红外基本原理
发布日期:2011-5-31 10:57:38 阅读次数：272
热量和红外发射
热能是能量的一种形式。热量储存在物体中（我们周围的一切事物），就像电能储存在电池内一样。
一个物体如果不带有热量将会是非常冷的，我们称其为绝对零度（-460℉或-273℃），这是最冷的物体。因为它的热量绝对值是零。当物体被加热时，温度会上升。一个物体的热量越多，将会变得越热。
热量是通过分子和原子（次原子的微粒）的运动储存在物体内的。当物体处于绝对零度时，没有热量，分子和原子也不运动。一旦热量增加，温度开始上升，原子和分子（亚原子的微粒）开始振动（并改变能量的状态）。由于储存在物体内的热量总量的增加，分子和原子的振动将越来越剧烈。
就像两手拍打或橡胶带振动时产生声音一样，红外能量通过这些原子和分子的振动，通过它们相互之间的碰撞释放出来。这些释放出的能量就是红外测温仪所测量的红外能量。温度越高，原子和分子的振动越剧烈，释放的红外能量越多。这里关于温度和释放的红外能两者之间密切的线性关系，就是红外测温仪能够准确测温的工作原理。
黑体能量分布和波长、温度之间的关系
通常一个物体释放出的红外能总量与其温度呈正比关系。一个相对小的温度变化通常能够带来一个相对较大的红外能量的变化。因此，红外测温仪具有较高的精度。但现实中存在很多影响红外测温仪准确工作的因素。因此，了解红外测温仪的本质和原理是至关重要的。
如前所述，红外能量是由原子和分子的振动产生的。当物体温度较低的时候，这些振动相对较慢，释放的红外能也相对较小。当物体温度升高时，振动的频率增加并且释放出的红外能总量也随之增加。振动的频率与产生的能量的波长有关系。频率越高，波长越短。通常对于大多数材料来说，红外能量发出的波的频
率和波长不是固定的，而是呈曲线分布，在一个范围内波动。在任何特定波长上，发出的红外能都随温度的增加而增加（见下图）。但是，低温物体发射出的峰值波长较长，而高温物体发射出的峰值波长较短。在分析光谱上不同温度产生的红外能分布时，需要注意两点。第一点是要注意在短波长下任何特定的温度变化所带来的红外能量的变化比在长波长下大得多。这就是说一个短波长红外测温仪更能准确地提供温度变化的趋势，并且更能耐受诸如发射率变化、光学结垢和瞄准误差等一系列干扰。第二点是要注意当温度变得越来越低时发射出的峰值能量的波长将增加。这就是说在测量温度很低的目标时，有必要使用一个波长相对较长的传感器。在下文中将仔细地给予说明。
发射率的定义(黑体、灰体、非灰体、可选择型发射体)
物体的温度与发射出的红外能的关系，粗略看来似乎用一句话就可以描述清楚：高温物体发射出较多的红外能，而低温物体发射出较少的红外能。理论上，通过简单地测定被测目标发射出的红外能，就可以知道它的温度。然而实际上并不是那么简单的。因为目标物体发射出的红外能并不是仅由温度这一个因素来决定的。还有另一个变量必须考虑，这个变量我们称之为发射率（或发射的趋势）。一个物体的发射率受到
材料本身、表面状态、反射率和不透明度的影响。发射率常常会使测温变得复杂。因此，理解发射率的概念及其特性，对于正确使用红外测温仪是至关重要的。
发射率和黑体的科学定义
发射率的科学定义是在某一特定温度下物体发射出的红外能与理论上在没有损失时的完全值的比例。换句话讲，发射率就是一个物体实际发射的红外能与其理论值的比率。这一值介于0.000和1.000之间。发射率如果能够达到理论上没有损失的完全值，则称之为黑体。黑体是一个完美的发射器，因为它理论上发射100%红外能，所以它的发射率值为1.000。一个物体如果发射出60%的理论上的红外能值，则称其发射率值为0.600。
几百年以来，对于黑体在各种温度和波长下所发射出的红外能已有详尽的记录，并已成为物理学的一种基础。红外测温仪在校对时是以黑体发射器为基准的。红外测温仪在使用时必须能够准确说明测量条件的特征。对非常接近黑体的对象，红外测温仪的结果通常更为准确。如果应用对象远离黑体条件，并且存在特定的安装问题，则需要慎重地对红外测温仪进行选型。而正确选型的前提是对红外测温仪本质原理的准确把握。
实际发射率的定义
虽然发射率的科学定义是很重要的，但是通常在实际操作中是无法应用的。我们需要了解实际发射率的定义以及一些基本概念。
在通常情况下，红外能表现为三种形式，即发射、穿透和吸收。
反射率+ 穿透率+ 吸收率= 100%
如果目标是不透明的，则其穿透率为0。以上公式变为：
反射率+ 吸收率= 100%
如果目标吸收红外能（热能），它的温度会上升。当物体处于等温状态时，它发射出的能量和吸收的能量是相同的。因此，吸收率= 发射率。以上公式变为：
发射率+ 反射率= 100%
搀汫式还可以表述为：
发射率= 100% - 反射率
因此，对于一个不透明的物体，发射率是反射率的倒数，即发射率+ 反射率= 100%。而对于一个透明的物体，其发射率+ 反射率+ 穿透率= 100%。
换句话说，对于一个不透明的物体，发射率和反射率的和为100%。如果一个不透明的物体反射10%的能量，则发射90%的能量，其发射率值为0.900；如果一个不透明的物体反射60%的能量，则发射40%的能量，其发射率值为0.400。这一关于发射率的定义为理解发射率和理解红外测温仪提供了一个理论工具，因为反射率通常是容易测量和理解的。
在理解发射率时有一个难点，即大多数材料的发射率值是不固定的。被测材料本身是表面发射率的最重要因素，然而并不是唯一因素。其它一些因素，诸如表面纹理、氧化度、微观结构、表面污染物以及镀层等等因素都会影响材料的发射率。比如，钢水的发射率和固体钢的发射率就有很大差别；又比如，热轧钢的发射率和冷轧钢的发射率也不一样。这里还有另一个难点是关于材料的颜色。有些金属迭片可以表现为任何颜色，但其发射率值是固定的，并不受到颜色变化的影响，但它的表现结构在很大程度上影响发射率值。通常高光泽度表面的材料比低光泽度表面的材料发射率低。迄今为止，有许多关于各种材料发射率值的记录。不幸的是，这些记录大部分是不准确的，也存在许多误解。
黑体材料
假设有一种物体，在某一给定的温度下能够全部吸收投射到其表面的任何波长的辐射能量，则称之为黑体。黑体材料是一个完美的发射器，它的发射率值为1.000或100%。也就是说，一个完美的黑体材料是完全无反射的。在各种材料中，反射率越低，发射率越高，这种材料就越接近黑体材料。因此，反射率相当低的材料，诸如纸、纺织品、水泥和砖能够使用一个简单的、一般的红外测温仪来精确地测量其发射率，因为他们非常接近于黑体材料。然而也有很多材料与黑体材料大不相同，它们具有很高的反射率和穿透率。这些与黑体材料大不相同的材料，根据其发射率特点，大体上可以分为三种类型，即灰体材料、非灰体材料，以及可选择型发射体。
