近年來，防盜報(bào)警系統(tǒng)越來越多地應(yīng)用到了小區(qū)中，并呈現(xiàn)出高速發(fā)展的態(tài)勢(shì)，使得防盜報(bào)警系統(tǒng)和人們的日常生活越來越貼近，但由于人們對(duì)防盜報(bào)警知識(shí)不夠了解而出現(xiàn)了很多的誤解和產(chǎn)品的誤操作。本文介紹了有關(guān)被動(dòng)紅外探測(cè)器的組成，類型及工作原理等，希望能對(duì)讀者有所幫助。
防盜報(bào)警系統(tǒng)的前端探測(cè)部分主要是各種類型的探測(cè)器，其中最主要的是入侵探測(cè)器。入侵探測(cè)器通常由傳感器(Sensor)、信號(hào)處理器和輸出接口組成，入侵探測(cè)器主要包括有主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器、被動(dòng)紅外入侵探測(cè)器、微波入侵探測(cè)器、微波和被動(dòng)紅外復(fù)合入侵探測(cè)器、超聲波入侵探測(cè)器、振動(dòng)入侵探測(cè)器、音響入侵探測(cè)器、磁開關(guān)入侵探測(cè)器、超聲和被動(dòng)紅外復(fù)合入侵探測(cè)器等，其中最常用的是被動(dòng)紅外探測(cè)器。
被動(dòng)紅外探測(cè)器的組成
被動(dòng)紅外探測(cè)器主要是探測(cè)接收外界的紅外輻射，探測(cè)器本身不發(fā)射任何能量，而只對(duì)人體發(fā)出的紅外線波段敏感。人體輻射的紅外光波長(zhǎng)是3～50μm，其中8-14μm占46%，峰值波長(zhǎng)在9.5μm，所以被動(dòng)紅外探測(cè)器主要是接收波長(zhǎng)8~14μm的紅外輻射。
被動(dòng)紅外探測(cè)器主要由光學(xué)系統(tǒng)、熱釋電紅外傳感器、運(yùn)算放大器、信號(hào)處理器、報(bào)警控制輸出等幾部分組成。其核心部件是熱釋電傳感器，通過光學(xué)系統(tǒng)的配合作用可以探測(cè)到某個(gè)立體防范空間內(nèi)的熱輻射的變化。
工作原理
被動(dòng)紅外探測(cè)器基本工作原理是：當(dāng)防范區(qū)域內(nèi)有人體移動(dòng)時(shí)，人體發(fā)出的紅外線經(jīng)過光學(xué)透鏡聚焦到熱釋電紅外傳感器上，熱釋電紅外傳感器感應(yīng)到紅外線信號(hào)，輸出熱電信號(hào)，輸出的熱電信號(hào)非常微弱，并且夾雜著很多干擾信號(hào)，為此需要設(shè)計(jì)特殊的熱電信號(hào)處理電路，在放大熱電信號(hào)的同時(shí)，濾除掉造成干擾的雜波信號(hào)。
探測(cè)器采用運(yùn)算放大器，配合周邊電路，集成為具有帶通濾波器功能的放大電路。其分離出熱電信號(hào)，并將其放大數(shù)千倍；并通過參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，配合比較器電路進(jìn)一步剔除流動(dòng)熱空氣造成的干擾，對(duì)兩級(jí)放大后分離出的熱電信號(hào)進(jìn)行分析判斷，通過預(yù)先設(shè)定的判斷標(biāo)準(zhǔn)來判定是否報(bào)警，如果判斷出是報(bào)警，則輸出一個(gè)開關(guān)量報(bào)警信號(hào)。
被動(dòng)紅外探測(cè)器的類型
被動(dòng)紅外探測(cè)器光學(xué)系統(tǒng)包括菲涅爾透鏡、拋物面反射鏡、遮擋片三種類型。
菲涅爾透鏡作用有兩個(gè)：一是聚焦作用，即將熱釋的紅外信號(hào)折射（反射）在PIR上；第二個(gè)作用是將警戒區(qū)內(nèi)分為若干個(gè)明區(qū)和暗區(qū)。菲涅爾透鏡是凸透鏡，將物體的紅外影像投射在熱電元件表面。
拋物面反射鏡構(gòu)成的光學(xué)系統(tǒng)，具有鏡體熱能吸收少，散射損失小，效率高，成像精度較高等優(yōu)點(diǎn)，適合長(zhǎng)距離大范圍紅外探測(cè)器使用。
