域。
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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。
这种传感器在安防系统和自动控制系统中有着广泛的应用。