灰体材料
灰体材料的发射率值低于1.000，并且其发射率值在任何波长下都是相同的。灰体材料通常具有固定的发射率值，仅仅在其表面粗糙度改变的情况下，这一值才可能被改变，其它情况下则是一个常数。一个灰体材料在某一给定温度下发射出的红外能如果是黑体材料的70%，则其发射率值为0.700。通常来说，不透明的物体具有一个相对高的发射率值（通常反射率在0.300-0.400之间，发射率在0.600-0.700之间），这种物体通常称为灰体材料。
非灰体材料
非灰体材料在不同的波长下具有不同的发射率值。对于不透明的材料来说，发射率随波长变化的趋势，主要是由材料的微观表面结构和物理属性所决定的。而对非灰体材料来说，对于红外能的吸收、反射和穿透的趋势取决于波长。可选择型发射体是一个特殊的非灰体材料，将在下一章节另作谈论。
材料的表面纹理和氧化度也会影响表面发射率。尽管我们认为反射率高的材料是很光滑的，但在显微镜下，其表面还是有很多褶皱和裂缝。这些褶皱和裂缝很小，通常红外波无法进入，所以材料在此波长下具有较高的反射率。然而，如果波长足够小并可以进入这些褶皱和裂缝，则会有所损失，物体的反射率就会变低，材料在反射率较低时发射率较高，在反射率较高时发射率较低。因为比起长波，短波更容易渗入褶皱和裂缝，因此在用短波测量时，被测目标的发射率比用长波测量时更高。通常发射率值低于0.400-0.500的金属，我们称为非灰体。
另外，表面纹理和氧化度的变化同样会引起基于波长的发射率变化。如果氧化结构的表面缝隙大于红外波长，比如氧化铁表面就显得很粗糙，其发射率相对较高，并且用小于此结构缝隙的所有波长进行测量时，发射率和反射率都是不变的。相反地，如果氧化结构的缝隙很小，比如氧化铬镀层，此时短波可以渗透，而长波则不行。随着氧化层变厚，渐渐能够吸收所有的波长，则其发射率值在各种波长下都是不变的。比如薄的胶片表面具有非常细致的氧化层，很容易把它看成是透明的，因此这些镀层在影响其表面纹理的同时，也可将其看成是可选择型发射体。
可选择型发射体
红外能是一种电磁能，就像可见光、无线电波和X射线。如果在胸口打上一束光，它不能穿过，而如果是X射线就能够穿过。光与X射线的唯一区别就在于波长。所以通过改变波长，有些物体会变得更加透明或更加不透明，玻璃就是一个很好的例子。玻璃在短波下是透明的，但在波长大于4.8mm的长波下则是不透明的。也就是说，在短波下玻璃的发射率更低。而因其在长波下是不透明的，因而此时具有更高的发射率。玻璃的发射率也随着波长的改变而改变，在6.6-8.2mm的波长下，玻璃是高度不透明和高度低反射的。这一波段也是玻璃具有最高的发射率值和最类似于黑体材料的波段。
薄的塑料胶片是最典型的可选择型发射体。这种材料是由一长串氢和碳原子链组成的，这一可重复的统一的分子结构使得分子和原子以一个均匀的频率和谐地振动。与这一振动频率一致的红外波长被塑料材料优先吸收（不是反射或穿透）；另一方面，这一材料发射出的红外能首先是与振动频率一致的波长。当我们观察一个塑料夹层带时，它是透明的。但如果用一个与振动频率一致的3.43mm长度的波来测量，这个夹层带则是完全不透明的。当测量一个可选择型发射体的温度时，选择与一个强的发射波段一致的波长是至关重要的。在这种波长下，红外发射最为接近黑体条件，该材料也具有最高的不透明度和最低的反射率。可选择型发射体的另一些例子是所有的气体和所有的高透明材料。许多晶体材料，比如硅和陶瓷也是可选择型发射体。统一的分子结构使这些材料具有如上所述的发射率特性。
薄膜镀层也可以看成是可选择型发射体。在金属工业领域，金属薄板经常会被镀上一层薄膜。油基漆、水基漆、机油和腊是最为常见的涂在金属外部的镀层，它们都可以看作是可选择型发射体。这些材料在有些波长下是高度透明的，在另一些波长下则是高度不透明和低反射的。镀层的发射率在很大程度上取决于波长。一个红外测温仪的最佳波长应该能够随着镀层材料、镀层厚度、所需温度范围，以及对镀层的观测和穿过镀层观测的需求的变化而变化。
光学和瞄准
红外测温仪从一个椭圆形的视野中收集红外能。这一观测视野的大小是由传感器镜头的直径、光学分辨率和焦距所决定的。测量的范围是椭圆形的视野在被测目标上所投射的范围。测量区域通常是圆形或椭圆形的。但在一些特殊的应用场合，也有可能是正方形和长方形的。传感器包括一个传统的透镜结构，也有可能包括一个光纤结构。传感器通常不通过镜头瞄准来进行自动对焦，如果有瞄准的话，通常是通过一个激光发射器或LED投影机。
有些关于传感器观测的术语是可以通用的。“视野”是从传感器到被测目标之间的红外测温仪光学路径所经过的空间。对于一个大的不透明的目标，视野就是由传感器观测到的区域的体积，包括从被测目标到传感器之间的体积。这一区域也可称为“测量点”或“点”，“观测区域”、“目标区域”或“投射的视野”，都是同样的概念。
光纤
光纤由玻璃或石英制成，允许短波长自由地穿透。然而长波传感器不可以使用光纤，因为在长波下光纤材料是不透明的。有些国外的光纤产品或光管在较长的波下可以被穿透，但价格昂贵。
光纤电缆将两个远程的红外测温仪镜头相连接并组对。红外检波器在传感器外壳内，光纤电缆将红外能由远端的镜头传至红外检波器。普通的光纤电缆由几百根透射光纤组成，这些光纤易于弯曲，外部有保护套。根据应用的需要，光纤可以以很多方式包装。有一些光纤电缆直径很小并且是绝缘的，它们可以被使用在狭小的空间或强电场环境下。还有一些光纤电缆比较粗，2-3/4英寸直径的包裹设计保护光纤免受外部恶劣环境的影响。传统的光纤电缆用1/4英寸不锈钢单膜线圈包裹，有一些制造商用一个防护性的外壳来密闭它。
焦距和距离敏感度
一个亮度传感器提供所观测到的区域的平均温度。因此被测目标必须比观测区域大，由于视野直径随着传感器与被测目标距离变化而变化，所以观测距离常常是受限制的。但只要测量目标比观测区域大，大部分传感器是不受到距离限制的。然而有一些传感器由于受到空气干扰或不良光学系统设计的影响，它们对观测距离有一定的要求。对于大多数传感器来说，只要被测目标大于观测视野，改变焦点只是为了随着光学路径的变化调整入射角和辐射角。
