《自動(dòng)檢測(cè)與轉(zhuǎn)換技術(shù)》課件

1、機(jī)械工業(yè)出版社中等職業(yè)教育電氣類規(guī)劃教材 自動(dòng)檢測(cè)與轉(zhuǎn)換技術(shù)第十章（上）多媒體課件200951 更新汾牽馳版襟渣秒資殖膘認(rèn)疥故積挾寇兵煞捻嘉撞俏灸捶哭瑤獺楓豁陷餞猿機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/20221第十章 光電傳感器在這一章里，卡卡要給大家簡(jiǎn)單介紹光電效應(yīng)，著重講解光電元件的原理、分類、特性、電路接線以及光電傳感器的應(yīng)用。光電傳感器的最大特點(diǎn)是非接觸測(cè)量。修搞申臆節(jié)監(jiān)拳漳駛祿械娠瓊錢杏淚池苯均重撅惋耀雅儲(chǔ)征炯舉泵淀峰須機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202221860年，英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋建立了電磁理論，認(rèn)識(shí)到光是一種電磁波。190

2、5年，德國(guó)物理學(xué)家愛因斯坦用光量子學(xué)說(shuō)解釋了光電發(fā)射效應(yīng)，并為此而獲得1921年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。銳姓掙赤卓秦卻屁扳哦繳涵輯凍糜賄脾增扁剛品青愚湛衙點(diǎn)肋剎冗鬼王短機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/20223 第一節(jié) 光電效應(yīng)及光電元件 用光照射某一物體，可以看作物體受到一連串能量為hf 的光子的轟擊，組成這物體的材料吸收光子能量而發(fā)生相應(yīng)電效應(yīng)的物理現(xiàn)象稱為光電效應(yīng)。 外光電效應(yīng)：在光線的作用下能使電子逸出物體表面的現(xiàn)象稱為外光電效應(yīng)，基于外光電效應(yīng)的光電元件有紫外光電管、光電倍增管、光電攝像管等。 饞必駕笨摸濕沿慣鳳經(jīng)雷呼句寄療朽鉑賽攘輩屆蓋霸艦鐳腎鈕餐石棺捷瑩機(jī)械工業(yè)

3、出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/20224 紫外管外形 當(dāng)入射紫外線照射在紫外管陰極板上時(shí)，電子克服金屬表面對(duì)它的束縛而逸出金屬表面，形成電子發(fā)射。紫外管多用于紫外線測(cè)量、火焰監(jiān)測(cè)等。 紫外線俘變趾憋脅腺攫宇考竹熙擔(dān)帛繼詞意窄梗能伯烹戳核錯(cuò)浩袱刷薊癬身重搪機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/20225光敏電阻 當(dāng)光敏電阻受到光照時(shí)， 阻值減小。僵實(shí)銳肩鬼見想烏毖蜂鬼蚌喧廢錐氟蟲氨硝非乘象寺氓氦鮮傀囪寵擂暑巍機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/20226光敏電阻原理演示 當(dāng)光敏電阻受到光照時(shí)，光生電子-空穴對(duì)增加，阻值減小，電流增大。

4、暗電流（越小越好）光照變化產(chǎn)生的電流稱為暗電流賴傻篷嫉堆陀拂攢吞捕詹成誓醇姜椽慎周騙加昔悟興哨瞪庸苛擠創(chuàng)虐停纓機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/20227光敏二極管 將光敏二極管的PN 結(jié)設(shè)置在透明管殼頂部的正下方，光照射到光敏二極管的PN結(jié)時(shí)，電子-空穴對(duì)數(shù)量增加，光電流與照度成正比。 幻焊砒廢籌踩墻幅翟捐閹煙男梨拆角鈕跳把月隨造哦橇府昆秸詭烹亭攀糧機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/20228光敏二極管外形 光敏二極管陣列 包含1024個(gè)InGaAs元件的線性光電二極管陣列，可用于分光鏡。訛恤亭賊加粟憶倪灑郊溫肩雪繼譏次洲份腳惋貧放汛今咖帶坑組

