被动式红外人体探测传感器
被动式红外人体探测传感器.pptx
2、主要应用领域： （1）红外线被动式传感器探测； 安防监控报警，灯光控制等 （2）微波多普勒探测； 生命探测仪等； （3）电场成像探测； 汽车安全气囊，汽车安全应用 （4）红外成像&视频成像检测 安防监控等领域
电场传感器一种新型的物体探测器件，它发射一定频率的电场波，通 过测量布置在被测物体周围的多个个电极空间上分布电容的微小变化 来得到被测物体的位置、大小和相对位移变化信息。电场传感器可以 方便地用于非接触探测高度等信息，以及在汽车安全系统中探测座位 上人的位置及体积等信息。
电传感器在人体探测场合应用也较多，这个现在在高档汽车的人体探 测中应用很广泛，类似多相流检测领域的电容层析成像（ECT），在 安全气囊弹出上应用很多，可探测是小孩还是大人，以防安全气囊对 小孩或者人造成伤害，多用于高档汽车，该原理能够探测物体的形状 等信息，较为精确，因需要使用多个极板，和空间分布，需要较高速 度的调理电路和处理电路，成本较高。
3、滤光窗：
热释电人体红外传感器中的敏感元件是一种广谱材料，能探测各种波 长辐射。为了使传感器对人体最敏感，而对太阳、电灯光等有抗干扰 性，传感器采用了滤光片作窗口，即滤光窗。滤光片是在S基板上镀 多层膜做成的。人体辐射的红外线最强的波长正好在滤光片的响应波 长7.5~14微米的中心处。故滤光窗能有效地让人体辐射的红外线通过， 而阻止太阳光、灯光等可见光中的红外线通过，免除干扰。所以，热 释电人体红外传感器只对人体和近似人体体温的物体有敏感作用。
热释电人体红外传感器(PIP)一般都采用 差动平衡结构，由敏感元件、场效应管， 高值电阻等组成。
被动式红外探测器课件
应用于工业生产线的安全监控、智 能仓储管理等领域，提高生产效率 。
未来市场前景分析
市场需求增长
随着人们对安全和智能化的需求 增加，被动式红外探测器的市场
需求将持续增长。
技术创新推动
被动式红外探测器的技术创新将 进一步推动产品升级和性能提升
，增强市场竞争力。
市场竞争格局
未来市场竞争将更加激烈，将促 使企业加大研发投入，提升产品
抗干扰能力
指探测器在各种环境因素（如 气流、灯光等）干扰下，仍能 保持正常工作的能力。
稳定性
指探测器在长时间工作过程中 ，性能参数保持不变的能力。
产品选型建议
根据使用环境和需求 选择合适的探测范围 和灵敏度。
选择知名品牌和有良 好口碑的产品，以保 证质量和售后服务。
考虑抗干扰能力和稳 定性，以确保探测器 的正常工作。
四元热释电红外探测器
光学式被动红外探测器
采用光学原理，通过透镜系统将红外 辐射聚焦到探测器上，具有较高的探 测精度和抗干扰能力。
由四个串联或并联的热释电元件组成 ，提高了探测器的灵敏度和可靠性。
产品性能指标
探测范围
指探测器能够探测到的空间范 围，通常用角度或距离表示。
灵敏度
指探测器对红外辐射的响应程 度，通常以毫伏/瓦或伏特/瓦 表示。
应用领域
01
02
03
04
军事侦察
用于夜间侦查、目标跟踪和识 别等任务，提高军事行动的效
率和安全性。
安防监控
用于监控和预警，如边境巡逻 、机场安全、重要设施保护等
。
消防救援
用于火源定位、搜救和灭火等 任务，提高救援效率和安全性
。
其他领域
被动式红外探测器的原理,分类与安装使用注意事项
被动式红外探测器的原理、分类与安装使用注意事项核心提示：被动式红外探测器的工作原理、分类与安装使用注意事项：随着国内安防意识得增强，各种防盗报警设备被越来越广泛的应用于各种安防项目中，并呈现出高速发展的态势，使得防盗报警系统和人们的日常生活越来越贴近，但由于人们对防盗报警知识不够了解而出现了很多的误解和产品的误操作。
本文介绍了防盗系统中嘴唇那个用的探测器：被动式红外探测器，常称：红外探头的的组成，类型及工作原理等，希望能对读者有所帮助。
红外探头|被动式红外探测器|防盗报警设备|报警器材|防盗报警器材|入侵探测器|防盗探测器。
红外探头|被动式红外探测器|防盗报警设备|报警器材|防盗报警器材|入侵探测器|防盗探测器被动式红外探测器的工作原理、分类与安装使用注意事项随着国内安防意识得增强，各种防盗报警设备被越来越广泛的应用于各种安防项目中，并呈现出高速发展的态势，使得防盗报警系统和人们的日常生活越来越贴近，但由于人们对防盗报警知识不够了解而出现了很多的误解和产品的误操作。