遮擋片對(duì)輻射源并沒有聚焦成像的作用，視區(qū)的作用距離很近，通常用于形成紅外探測(cè)器的下望功能。
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熱釋電紅外傳感器其熱釋電器件及前置放大電路封裝在圓型金屬帽內(nèi)，金屬帽頂部方型開孔鑲嵌有抗冷白光的硅紅外濾光片，底部有金屬引腳，分別為電源引腳，地線引腳，熱電信號(hào)輸出腳。
熱釋電器件是熱釋電傳感器的核心元件，是將熱輻射變?yōu)殡娏鞯膭?dòng)態(tài)能量轉(zhuǎn)換元件，熱釋電器件的電特征屬性是一個(gè)以熱電晶體薄膜為電介質(zhì)的平板電容器，隨著溫度的改變，熱電晶體表面自發(fā)極化電荷其規(guī)模具有跟隨變化的性質(zhì)，即熱輻射可引起該電容器的電容量變化，從而可利用這一特性來探測(cè)變化的熱輻射。熱釋電紅外傳感器包括單元、雙元、四元三種類型。現(xiàn)在主要使用的是雙元和四元傳感器。
被動(dòng)紅外傳感器優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)主要為：1、本身不發(fā)射任何類型輻射，安全可靠；2、價(jià)格低廉。
缺點(diǎn)主要為：1、容易受各種熱源、陽光源干擾；2、受環(huán)境溫度限制，環(huán)境溫度和人體溫度接近時(shí)，靈敏度下降.
針對(duì)被動(dòng)紅外探測(cè)器存在的缺點(diǎn)，可以采用不同的措施來避免產(chǎn)品誤報(bào)和漏報(bào)現(xiàn)象。一方面是采用新技術(shù)來加強(qiáng)抗干擾能力；另一方面是在安裝方面加以注意。
被動(dòng)紅外探測(cè)器安裝注意事項(xiàng)
1、安裝高度
按照產(chǎn)品說明書標(biāo)明的高度安裝，如果高度安裝不正確可能會(huì)造成探測(cè)距離縮短等現(xiàn)象，對(duì)防寵物產(chǎn)品而言可能會(huì)影響防寵物的效果。
2、安裝角度
有的產(chǎn)品在說明書中標(biāo)明了安裝的角度，這和產(chǎn)品的光學(xué)系統(tǒng)有很大的關(guān)系，如果安裝角度不正確也可能影響探測(cè)區(qū)域。
3、安裝位置
·避免在溫度經(jīng)常變化的地方安裝；
·避免在空氣流動(dòng)大的地方安裝；
·避免正對(duì)玻璃門窗安裝；
·避免正對(duì)經(jīng)常擺動(dòng)的物體；
·避免靠近空調(diào)、電風(fēng)扇、電冰箱、烤箱及可引起溫度迅速變化的物體；
·避免太陽光直射的地方安裝等。
由于被動(dòng)紅外探測(cè)器的工作原理及特性在上述這些位置都容易引起探測(cè)器的誤判斷而造成誤報(bào)警，所以在安裝過程中應(yīng)該盡量注意避免在存在這些現(xiàn)象的地方進(jìn)行安裝。比較合理的安裝位置一般是在房屋的角落，這樣安裝的優(yōu)點(diǎn)是探測(cè)器范圍比較大，并且不太容易受干擾。
4、安裝方向
產(chǎn)品在安裝過程中還需要注意安裝方向，由于透鏡的光學(xué)特性決定橫切探測(cè)區(qū)域比較敏感，所以產(chǎn)品安裝時(shí)要注意入侵方向與探測(cè)器視場(chǎng)的夾角，最好成90度垂直，這樣就可以保證有人入侵時(shí)能最大程度橫切探測(cè)區(qū)域。
隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展，也隨著數(shù)字技術(shù)的不斷提升，被動(dòng)紅外探測(cè)器也會(huì)越來越多的使用數(shù)字技術(shù)來解決現(xiàn)有存在的問題點(diǎn)，被動(dòng)紅外探測(cè)器的功能也會(huì)逐漸完善，會(huì)更進(jìn)一步受到用戶的青睞。
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