比率传感器是唯一一种当被测目标小于观测区域时也能够提供准确温度的传感器，前提条件是背景温度需要比目标温度低得多。当使用一个比率传感器来测量比观测视野小的目标时，必须在该焦平面内进行。焦平面是被测目标在红外传感器上聚焦呈像的区域。相似地，当存在光学障碍物时，该障碍物也最好处于焦平面内。用两个波长测量温度时，被测目标或障碍物处于焦平面内和处于焦平面外将会导致不同的测量结果。一个好的光学系统的焦平面是非常大的，比如当焦距为5英尺时，焦平面可以从2英尺延伸至30英尺。传感器聚焦的距离越近，焦平面越小。当焦距为12英寸时，焦平面减小至8-20英寸。但这一问题仅仅影响边缘呈像。对于处于视野边缘的被测目标或障碍物，这是一个不能忽视的问题。而对于处于观测视野中心的被测目标或障碍物，这一问题则小得多。当透过一个细长的管子来观测的时候，最好将传感器聚焦于管子的末端，从而达到将光学干扰最小化的目的。
观测管和离散的红外能
当观测一个炉腔温度时，通常要在红外测温仪上安装观测管。有一种错误的看法是，这些观测管同时也会阻止传感器观测离散的反射。虽然这些管子能够很好地阻止经过观测视野的由空气传播的污染物，但它们对离散的红外能并无影响。为了使传感器能够观测到离散的红外能，能量必须从观测视野被传播至传感器的镜头。如果来源于视野以外的离散的红外能被测量范围内的被测目标反射，它仅能够进入传感器镜头。
只有当观测管阻止红外能量以某种角度进入测量区域，而这种角度又会导致传感器镜头反射时，这些观测管才能保护测量不受到离散的红外能的影响。为了更好的发挥此功能，观测管的外径必须比被测区域加上观测管与被测目标两倍距离还要多。
瞄准和入射角
一个常见的错误观点是认为红外测温仪当以一个正常的3D角（三维视角里的垂直视线）来观测时，工作是最有效的。当没有必要从一个正常角度来观测时，最好能够在最大发射率的锥面内测量。材料表面发射出的红外能量并不是向同一方向发射的。对于大多数物体来说，当通过与正常角相差60°的角度观测锥面时，发射率是最高的。当观测角比正常值逐渐增加或减小时，发射率将下降，有时是显著地下降。对于熔化的金属的发射率，45°的锥面内观测时是最高的。对具有粗糙表面的材料，发射率在85°锥面观测时是最高的。对于大多数光滑的材料，发射率在60°锥面观测时是最高的。
微波—被动红外复合的探测器，它将微波和红外探测技术集中运用在一体。在控制范围内，只有二种报警技术的探测器都产生报警信号时，才输出报警信号。它既能保持微波探测器可靠性强、与热源无关的优点又集被动红外探测器无需照明和亮度要求、可昼夜运行的特点，大大降低探测器的误报率。这种复合型报警探测器的误报率则是单技术微波报警器误报率的几百分之一。简单的说，就是把被动红外探测器和微波探测器做在了一起，主要是提高探测性能，减少误报。除此之外，市场上也有把微波和主动红外、振动探测器、声音探测器等组合的产品，大家可参考说明书了解。 被动红外探测技术是一探测人体红外辐射与背景物体（墙、家具、树木、地形等）红外辐射相比较而产生的差异部分依据的，背景红外辐射量往往是微弱而稳定的。入侵者（包括各种动物在内）的红外辐射量往往是大的，可以引起警报信号。如果只用一种技术进行探测，各种动物（如狗、猫、老鼠等）及各种非动物的红外辐射源（如暖气、强灯光、太阳光等）往往也会引起警报的，这种报警是符合工作原理的，专门从事双技术探测器研究的科研人员，将微波探测技术和被动红外探测技术组合在一个机壳里构成一种入侵探测器。组成的这种双技术探测器，都选用了不同的工作原理的两种技术组合在一起，使从工作原理上无法避免的误报警的到了抑制。因为双技术探测器要求两种技术都提供报警信息时，才提供一个触发报警信息。其中任何一种提供报警信息，都不触发报警。因此使误报问题得到有效的控制，同时也扩大了探测器的使用范围 微波红外复合探测器的内部结构 下图中是一款有线红外微波复合探测器，其中最上端部分为信号接收、信号处理、信号输出部分；中间为微波探测，下端为红外探测；
. 无线遥控开关电路图及原理 随着社会进步，无线遥控开关被大量的使用，无线遥控开关是采用高科技的射频识别技术设计制作，用无线遥控开关设备控制各类灯饰、家电、门、窗帘等家居用品，是一种新型智能化开关，可对室内灯具、家电等进行无线控制，操作简单方便，性能稳定可靠，受到广大消费者喜爱和追捧，下面就是小编对无线遥控开关原理的具体介绍。 > 随着社会不断发展，科技技术也在不断提升，现在无线遥控开关被大量的使用于我们日常生活中各个角落，例如：家庭、酒店、商场、医院、仓库、办公室等场所用于灯饰照明控制及其它用途电器控制，相信大家对于无线遥控开关并不陌生，但大多数人对于无线遥控开关工作原理都不是很了解，下面小编就对无限遥控开关进行具体介绍，希望对大家有所借鉴作用。 在了解无线遥控开关原理之前，我们先来了解一下无线遥控开关功能，无线遥控开关在设计制作上采用射频识别技术，无方向性，与其它同型号产品间不会造成任何影响和干扰，具有高保密性、性能稳定、功耗低、存储量大、使用方便，可以让灯具同时或个别进行开光，开关和遥控器不必配套购买，用户可自由选配，误码率低，抗干扰能力强。 无线遥控开关安装异常简单方便，不需要接零线，也不需要对灯饰电器进行任何改动，可直接替换原有开关，电网停电后再来电，开关会自动处于关闭状态，避免浪费不必要的电能，可以集中控制全家所有的智能遥控开关。在款式设计上也是多种多样，可供选择面非常广泛，可以将无线遥控开关与传统机械开关进行结合使用，方便简单。 无线遥控开关-原理 无线遥控开关是由发射器和接收器两者组合而成，发射器将控制者的控制按键经过编码，调制到射频信号上进行发射出无线信号，也可以说成是一个编码器。而接收器是将接收到的无线信号进行编码信号再解码，得到与控制按键相对应的信号，然后去控制相应的电路工作了，也被称为解码器。随着科技进步无线遥控开关在工业控制和无线智能家居领域都得到了广泛使用。 无线遥控开关-分类 由于科技进步无线遥控开关种类和功能繁多，按传输控制指令信号的载体分可以分为为：无线电遥控、超声波遥控、红外线遥控，按信号的编码方式不同可以分为：频率编码和脉冲编码，按传输通道数可以分为：多通道遥控和单通道，按同一时间能够传输的指令数目不同可以分为：单路和多路遥控，按指令信号对被控目标的控制技术可以分为：开关型比例型遥控。 无线遥控开关-组成 日常比较常用的无线遥控开关由发射和接收两个部分组成，其无线遥控开关的原理也按照发射和接受来分析。发射部分即遥控器与发射模块，遥控器是作为一个整机来独立使用，对外引出有接线桩头，遥控模块被当作一个元件来使用，接收部分即超外差与超再生接收方式，超再生解调电路它实际上是工作在间歇振荡状态下的再生检波电路。 ;.