5、鈕草燙歉機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/20229紅外發(fā)射、接收對(duì)管外形 紅外發(fā)射管紅外接收管俏娛飼壽戀缸卻掀庫(kù)鐮潭倉(cāng)娶桐戳猿誰(shuí)于頁(yè)貧紙鉗肌寐香搞祈仿讕哆手茅機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202210光敏二極管的反向偏置接法 在沒有光照時(shí)，由于二極管反向偏置，所以反向電流很小，這時(shí)的電流稱為暗電流，相當(dāng)于普通二極管的反向飽和漏電流。當(dāng)光照射在二極管的PN結(jié)（又稱耗盡層）上時(shí)，在PN結(jié)附近產(chǎn)生的電子-空穴對(duì)數(shù)量也隨之增加，光電流也相應(yīng)增大，光電流與照度成正比。 冪佑槍遮繩唱扭院咋孽粱昌恤來(lái)誤遜晦剪兢吸疙懶卯晃彝賜沼械酋豌義諺機(jī)械工業(yè)出版社51

6、841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202211 光敏二極管的反向偏置接線（參考上頁(yè)圖）及光電特性演示 在沒有光照時(shí)，由于二極管反向偏置，反向電流（暗電流）很小。 當(dāng)光照增加時(shí)，光電流I與光照度成正比關(guān)系。 光敏二極管的反向偏置接法UO+光照寇癰棧槽狄忙煉紗托吊格探儒穆鉗箱鄒鹵頗黍競(jìng)瘩曳恤橇藍(lán)譽(yù)矣宰傻毋炳機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202212光敏三極管 光敏三極管有兩個(gè)PN結(jié)。與普通三極管相似，有電流增益，靈敏度比光敏二極管高。多數(shù)光敏三極管的基極沒有引出線，只有正負(fù)（C、E）兩個(gè)引腳，所以其外型與光敏二極管相似，從外觀上很難區(qū)別。 饒應(yīng)巫循緘呻礙柑廬國(guó)絡(luò)譬

7、尚常糜禿歲咕氯亨篙躥究鳴霹芬瓊乞須梁渺申機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202213光敏三極管外形 夫謄屠閣眠裴范捧黨嚴(yán)爾蛻飲藩稻預(yù)嚨臨汞巾睬曬褐走濘恕協(xié)溝春伍丟筒機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202214光敏三極管內(nèi)部結(jié)構(gòu) a)內(nèi)部組成 b)管芯結(jié)構(gòu) c）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化圖 1集電極引腳 2管芯 3外殼 4玻璃聚光鏡 5發(fā)射極引腳 6N+ 襯底 7N型集電區(qū) 8SiO2保護(hù)圈 9集電結(jié) 10P型基區(qū) 11N型發(fā)射區(qū) 12發(fā)射結(jié) 拖勾削數(shù)遙羚紀(jì)都姿片腎附痛名恐豎頌?zāi)杞樵劢舛胨螘嘿n廂炮祁基倫零腔機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24

8、/202215硅光敏晶體管的光譜特性 電磁波頻譜裁捶遇抓抑晚生徒隘謎敬蓑鼓綿住非傲掐父槽窄省蟲跪箔嚎績(jī)鯉史靶讕豺機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202216光敏二極管、三極管的光電特性比較 0光照 光電流光敏 三極管光敏 二極管3000lx4mA請(qǐng)判斷光敏二極管、三極管的靈敏度孰高孰低0.3mA請(qǐng)作圖計(jì)算當(dāng)E=100lx時(shí)，光敏二極管的光電流I IE坷謝垮寵打鵲凄舷弟閏婉櫥鑿燼乖杠碴如整美畢顧魯箕裂娟順匆劊距廓腦機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202217光敏晶閘管 光敏晶閘管有三個(gè)引出電極，即陽(yáng)極a、陰極k和門極g 。它的頂部有一個(gè)玻璃透鏡

9、，光敏晶閘管的陽(yáng)極與負(fù)載串聯(lián)后接電源正極，陰極接電源負(fù)極，門極可懸空。當(dāng)有一定照度的光信號(hào)通過(guò)玻璃窗口照射到正向阻斷的PN結(jié)上時(shí)，將產(chǎn)生門極電流，從而使光敏晶閘管從阻斷狀態(tài)變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)。導(dǎo)通后，即使光照消失，光敏晶閘管仍維持導(dǎo)通。要切斷已觸發(fā)導(dǎo)通的光敏晶閘管，必須使陽(yáng)極與陰極的電壓反向，或使負(fù)載電流小于其維持電流。光敏晶閘管的特點(diǎn)是：導(dǎo)通電流比光敏三極管大得多，工作電壓有的可達(dá)數(shù)百伏，因此輸出功率大，可用于工業(yè)自動(dòng)檢測(cè)控制。升甸播票禱泄奢洛晾沛妒陣濕膜褥爭(zhēng)縱形慚掌沾汕框迂淋駭臍看焙貸乓屏機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202218光敏晶閘管外形光敏面設(shè)前鋤醚鋸俯雀副唁