本文介绍了防盗系统中嘴唇那个用的探测器：被动式红外探测器，常称：红外探头的的组成，类型及工作原理等，希望能对读者有所帮助。
防盗报警系统的前端探测部分主要是各种类型的探测器，其中最主要的是入侵探测器。
入侵探测器通常由传感器(Sensor)、信号处理器和输出接口组成，入侵探测器主要包括有主动红外入侵探测器、被动红外入侵探测器、微波入侵探测器、微波和被动红外复合入侵探测器、超声波入侵探测器、振动入侵探测器、音响入侵探测器、磁开关入侵探测器、超声和被动红外复合入侵探测器等，其中最常用的是被动红外探测器。
被动红外探测器的组成：被动红外探测器主要是探测接收外界的红外辐射，探测器本身不发射任何能量，而只对人体发出的红外线波段敏感。
人体辐射的红外光波长是3～50μm，其中8-14μm占46%，峰值波长在9.5μm，所以被动红外探测器主要是接收波长8~14μm的红外辐射。
红外探测器主动和被动有什么区别
红外探测器主动和被动有什么区别
主动红外探测器原理或组成：主动红外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。
被动红外探测器原理：被动红外探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
区别：
主动红外探测器需要有发射机来产生光源，有物体遮挡接收机接收不到足够的光源，认为有或物体通过。
一般用于室外，防范距离远，能达到被动红外的十倍以上探测距离。
被动红外探测器光源为人体（大至在37度左百时的红外线），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，一般用于室内，容易受到干扰。
被动红外深测器优缺点优点：本身不发任何类型辐射，器件功耗很小，隐蔽性较好，价格低廉。
缺点：容易受各种热源、阳光源干扰；被动红外穿透力差，人体的红外辐射容易被遮挡，不易被探测器接收；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。
被动红外探测器安装注意事项
被动红外探测器安装注意事项被动红外探测器是一种广泛应用于安防领域的监测设备，其能够探测周围的人和动物的红外辐射，并将其转换成电信号发送给报警控制器。
安装被动红外探测器是一个小型的项目，但需要认真考虑一些安装事项和注意事项，以确保探测器的工作性能和用户的安全。
本文将介绍一些被动红外探测器安装的注意事项。
1. 位置被动红外探测器应该放置在尽可能靠近被保护区域的位置上，以确保最大的探测距离和准确的探测。
应该避免将探测器放在靠近窗户或门的位置上，这些区域可能会引起虚警。
另外，应该避免将探测器放在过于靠近加热器或冷风机等可能会产生大量热量或冷气流的区域，这些也会导致虚警。
2. 定位高度被动红外探测器应该安装在建筑物的高处，以免被人或宠物误触，进而引起虚警。
不同类型的探测器有不同的安装高度要求，需要查看安装手册并按照手册中的规定进行。
一般来说，室内探测器应该被安装在2-3米的高度上，而室外探测器则需要被安装在更高的地方以保证其探测范围和覆盖面积。
3. 安装角度被动红外探测器通常需要被安装在一个特定的角度上，以确保探测器的探测范围和准确性。
应该在安装前仔细阅读探测器手册，以查看正确的安装角度和位置。
如果探测器被安装在了错误的角度上，将会导致虚警和漏报，影响其工作性能。
4. 避免干扰被动红外探测器是一种非常敏感的设备，很容易被外界干扰。
在安装探测器时，应该避免任何潜在的干扰来源，如直射阳光、电视机或电脑屏幕、强光源、移动空气流等等。
另外，需要避免探测器和电气设备相互干扰，以避免虚警和失误。
5. 测试和维护安装探测器后，需要进行一些测试和校准，以确保探测器能够正常的工作。
测试方法包括模拟测试和实时测试，手册中都有详细的说明。
同时，在探测器的使用过程中，需要定期进行维护和保养，如更换电池、定期清洁探测器表面和检查探测器的工作状态等等。
这些保养和维护措施可以延长探测器的寿命周期，并提高其工作性能。
结论被动红外探测器是一种非常敏感和重要的安防设备，安装时需要牢记上述几点注意事项。
被动红外探测器的工作原理