目录 1）MIT-C8D8 (40k) 2) MIT-C8D8(33K) 3）SC50560-001，003P 4）M50462 5）M50119P-01 6）M50119L 7）RECS80 8）M3004 9）LC7464M 10）LC7461-C13 11）IRT1250C5D6-01 12）Gemini-C6-A 13）Gemini-C6 14) Gemini-C17(31.36K)-1 15）KONKA KK-Y261 16）PD6121G-F 17）DATA-6BIT 18）Custum-6BIT 19）M9148-1 20）SC3010 RC-5 21) M50560-1(40K) 22) SC50560-B1 23）C50560-002P 24）M50119P-01 25）M50119P-1 26）M50119P 27）IRT1250C5D6-02 28）HTS-C5D6P 29）Gemini-C17 30）Gemini-C17 -2 31）data6bit-a 32）data6bit-c 33）X-Sat 34）Philips RECS-80 35）Philips RC-MM 36）Philips RC-6 37）Philips RC-5 38）Sony SIRC 39）Sharp 40）Nokia NRC17 41）NEC 42）JVC 43）ITT
44）SAA3010 RC-5（36K）45）SAA3010 RC-5（38K）46）NEC2-E2 47) NEC-E3 48) RC-5x 49) NEC1-X2 50) _pid:$0060 51) UPD1986C 52) UPD1986C-A 53) UPD1986C-C 54) MV500-01 55) MV500-02 56) Zenith S10
报警系统由哪几部分组成？ 简单的报警系统由前端探测器、中间传输部分和报警主机组成。大一些的系统也可将探测器和报警主机看做是前端部分，从报警主机到接警机之间是传输部分，中心接警部分看做是后端部分。 报警系统按信息传输方式不同，可分哪几种？ 按信息传输方式不同，从探测器到主机之间可分为有线和无线2种。从主机到中心接警机之间也可分为有线和无线2种，其中有线系统还可分为基于电话线传输和基于总线传输2种类型。 探测器分为哪几种类型？市面上常见的有哪些类型？ 红外、微波、震动、烟感、气感、玻璃破碎、压力、超声波等等。其中红外探测器还可分为主动红外和被动红外，烟感还可分为离子式和光电式。市面上常见的有红外探测器（被动红外）、对射、栅栏（主动红外）、双鉴探测器、震动探测器、玻璃破碎探测器。 主动红外探测器的工作原理？ 主动红外探测器由红外发射器和红外接收器组成。红外发射器发射一束或多数经过调制过的红外光线投向红外接收器。发射器与接收器之间没有遮挡物时，探测器不会报警。有物体遮挡时，接收器输出信号发生变化，探测器报警。 被动红外探测器工作原理？ 被动红外探测器中有2个关键性元件，一个是菲涅尔透镜，另一个是热释电传感器。自然界中任何高于绝对温度（-273o）的物体都会产生红外辐射，不同温度的物体释放的红外能量波长也不同。人体有恒定的体温，与周围环境温度存在差别。当人体移动时，这种差别的变化通过菲涅尔透镜被热释电传感器检测到，从而输出报警信号。 微波探测器工作原理？ 微波探测器应用的是多普勒效应原理。在微波段，当以一种频率发送时，发射出去的微波遇到固定物体时，反射回来的微波频率不变，即f发=f收，探测器不会发出报警信号。当发射出去的微波遇到移动物体时，反射回来的微波频率就会发生变化，即f发≠f收，此时微波探测器将发出报警信号。 什么是双元红外探测器？什么是四元红外探测器？
无线电遥控器工作原理介绍 2008-07-09 07:14:21 来源: 作者: 【大中小】评论：0条 无线电遥控器的分类和组成 要了解无线电遥控就必须首先知道什么是无线电遥控，无线电遥控就是利用电磁波在远距离上，按照人们的意志实现对物体对象的无线操纵和控制，这种无线控制的方式就叫做无线电遥控。 无线电遥控遥控技术的诞生，起源于无线电通讯技术，最初的构想是无线电电报技术的建立，真空电子管的发明使得无限电技术的应用和普及很快应用在民用和军用等各个领域。在第一次世界大战时，无线电遥控应用较多的是在军事上，将遥控装置安装在鱼雷，当鱼雷发射后利用遥控鱼雷去攻击敌方的船只和舰艇，使得鱼雷的命中率大大的提高。到了第二次世界大战时，纳粹德国又将无线电遥控系统安装在V——2火箭上，对英国伦敦进行了大规模的轰炸，在那时可以说无线电遥控技术发挥到了极至。后来随着晶体管的发明和集成电路的诞生，无线电遥控技术达到了更加完善的程度，现如今我们所知道导弹、卫星、航天飞机等高科技技术都是利用无线电遥控技术的结晶，它已经不再是军事领域唯一成员，我们的日常生活可以说是已经离不了无线电遥控，如：遥控监视、报警、遥控电视、遥控玩具等等。那么，无线电遥控是怎样划分的呢？又是怎样工作的呢？下面我们就来谈谈这个问题。 从无线电遥控的定义上看，所有能够实现无线遥控的控制系统，都应视为无线电遥控装置，为此我们按其发射和接收波谱频率上分，有音频声控、可见光控、红外线控、射频电磁波控和载频电磁波控等；按发射和接收的传输方式上分，有再生式、超再式、外差式、超外差式、等幅、调幅式和调频式等等；如果按发射和接收的载体性质上分，有单音频式遥控、双单音频式遥控、脉冲数字式遥控等等；如果我们按发射和接收的动作类型上分，有开关式、占空比式、脉宽式、脉位式、复合式、时分比例式和混合比例式等等；如果按发射和接收的通道数量上分，有单通道、双通道、四通道、八通道和十通道以上的多通道等等；如果再按发射和接收频率波长上分，有长波、中波、短波或低频、高频和甚高频等等；从发射和接收的电路组成上看，有分立元件、集成电路、模拟电路、数字电路、混合电路等等。可以说从广义上看无线电遥控技术的种类和方式多种多样，我们不能一一的详尽。为了能使大家对无线电遥控有更加深刻的了解，我们先介绍一下模型用无线电遥控设备和电路的组成。 无线电遥控模型的设备一般都包括以下几个部分遥控发射机、遥控接收机、执行舵机、电子调速器组成。 1.遥控发射机 就是我们所说的遥控器，它是来操控我们的车模或船模的，由于它外部有一个长长的天线，遥控指令都是通过机壳外部的控制开关和按钮，经过内部电路的调制、编码，再通过高频信号放大电路由天线将电磁波发射出去。目前模型常用的遥控发射机有三种类型：一种是盒式按键手持用的小型遥控发射机；一种是便携杆式遥控发射机；另一种是手持枪式遥控发射机。前一种多为开关式模拟电路的遥控系统，为一般普通的玩具遥控车模、船模或航模使
红外探测器原理 安防2007-10-16 10:17:07 阅读888 评论3 字号：大中小订阅 被动红外探测器 凡是温度超过绝对0℃的物体都能产生热辐射，而温度低于1725℃的物体产生的热辐射光谱集中在红外光区域，因此自然界的所有物体都能向外辐射红外热。而任 何物体由于本身的物理和化学性质的不同、本身温度不同所产生的红外辐射的波 长和距离也不尽相同，通常分为三个波段。 近红外：波长范围0.75～3μm 中红外：波长范围3～25μm 远红外：波长范围25～1000μm 人体辐射的红外光波长3～50μm，其中8～14μm占46%，峰值波长在9.5μm。㈠被动红外报警探测器 在室温条件下，任何物品均有辐射。温度越高的物体，红外辐射越强。人是恒温动物，红外辐射也最为稳定。我们之所以称为被动红外，即探测器本身不发 射任何能量而只被动接收、探测来自环境的红外辐射。探测器安装后数秒种已适 应环境，在无人或动物进入探测区域时，现场的红外辐射稳定不变，一旦有人体 红外线辐射进来，经光学系统聚焦就使热释电器件产生突变电信号，而发出警报 。被动红外入侵探测器形成的警戒线一般可以达到数十米。 被动式红外探测器主要由光学系统、热传感器（或称为红外传感器）及报警 控制器等部分组成。其核心是不见是红外探测器件，通过关学系统的配合作用可 以探测到某个立体防范空间内的热辐射的变化。红外传感器的探测波长范围是8～14μm，人体辐射的红外峰值波长约为10μm，正好在范围以内． 被动式红外探测器（Passive Infared Detector，PIR）根据其结构不同、警 戒范围及探测距离也有所不同，大致可以分为单波束型和多波束型两种。单波束PIR采用反射聚焦式光学系统，利用曲面反射镜将来自目标的红外辐射汇聚在红外传感器上。这种方式的探测器境界视场角较窄，一般在5°以下，但作用距离较远，可长达百米。因此又称为直线远距离控制型被动红探测器，适合保护狭长的走廊、通道以及封锁门窗和围墙。多波束型采用透镜聚焦式光学系统，目前大都采 用红外塑料透镜——多层光束结构的菲涅尔透镜。这种透镜是用特殊塑料一次成
