La radiación infrarroja es una onda electromagnética con una longitud de onda de 700 nm a 1 mm. Es emitido por objetos con temperaturas superiores a 0 grados Kelvin. Además, la intensidad y la longitud de onda de la radiación infrarroja dependen de la temperatura del objeto.
Los sensores infrarrojos son los sensores que detectan / miden la radiación infrarroja o el cambio en la radiación de la fuente externa o fuente incorporada. También los sensores que utilizan la propiedad de las radiaciones infrarrojas para detectar los cambios en el entorno se denominan sensores infrarrojos.
Un método de trabajo general de los sensores infrarrojos es el siguiente:
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Sistema de detección
El rendimiento del detector se basa en los siguientes parámetros:
Fotosensibilidad:
Es el voltaje de salida por vatio de energía incidente en ausencia de ruido.
R = S / AP
R = fotosensibilidad (V / W)
S = voltaje de salida (V)
A = Área activa / Área expuesta (cm2)
P = Energía incidente (W / cm2)
Un circuito simple para obtener voltaje de salida (señal) consiste en una fuente de corriente, un fotodetector (resistencia oscura), una resistencia y una salida de voltaje.
En el circuito cuando la radiación golpea la resistencia Rd, entonces su resistencia cambia, en consecuencia, cambia la salida de voltaje Vo.
D *: es la fotosensibilidad por unidad de área activa del detector. Por lo tanto, una mayor D * significa un mejor rendimiento.
Punto equivalente de ruido (NEP): el ruido es causado por la radiación de fondo y afecta la salida de la señal. NEP es la cantidad de radiación incidente cuando la relación señal / ruido es 1.
Tipos de sensores infrarrojos
-Hay dos tipos de sensores infrarrojos según su función:
Sensor infrarrojo térmico:
Sensor infrarrojo cuántico
-Estos son los tipos de sensores infrarrojos basados en el mecanismo de trabajo:
Sensores infrarrojos activos
Sensores infrarrojos pasivos
SENSORES INFRARROJOS ACTIVOS
Los sensores infrarrojos activos son los tipos de sensores infrarrojos que emiten radiación infrarroja que luego recibe el receptor. El IR es emitido por un diodo emisor de luz IR (LED) y recibido por fotodiodos, fototransistores o células fotoeléctricas. Durante el proceso de detección, la radiación se altera, entre el proceso de emisión y recepción, por objeto de interés. La alteración de la radiación provoca un cambio en la radiación recibida en el receptor. Esta propiedad se utiliza para generar la salida deseada con la ayuda del circuito electrónico asociado.
Hay dos tipos de sensores infrarrojos activos.
Romper sensores de haz
Estos tipos de sensor IR activo tienen un emisor y un receptor colocados de tal manera que el IR emitido por el emisor cae directamente en el receptor. Durante la operación, el haz IR se emite continuamente hacia el receptor. El flujo de IR se puede interrumpir colocando un objeto entre el emisor y el receptor. Si el IR se transmite pero se altera, el receptor genera una salida basada en el cambio de radiación. Del mismo modo, si la radiación está completamente bloqueada, el receptor puede detectarla y proporcionar la salida deseada. Por ejemplo: consideremos un sensor de haz de rotura y una cinta transportadora como se muestra en la figura. Cuando un objeto opaco interrumpe el flujo IR, el receptor no recibe ninguna señal, por lo que la cinta transportadora se detiene.
Además, el uso avanzado de este tipo de sensores puede ser adquirir diferentes formas y perfiles de superficie de los objetos.
Sensores de reflectancia
Estos tipos de sensores utilizan la propiedad reflectante de IR. El emisor emite un haz IR que es reflejado por el objeto. El IR reflejado es el detectado por el receptor. El objeto provoca un cambio en la propiedad del IR reflejado o la cantidad de IR recibida por el receptor varía. El grado de cambio depende de la reflectancia del objeto. Por lo tanto, detectar el cambio en la cantidad de IR recibida ayuda a determinar las propiedades del objeto, como la geografía de la superficie y la reflectancia.
Un blaster infrarrojo (o IR blaster) es un dispositivo que emula un control remoto infrarrojo para controlar de forma autónoma un dispositivo que normalmente se controla solo presionando las teclas del control remoto. El uso más común de un blaster IR es permitir que un dispositivo de grabación, como un DVR o VCR, cambie el canal en un sintonizador externo, como una caja de cable o un receptor de satélite. De esta manera, el dispositivo de grabación puede seleccionar automáticamente el canal correcto para grabar antes de comenzar el proceso de grabación. Otros dos usos comunes son extender las señales infrarrojas para colocar productos controlados a distancia detrás de puertas cerradas y permitir que los dispositivos móviles controlen los dispositivos infrarrojos.