被动红外探测器的工作原理1.红外感应器红外感应器是被动红外探测器的核心部件，其材料是一种特殊的材料，称为光敏材料。
光敏材料对红外辐射具有较高的敏感度，它可以在红外光照射下产生微弱的电信号。
2.光学透镜光学透镜的作用是将入射的红外辐射聚焦到红外感应器上，增强感应器对红外辐射的捕捉能力。
通过光学透镜的设计和选择，可以调整红外探测器的侦测范围和角度。
3.信号处理电路红外感应器的输出信号非常微弱，因此需要通过信号处理电路进行放大和处理，以得到实际可用的信号。
信号处理电路通常包括放大器、滤波器、比较器和触发器等电路组件，其主要功能是增加信号的幅度，滤除噪声和干扰信号，并进行信号判别和触发。
4.输出接口输出接口是将信号处理电路的输出信号传输到其他设备，如报警系统或控制器等。
通常，输出接口可以是电压信号或数字信号，它们可以与其他系统进行接口，触发相应的动作或警报。
1.探测阶段：当有人或其他物体进入被动红外探测器的探测范围时，其身体会发出红外辐射。
被动红外探测器的红外感应器接收到这些辐射，并将其转化为微弱的电信号。
2.信号处理阶段：红外感应器输出的电信号经过信号处理电路进行放大和滤波，以增加信号的幅度并滤除噪声和干扰信号。
接下来，经过比较器的比较，当信号超过设定的阈值时，触发器会产生一个警报信号。
3.输出阶段：警报信号通过输出接口输出到其他设备，如报警系统或控制器。
这些设备可以根据接收到的警报信号采取相应的措施，如触发报警器、关闭门窗等。
总之，被动红外探测器的工作原理是基于感知人体产生的红外辐射，将其转换为实际可用的电信号，并通过信号处理和输出接口实现对其的探测和监测。
它在安防和自动化控制领域具有重要应用价值。
被动式红外人体探测传感器 ppt课件
热释电红外传感器（PIR）料阻值高达10的13次方欧姆。因此，要用场效应管进 行阻抗变换，场效应管常用来构成源极跟随器，高阻值电阻Rg的作用 是释放栅极电荷，使场效应管正常工作。一般在源极输出接法下，源 极电压约为0.4～1.0V。通过场效应管，传感器输出信号就能用普通 放大器进行处理。
• 目前该方法因成本低廉，可应用技术成熟，在安防报警等
热释电红外传感器（PIR）
红外热释电传感器如右图：
热释电传感器利用热释电效应，是一种温度 敏感传感器。当传感器监测范围内温度有 ΔT的变化时，热释电效应会在两个电极上 会产生电荷ΔQ，即在两电极之间产生一微 弱电压ΔV。当环境温度稳定不变时，ΔT=0， 传感器无输出。当人体进入检测区时，因人 体温度与环境温度有差别，产生ΔT，则有 信号输出；若人体进入检测区后不动，ΔQ 随着空气电离消失，则温度没有变化，传感 器也没有输出，所以这种传感器能检测人体 或者动物的活动。由于传感器的探测角度和 距离的限制，通常会通过增加菲涅耳透镜， 把红外光线分成可见区和盲区，同时又有聚 焦的作用，使热释电人体红外传感器 （PIR） 灵敏度大大增加，可以提高传感器的灵敏度。
菲涅耳透镜作用
热释电人体红外传感器只有配合菲涅尔透镜使用才能发挥最大作用。 不加菲涅尔透镜时，该传感器的探测半径可能不足2m，配上菲涅尔 透镜则可达10m，甚至更远。菲涅尔透镜是用普遍的聚乙烯制成的， 安装在传感器的前面。菲涅尔透镜实际是一个透镜组，当光线通过 透镜单元后，在其反面则形成明暗相间的可见区和盲区。每个透镜 单元只有一个很小的视场角，视场角内为可见区，之外为盲区。而 相邻的两个单元透镜的视场既不连续，更不交叠，却都相隔一个盲 区。当人体在这一监视范围中运动时，顺次地进入某一单元透镜的 视场，又走出这一视场，热释电传感器对运动的人体一会儿看到， 一会又看不到，再过一会儿又看到，然后又看不到，于是人体的红 外线辐射不断改变热释电体的温度，使它输出一个又一个相应的信 号。输出信号的频率大约为0.1~10Hz，这一频率范围由菲涅尔透镜、 人体运动速度和热释电人体红外传感器本身的特性决定。根据一特 性，可以探测有物体移动，产生探测信号。
被动式红外探测器
被动红外探测器的原理•被动红外探测器的原理是人体表面温度与周围环境温度存在差别的，在人体移动时，这种差别产生的变化可以通过红外线接收头的敏感元件来检测到，从而触发报警。
而且，为了防止误报，被动红外探测器通过菲涅尔透镜将探测覆盖范围分成一定数量的探测区，当温度变化在两个区之间产生时，探测器电路就触发一个信号脉冲，探测器根据信号脉冲触发警报输出。
