इन्फ्रारेड सेन्सरहरू मात्र थर्मोमिटरहरू होइनन्

स्रोत: Ulink मिडिया

पोस्ट-महामारी युगमा, हामी विश्वास गर्छौं कि इन्फ्रारेड सेन्सरहरू हरेक दिन अपरिहार्य छन्। यात्राको प्रक्रियामा, हामीले हाम्रो गन्तव्यमा पुग्न सक्नु अघि बारम्बार तापक्रम मापन गर्न आवश्यक छ। इन्फ्रारेड सेन्सरहरूको ठूलो संख्याको साथ तापमान मापनको रूपमा, वास्तवमा, त्यहाँ धेरै महत्त्वपूर्ण भूमिकाहरू छन्। अर्को, इन्फ्रारेड सेन्सरमा राम्रो नजर राखौं।

इन्फ्रारेड सेन्सरहरूको परिचय

निरपेक्ष शून्य (-273°C) भन्दा माथिको कुनै पनि कुराले वरपरको ठाउँमा निरन्तर इन्फ्रारेड उर्जा उत्सर्जन गरिरहेको छ, त्यसैले बोल्नुहोस्। र इन्फ्रारेड सेन्सर, वस्तुको इन्फ्रारेड ऊर्जा महसुस गर्न र यसलाई विद्युतीय घटकहरूमा रूपान्तरण गर्न सक्षम छ। इन्फ्रारेड सेन्सरमा अप्टिकल प्रणाली, पत्ता लगाउने तत्व र रूपान्तरण सर्किट हुन्छ।

अप्टिकल प्रणाली विभिन्न संरचना अनुसार प्रसारण प्रकार र प्रतिबिम्ब प्रकार विभाजित गर्न सकिन्छ। ट्रान्समिसनलाई दुईवटा कम्पोनेन्टहरू चाहिन्छ, एउटा ट्रान्समिटिङ इन्फ्रारेड र अर्को प्राप्त गर्ने इन्फ्रारेड। अर्कोतर्फ रिफ्लेक्टरलाई चाहिने जानकारी सङ्कलन गर्न एउटा मात्र सेन्सर चाहिन्छ।

पत्ता लगाउने तत्वलाई कार्य सिद्धान्त अनुसार थर्मल पत्ता लगाउने तत्व र फोटोइलेक्ट्रिक पत्ता लगाउने तत्वमा विभाजन गर्न सकिन्छ। थर्मिस्टर्सहरू सबैभन्दा व्यापक रूपमा प्रयोग हुने थर्मिस्टर्स हुन्। जब थर्मिस्टर इन्फ्रारेड विकिरणको अधीनमा हुन्छ, तापक्रम बढ्छ, र प्रतिरोध परिवर्तन हुन्छ (यो परिवर्तन ठूलो वा सानो हुन सक्छ, किनभने थर्मिस्टरलाई सकारात्मक तापमान गुणांक थर्मिस्टर र नकारात्मक तापमान गुणांक थर्मिस्टरमा विभाजन गर्न सकिन्छ), जुन विद्युतीय संकेत उत्पादनमा रूपान्तरण गर्न सकिन्छ। रूपान्तरण सर्किट मार्फत। फोटोइलेक्ट्रिक पत्ता लगाउने तत्वहरू सामान्यतया फोटोसेन्सेटिभ तत्वहरूको रूपमा प्रयोग गरिन्छ, सामान्यतया लीड सल्फाइड, लीड सेलेनाइड, इन्डियम आर्सेनाइड, एन्टिमोनी आर्सेनाइड, पारा क्याडमियम टेलुराइड टर्नरी मिश्र धातु, जर्मेनियम र सिलिकन डोपेड सामग्रीबाट बनेको हुन्छ।

विभिन्न संकेत प्रशोधन र रूपान्तरण सर्किट अनुसार, इन्फ्रारेड सेन्सरहरू एनालग र डिजिटल प्रकारमा विभाजन गर्न सकिन्छ। एनालग पाइरोइलेक्ट्रिक इन्फ्रारेड सेन्सरको सिग्नल प्रोसेसिङ सर्किट फिल्ड-इफेक्ट ट्यूब हो, जबकि डिजिटल पाइरोइलेक्ट्रिक इन्फ्रारेड सेन्सरको सिग्नल प्रोसेसिंग सर्किट डिजिटल चिप हो।

इन्फ्रारेड सेन्सरका धेरै कार्यहरू विभिन्न क्रमबद्धताहरू र तीन संवेदनशील कम्पोनेन्टहरूको संयोजन मार्फत महसुस गरिन्छ: अप्टिकल प्रणाली, पत्ता लगाउने तत्व र रूपान्तरण सर्किट। केही अन्य क्षेत्रहरूमा हेरौं जहाँ इन्फ्रारेड सेन्सरहरूले फरक पारेका छन्।

