Chanzo: Ulink Media
Katika enzi ya baada ya janga, tunaamini kwamba vitambuzi vya infrared ni muhimu sana kila siku. Katika mchakato wa kusafiri, tunahitaji kupitia kipimo cha halijoto tena na tena kabla ya kufika tunakoenda. Kama kipimo cha halijoto chenye idadi kubwa ya vitambuzi vya infrared, kwa kweli, kuna majukumu mengi muhimu. Kisha, hebu tuangalie vizuri kitambuzi cha infrared.
Utangulizi wa Vihisi vya Mionzi
Kitu chochote kilicho juu ya sifuri kabisa (-273°C) hutoa nishati ya infrared kila mara kwenye nafasi inayozunguka, kwa mfano. Na kihisi cha infrared, kinaweza kuhisi nishati ya infrared ya kitu na kukibadilisha kuwa vipengele vya umeme. Kihisi cha infrared kina mfumo wa macho, kipengele cha kugundua na saketi ya ubadilishaji.
Mfumo wa macho unaweza kugawanywa katika aina ya upitishaji na aina ya uakisi kulingana na muundo tofauti. Upitishaji unahitaji vipengele viwili, kimoja kinachopitisha infrared na kimoja kinachopokea infrared. Kiakisi, kwa upande mwingine, kinahitaji kitambuzi kimoja tu ili kukusanya taarifa inayotakiwa.
Kipengele cha kugundua kinaweza kugawanywa katika kipengele cha kugundua joto na kipengele cha kugundua fotoelectric kulingana na kanuni ya utendaji kazi. Vipima joto ndio vipima joto vinavyotumika sana. Wakati kipima joto kinapoathiriwa na mionzi ya infrared, halijoto huongezeka, na upinzani hubadilika (mabadiliko haya yanaweza kuwa makubwa au madogo, kwa sababu kipima joto kinaweza kugawanywa katika kipima joto chanya na kipima joto chanya), ambavyo vinaweza kubadilishwa kuwa pato la ishara ya umeme kupitia saketi ya ubadilishaji. Vipengele vya kugundua fotoelectric kwa kawaida hutumiwa kama vipengele nyeti kwa mwanga, kwa kawaida hutengenezwa kwa sulfidi ya risasi, selenidi ya risasi, arsenidi ya indiamu, arsenidi ya antimoni, aloi ya ternary ya zebaki ya kadimiamu, germanium na vifaa vilivyochanganywa na silicon.
Kulingana na saketi tofauti za usindikaji na ubadilishaji wa mawimbi, vitambuzi vya infrared vinaweza kugawanywa katika aina ya analogi na dijitali. Saketi ya usindikaji wa mawimbi ya kitambuzi cha infrared cha analogi cha pyroelectric ni bomba la athari ya uwanjani, huku saketi ya usindikaji wa mawimbi ya kitambuzi cha infrared cha pyroelectric cha dijitali ni chipu ya dijitali.
Kazi nyingi za kitambuzi cha infrared hutekelezwa kupitia mabadiliko tofauti na michanganyiko ya vipengele vitatu nyeti: mfumo wa macho, kipengele cha kugundua na saketi ya ubadilishaji. Hebu tuangalie maeneo mengine ambapo vitambuzi vya infrared vimeleta tofauti.
Matumizi ya Kihisi cha Mionzi
1. Ugunduzi wa Gesi
Kanuni ya macho ya infrared ya kihisi gesi ni aina ya msingi wa sifa za unyonyaji wa spektri za infrared karibu na molekuli tofauti za gesi, matumizi ya mkusanyiko wa gesi na uhusiano wa nguvu ya unyonyaji (Lambert - sheria ya bill Lambert Beer) kutambua na kubaini mkusanyiko wa kifaa cha kuhisi gesi cha sehemu ya gesi.
Vihisi vya infrared vinaweza kutumika kupata ramani ya uchambuzi wa infrared kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro hapo juu. Molekuli zinazoundwa na atomi tofauti zitapitia ufyonzaji wa infrared chini ya miale ya mwanga wa infrared kwa masafa sawa, na kusababisha mabadiliko katika ukubwa wa mwanga wa infrared. Kulingana na vilele tofauti vya mawimbi, aina za gesi zilizomo kwenye mchanganyiko zinaweza kuamuliwa.
Kulingana na nafasi ya kilele kimoja cha unyonyaji wa infrared, ni vikundi gani vilivyopo kwenye molekuli ya gesi pekee vinavyoweza kubainishwa. Ili kubaini kwa usahihi aina ya gesi, tunahitaji kuangalia nafasi za vilele vyote vya unyonyaji katika eneo la katikati la infrared la gesi, yaani, alama ya vidole ya unyonyaji wa infrared ya gesi. Kwa wigo wa infrared, maudhui ya kila gesi kwenye mchanganyiko yanaweza kuchambuliwa haraka.