被动红外探测器的特点• 1.结合灵敏度均匀一光学系统及先进的ASIC集成电路处理技术，为您提供可靠的探测性能，防宠物达36斤。
2.真实的温度补偿、捕获性能更付佳，大大降低误报。
3.安装方式灵活，可墙装、角装，或利用旋转安装支架以一定的角度，安装高度可选（2.3m或3m）。
4.全密闭的防虫保护，防止小虫和灰尘等的干扰，增强抗白光干扰的能力。
5.美观小巧的造形设计，适宜各种装饰环境，并有防撞击的坚固ABS外壳。
6.下望窗功能，防止爬行入侵者（请不要在有宠物通过的场所利用此特性）。
7.高亮LED显示，方便步测；步测完毕后，LED灯快速熄灭，以降低探测器的功耗。
8.防拆保护功能，可探测到“外壳被打开或被破坏”异常事件。
9.探测范围：广角镜头15m×12m 幕帘式30.5m×6m。
被动红外探测器的优缺点•优点：1.本身不发任何类型辐射，器件功耗很小，隐蔽性较好。
2.价格低廉缺点：1.容易受各种热源、阳光源干扰。
2.被动红外穿透力差，人体的红外辐射容易被遮挡，不易被探测器接收。
3.易受射频辐射的干扰。
4.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。
被动红外探测器的干扰功能•1、防小动物干扰：探测器安装在推荐使用高度，对探测范围内地面上的小动物，一般不产生报警。
2、抗电磁干扰：一般手机电磁干扰不会引起误报。
3、抗灯光干扰：探测器在正常灵敏度的范围内，受3米外H4卤素灯透过玻璃照射，不产生报警。
被动红外探测器安装注意事项•1、根据说明书确定正常的安装角度安装高度不是随意的，会影响探测器的灵敏度和防小宠物的效果。
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热释电红外传感器（PIR）构造
2、场效应管和高阻值电阻： 通常敏感元件材料阻值高达10的13次方欧姆。因此，要用场效应管进
行阻抗变换，场效应管常用来构成源极跟随器，高阻值电阻Rg的作用 是释放栅极电荷，使场效应管正常工作。一般在源极输出接法下，源 极电压约为0.4～1.0V。通过场效应管，传感器输出信号就能用普通 放大器进行处理。
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被动式红外热辐射人体探测
在自然界，任何高于绝对温度（- 273度）时物体都将产生红外光谱， 不同温度的物体，其释放的红外能量的波长是不一样的，因此红外波 长与温度的高低是相关的。
• 根据这一特性可知，人体也是一个热体，人体都有恒定的体温，一般 在36-37度，所以会发出特定波长7-10微米左右的红外线，根据这一 特性，可以制造出相应的波段敏感的红外传感器探测人体的存在。
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热释电红外传感器（PIR）
红外热释电传感器如右图：
热释电传感器利用热释电效应，是一种温度敏 感传感器。当传感器监测范围内温度有ΔT的 变化时，热释电效应会在两个电极上会产生电 荷ΔQ，即在两电极之间产生一微弱电压ΔV。 当环境温度稳定不变时，ΔT=0，传感器无输 出。当人体进入检测区时，因人体温度与环境 温度有差别，产生ΔT，则有信号输出；若人 体进入检测区后不动，ΔQ随着空气电离消失， 则温度没有变化，传感器也没有输出，所以这 种传感器能检测人体或者动物的活动。由于传 感器的探测角度和距离的限制，通常会通过增 加菲涅耳透镜，把红外光线分成可见区和盲区， 同时又有聚焦的作用，使热释电人体红外传感 器 （PIR） 灵敏度大大增加，可以提高传感 器的灵敏度。
• 根据被动式红外探头就是靠探测人体发射的10微米左右的红外线而进 行工作的。人体发射的10微米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检测信号。
• 目前该方法因成本低廉，可应用技术成熟，在安防报警等人体检测领 域得到广泛应用。
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热释电红外传感器（PIR）构造