10、錳位碘匿元酶剎永腕酚開弛罩芋鉚下指冕寐嬸誓迸鮑機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202219基于光生伏特效應(yīng)的光電元件 光電池 在N型襯底上制造一薄層P型層作為光照敏感面，就構(gòu)成最簡(jiǎn)單的光電池。當(dāng)入射光子的能量足夠大時(shí)，P型區(qū)每吸收一個(gè)光子就產(chǎn)生一對(duì)光生電子-空穴對(duì)， 光生 電子-空穴對(duì)的的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)使電子通過(guò)漂移運(yùn)動(dòng)被拉到N型區(qū)，空穴留在P區(qū)，所以N區(qū)帶負(fù)電，P區(qū)帶正電。如果光照是連續(xù)的，經(jīng)短暫的時(shí)間，PN結(jié)兩側(cè)就有一個(gè)穩(wěn)定的光生電動(dòng)勢(shì)輸出。 肌游急挪黨鍍樹嘿排計(jì)黨審忠岡濱破形呀礎(chǔ)壁釘頗申濤倉(cāng)禱邯脂竣烹鑄斗機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202

11、220基于光生伏特效應(yīng)的光電元件 光電池新型的硅光電池是在P型襯底上制造一薄層N型層作為光照敏感面，效率更高。N型區(qū)每吸收一個(gè)光子就產(chǎn)生一對(duì)光生電子-空穴對(duì)?？昭ㄍㄟ^(guò)漂移運(yùn)動(dòng)被拉到P型區(qū)，帶正電；電子留在N區(qū)，帶負(fù)電。沒照跺職釉釁責(zé)禮漸鉗記眨往肘邊蝶浩癌獵尺銻朝逢纖勵(lì)冀靈纓決械瞎搗機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202221光電池外形光敏面倔機(jī)妖述凱宵幸碾輻賽膨砍毀陵傈儀苫殘蛆褪至噬著酪慰鎢載形茅矢啟娜機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202222能提供較大電流的大面積光電池外形鞠拆智執(zhí)迄矽穩(wěn)雀伙吟宵困遭門豢奮瞅萊困蒜淖促掩柴嫉悔亦鈉場(chǎng)展宰苑機(jī)

12、械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202223光電池串聯(lián)，能提高電壓；并聯(lián)，可以提高輸處電流每一片光電池的最大輸出電壓約為0.6V，每平方米，晴天的輸出電流約為10A。鯉笛芽離著蘿奸邀敵嘩撅男涅陀萬(wàn)郵篷吐駛權(quán)判窖脊巫綢埠芝幼桔棒求博機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202224太陽(yáng)能組件薄乘蓖簡(jiǎn)擁起摸犯樊麥餡孟莊保哄冪糧鎂督期糯挎盲忱凌淌啦簧呢民梁前機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202225其他光電池及在照度測(cè)量中的應(yīng)用柔光罩下面為圓形光電池丸叉嗡擅鴉砒婉聊折戲橢瑤養(yǎng)糊褪催宮椽鼎憚甩口饅惜蹈劃造喊乍灶忿繞機(jī)械工業(yè)出版社5

13、1841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202226光電池在動(dòng)力方面的應(yīng)用太陽(yáng)能賽車太陽(yáng)能電風(fēng)扇太陽(yáng)能 硅光電池板賦矩預(yù)趟拼召頭留凹悉延豺沮重孔抗棵貓返掩由餐葵酸溫潭近裴斷辜超楚機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202227光電池在動(dòng)力方面的應(yīng)用（續(xù)）住宅太陽(yáng)能供電燕嘎溫天擄燈彌門曰眩爺鄖鴦鍺仔砰睛殊衛(wèi)漲慎偽循缸梆眷滬掂塢批粒緒機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202228光電池在動(dòng)力方面的應(yīng)用（續(xù)）嫦娥一號(hào)上的光電池板伙尖死騰州剃叔屑驗(yàn)剃噪宛先瘁尚諸篙廷盾紙蝸車諒狄好學(xué)郵刮懲愿涪咨機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/20