红外光谱法基本原理 红外光谱是反映分子的振动情况。当用一定频率的红外光照射某物质分子时，若该物质的分子中某基团的振动频率与它相同，则此物质就能吸收这种红外光，使分子由振动基态跃迁到激发态。因此，若用不同频率的红外光依次通过测定分子时，就会出现不同强弱的吸收现象。用Ｔ％－λ作图就得到其红外光吸收光谱。红外光谱具有很高的特征性，每种化合物都具有特征的红外光谱。用它可进行物质的结构分析和定量测定。 气相色谱法基本原理 气相色谱法是以气体（此气体称为载气）为流动相的柱色谱分离技术。在填充柱气相色谱法中，柱内的固定相有两类：一类是涂布在惰性载体上的有机化合物，它们和沸点较高，在柱温下可呈液态，或本身就是液体，采用这类固定相的方法称为气液色谱法；另一类是活性吸附剂，如硅胶、分子筛等，采用这类固定相的方法称为气固色谱法。它的应用远没有气液色普法广泛。气固色谱法只适用于气体及低沸点烃类的分析。在毛细管气相色谱法中，色谱柱内径小于lmm，分为填充型和开管型两大类。填充型毛细管与一般填充柱相同，只是径细、柱长，使用的固定相颗粒在几十到几百微米之间。开管型固定相则通过化学键组合或物理的方法直接固定在管壁上，因此这种色谱柱又称开管理柱，它的应用日益普遍。原则上，在填充柱中能够使用的固定液，在毛细管柱中也能使用，但毛细管柱比普通填充柱柱效更高，分离能力更强。气相色谱法的应用面十分广泛，原则上讲，不具腐蚀性气体或只要在仪器所能承受的气化温度下能够气化，且自身又不分解的化合物都可用气相色谱法分析。 当样品加到固定相上之后，流动相就要携带样品在柱内移动。流动相在固定相上的溶解或吸附能力要比样品中的组分弱得多。组分进柱后，就要在固定相和流动相之间进行分配。组分性质不同，在固定相上的溶解或吸附能力不同，即它们的分配系数大小不同。分配系数大
何谓[比例式遥控器]： 所谓的比例式遥控装置，就是当操纵者以不同的速度或幅度拨动发射机的操纵杆，遥控系统的接收机接收到信号，相应的控制舵机或变速器做相同速度或幅度的运动的遥控装置。换言之，模型的动作完全与发射机操纵杆的动作成比例，这不同于过去的开关式的遥控装置，受动物会随着操纵者的小幅度操纵而做小幅度的动作，基本上模型通过比例式遥控装置真实的反应操纵者的所想所做。这正是[比例式遥控器]的优点。 遥控器的分类：为了操纵不同类别的遥控模型，遥控器也分为许多种类。通常，以它的频道（Channel)数目作为区分方法。像模型车和模型船，多采用2频道遥控装置控制转向系统和油门（节油阀）系统；用于控制模型飞机和直升飞机的遥控器装置，通常采用2-4频道以上，甚至有的还采用10频道的遥控器。另一种区分方法是以使用的特性，也就是根据特有附加功能进行分类。 此外。根据不同的无线电波频率又可以分为（AM）和（FM），前者着重于简单方便，后者着重于稳定可靠。最顶级的遥控装置则采用技术最先进的（PCM-Pulse Code Modulation）脉冲编码调制或称（数码）方式。用于模型飞机及直升飞机波段频率MHz 71 40.710 73 40.730 75 40.750 77 40.770 79 40.790 81 40.810 83 40.830 85 40.850 17 72.130 18 72.150 19 72.170 20 72.190 21 72.210 50 72.790 51 72.810 52 72.830 53 72.850 54 72.870 用于模型车船艇和帆船波段频率MHz 01 26.975 02 26.995 03 27.025 04 27.045 05 27.075 06 27.095 07 27.125 08 27.145 09 27.175 10 27.195 11 27.225 12 27.245 61 40.610 63 40.630 65 40.650 67 40.670 69 40.690 注意使用频率！ 众所周知，遥控装置的发射机与接收机之间是通过无线电波沟通的，为了愉快地享受遥控模型的乐趣，对所用的无线电波实行管制是致为重要的，右表所示是为国际及美国政府规定合法的无线电波使用频率。无论您使用怎样高级的遥控装置，或采用各种各样的发讯方式，使用的频率范围是不能变化的。所以，必须注意在同一场合玩遥控模型的朋友不可同时使用相同的频率的遥控装置，否则便会互相干扰使遥控模型失去控制，甚至产生重大事故！！ 无线电遥控器的分类和组成要了解无线电遥控就必须首先知道什么是无线电遥控，无线电遥控就是利用电磁波在远距离上，按照人们的意志实现对物体对象的无线操纵和控制，这种无线控制的方式就叫做无线电遥控。无线电遥控遥控技术的诞生，起源于无线电通讯技术，最初的构想是无线电电报技术的建立，真空电子管的发明使得无限电技术的应用和普及很快应用在民用和军用等各个领域。在第一次世界大战时，无线电遥控应用较多的是在军事上，将遥控装置安装在鱼雷，当鱼雷发射后利用遥控鱼雷去攻击敌方的船只和舰艇，使得鱼雷的命中率大大的提高。到了第二次世界大战时，纳粹德国又将无线电遥控系统安装在V——2火箭上，对英国伦敦进行了大规模的轰炸，在那时可以说无线电遥控技术发挥到了极至。后来随着晶体管的发明和集成电路的诞生，无线电遥控技术达到了更加完善的程度，现如今我们所知道导弹、卫星、航天飞机等高科技技术都是利用无线电遥控技术的结晶，它已经不再是军事领域唯一成员，我们的日常生活可以说是已经离不了无线电遥控，如：遥控监视、报警、遥控电视、遥控玩具等等。那么，无线电遥控是怎样划分的呢？又是怎样工作的呢？下面我们就来谈谈这个问题。从无线电遥控的定义上看，所有能够实现无线遥控的控制系统，都应视为无线电遥控装置，为此我们按其发射和接收波谱频率上分，有音频声控、可见光控、红外线控、射频电磁波控和载频电磁波控等；按发射和接收的传输方式上分，有再生式、超再式、外差式、超外差式、等幅、调幅式和调频式等等；如果按发射和接收的载体性质上分，有单音频式遥控、双单音频式遥控、脉冲数字式遥控等等；如果我们按发射和接收的动作类型上分，有开关式、占空比式、脉宽式、脉位式、复合式、时分比例式和混合比例式等等；如果按发射和接收的通道数量上分，有单通道、双通道、四通道、八通道和十通道以上的多通道等等；如果再按发射和接收频率波长上分，有长波、中波、短波或低频、高频和甚高频等等；从发射
单片机红外电视遥控器C51程序代码单片机程序 //************************************************************** //名称:单片机红外电视遥控器C51程序代码() /*-------------------------------------------------------------- 描述: 一般红外电视遥控器的输出都是用编码后串行数据对38～40kHz的方波进行 脉冲幅度调制而产生的.当发射器按键按下后，即有遥控码发出，所按的键 不同遥控编码也不同。这种遥控码具有以下特征： 采用脉宽调制的串行码，以脉宽为0.565ms、间隔0.56ms、周期为1.125ms的组合表示二进制的“0”；以脉宽为0.565ms、间隔1.685ms、周期为2.25ms 的组合表示二进制的“1”。上述“0”和“1”组成的32位二进制码经38kHz 的载频进行二次调制,然后再通过红外发射二极管产生红外线向空间发射。 一般电视遥控器的遥控编码是连续的32位二进制码组，其中前16位为用户识别码，能区别不同的红外遥控设备，防止不同机种遥控码互相干扰。后16位 为8位的操作码和8位的操作反码，用于核对数据是否接收准确。 根据红外编码的格式,发送数据前需要先发送9ms的起始码和4.5ms的结果码。接收方一般使用TL0038一体化红外线接收器进行接收解码，当TL0038接收到38kHz红外信号时，输出端输出低电平，否则为高电平。 所以红外遥控器发送红外信号时，参考上面遥控串行数据编码波形图，在低 电平处发送38kHz红外信号，高电平处则不发送红外信号。 ----------------------------------------------------------------*/ //编辑: //日期: //**************************************************************** #define uchar unsigned char //定义一下方便使用 #define uint unsigned int #define ulong unsigned long #include