热释电人体红外传感器(PIP)一般都采用 差动平衡结构，由敏感元件、场效应管， 高值电阻等组成。
1、敏感元件：
是用热释电人体红外材料(通常是锆钛酸铝) 制成的，先把热释电材料制成很小的薄片， 再在薄片两面镀上电极，构成两个串联的 有极性的小电容器。将极性相反的两个敏 感元做在同一晶片上，是为了抑制由于环 境与自身温度变化而产生热释电信号的干 扰，如右图所示。而热释电人体红外传感 器在实际使用时，前面要安装透镜，通过 透镜的外来红外辐射只会聚在一个敏感元 上，以增强接收信号。热释电人体红外传 感器的特点是它只在由于外界的辐射而引 起它本身的温度变化时，才给出一个相应 的电信号，当温度的变化趋于稳定后就再 没有信号输出，所以说热释电信号与它本 身的温度的变化率成正比。
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菲涅耳透镜作用
热释电人体红外传感器只有配合菲涅尔透镜使用才能发挥最大作用。 不加菲涅尔透镜时，该传感器的探测半径可能不足2m，配上菲涅尔 透镜则可达10m，甚至更远。菲涅尔透镜是用普遍的聚乙烯制成的， 安装在传感器的前面。菲涅尔透镜实际是一个透镜组，当光线通过 透镜单元后，在其反面则形成明暗相间的可见区和盲区。每个透镜 单元只有一个很小的视场角，视场角内为可见区，之外为盲区。而 相邻的两个单元透镜的视场既不连续，更不交叠，却都相隔一个盲 区。当人体在这一监视范围中运动时，顺次地进入某一单元透镜的 视场，又走出这一视场，热释电传感器对运动的人体一会儿看到， 一会又看不到，再过一会儿又看到，然后又看不到，于是人体的红 外线辐射不断改变热释电体的温度，使它输出一个又一个相应的信 号。输出信号的频率大约为0.1~10Hz，这一频率范围由菲涅尔透镜、 人体运动速度和热释电人体红外传感器本身的特性决定。根据一特 性，可以探测有物体移动，产生探测信号。
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电场空间人体探测
电场传感器一种新型的物体探测器件，它发射一定频率的电场波，通 过测量布置在被测物体周围的多个个电极空间上分布电容的微小变化 来得到被测物体的位置、大小和相对位移变化信息。电场传感器可以 方便地用于非接触探测高度等信息，以及在汽车安全系统中探测座位 上人的位置及体积等信息。波多普勒人体探测，这个就是在救灾是常用的生命探测仪的原理， 这个根据的是微波多普列效应，探测人的心跳和体格运动来探测人的 生命体征。这个检测很准确，通过微波发射检测，检测物体微动十分 精确灵敏，但是该方法成本很高，并带有一定功率的微波辐射。
红外&视频成像法人体探测
红外&视频成像人体探测，这个是比较好的方法，这个也比较容易实 现，目前鉴别算法很成熟了，但是同样的是不能甄别静止的物体，首 先有红外或者视频CCD成像，还要有处理器对成像信号进行比对，通 过比对图像差异来确定是否有人或者物体进入，该方法能够探测较小 的位移，能够实现人体的大小，形状等辨别，但是这个方法成本也很 高，这个需要很好的硬件和软件来实现鉴别算法！
3、滤光窗： 热释电人体红外传感器中的敏感元件是一种广谱材料，能探测各种波
长辐射。为了使传感器对人体最敏感，而对太阳、电灯光等有抗干扰 性，传感器采用了滤光片作窗口，即滤光窗。滤光片是在S基板上镀 多层膜做成的。人体辐射的红外线最强的波长正好在滤光片的响应波 长7.5~14微米的中心处。故滤光窗能有效地让人体辐射的红外线通过， 而阻止太阳光、灯光等可见光中的红外线通过，免除干扰。所以，热 释电人体红外传感器只对人体和近似人体体温的物体有敏感作用。
被动式红外人体探测传感器 应用分析
人体探测
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人体探测的几种方法
1、目前人体探测，基本分为以下几种方式： （1）电场成像探测； （2）微波多普勒探测； （3）红外成像&视频成像检测； （4）红外线被动式传感器探测；
2、主要应用领域： （1）红外线被动式传感器探测； 安防监控报警，灯光控制等 （2）微波多普勒探测； 生命探测仪等； （3）电场成像探测； 汽车安全气囊，汽车安全应用 （4）红外成像&视频成像检测 安防监控等领域