幕簾探測(cè)器

方向幕簾探測(cè)器在防護(hù)臥室和客廳、對(duì)防止家里有人時(shí)候的非法闖入情況非常適用也比較有特點(diǎn)，要達(dá)到整體綜合的防護(hù)方案，應(yīng)該是各種探測(cè)器，各種探測(cè)方式的組合。

盡管方向幕簾有很多優(yōu)點(diǎn)，但是自身也存在一些弱點(diǎn)，如方向幕簾探測(cè)器的延時(shí)，這個(gè)延時(shí)既給保護(hù)對(duì)象從內(nèi)部穿越探測(cè)區(qū)到外部活動(dòng)更多的時(shí)間，同時(shí)在此延時(shí)內(nèi)非法入侵同樣也被探測(cè)器忽略，因此通常建議延時(shí)時(shí)間不要太長(zhǎng)。方向幕簾探測(cè)器雖然具有移動(dòng)方向的識(shí)別功能，但是如果探測(cè)器安裝在床、沙發(fā)、桌子上面或人經(jīng)常持續(xù)活動(dòng)的地方時(shí)，由于溫度和氣流等因素的干擾可能造成誤報(bào)警，因此上述位置也不適合安裝方向幕簾探測(cè)器。除此之外，方向幕簾探測(cè)器本身隸屬于被動(dòng)紅外探測(cè)器的范疇，因此被動(dòng)紅外探測(cè)器通常不宜安裝的地方，方向幕簾探測(cè)器同樣也不適合安裝，如：冷氣機(jī)的下部、暖氣和熱風(fēng)機(jī)的上部、氣流流動(dòng)較大的地方、緊貼窗簾的地方、探測(cè)區(qū)域中旋轉(zhuǎn)的風(fēng)扇等易于引起誤報(bào)警的地方。 解讀詞條背后的知識(shí)

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    2020-10-120
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    2020-03-120

一、被動(dòng)紅外探測(cè)器的原理

被動(dòng)熱釋電紅外探測(cè)器簡(jiǎn)稱被動(dòng)紅外探測(cè)器，在電子防盜、人體探測(cè)器領(lǐng)域中，被動(dòng)紅外探測(cè)器（簡(jiǎn)稱PIR, Passive infra-red Detectors）的應(yīng)用非常廣泛，因其價(jià)格低廉、技術(shù)性能穩(wěn)定而應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域。

理論上，自然界中的一切物體，只要它的溫度高于絕對(duì)零度(-273.15℃)，其表面就會(huì)不斷地輻射紅外線。不同溫度的物體，其釋放的紅外能量的波長(zhǎng)是不一樣的，因此紅外波長(zhǎng)與溫度高低是相關(guān)的。按照人體各部分熱輻射度的差別（包括體內(nèi)），峰值在8-12μm之間。

被動(dòng)式紅外探頭就是靠探測(cè)人體發(fā)射的10UM左右的紅外線而進(jìn)行工作的。人體發(fā)射的10UM左右的紅外線通過(guò)菲尼爾濾光片增強(qiáng)后聚集到紅外感應(yīng)源上。紅外感應(yīng)源通常采用熱釋電元件，這種元件在接收到人體紅外輻射溫度發(fā)生變化時(shí)就會(huì)失去電荷平衡，向外釋放電荷，后續(xù)電路經(jīng)檢測(cè)處理后就能產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。

二、幕簾探測(cè)器的原理及發(fā)展

被動(dòng)紅外探測(cè)器有兩個(gè)關(guān)鍵的組件：一為熱釋電感應(yīng)元，另一個(gè)為在探測(cè)器正面設(shè)置的菲涅爾（Fresnel）光學(xué)透鏡組。菲涅爾光學(xué)透鏡組通常由許多組透鏡組成，少則幾個(gè)透鏡，多則幾十個(gè)透鏡。菲涅爾濾光片根據(jù)性能要求不同，具有不同的焦距（感應(yīng)距離），從而產(chǎn)生不同的監(jiān)控視場(chǎng)，視場(chǎng)越多（相應(yīng)透鏡組的透鏡數(shù)量也越多），控制越嚴(yán)密。大多數(shù)探測(cè)器可以根據(jù)不同探測(cè)器情況要求更換不同的鏡頭，包括：廣角鏡頭、長(zhǎng)距離鏡頭、防蟲(chóng)物鏡頭，幕簾鏡頭等，這些鏡頭其實(shí)就是不同數(shù)量、焦距的菲涅爾光學(xué)透鏡組合。其中幕簾探測(cè)器在探測(cè)方式比較有特點(diǎn)，因此得到廣泛的應(yīng)用，圖1為幕簾探測(cè)器的探測(cè)區(qū)域圖。

從圖1中的幕簾探測(cè)器俯視圖可看出其探測(cè)區(qū)域（陰影區(qū)）為一個(gè)較窄的帶狀區(qū)域，這樣只有穿越探測(cè)區(qū)域時(shí)才會(huì)觸發(fā)探測(cè)器。

上面介紹了幕簾探測(cè)器在透鏡方面的特點(diǎn)，傳統(tǒng)的探測(cè)器通過(guò)更換幕簾鏡片達(dá)到改造成幕簾探測(cè)器，但是從性能方面講，此類探測(cè)器僅僅是探測(cè)區(qū)域?yàn)槟缓熓?，其他方面，如：安裝方式、外形設(shè)計(jì)、探測(cè)角度、探測(cè)精度等方面都受到不同程度的制約。因此一些安防廠家設(shè)計(jì)專門(mén)的幕簾探測(cè)器。