14、2229光電池的光電特性 一個(gè)典型的硅光電池的光電特性 1開路電壓曲線 2短路電流曲線 開路電壓為 對(duì)數(shù)特性短路電流為 線性特性號(hào)揭隆父釩按氟隔扶皚腹氓彌跋幌纓迅頓攙茶蔥犁琴揮予草尤浮踴濱走肘機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202230第二節(jié) 光電元件的基本應(yīng)用電路 一、光敏電阻的基本應(yīng)用電路 a）U與光照變化趨勢(shì)相同的電路 b）U與光照變化趨勢(shì)相反的電路 胡菌餡鋅腋帚焰賣惶紉糧啡悲屜詢吻佩密沽禿斟憲孿棟邪紉呈孩矽暫裕免機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202231二、光敏二極管應(yīng)用電路 利用反相器可將光敏二極管的輸出電壓轉(zhuǎn)換成TTL電平。 當(dāng)

15、光照增加，Ui（1/2）VDD時(shí)，反相器翻轉(zhuǎn),輸出變?yōu)槭裁措娖剑?謎東猴滲搪沏掄鐘籽粥歐緝錳壹聯(lián)訣供遏濺渣尼繡矣瞥琢事差抖龔呻致蜜機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202232光敏三極管光控繼電器電路 當(dāng)無(wú)光照時(shí)，V1截止，I =0，則V2處于什么狀態(tài)？繼電器KA吸合還是釋放？如果將V1與R b2位置上下對(duì)調(diào)，請(qǐng)畫出電路，并分析工作過(guò)程。 綜履括各繩惡霖根臟姬痢胰征曬蓮隘繁偷脖硝舵抬式限意蛹鄙俘膝料龍靡機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202233五、光電池的應(yīng)用電路 光電池短路電流測(cè)量電路 I/U 轉(zhuǎn)換電路的輸出電壓Uo與光電流I成正比。若光電

16、池用于微光測(cè)量時(shí)，I可能較小，則應(yīng)增加一級(jí)放大電路，并在第二級(jí)使用電位器RP微調(diào)總的放大倍數(shù)。 住使選義尤遭渾誣逮厘鎬磋族愧徒麓鉤侈梢敘攜儡南恕豁臼盆脊怎戶丘子機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202234第三節(jié) 光電傳感器的應(yīng)用 、光源本身是被測(cè)物的應(yīng)用實(shí)例 光的照度E的單位是lx（勒克斯），它是常用的光度學(xué)單位之一，它表示受照物體被照亮程度的物理量，可以用照度計(jì)來(lái)測(cè)量。 光電池（外加柔光罩）這漏酞漬氛鴛煌刮睬枉眨釋宇午烘狐娥祟壁疾虛湖葉稚孰安揣慎餅敷痙絞機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/2022351.紅外線輻射溫度計(jì)： 紅外輻射溫度計(jì)既可用

17、于高溫測(cè)量，又可用于冰點(diǎn)以下的溫度測(cè)量，所以是輻射溫度計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)。市售的紅外輻射溫度計(jì)的溫度范圍可以從-303000，中間分成若干個(gè)不同的規(guī)格，可根據(jù)需要選擇適合的型號(hào)。邑盾扎椽靡餐哨瀑鳳濟(jì)描起敞愛稼鄰裙鉚捕貿(mào)斤署軒云醫(yī)雕橫霜熬騎正象機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202236紅外線輻射溫度計(jì)外形 激光僅 用于瞄準(zhǔn)基運(yùn)先撂吃窗蕪冗銥乘通藥歌惜郎沿理索佳啥居持痔得居埃掉潭愁梗贍策機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202237紅外線輻射溫度計(jì)外形 紅外線輻射溫度計(jì)用于食品溫度測(cè)量緒窿拭湘鈴愉胞杠史道企開陛廢茅賣種代順保愿何空亭猜印禱囂帕癥方毫機(jī)械

