人體紅外傳感器吸頂版工作原理

熱釋電傳感器可以感應人體溫釋放的熱輻射，菲尼爾透鏡則可以收集和聚焦人體釋放紅外線。
 

當有人出現在感應范圍內時，菲尼爾透鏡將人體熱量釋放出來的紅外輻射聚焦到熱釋電傳感器上，再由熱釋電傳感器輸出一個控制型號到后段電路，實現燈的亮滅控制。
 

工作原理

但凡有溫度的物體都會對外產生熱輻射，不同的溫度物體所輻射的波長也不同，而人體都有恒定的體溫，因此會輻射出一種特定長度紅外線，而PIR人體紅外感應器能接受感應到這種波長，導致電流變化，觸發報警。

紅外熱釋電人體感應傳感器是靠探測人體發射的紅外線而工作的。

主要原理是：人體發射的10μm左右的紅外線通過菲涅爾透鏡增強后聚集到熱釋電元件PIR（被動式紅外）探測器上，當人活動時，紅外輻射的發射位置就會發生變化，該元件就會失去電荷平衡，發生熱釋電效應向外釋放電荷，紅外傳感器將透過菲涅爾透鏡的紅外輻射能量的變化轉換成電信號，即熱電轉換。

非接觸式測量，使用時探測器安裝在現場吸頂式或壁掛式側裝固定，當人體進入到探測區域即可發送繼電器開關量報警信號，按照標準MODBUS-RTU通信協議RS485數字信號輸出上傳，能兼容組態王等多種上位機組態軟件，易與第三方設備配套。可廣泛用于智能商廈、公廁、車站碼頭等物聯網環境監測領域。

菲涅爾透鏡

菲涅爾透鏡是由法國物理學家奧古斯汀·菲涅爾發明的，他在1822年最初使用這種透鏡設計用于建立一個玻璃菲涅爾透鏡系統——燈塔透鏡。菲涅爾透鏡是一種微細結構的光學元件，從正面看其象一個飛鏢盤，由一環一環的同心園組成。

菲涅爾透鏡，簡單的說就是在透鏡的一側有等距的齒紋，通過這些齒紋，可以達到對光譜范圍的光帶通（反射或者折射）的作用。

傳統的打磨光學器材的帶通光學濾鏡造價昂貴。菲涅爾透鏡可以極大的降低成本。典型的例子就是PIR（被動紅外線探測器）。

PIR廣泛的用在警報器上。如果你拿一個看看，你會發現在每個PIR上都有個塑料的小帽子。這就是菲涅爾透鏡。小帽子的內部都刻上了齒紋。這種菲涅爾透鏡可以將入射光的頻率峰值限制到10微米左右（人體紅外線輻射的峰值）。

熱釋電紅外傳感器

熱釋電紅外傳感器主要是由一種高熱電系數的材料，如鋯鈦酸鉛系陶瓷、鉭酸鋰、硫酸三甘鈦等制成尺寸為2*1mm的探測元件。

在每個探測器內裝入一個或兩個探測元件，并將兩個探測元件以反極性串聯，以抑制由于自身溫度升高而產生的干擾。由探測元件將探測并接收到的紅外輻射轉變成微弱的電壓信號，經裝在探頭內的場效應管放大后向外輸出。

為了提高探測器的探測靈敏度以增大探測距離，一般在探測器的前方裝設一個菲涅爾透鏡，利用菲涅爾透鏡的特殊光學原理，在探測器前方產生一個交替變化的“盲區”和“高靈敏區”，以提高它的探測接收靈敏度。

當有人從透鏡前走過時，人體發出的紅外線就不斷地交替從“盲區”進入“高靈敏區”，這樣就使接收到的紅外信號以忽強忽弱的脈沖形式輸入，從而強其能量幅度。

菲涅爾透鏡和放大電路相配合，可將信號放大70分貝以上，這樣熱釋電紅外傳感器就可以檢測到10~40米范圍內人的行動。