इन्फ्रारेड सेन्सर को आवेदन

1. ग्यास पत्ता लगाउने

ग्यास सेन्सरको इन्फ्रारेड अप्टिकल सिद्धान्त विभिन्न ग्यास अणुहरूको नजिकको इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रल चयनात्मक अवशोषण विशेषताहरूमा आधारित एक प्रकार हो, ग्यास एकाग्रता र अवशोषण शक्ति सम्बन्धको प्रयोग (ल्याम्बर्ट - बिल ल्याम्बर्ट बियर कानून) ग्यास घटक ग्यासको एकाग्रता पहिचान गर्न र निर्धारण गर्न। सेन्सिङ उपकरण।

इन्फ्रारेड सेन्सरहरू माथिको चित्रमा देखाइएको इन्फ्रारेड विश्लेषण नक्सा प्राप्त गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ। विभिन्न परमाणुहरू मिलेर बनेका अणुहरूले एउटै फ्रिक्वेन्सीमा इन्फ्रारेड प्रकाशको विकिरण अन्तर्गत इन्फ्रारेड अवशोषणबाट गुजरनेछन्, जसको परिणामस्वरूप इन्फ्रारेड प्रकाशको तीव्रतामा परिवर्तन हुन्छ। विभिन्न तरंग शिखरहरू अनुसार, मिश्रणमा समावेश ग्यासका प्रकारहरू निर्धारण गर्न सकिन्छ।

एकल इन्फ्रारेड अवशोषण शिखरको स्थिति अनुसार, ग्यास अणुमा कुन समूहहरू अवस्थित छन् भनेर मात्र निर्धारण गर्न सकिन्छ। ग्यासको प्रकार सही रूपमा निर्धारण गर्न, हामीले ग्यासको मध्य-अवरक्त क्षेत्रमा सबै अवशोषण शिखरहरूको स्थितिहरू हेर्नु पर्छ, अर्थात्, ग्यासको इन्फ्रारेड अवशोषण फिंगरप्रिन्ट। इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रमको साथ, मिश्रणमा प्रत्येक ग्यासको सामग्रीलाई द्रुत रूपमा विश्लेषण गर्न सकिन्छ।

इन्फ्रारेड ग्यास सेन्सरहरू पेट्रोकेमिकल, धातुकर्म उद्योग, काम गर्ने अवस्था खनन, वायु प्रदूषण निगरानी र कार्बन तटस्थीकरण सम्बन्धित पत्ता लगाउने, कृषि र अन्य उद्योगहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। हाल, मध्य इन्फ्रारेड लेजरहरू महँगो छन्। मलाई विश्वास छ कि भविष्यमा, ठूलो संख्यामा उद्योगहरूले इन्फ्रारेड सेन्सरहरू प्रयोग गरेर ग्यास पत्ता लगाउन, इन्फ्रारेड ग्यास सेन्सरहरू अझ उत्कृष्ट र सस्तो हुनेछन्।

2. इन्फ्रारेड दूरी मापन

इन्फ्रारेड दायरा सेन्सर एक प्रकारको सेन्सिङ यन्त्र हो, इन्फ्रारेडलाई मापन प्रणाली, फराकिलो मापन दायरा, छोटो प्रतिक्रिया समय, मुख्यतया आधुनिक विज्ञान र प्रविधि, राष्ट्रिय रक्षा र औद्योगिक र कृषि क्षेत्रहरूमा प्रयोग गरिन्छ।

इन्फ्रारेड रेन्जिङ सेन्सरमा इन्फ्रारेड सिग्नल ट्रान्समिटिङ र रिसिभिङ डायोडको जोडी हुन्छ, इन्फ्रारेड रेन्जिङ सेन्सरको प्रयोग गरी इन्फ्रारेड प्रकाशको किरण उत्सर्जन गर्न, वस्तुमा विकिरण गरिसकेपछि प्रतिबिम्ब प्रक्रिया बनाउँछ, सिग्नल प्राप्त गरेपछि सेन्सरमा प्रतिबिम्बित हुन्छ, र त्यसपछि CCD प्रयोग गरेर। छवि प्रशोधन प्रसारण र समय फरक डाटा प्राप्त प्राप्त। वस्तुको दूरी सिग्नल प्रोसेसर द्वारा प्रशोधन पछि गणना गरिन्छ। यो न केवल प्राकृतिक सतहहरूमा, तर परावर्तक प्यानलहरूमा पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ। मापन दूरी, उच्च आवृत्ति प्रतिक्रिया, कठोर औद्योगिक वातावरणको लागि उपयुक्त।