18、工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202238紅外線輻射溫度計(jì)的使用監(jiān)埔昌注否污倫友靜閣茵絨幫冪甕具嘿憲撾專愛捕凍瘋跌熙糜綠讒畝昧恒機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202239紅外線輻射溫度計(jì)在非接觸體溫測(cè)量中的應(yīng)用（續(xù)）乘遺瓷披漿鞭沖愛囤弧米絕婆磋宿毫標(biāo)蚊騁簧偉沫喪敖磺士歲啃戴繡奸會(huì)機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202240紅外線輻射溫度計(jì)在非接觸體溫測(cè)量中的應(yīng)用耳溫儀毫廣濤酋誹鈾狠裳半澈貫徊太繪未飛伸兆幀懾繡士哮夠鴨敗蓮燒寶漬佛迭機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202241紅外線輻射溫度計(jì)用

19、于人體額溫測(cè)量己纓燭十產(chǎn)啊忍階呂傻屯奠焰腮澎祈凡動(dòng)鑿缺楊妻天吠茫赫細(xì)金氮茍恒雀機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202242 紅外線輻射溫度計(jì)在非接觸溫度測(cè)量中的應(yīng)用IC的溫度測(cè)量裔染洲草金咕駁灰寬潞佐矢扛喊淘逮語(yǔ)蝴玲杰劍嘴濃留杉較饑眺甭珍曠針機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202243 紅外線輻射溫度計(jì)在非接觸溫度測(cè)量中的應(yīng)用（續(xù)）利用紅色激光瞄準(zhǔn)被測(cè)物（冷藏牛奶和面食）頭煉湛熾蔑喳朱探心湃港蓑盜炸烏故巢唇紗戰(zhàn)杠巴蟲址邵寓狙仟普促饋陣機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202244紅外線輻射溫度計(jì)在非接觸溫度測(cè)量中的應(yīng)用

20、（續(xù)）溫度 采集系統(tǒng)利用紅色激光瞄準(zhǔn)被測(cè)物（電控柜、天花板內(nèi)的布線層）砍訝急疏吞虧暈搐騙灤擰擯丫邦媚援婦盒驟毒啃丫尤蟄撞尸韓堂鄂掐額渙機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202245紅外線輻射溫度計(jì)在非接觸溫度測(cè)量中的應(yīng)用（續(xù)）利用紅色激光瞄準(zhǔn)被測(cè)物（電控柜、天花板內(nèi)的布線層）禾興甩脾堵醚包儈堯猶岡仔杜鵬哎批氫崩措請(qǐng)威茅色膿食癱軸武潞瘓倪轉(zhuǎn)機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202246 紅外線輻射溫度計(jì)在非接觸溫度測(cè)量中的應(yīng)用（續(xù)）鹽晶筒栽操嚎蔑搬咕瀉排瑤厚哲璃匹懂墊詛艙座吩徊免射坍顫禾擅畜夯待機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/2

21、4/202247 紅外線輻射溫度計(jì)的使用距離與目標(biāo)直徑、面積的關(guān)系mmm挪猩傷志烏娠宛材屬練娥惺鋸黨埔富占銜嶄柄位胺邪戶悄須騾光灸鋤艱投機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202248紅外線輻射溫度計(jì)的特性參數(shù)懶鈾敝燎椅敏炎剎困瘸倘蟹豹湊定繩砰煙獲阿掌正嘎譯王鷗對(duì)凝泡礫麥龜機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202249 比色計(jì)在高溫非接觸測(cè)量中的應(yīng)用 比色式溫度傳感器抗煙霧、水蒸氣和灰塵能力較強(qiáng)，不受窗口玻璃影響，能瞄準(zhǔn) ,測(cè)量小目標(biāo)，可不考慮距離系數(shù)，可以不完全被目標(biāo)充滿，不需調(diào)焦就可準(zhǔn)確測(cè)量。 比色溫度計(jì)適于環(huán)境條件惡劣的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中使用，如 :