分享红外幕帘探测器的工作原理及安装注意事 项 文件编码（GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968）
分享：红外幕帘探测器的工作原理及安装注意事项 首先先来看看什么是红外幕帘探测器？在智能家居中有什么作用？ 方向幕帘红外探测器一般是采用双向脉冲记数的工作方式，即A方向到B方向报警，B方向到A方向不报警。具有入侵方向识别能力，用户从内到外进入警戒区，不会触发报警，在一定时间内返回不会引发报警，只有非法入侵者从外界侵入才会触发报警，极大的方便了用户在设防的警戒区域内活动，同时又不触发报警系统。 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。 被动红外探测器主要由光学系统、热释电红外传感器、运算放大器、信号处理器、报警控制输出等几部分组成。其核心部件是热释电传感器，通过光学系统的配合作用可以探测到某个立体防范空间内的热辐射的变化。 工作原理被动红外探测器基本工作原理是：当防范区域内有人体移动时，人体发出的红外线经过光学透镜聚焦到热释电红外传感器上，热释电红外传感器感应到红外线信号，输出热电信号，输出的热电信号非常微弱，并且夹杂着很多干扰信号，为此需要设计特殊的热电信号处理电路，在放大热电信号的同时，滤除掉造成干扰的杂波信号。 探测器采用运算放大器，配合周边电路，集成为具有带通滤波器功能的放大电路。其分离出热电信号，并将其放大数千倍；并通过参数的优化设计，配合比较器电路进一步剔除流动热空气造成的干扰，对两级放大后分离出的热电信号进行分析判断，通过预先设定的判断标准来判定是否报警，如果判断出是报警，则输出一个开关量报警信号。
无线电遥控，就是利用无线电波对被控对象进行远距离控制，在工业控制、航空航天、家电领域应用广泛。 一、无线遥控模块的构成： 由发射部分和接收部分组成。 发射部分由，按键，编码芯片，315M调制器，功率放大电路等构成 其中编码部分电路由PT2262编码IC来组成，具体电路见图所示。 编码电路原理图
接收部分由无线信号接收电路，解码芯片构成 D0,D1,D2,D3 为按键状态输出端，当某个按键按下后，相应的数据端口就输出高电平，在这几个端口加一级放大就可以驱动继电器，功率三极管，进行负载遥控开关控制。也可以直接连到单片机的I/O脚上，通过单片机采集数据端口状态，然后进行外部控制。 二、编码解码芯片PT2262/PT2272 PT2262/2272是一对带地址、数据编码功能的无线遥控发射/接收芯片。其中发射芯片PT2262-IR将载波振荡器、编码器和发射单元集成于一身，使发射电路变得非常简洁。 接收芯片PT2272的数据输出位根据其后缀不同而不同，数据输出具有“暂存”和“锁存”两种方式，方便用户使用。后缀为“M”为“暂存型”，后缀为“L”为“锁存型”，其数据输出又分为0、2、4、6不同的输出，例如：PT2272-M4则表示数据输出为4位的暂存型无线遥控接
收芯片。 在通常使用中，我们一般采用8位地址码和4位数据码，这时编码芯片PT2262和解码芯片PT2272的第1～8脚为地址设定脚，有三
种状态可供选择：悬空、接正电源、接地三种状态，地址编码不重复度为38=6561组，只有发射端PT2262和接收端PT2272的地址编码完全相同，才能配对使用，遥控模块的生产厂家为了便于生产管理，出厂时遥控模块的PT2262和PT2272的八位地址编码端全部悬空，这样用户可以很方便选择各种编码状态，用户如果想改变地址编码，只要将PT2262和PT2272的1～8脚设置相同即可，例如将发射机的PT2262的第2脚接地，第3脚接正电源，其它引脚悬空，那么接收机的PT2272只要也第2脚接地，第3脚接正电源，其它引脚悬空就能实现配对接收。地址设置跳线如图7所示，用户可以在PCB板上直接将地址引脚（PCB板中间8个过孔焊盘）与L（低电平）或H（高电平）相连，从而实现地址设置。PT2262与PT2272地址设置要完全一样。当两者地址编码完全一致时，接收机对应的D1～D4端输出约4V互锁高电平控制信号，同时VT端也输出解码有效高电平信号。
红外线的基本原理介绍 自然界中的一切物体，只要它的温度高于绝对温度(-273℃)就存在分子和原子无规则的运动，其表面就不断地辐射红外线。红外线是一种电磁波，它的波长范围为0.78 --1000um，不为人眼所见。红外成像设备就是探测这种物体表面辐射的不为人眼所见的红外线的设备。它反映物体表面的红外辐射场，即温度场。 注意：红外成像设备只能反映物体表面的温度场。 对于电力设备，红外检测与故障诊断的基本原理就是通过探测被诊断设备表面的红外辐射信号，从而获得设备的热状态特征，并根据这种热状态及适当的判据，作出设备有无故障及故障属性、出现位置和严重程度的诊断判别。 为了深入理解电力设备故障的红外诊断原理，更好的检测设备故障，下面将初步讨论一下电力设备热状态与其产生的红外辐射信号之间的关系和规律、影响因素和DL500E的工作原理。 一．红外辐射的发射及其规律 （一）黑体的红外辐射规律 所谓黑体，简单讲就是在任何情况下对一切波长的入射辐射吸收率都等于1的物体，也就是说全吸收。显然，因为自然界中实际存在的任何物体对不同波长的入射辐射都有一定的反射(吸收率不等于1)，所以，黑体只是人们抽象出来的一种理想化的物体模型。但黑体热辐射的基本规律是红外研究及应用的基础，它揭示了黑体
发射的红外热辐射随温度及波长变化的定量关系。 下面，我着重介绍其中的三个基本定律。 1．辐射的光谱分布规律-普朗克辐射定律 一个绝对温度为T(K)的黑体，单位表面积在波长λ附近单位波长间隔内向整个半球空间发射的辐射功率(简称为光谱辐射度)Mλb (T)与波长λ、温度T满足下列关系：Mλb (T)=C1λ-5[EXP(C2/λT)-1]-1 式中C1-第一辐射常数，C1=2πhc2=3.7415×108w·m-2·um4 C2-第二辐射常数，C2=hc/k=1.43879×104um·k 普朗克辐射定律是所有定量计算红外辐射的基础，介绍起来比较抽象，这里就不仔细讲了。 2．辐射功率随温度的变化规律-斯蒂芬-玻耳兹曼定律 斯蒂芬-玻耳兹曼定律描述的是黑体单位表面积向整个半球空间发射的所有波长的总辐射功率Mb(T)(简称为全辐射度)随其温度的变化规律。因此，该定律为普朗克辐射定律对波长积分得到： Mb(T)=∫0∞Mλb(T)dλ=σT4 式中σ=π4C1/(15C24)=5.6697×10-8w/(m2·k4)，称为斯蒂芬-玻耳兹曼常数。 斯蒂芬-玻耳兹曼定律表明，凡是温度高于开氏零度的物体都会自发地向外发射红外热辐射，而且，黑体单位表面积发射的总辐射功率与开氏温度的四次方成正比。而且，只要当温度有较小变化时，就将会引起物体发射的辐射功率很大变化。 那么，我们可以想象一下，如果能探测到黑体的单位表面积发射的总辐射功率，不是就能确定黑体的温度了吗？因此，斯蒂芬-玻耳兹曼定律是所有红外测温的基础。 3．辐射的空间分部规律-朗伯余弦定律 所谓朗伯余弦定律，就是黑体在任意方向上的辐射强度与观测方向相对于辐射表面
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红外线遥控器解码程序
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红外线遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控手段.由于红外线遥控装置具有体积小,功耗低,功能强,成本低等特点,因 而,继彩电,录像机之后,在录音机,音响设备,空凋机以及玩具等其它小型电器装置上也纷纷采用红外线遥控.工业设备中, 在高压,辐射,有毒气体,粉尘等环境下,采用红外线遥控不仅完全可靠而且能有效地隔离电气干扰.