3. इन्फ्रारेड प्रसारण

इन्फ्रारेड सेन्सरहरू प्रयोग गरेर डाटा ट्रान्समिशन पनि व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। टिभी रिमोट कन्ट्रोलले टिभीलाई टाढाबाट नियन्त्रण गर्न इन्फ्रारेड प्रसारण संकेतहरू प्रयोग गर्दछ; मोबाइल फोनले इन्फ्रारेड ट्रान्समिसन मार्फत डाटा पठाउन सक्छ। यी एपहरू हुन् जुन इन्फ्रारेड टेक्नोलोजी पहिलो पटक विकसित भएको थियो।

4. इन्फ्रारेड थर्मल छवि

थर्मल इमेजर एक निष्क्रिय सेन्सर हो जसले सबै वस्तुहरू द्वारा उत्सर्जित इन्फ्रारेड विकिरणहरू खिच्न सक्छ जसको तापक्रम निरपेक्ष शून्य भन्दा माथि छ। थर्मल इमेजरलाई मूल रूपमा सैन्य निगरानी र रात्रि दृष्टि उपकरणको रूपमा विकसित गरिएको थियो, तर यो अधिक व्यापक रूपमा प्रयोग हुन थालेपछि, मूल्य घट्यो, यसरी अनुप्रयोग क्षेत्र ठूलो विस्तार भयो। थर्मल इमेजर अनुप्रयोगहरूले पशु, कृषि, भवन, ग्यास पत्ता लगाउने, औद्योगिक र सैन्य अनुप्रयोगहरू, साथै मानव पत्ता लगाउने, ट्र्याकिङ र पहिचान समावेश गर्दछ। हालका वर्षहरूमा, इन्फ्रारेड थर्मल छवि धेरै सार्वजनिक स्थानहरूमा द्रुत रूपमा उत्पादनहरूको तापक्रम मापन गर्न प्रयोग गरिएको छ।

5. इन्फ्रारेड प्रेरण

इन्फ्रारेड प्रेरण स्विच इन्फ्रारेड प्रेरण प्रविधिमा आधारित एक स्वचालित नियन्त्रण स्विच हो। यसले बाहिरी संसारबाट उत्सर्जित इन्फ्रारेड तापलाई बुझेर यसको स्वचालित नियन्त्रण कार्यलाई महसुस गर्छ। यसले छिट्टै बत्तीहरू, स्वचालित ढोकाहरू, एन्टी-थेफ्ट अलार्म र अन्य विद्युतीय उपकरणहरू खोल्न सक्छ।

इन्फ्रारेड सेन्सरको फ्रेस्नेल लेन्स मार्फत, मानव शरीरबाट उत्सर्जित छरिएको इन्फ्रारेड प्रकाश स्विचद्वारा महसुस गर्न सकिन्छ, ताकि प्रकाश खोल्ने जस्ता विभिन्न स्वचालित नियन्त्रण कार्यहरू महसुस गर्न सकिन्छ। हालका वर्षहरूमा, स्मार्ट घरको लोकप्रियतासँगै, इन्फ्रारेड सेन्सिङको प्रयोग स्मार्ट रद्दी टोकरी, स्मार्ट शौचालय, स्मार्ट जेस्चर स्विच, इन्डक्सन डोर र अन्य स्मार्ट उत्पादनहरूमा पनि भइरहेको छ। इन्फ्रारेड सेन्सिङ भनेको मानिसहरूलाई सेन्सिङ गर्ने मात्र होइन, तर थप कार्यहरू प्राप्त गर्नको लागि निरन्तर अपडेट गरिन्छ।

निष्कर्ष

हालैका वर्षहरूमा, इन्टरनेट अफ थिंग्स उद्योग द्रुत रूपमा विकसित भएको छ र यसको व्यापक बजार सम्भावना छ। यस सन्दर्भमा, इन्फ्रारेड सेन्सर बजार पनि थप वृद्धि भएको छ। तसर्थ, चीनको इन्फ्रारेड डिटेक्टर बजार मापन बढ्न जारी छ। डाटा अनुसार, 2019 मा, चीनको इन्फ्रारेड डिटेक्टर बजार आकार लगभग 400 मिलियन युआन, 2020 वा लगभग 500 मिलियन युआन द्वारा। इन्फ्रारेड ग्यास पत्ता लगाउनको लागि महामारीको इन्फ्रारेड तापमान मापन र कार्बन न्यूट्रलाइजेशनको मागको साथमा, इन्फ्रारेड सेन्सरहरूको बजार आकार भविष्यमा ठूलो हुनेछ।