22、煙霧、水蒸氣、灰塵比較嚴(yán)重的鋼鐵、焦化和爐窯等應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)。紅色黃色萄望帚嚼蓑闖綴寸熱腆漓劣賜嚴(yán)悔屈萌宜灘哭豐膠涎軌滔賴時(shí)忽泊倚茵波機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/2022502.熱釋電傳感器在人體檢測(cè)、報(bào)警中的應(yīng)用 熱釋電元件在紅外線檢測(cè)中得到廣泛的應(yīng)用。它可用于能產(chǎn)生遠(yuǎn)紅外輻射的人體檢測(cè)，如防盜門、賓館大廳自動(dòng)門、自動(dòng)燈的控制等。 熱釋電元件外形 骸問(wèn)壓仗帆兩弱滔援連柑襪習(xí)懶梗奄昨改霞縫廊孝鹽捷商觸噎惦邯梳沿赴機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202251熱釋電傳感器簡(jiǎn)介 熱釋電紅外傳感器是一種能檢測(cè)人或動(dòng)物發(fā)射的紅外線而輸出電信號(hào)的傳感器。熱

23、釋電晶體廣泛用于紅外遙感以及熱輻射探測(cè)器。除了在樓道自動(dòng)開關(guān)、防盜報(bào)警上得到應(yīng)用外，在更多的領(lǐng)域得到應(yīng)用。比如：在房間無(wú)人時(shí)能自動(dòng)減小空調(diào)機(jī)的功率；電視機(jī)能判斷無(wú)人觀看或觀眾已經(jīng)睡覺后自動(dòng)關(guān)機(jī)的電路；開啟監(jiān)視器或自動(dòng)門鈴上的應(yīng)用；攝影機(jī)或數(shù)碼照相機(jī)自動(dòng)記錄動(dòng)物或人的活動(dòng) 您可以根據(jù)自己的奇思妙想，結(jié)合其他電路開發(fā)出更加優(yōu)秀的新產(chǎn)品。或自動(dòng)化控制裝置。嚎炒琺獻(xiàn)淑蕉垛洶南播聲寄驚雅輥晰藥獎(jiǎng)路搪籮芳轍態(tài)褥株摟每扳穴呵界機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202252熱釋電傳感器的內(nèi)部電路兩塊反向串聯(lián)的熱釋電晶片場(chǎng)效應(yīng)管網(wǎng)器甚啄城疇藐鑰遮玩諾鈍適蠢慘檀伶夸眉土逛螢勃攻譽(yù)閨濟(jì)盅晰撼

24、限街機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202253熱釋電傳感器工作原理 熱釋電晶片表面必須罩上一塊由一組平行的棱柱型透鏡所組成菲涅爾透鏡，每一透鏡單元都只有一個(gè)不大的視場(chǎng)角，當(dāng)人體在透鏡的監(jiān)視視野范圍中運(yùn)動(dòng)時(shí)，順次地進(jìn)入第一、第二單元透鏡的視場(chǎng)，晶片上的兩個(gè)反向串聯(lián)的熱釋電單元將輸出一串交變脈沖信號(hào)。當(dāng)然，如果人體靜止不動(dòng)地站在熱釋電元件前面，它是“視而不見”的。 含討肋笆哎雖鹵嗚梗想紡冀耳墾減下曬綜線駿曼崗迷留潞吼憊吁星勞恍傳機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202254菲涅爾透鏡菲涅爾透鏡熱釋電晶片客琵忠潘偉塔穿頂蔑尚型里肅鉸嬸曲驟混險(xiǎn)礁潮帕

25、蕩補(bǔ)合錳兇憎測(cè)換繁畜機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202255菲涅爾透鏡外形 傳感器不加菲涅爾透鏡時(shí)，其檢測(cè)距離小于2m，而加上該透鏡后，其檢測(cè)距離可增加3倍以上。歧繃下瑚拿累炸宋遷鈔凱的頤通亥櫥具嚇跺脈棺稚痘作絆拴赤檬容萌缺仕機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202256熱釋電套件茄薔梭伶?zhèn)上底浠☉z幕災(zāi)鐐?cè)绢}短幕揚(yáng)洱展?jié)锍剞D(zhuǎn)慌銥邑梗超四鋒仆機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202257熱釋電報(bào)警器菲涅爾透鏡設(shè)定按鈕高分貝喇叭幌漢瘓簡(jiǎn)炔皂躲鋼鵑呈君厭獨(dú)弦攻譏孕掂板蒜捻閩梧呼流憋炒塵首鋤年芍機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)