1 红外遥控系统
通用红外遥控系统由发射和接收两大部分组成,应用编/解码专用集成电路芯片来进行控制操作,如图 1 所示.发射部分 包括键盘矩阵,编码调制,LED 红外发送器;接收部分包括光,电转换放大器,解调,解码电路.
2 遥控发射器及其编码
遥控发射器专用芯片很多,根据编码格式可以分成两大类,这里我们以运用比较广泛,解码比较容易的一类来加以说明, 现以日本 NEC 的 uPD6121G 组成发射电路为例说明编码原理.当发射器按键按下后,即有遥控码发出,所按的键不同遥控编码 也不同.这种遥控码具有以下特征:
采用脉宽调制的串行码,以脉宽为 0.565ms,间隔 0.56ms,周期为 1.125ms 的组合表示二进制的"0";以脉宽为 0.565ms, 间隔 1.685ms,周期为 2.25ms 的组合表示二进制的"1",其波形如图 2 所示.
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无线遥控原理 一个完整的遥控电路由发射部分和接收部分组成。无线电发射部分，由一个能产生等幅振荡的高频载频振荡器和一个产生低频调制信号的低频振荡器组成。用来产生载频振荡的电路一般有多谐振荡器、互补振荡器和石英晶体振荡器等。由低频振荡器产生的低频调制波，一般为宽度一定的方法。如果是多路控制可以采用每一路宽度不同的方波，或是频率不同的方法去调制高频载波，组成一组组的已调制波，作为控制信号向空中发射。 接收电路从工作方式分，可以分成超外差接收方式和超再生接收方式。超外差原理利用本地产生的振荡波与输入信号混频，将输入信号频率变换为某个预定的频率的电路。其优点是：①容易得到足够大而且比较稳定的放大量。②具有较高的选择性和较好的频率特性。③容易调整。缺点是电路比较复杂，同时也存在着一些特殊的干扰，如像频干扰、组合频率干扰和中频干扰等。超再生电路实际上是一个受控间歇振荡的高频振荡器，这个高频振荡器采用电容三点式振荡器，振荡频率和发射器的发射频率相一致。而间歇振荡又是在高频振荡过程中产生的，反过来又控制着高频振荡器的振荡和间歇。间歇振荡的频率是由电路的参数决定的。这个频率选低了，电路的抗干扰性能较好，接收灵敏度降低；反之亦然。超再生式接收方式具有电路简单、性能适中、成本低廉的优点所以在实际应用中被广泛采用。 2.3.2 ．PT2262／2272编码解码集成电路 PT2262/PT2272 是台湾普城公司生产的一种CMOS 工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路，PT2262/PT2272 最多可有12 位(A0-A11)三态地址端管脚(悬空,接高电平,接低电平),任意组合可提供531441 地址码,PT2262 最多可有6 位(D0-D5)数据端管脚,设定的地址码和数据码从17 脚串行输出，可用于无线遥控发射电路。 pt 2262／pt2272管脚如图1: 图1 PT2262/PT2272 管脚图
主动红外入侵探测器原理与应用 主动红外入侵探测器由主动红外发射机和主动红外接收机组成，当 发射机与接收机之间的红外光束被完全遮断或按给定百分比遮断时能产生报警状态的装置，叫主动红外入侵探测器。 主动红外发射机通常采用红外发光二极管作光源，其主要优点是体积小、重量轻、寿命长，交直流均可使用，并可用晶体管和集成电路直接驱动。现在的主动红外入侵探测器多数是采用互补型自激多谐振荡电路作驱动电源，直接加在红外发光二级管两端，使其发出经脉冲调制的、占空比很高的红外光束，这既降低了电源的功耗，又增强了主动红外入侵探测器的抗干扰能力 主动红外接收机中的光电传感器通常采用光电二极管、光电三极管、硅光电池、硅雪崩二极管等，按GBl0408．4—2000《入侵 探测器第 4 部分：主动红外入侵探测器》规定：“探测器在制造厂商 规定的探测距离工作时，辐射信号被完全或按给定百分比遮光的持续时间大于40ms时，探测器应产生报警状态。”目前市售的主动红外入侵探测器均给出最短遮光时间范围，例如：某品牌的主动红外入侵探测器最短遮光时间范围是30m—600ms为什么要给出一个范围呢？原因是不同的使用部位可以设定（调节）不同的最短遮光时间，这有益于减少系统的误报警。例如：将主动红外入侵探测器构成电子篱笆警戒时，就应将最短遮光时间调至30ms附近；用在围墙上或围墙内侧警戒时，就应将 最短遮光时间调至600ms附近。具体数值使用者可通过试验确定主动红外发射机所发红外光束定发散角，在GBI0408.4 —2000 标准中规定：“室内使用时，发射机与接收机经正确安装和对准，并工
作在制造厂商规定的探测距离，辐射能量有75%。被持久地遮挡时，接收机不应产生报警状态。”从另一角度理解这句话的意思就是：当接收机接收的能量小于25%时，系统就要产生误报警。为了减少由此引起的误报警，安装使用中应让发射机与接收机轴线重合。 目前，除单光束主动红外入侵探测器外，还有双光束和4光束的。工作原理是：当两光束完全或按给定百分比同时被遮断时，探测器即可进入报警状态。这种主动红外入侵探测器可以减少小鸟、落叶等引起系统的误报警。市售的双光束主动红外入侵探测器有两类，一类是采用双边凹透镜结构的，此结构的探测器两光束之间距离较近，一般只在10cm左右。若上下各用一组双边凹透镜，即构成了4光束主动红外入侵探测器。再一类就是采用两对红外发射和红外接收装置构成的双光束主动红外入侵探测器。该探测器上下两光束距离可达20cm—25cm又称同步型双光束主动红外入侵探测器。 应用探讨：
红外光谱的原理及应用 (一)红外吸收光谱的定义及产生 分子的振动能量比转动能量大，当发生振动能级跃迁时，不可避免地伴随有转动能级的跃迁，所以无法测量纯粹的振动光谱，而只能得到分子的振动-转动光谱，这种光谱称为红外吸收光谱 红外吸收光谱也是一种分子吸收光谱。当样品受到频率连续变化的红外光照射时，分子吸收了某些频率的辐射，并由其振动或转动运动引起偶极矩的净变化，产生分子振动和转动能级从基态到激发态的跃迁,使相应于这些吸收区域的透射光强度减弱。记录红外光的百分透射比与波数或波长关系曲线，就得到红外光谱 （二）基本原理 1产生红外吸收的条件 (1)分子振动时，必须伴随有瞬时偶极矩的变化。对称分子：没有偶极矩，辐射不能引起共振，无红外活性。如：N2、O2、Cl2 等。非对称分子：有偶极矩，红外活性。 (2)只有当照射分子的红外辐射的频率与分子某种振动方式的频率相同时，分子吸收能量后，从基态振动能级跃迁到较高能量的振动能级，从而在图谱上出现相应的吸收带。 2分子的振动类型 伸缩振动：键长变动，包括对称与非对称伸缩振动 弯曲振动：键角变动，包括剪式振动、平面摇摆、非平面摇摆、扭曲振动 3几个术语 基频峰：由基态跃迁到第一激发态，产生一个强的吸收峰，基频峰； 倍频峰：由基态直接跃迁到第二激发态，产生一个弱的吸收峰，倍频峰； 组频：如果分子吸收一个红外光子，同时激发了基频分别为v1和v2的两种跃迁，此时所产生的吸收频率应该等于上述两种跃迁的吸收频率之和，故称组频。 特征峰：凡是能用于鉴定官能团存在的吸收峰，相应频率成为特征频率。 相关峰：相互可以依存而又相互可以佐证的吸收峰称为相关峰 4影响基团吸收频率的因素 （1 外部条件对吸收峰位置的影响：物态效应、溶剂效应 （2分子结构对基团吸收谱带的影响： 诱导效应：通常吸电子基团使邻近基团吸收波数升高，给电子基团使波数降低。 共轭效应：基团与吸电子基团共轭，使基团键力常数增加，因此基团吸收频率升高，基团与给电子基团共轭，使基团键力常数减小，因此基团吸收频率降低。 当同时存在诱导效应和共轭效应，若两者作用一致，则两个作用互相加强，不一致，取决于作用强的作用。 （3）偶极场效应：互相靠近的基团之间通过空间起作用。 （4）张力效应：环外双键的伸缩振动波数随环减小其波数越高。 （5）氢键效应：氢键的形成使伸缩振动波数移向低波数，吸收强度增强 （6）位阻效应：共轭因位阻效应受限，基团吸收接近正常值。 （7）振动耦合，（8）互变异构的影响 （三）红外吸收光谱法的解析 红外光谱一般解析步骤 1. 检查光谱图是否符合要求; 2. 了解样品来源、样品的理化性质、其他分析的数据、样品重结晶溶剂及纯度; 3. 排除可能的―假谱带‖; 4. 若可以根据其他分析数据写出分子式，则应先算出分子的不饱和度U
