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简述红外视觉传感器的原理(简述红外视觉传感器的原理及应用)

来源:www.haichao.net  时间:2023-01-05 17:54   点击:255  编辑:admin   手机版

1. 简述红外视觉传感器的原理及应用

红外二氧化碳传感器: 该传感器利用非色散红外(NDIR)原理对空气中存在的CO2进行探测,具有很好的选择性,无氧气依赖性,广泛应用于存在可燃性、爆炸性气体的各种场合。

催化二氧化碳传感器: 是将现场检测到的二氧化碳浓度转换成标准4-20mA 电流信号输出、广泛应用于石油、化工、冶金、 炼化、燃气输配、生化医药及水处理等行业。

热传导二氧化碳传感器: 据混合气体的总导热系数随待分析气体含量的不同而改变的原理制成,由检测元件和补偿元件配对组成电桥的两个臂,遇可燃性气体时检测元件电阻变小,遇非可燃性气体时检测元件电阻变大(空气背景),桥路输出电压变量,该电压变量随气体浓度增大而成正比例增大,补偿元件起参比及温度补偿作用,主要应用场所在民用、工业现场的天然气、液化气、煤气、烷类等可燃性气体及汽油、醇、酮、苯等有机溶剂蒸汽的浓度检测。

2. 简述红外视觉传感器的工作原理及特点

光电传感器通常由光源,光路和光电元件组成,无电源型光电传感器1光电传感器的工作原理光电传感器是通过改变光强度转换成电信号以实现控制变化,光电传感器通常由三部分组成,分为:发射器,接收器和检测电路。

  发射器对准目标光束,发射的光束通常来自半导体光源,发光二极管(LED),激光二极管和红外发光二极管。光束不间断地发射,或者脉冲宽度变化。接收器由光电二极管,光电晶体管和光电管组成。在接收器的前面,安装了诸如镜头和光圈之类的光学组件。

  它的后面是一个检测电路,可以过滤出有效信号并施加该信号,光电传感器结构分析光电传感器通常由三部分组成:发射器,接收器和检测电路,发射器具有校准透镜,该透镜将光聚焦到接??收器,接收器将设备接收到真空管放大器。

在工业革命4.0时代,智能制造中的生产设备具有感知,分析,决策,控制等功能。它是先进制造技术与信息技术的融合与深度融合。在智能生产过程中,高精度设备和传感器等管理系统通过网络互连,程序控制升级为智能控制,可以根据生产环境的变化实时优化生产过程。

和制造过程,从而提高产品质量。及生产效率,作为精确的"眼睛"的激光位移传感器将是工业智能中不可替代的技术。毫不夸张地说,如果没有激光视觉传感,它将限制工业智能的发展水平,售和服务于一体的工业智能激光位移传感器和工业大数据服务提供商。

Control在焊接跟踪专用激光位移传感器的基础上,正在开发一种通用的激光位移传感器,以服务更广泛的客户,激光位移传感器由于具有很高的测量精度和非接触式测量特性,因此在工业制造中是精确的"眼睛",被广泛应用于汽车,机械制造,冶金和材料,半导体和光伏以及电子产品中。

3. 简述红外传感器的工作原理

红外线传感器是利用红外线来进行数据处理的一种传感器,有灵敏度高等优点,红外线传感器可以控制驱动装置的运行。

红外线传感器常用于无接触温度测量,气体成分分析和无损探伤,在医学、军事、空间技术和环境工程等领域得到广泛应用。例如采用红外线传感器远距离测量人体表面温度的热像图,可以发现温度异常的部位。

中文名

红外线传感器

外文名

infrared transducer

原理

红外线来进行数据处

优点

灵敏度高

领域

测绘科学与技术

快速

导航

类型

示例

应用

应用注意问题

基本介绍

利用红外线的物理性质来进行测量的传感器。红外线又称红外光,它具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质。任何物质,只要它本身具有一定的温度(高于绝对零度),都能辐射红外线。红外线传感器测量时不与被测物体直接接触,因而不存在摩擦,并且有灵敏度高,反应快等优点。

红外线传感器包括光学系统、检测元件和转换电路。光学系统按结构不同可分为透射式和反射式两类。检测元件按工作原理可分为热敏检测元件和光电检测元件。热敏元件应用最多的是热敏电阻。热敏电阻受到红外线辐射时温度升高,电阻发生变化(这种变化可能是变大也可能是变小,因为热敏电阻可分为正温度系数热敏电阻和负温度系数热敏电阻),通过转换电路变成电信号输出。光电检测元件常用的是光敏元件,通常由硫化铅、硒化铅、砷化铟、砷化锑、碲镉汞三元合金、锗及硅掺杂等材料制成。