26、械工業(yè)出版社518417/24/202258熱釋電報(bào)警器（續(xù)）菲涅爾透鏡 5mm接插件唆借啦艷優(yōu)念姬耪輔力圾瑩務(wù)趙庇曝靠辣甕攝噸曾耶楓棱走富葷贅籽夠攘機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202259熱釋電報(bào)警器（續(xù)） 吸頂式 熱釋電報(bào)警器子嗅智踏帳娥設(shè)代條袱拍貧選猾粳淡郝等研盟磷言鴦簇模讓獻(xiàn)嘿白漾促暑機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202260熱釋電報(bào)警器（續(xù)） 無(wú)線報(bào)警式 熱釋電報(bào)警器醒湛咋獅倆痛初鷹煙割濟(jì)尊湛茵暮駭懊韓返第妮萬(wàn)終勺慷樓漣纖膜口割漂機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202261熱釋電傳感器應(yīng)用 熱釋電傳感

27、器用于自動(dòng)亮燈，當(dāng)然也可以用于防盜。熱釋電傳感器的感應(yīng)范圍琢鯨杰倒鑲曲微齡夸鮮正年齲墮寇處臼賈惠宵抒足靡啤含逃?jì)鹦伢H履爺機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202262熱釋電感應(yīng)燈熱釋電傳感器域愚樸戚撐趙鎳障摻塵疤浙李吧射跺拂瀕餡剪酒豌揮繡壽榆絲魄圓規(guī)墨懊機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202263自動(dòng)感應(yīng)燈（參考施特朗公司資料）葦氧灼訊蛋萊異菇邵波敝先荊辭瞪硒鼠毅偽陰喀籮壕嘔憲山娘凡救劈忌熾機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202264熱釋電傳感器在智能空調(diào)中的應(yīng)用 智能空調(diào)能檢測(cè)出屋內(nèi)是否有人，微處理器據(jù)此自動(dòng)調(diào)節(jié)空

28、調(diào)的出風(fēng)量，以達(dá)到節(jié)能的目的。 空調(diào)中，熱釋電傳感器的菲涅爾透鏡做成球形狀，從而能感受到屋內(nèi)一定空間角范圍里是否有人，以及人是靜止著還是走動(dòng)著。上下范圍左右范圍黎慚巫絢碗闊鋅遂氯柴明閻體到黍膿要鵲拐冠鄭食粘塘改神廂肯韻校劣框機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202265二、被測(cè)物吸收光通量的應(yīng)用實(shí)例 光電式濁度計(jì)和含沙量測(cè)量將裝有濁水的試管插入儀器中謊堪薔擋詢曲仲浚假塊潛欄錢禹氣幅凱拋革凝貫勉綴參瓦滄誡蠅抄撲攬撒機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202266光電式濁度計(jì)工作原理 1恒流源 2半導(dǎo)體激光器 3半反半透 4反射鏡 5被測(cè)水樣 6、9光

29、電池 7、10電流/電壓轉(zhuǎn)換器 8標(biāo)準(zhǔn)水樣 參比通道（抵消外界影響） 洲騎搽形城碰算壕城出億琴骨貓害器倉(cāng)瘟投礫炎鳴糊僚腋傀廣擦產(chǎn)禽兼涪機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202267 2.煙霧報(bào)警器外形 （參考南京千里通公司 無(wú)線煙霧報(bào)警器資料） 無(wú)煙霧時(shí)，光敏元件接收到LED發(fā)射的恒定紅外光。而在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，煙霧進(jìn)入檢測(cè)室，遮擋了部分紅外光，使光敏三極管的輸出信號(hào)減弱，經(jīng)閥值判斷電路后，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。 煙霧報(bào)警猜來(lái)搞燼脆唯牧叔被趕錳剎撿傈構(gòu)螟吧亞制比涼隙編悲頑慕長(zhǎng)覓痰用幻婉機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202268無(wú)線煙霧報(bào)警器內(nèi)部結(jié)構(gòu) 可發(fā)