Vihisi vya gesi ya infrared hutumika sana katika sekta ya petrokemikali, metallurgiska, uchimbaji madini katika hali ya kazi, ufuatiliaji wa uchafuzi wa hewa na ugunduzi unaohusiana na kutokomeza kaboni, kilimo na viwanda vingine. Kwa sasa, leza za infrared ya kati ni ghali. Ninaamini kwamba katika siku zijazo, kwa idadi kubwa ya viwanda vinavyotumia vihisi vya infrared kugundua gesi, vihisi vya gesi ya infrared vitakuwa bora zaidi na vya bei nafuu.
2. Kipimo cha Umbali wa Infrared
Kihisi cha masafa ya infrared ni aina ya kifaa cha kuhisi, kinachotumika kama njia ya kupima, upana wa vipimo, muda mfupi wa majibu, hasa katika sayansi na teknolojia ya kisasa, ulinzi wa taifa na nyanja za viwanda na kilimo.
Kihisi cha kuangazia miale ya infrared kina jozi ya diode za kusambaza na kupokea ishara ya infrared, kwa kutumia kihisi cha kuangazia miale ya infrared kutoa mwanga wa infrared, na kutengeneza mchakato wa kuangazia baada ya kuangazia kitu, kuangazia miale ya sensor baada ya kupokea ishara, na kisha kutumia usindikaji wa picha wa CCD unaopokea data ya tofauti ya muda inayotumwa na kupokelewa. Umbali wa kitu huhesabiwa baada ya kusindika na kichakataji cha ishara. Hii inaweza kutumika sio tu kwenye nyuso za asili, bali pia kwenye paneli zinazoakisi. Umbali wa kupimia, mwitikio wa masafa ya juu, unaofaa kwa mazingira magumu ya viwanda.
3. Usambazaji wa Mionzi ya Infrared
Uwasilishaji wa data kwa kutumia vitambuzi vya infrared pia hutumika sana. Kidhibiti cha mbali cha TV hutumia mawimbi ya uwasilishaji wa infrared kudhibiti TV kwa mbali; Simu za mkononi zinaweza kusambaza data kupitia uwasilishaji wa infrared. Hizi ni programu ambazo zimekuwepo tangu teknolojia ya infrared ilipoanzishwa kwa mara ya kwanza.
4. Picha ya Joto ya Infrared
Kipima joto ni kihisi tulivu kinachoweza kunasa mionzi ya infrared inayotolewa na vitu vyote ambavyo halijoto yake ni kubwa kuliko sifuri kabisa. Kipima joto awali kilitengenezwa kama zana ya ufuatiliaji wa kijeshi na maono ya usiku, lakini kadri kilivyoanza kutumika sana, bei ilishuka, na hivyo kupanua sana uwanja wa matumizi. Matumizi ya kipima joto ni pamoja na wanyama, kilimo, majengo, ugunduzi wa gesi, matumizi ya viwanda na kijeshi, pamoja na ugunduzi wa binadamu, ufuatiliaji na utambuzi. Katika miaka ya hivi karibuni, picha ya joto ya infrared imetumika katika maeneo mengi ya umma kupima haraka halijoto ya bidhaa.
5. Uingizaji wa Mionzi ya Infrared
Swichi ya induction ya infrared ni swichi ya kudhibiti otomatiki kulingana na teknolojia ya induction ya infrared. Inatambua kazi yake ya kudhibiti otomatiki kwa kuhisi joto la infrared linalotoka nje. Inaweza kufungua taa haraka, milango otomatiki, kengele za kuzuia wizi na vifaa vingine vya umeme.
Kupitia lenzi ya Fresnel ya kitambuzi cha infrared, mwanga wa infrared uliotawanyika unaotolewa na mwili wa binadamu unaweza kuhisiwa na swichi, ili kutambua kazi mbalimbali za udhibiti otomatiki kama vile kuwasha taa. Katika miaka ya hivi karibuni, kwa umaarufu wa nyumba mahiri, utambuzi wa infrared pia umetumika katika makopo ya takataka mahiri, vyoo mahiri, swichi mahiri za ishara, milango ya uingizaji hewa na bidhaa zingine mahiri. Utambuzi wa infrared si kuhusu kuhisi watu tu, bali husasishwa kila mara ili kufikia kazi zaidi.
Hitimisho
Katika miaka ya hivi karibuni, tasnia ya Intaneti ya Vitu imekua kwa kasi na ina matarajio makubwa ya soko. Katika muktadha huu, soko la vitambuzi vya infrared pia limekuwa na ukuaji zaidi. Kwa hivyo, kiwango cha soko la vitambuzi vya infrared nchini China kinaendelea kukua. Kulingana na data, mnamo 2019, ukubwa wa soko la vitambuzi vya infrared nchini China ulikuwa karibu yuan milioni 400, ifikapo mwaka wa 2020 au karibu yuan milioni 500. Pamoja na mahitaji ya kipimo cha joto cha infrared cha janga na upunguzaji wa kaboni kwa ajili ya kugundua gesi ya infrared, ukubwa wa soko la vitambuzi vya infrared utakuwa mkubwa katika siku zijazo.
Muda wa chapisho: Mei-16-2022