红外线传感器常用于无接触温度测量,气体成分分析和无损探伤,在医学、军事、空间技术和环境工程等领域得到广泛应用。例如采用红外线传感器远距离测量人体表面温度的热像图,可以发现温度异常的部位,及时对疾病进行诊断治疗(见热像仪);利用人造卫星上的红外线传感器对地球云层进行监视,可实现大范围的天气预报;采用红外线传感器可检测飞机上正在运行的发动机 的过热情况等。

具有红外传感器的望远镜可用于军事行动,林地战探测密林中的敌人,城市战中探测墙后面的敌人,以上均利用了红外线传感器测量人体表面温度从而得知敌人所在地。

4. 红外夜视视觉传感器的原理和特点

那个实际上是红外灯,用于夜间照明。红外光对于人眼是不可见的,但是对于大部分的摄像头(CMOS图像传感器,其能感受到的光波波段要远大于人眼)是可见的,因此红外灯既可以起到夜间照明的作用(摄像头可见),又具有一定的隐秘性(人眼不可见)。

另外,我们平时使用的摄像设备(如数码相机、单反等)之所以对红外光不敏感,是因为使用了红外滤镜,红外光在被传感器“感应”之前就被滤镜拦截了。

目前用于监控的红外分为两种,一种是近红外(850nm),一种是中红外(940nm)。你所见到的摄像头周围的“红灯”是近红外灯发出的光,因为这种灯发出光波的波段离我们能够看到的可见光(400nm紫-700nm红)的红光比较近,同时灯发出的红外光无法做到完全单频率(单一波长),因此发出的光的波段会与可见光波段有交集,于是这部分交集就被我们看到了,这种现象称为“红暴”现象。而940nm的红外灯不存在这种现象。

另外,CMOS传感器对于800nm左右的光波响应最大,其它波段的光波距离800nm越远响应相应会越小,因此850nm的近红外灯照射场景反射的红外光受CMOS传感器感应所成的图像相比940nm的红外灯要显得更“亮”。

5. 简述红外传感器的作用

红外传感系统是用红外线为介质的测量系统,按照功能可分成五类,按探测机理可分成为光子探测器和热探测器.红外传感技术已经在现代科技、国防和工农业等领域获得了广泛的应用.

6. 简述红外视觉传感器的原理及应用领域

红外定位主要有两种具体实现方法,一种是将定位对象附上一个会发射红外线的电子标签,通过室内安放的多个红外传感器测量信号源的距离或角度,从而计算出对象所在的位置。

这种方法在空旷的室内容易实现较高精度,可实现对红外辐射源的被动定位,但红外很容易被障碍物遮挡,传输距离也不长,因此需要大量密集部署传感器,造成较高的硬件和施工成本。此外红外易受热源、灯光等干扰,造成定位精度和准确度下降。

另一种红外定位的方法是红外织网,即通过多对发射器和接收器织成的红外线网覆盖待测空间,直接对运动目标进行定位。

这种方式的优势在于不需要定位对象携带任何终端或标签,隐蔽性强,常用于安防领域。

劣势在于要实现精度较高的定位需要部署大量红外接收和发射器,成本非常高,因此只有高等级的安防才会采用此技术。

7. 简述红外视觉传感器的原理及应用视频

工作原理

红外灯发出红外线照射物体,红外线漫反射,被监控摄像头接收,形成视频图像。就好比黑夜里用手电筒照亮一样,手电筒相当于红外灯,摄像头相当于人眼球,道理是一致的。

红外摄像头感光就是红外线,在某个波段范围内,比如800nm-1100nm。如果从光谱来讲,和普通摄像头感可见光原理类似。红外摄像头工作原理是红外灯发出红外线照射物体,红外线漫反射,被监控摄像头接收,形成视频图像。

8. 红外视觉传感器的特点

灵敏度与波长

自变量:光的频率或波长,应变量:光的能量,

光发射(发光)元件:发光器件所发出的光波的波长,如红光、红外、白光、蓝光、蓝外等。

光接收(光敏)元件:光敏器件对某波长的光波最敏感。

光传输器件:光在光纤内的传输过程中某波长的光波的损耗特性和色散持性。

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