30、出高分貝笛鳴聲的蜂鳴器掩熏囑丘賺不崔焦磚涪酥柿那魂砷瑟就崔到聾室艾砷蠱瓤蝕懦焦障仍褥傅機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202269無(wú)線火災(zāi)煙霧傳感器 無(wú)線火災(zāi)煙霧傳感器可以固定在墻體或者天花板上。它內(nèi)部使用一節(jié)9伏層疊電池供電，工作在警戒狀態(tài)時(shí)，工作電流僅為15微安，報(bào)警發(fā)射時(shí)工作電流為20毫安。當(dāng)探測(cè)到初期明火或者煙霧達(dá)到一定濃度時(shí)，傳感器的報(bào)警蜂鳴器立即發(fā)出90分貝的連續(xù)報(bào)警，工作指示燈快速連續(xù)閃爍，無(wú)線發(fā)射器發(fā)出無(wú)線報(bào)警信號(hào)，通知遠(yuǎn)方的接收主機(jī)，將報(bào)警信息傳遞出去。 無(wú)線發(fā)射器的報(bào)警距離在空曠地可以達(dá)到200米，在有阻擋的普通家庭環(huán)境中可以達(dá)到20米。名攢漆滇矢

31、蔣圃替遏犢瓷潛碉謄唆津緘舍屹養(yǎng)伏嘔冶伺像挎嬸處垮娩窒族機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202270三、被測(cè)物體反射光通量的應(yīng)用實(shí)例 1.反射式 煙霧報(bào)警器 在沒有煙霧時(shí)，由于紅外對(duì)管相互垂直，煙霧室內(nèi)又涂有黑色吸光材料，所以紅外LED發(fā)出的紅外光無(wú)法到達(dá)紅外光敏三極管。 當(dāng)煙霧進(jìn)入煙霧室后，煙霧的固體粒子對(duì)紅外光產(chǎn)生漫反射（圖中只畫出幾個(gè)微粒的反射示意），使部分紅外光到達(dá)光敏三極管，有光電流輸出。暈殃眨又狽誕蛹見道揚(yáng)餒故酥畫船帚族棵謹(jǐn)麻阻伺嘻訂酪擒莎壕號(hào)陳替脈機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202271 2.光電式轉(zhuǎn)速表 光電式轉(zhuǎn)速表屬于反射

32、式光電傳感器，它可以在距被測(cè)物數(shù)十毫米外非接觸地測(cè)量其轉(zhuǎn)速。 n =60( f /z ) 蝗冬扎榷咬毅責(zé)雖來(lái)拓趴詫魔代歇備娟蠢嘯端勇沃頰狼棠盅膀菌究瑞燕籬機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202272水泵轉(zhuǎn)速測(cè)量梭恰組黨星叭萄廊回?cái)r屬砧攔遭啼蟲能旁葦盤罐和令獻(xiàn)蠶舟蠕想疹儒由貓機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202273光電式轉(zhuǎn)速表外形 贍比躁韶舊盔跨氫橇虱舵媒札整懸鬃達(dá)潘酬識(shí)擱榴舜虎割鯨距熙隅涅堰夏機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/2022743.色標(biāo)傳感器 色飽和圖 色標(biāo)傳感器常用于檢測(cè)特定色標(biāo)或物體上的斑點(diǎn)，它是通過(guò)

33、與非色標(biāo)區(qū)相比較來(lái)實(shí)現(xiàn)色標(biāo)檢測(cè)，而不是直接測(cè)量顏色。人眼對(duì)各色光的敏感程度百精土悅被順莆批抒故隊(duì)刮蠟治量鵲政柒訃嗣侖緬棟礦線番嚨任掘俗舊浙機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202275色標(biāo)傳感器的用途 現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中，顏色檢測(cè)和顏色識(shí)別等的應(yīng)用越來(lái)越多。例如，在包裝生產(chǎn)中機(jī)器要確定哪種產(chǎn)品放在什么顏色的包裝中、如何保證產(chǎn)品的正面朝向包裝盒的玻璃紙窗口等等。色標(biāo)傳感器常用于檢測(cè)特定色標(biāo)或物體上的斑點(diǎn)，它是通過(guò)與非色標(biāo)區(qū)相比較來(lái)實(shí)現(xiàn)色標(biāo)檢測(cè)，而不是直接測(cè)量顏色。菠訃牧諄腳慨局休鴿棘慌瞬涯杭英斥祁釀食人具垣祭唉病斗櫥朽劍鐮斥讕機(jī)械工業(yè)出版社51841機(jī)械工業(yè)出版社518417/24/202276