三、方向幕簾探測(cè)器的原理及發(fā)展

幕簾探測(cè)器特性決定了其比較適用于防護(hù)如門(mén)、窗等的入侵通道，如在室內(nèi)窗戶側(cè)墻安裝一個(gè)幕簾探測(cè)器，這樣可以防護(hù)帶窗整個(gè)墻面，相當(dāng)于在帶窗戶的墻面安裝了一道 “電子窗簾”，這樣留給室內(nèi)人更多的活動(dòng)空間。盡管給室內(nèi)人更多的活動(dòng)空間，但室內(nèi)人無(wú)意進(jìn)入了幕簾探頭的探測(cè)區(qū)域，也觸發(fā)報(bào)警。在此基礎(chǔ)上以色列EL公司最先提出了“移動(dòng)矢量判斷”技術(shù)，把移動(dòng)方向識(shí)別技術(shù)應(yīng)用于幕簾探測(cè)器，這樣探測(cè)器可識(shí)別物體不同的移動(dòng)方向。舉以色列EL公司的幕簾探測(cè)器為例：人從探測(cè)器的不保護(hù)區(qū)域向保護(hù)區(qū)域移動(dòng)，穿越幕簾探頭的探測(cè)區(qū)域時(shí)，立即觸發(fā)報(bào)警；人從探測(cè)器的保護(hù)區(qū)域向不保護(hù)區(qū)域移動(dòng)，穿越幕簾探頭的探測(cè)區(qū)域時(shí)，觸發(fā)探測(cè)器延時(shí)，在延時(shí)期間，從外部進(jìn)入幕簾探頭的探測(cè)區(qū)域不會(huì)觸發(fā)報(bào)警。這樣就留給室內(nèi)保護(hù)對(duì)象更多的活動(dòng)范圍，不必?fù)?dān)心從內(nèi)部觸發(fā)探測(cè)器報(bào)警，同時(shí)室內(nèi)保護(hù)對(duì)象也可以從內(nèi)部穿越探測(cè)區(qū)到外面活動(dòng)短暫時(shí)間再回來(lái)，而不會(huì)觸發(fā)幕簾探測(cè)器報(bào)警（圖2為方向幕簾工作原理示意圖）。

幕簾探測(cè)器從熱釋電感應(yīng)元方面分類有：雙元熱釋電感應(yīng)單元，四元熱釋電感應(yīng)單元。所謂雙元（四元）即每個(gè)探測(cè)器有兩個(gè)（四個(gè)）熱釋電感應(yīng)傳感器單元，國(guó)外探測(cè)器廠家通常將兩個(gè)（或四個(gè)）感應(yīng)單元集成在一個(gè)電器元件上，所以從探測(cè)器的熱釋電感應(yīng)電器元件的外觀上較難分辨出是幾元感應(yīng)器。國(guó)內(nèi)也有一些廠家也開(kāi)發(fā)了方向幕簾探測(cè)器，如雙幕簾方向探測(cè)器，四幕簾方向探測(cè)器。從技術(shù)角度來(lái)講，四元方向幕簾探測(cè)器比雙元方向幕簾探測(cè)器技術(shù)更先進(jìn)，具有更優(yōu)異的方向判斷精度及可靠性。下面來(lái)介紹雙元方向幕簾探測(cè)器和四元方向幕簾探測(cè)器的工作原理。

從圖3看出：無(wú)論雙元還是四元，幕簾探測(cè)器是通過(guò)判斷觸發(fā)探測(cè)器感應(yīng)單元的先后次序，同時(shí)結(jié)合微處理器的邏輯判斷最終決定是觸發(fā)延時(shí)還是觸發(fā)報(bào)警輸出。四元方向幕簾探測(cè)器，分別有兩個(gè)感應(yīng)單元最先感應(yīng)內(nèi)部紅外變化和兩個(gè)感應(yīng)單元最先感應(yīng)外部紅外變化，這樣對(duì)人體進(jìn)/出移動(dòng)起到雙重鑒別，同時(shí)也會(huì)降低由于局部溫度、氣流變化引起的誤報(bào)警。同時(shí)四元方向幕簾探測(cè)器對(duì)于安裝時(shí)探測(cè)器定位及探測(cè)區(qū)域的位置調(diào)整更方便。而雙元方向幕簾探測(cè)器只有兩個(gè)感應(yīng)單元，工作原理與四元方向幕簾探測(cè)器相同，但性能方面略遜于四元方向幕簾探測(cè)器。

紅外柵欄是取代“鐵堡籠”和傳統(tǒng)技術(shù)防范所采用的門(mén)窗磁控開(kāi)關(guān)、幕簾探測(cè)器等產(chǎn)品的新型家庭防盜看護(hù)窗戶和陽(yáng)臺(tái)的前端產(chǎn)品，與各類防盜報(bào)警控制器構(gòu)成功能強(qiáng)大的防盜報(bào)警系統(tǒng)。根據(jù)其工作原理，還可以擴(kuò)展多種用途，如室內(nèi)停車場(chǎng)出入口車輛探測(cè)。