__________________________________________________ 无线遥控开关电路图及原理 随着社会进步，无线遥控开关被大量的使用，无线遥控开关是采用高科技的射频识别技术设计制作，用无线遥控开关设备控制各类灯饰、家电、门、窗帘等家居用品，是一种新型智能化开关，可对室内灯具、家电等进行无线控制，操作简单方便，性能稳定可靠，受到广大消费者喜爱和追捧，下面就是小编对无线遥控开关原理的具体介绍。 > 随着社会不断发展，科技技术也在不断提升，现在无线遥控开关被大量的使用于我们日常生活中各个角落，例如：家庭、酒店、商场、医院、仓库、办公室等场所用于灯饰照明控制及其它用途电器控制，相信大家对于无线遥控开关并不陌生，但大多数人对于无线遥控开关工作原理都不是很了解，下面小编就对无限遥控开关进行具体介绍，希望对大家有所借鉴作用。 在了解无线遥控开关原理之前，我们先来了解一下无线遥控开关功能，无线遥控开关在设计制作上采用射频识别技术，无方向性，与其它同型号产品间不会造成任何影响和干扰，具有高保密性、性能稳定、功耗低、存储量大、使用方便，可以让灯具同时或个别进行开光，开关和遥控器不必配套购买，用户可自由选配，误码率低，抗干扰能力强。 无线遥控开关安装异常简单方便，不需要接零线，也不需要对灯饰电器进行任何改动，可直接替换原有开关，电网停电后再来电，开关会自动处于关闭状态，避免浪费不必要的电能，可以集中控制全家所有的智能遥控开关。在款式设计上也是多种多样，可供选择面非常广泛，可以将无线遥控开关与传统机械开关进行结合使用，方便简单。 无线遥控开关-原理 无线遥控开关是由发射器和接收器两者组合而成，发射器将控制者的控制按键经过编码，调制到射频信号上进行发射出无线信号，也可以说成是一个编码器。而接收器是将接收到的无线信号进行编码信号再解码，得到与控制按键相对应的信号，然后去控制相应的电路工作了，也被称为解码器。随着科技进步无线遥控开关在工业控制和无线智能家居领域都得到了广泛使用。 无线遥控开关-分类 由于科技进步无线遥控开关种类和功能繁多，按传输控制指令信号的载体分可以分为为：无线电遥控、超声波遥控、红外线遥控，按信号的编码方式不同可以分为：频率编码和脉冲编码，按传输通道数可以分为：多通道遥控和单通道，按同一时间能够传输的指令数目不同可以分为：单路和多路遥控，按指令信号对被控目标的控制技术可以分为：开关型比例型遥控。 无线遥控开关-组成 日常比较常用的无线遥控开关由发射和接收两个部分组成，其无线遥控开关的原理也按照发射和接受来分析。发射部分即遥控器与发射模块，遥控器是作为一个整机来独立使用，对外引出有接线桩头，遥控模块被当作一个元件来使用，接收部分即超外差与超再生接收方式，超再生解调电路它实际上是工作在间歇振荡状态下的再生检波电路。 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除
红外基本原理 自然界中的一切物体，只要它的温度高于绝对温度(-273℃)就存在分子和原子无规则的运动，其表面就不断地辐射红外线。红外线是一种电磁波，它的波长范围为0.78 ~ 1000um，不为人眼所见。红外成像设备就是探测这种物体表面辐射的不为人眼所见的红外线的设备。它反映物体表面的红外辐射场，即温度场。 注意：红外成像设备只能反映物体表面的温度场。 对于电力设备，红外检测与故障诊断的基本原理就是通过探测被诊断设备表面的红外辐射信号，从而获得设备的热状态特征，并根据这种热状态及适当的判据，作出设备有无故障及故障属性、出现位置和严重程度的诊断判别。 为了深入理解电力设备故障的红外诊断原理，更好的检测设备故障，下面将初步讨论一下电力设备热状态与其产生的红外辐射信号之间的关系和规律、影响因素和DL500E的工作原理。 一．红外辐射的发射及其规律 （一）黑体的红外辐射规律 所谓黑体，简单讲就是在任何情况下对一切波长的入射辐射吸收率都等于1的物体，也就是说全吸收。显然，因为自然界中实际存在的任何物体对不同波长的入射辐射都有一定的反射(吸收率不等于1)，所以，黑体只是人们抽象出来的一种理想化的物体模型。但黑体热辐射的基本规律是红外研究及应用的基础，它揭示了黑体发射的红外热辐射随温度及波长变化的定量关系。 下面，我着重介绍其中的三个基本定律。 1．辐射的光谱分布规律-普朗克辐射定律 一个绝对温度为T(K)的黑体，单位表面积在波长λ附近单位波长间隔内向整个半球空间发射的辐射功率(简称为光谱辐射度)Mλb (T)与波长λ、温度T满足下列关系： Mλb (T)=C1λ-5[EXP(C2/λT)-1]-1 式中C1-第一辐射常数，C1=2πhc2=3.7415×108w?m-2?um4 C2-第二辐射常数，C2=hc/k=1.43879×104um?k 普朗克辐射定律是所有定量计算红外辐射的基础，介绍起来比较抽象，这里就不仔细讲了。 2．辐射功率随温度的变化规律-斯蒂芬-玻耳兹曼定律 斯蒂芬-玻耳兹曼定律描述的是黑体单位表面积向整个半球空间发射的所有波长的总辐射功率Mb(T)(简称为全辐射度)随其温度的变化规律。因此，该定律为普朗克辐射定律对波长积分得到： Mb(T)=∫0∞Mλb(T)dλ=σT4 式中σ=π4C1/(15C24)=5.6697×10-8w/(m2?k4)，称为斯蒂芬-玻耳兹曼常数。 斯蒂芬-玻耳兹曼定律表明，凡是温度高于开氏零度的物体都会自发地向外发射红外热辐射，而且，黑体单位表面积发射的总辐射功率与开氏温度的四次方成正比。而且，只要当温度有较小变化时，就将会引起物体发射的辐射功率很大变化。 那么，我们可以想象一下，如果能探测到黑体的单位表面积发射的总辐射功率，不是就能确定黑体的温度了吗？因此，斯蒂芬-玻耳兹曼定律是所有红外测温的基础。 3．辐射的空间分部规律-朗伯余弦定律 所谓朗伯余弦定律，就是黑体在任意方向上的辐射强度与观测方向相对于辐射表面法线夹角的余弦成正比，如图所示 Iθ=I0COSθ 此定律表明，黑体在辐射表面法线方向的辐射最强。因此，实际做红外检测时。应尽可能选择在被测表面法线方向进行，如果在与法线成θ角方向检测，则接收到的红外辐射信号将减弱成法线方向最大值的COSθ倍。 （二）实际物体的红外辐射规律