紅外人體感應(yīng)設(shè)備可以區(qū)分人與動物嗎？

人體都有恒定的體溫，一般在37度左右，會發(fā)出特定波長10μm 左右的紅外線，被動紅外探測器就是靠探測人體發(fā)射的10μm左右的紅外線而進(jìn)行工作的。人體感應(yīng)開關(guān)(PIR Motion Sensor Switches)，又名為紅外智能開關(guān)、熱釋人體感應(yīng)開關(guān)，是一種可自動識別人類存在以更換開關(guān)狀態(tài)的開關(guān)。當(dāng)其感應(yīng)范圍內(nèi)有人類存在時，其開關(guān)處于開的狀態(tài)，當(dāng)人類離開其感應(yīng)范圍一段時間后，其自動將狀態(tài)切換為關(guān)閉狀態(tài)。

人體感應(yīng)開關(guān)主要由熱釋電紅外傳感器構(gòu)成，利用的是紅外感應(yīng)的原理，對人類發(fā)出的特定波長的紅外線進(jìn)行識別，具有結(jié)構(gòu)簡單、性能好、精度高等特點(diǎn)。

數(shù)字熱釋電傳感器RDB223/224/226

熱釋電紅外傳感器主要是由一種高熱電系數(shù)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(nèi)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(lián)，以抑制由于自身溫度升高而產(chǎn)生的干擾。由探測元件將探測并接收到的紅外輻射轉(zhuǎn)變成微弱的電壓信號，經(jīng)裝在探頭內(nèi)的場效應(yīng)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(shè)一個菲涅爾透鏡。菲涅爾透鏡利用透鏡的特殊光學(xué)原理，在探測器前方產(chǎn)生一個交替變化的“盲區(qū)”和“高靈敏區(qū)”，以提高它的探測接收靈敏度。當(dāng)有人從透鏡前走過時，人體發(fā)出的紅外線就不斷地交替從“盲區(qū)”進(jìn)入“高靈敏區(qū)”，這樣就使接收到的紅外信號以忽強(qiáng)忽弱的脈沖形式輸入，從而強(qiáng)化其能量幅度。

由于人體體溫恒定，因此其釋放出的紅外線波長一定，當(dāng)紅外傳感器的探頭接收到人類釋放的紅外線時，通過菲涅爾鏡片將其聚焦在熱釋電元件上，該元件上的電荷平衡被打破，向外釋放電荷。

紅外傳感器所連電路通過對其電荷的檢測得知有人類存在，便控制開關(guān)處于“開”的狀態(tài)，完成人體感應(yīng)。當(dāng)人類離開一段時間內(nèi)，開關(guān)會持續(xù)處于“開”的狀態(tài)，而超過設(shè)定的延時時間后，紅外傳感器感應(yīng)不到人類的存在，便將開關(guān)狀態(tài)切換為“關(guān)閉”。

人體輻射的紅外中心波長為8-12m，峰值波長為9.36m，探測敏感元件表面鍍有金黑吸收層，在2~15m范圍的吸收率>90%以上，人體探測的濾光片可通過光的波長范圍是5.5um~14m。

波長介于紅光和微波間的非可見紅外光，有著顯著的熱效應(yīng)，雖然肉眼不可見，但可以通過紅外探測器檢測到。溫血動物在日常生活中主要是以紅外線輻射的形式進(jìn)行散熱。無論是人還是動物，都會輻射出紅外線，因此常規(guī)的紅外傳感器是無法分辨出人和動物的。

技術(shù)的不斷突破，也推動著紅外傳感器的市場應(yīng)用進(jìn)一步擴(kuò)大。現(xiàn)在市面上也有一些防小寵物的紅外報(bào)警器。每個生產(chǎn)廠家對抗小寵物干擾的處理方式是不一樣的，但不外乎有兩種方式：

一種是物理方式。即通過菲涅爾透鏡的分割方式的改變來降低由于小寵物引起誤報(bào)的概率，這種方式是表面的，效果也是有限的。

第二種方式是采用對探測信號處理分析方式。主要是對探測的信號進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，然后分析其中的信號周期，幅度，極性，這些因素具體反應(yīng)出移動物體的速度、熱釋紅外能量的大小，以及單位時間內(nèi)的位移。探測器中的微處理器將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較，由此判斷移動物體可能是人還是小動物 。

但是，我們要注意的是被動紅外探測器的防小寵物功能是相對的。這種相對性包括兩個方面，一個是防寵物是相對的，相對于沒有防寵物功能的探測器其誤報(bào)率是大大降低了，它對小寵物的數(shù)量和大小有一定限度的。第二方面是安裝位置是要有一定要求度的，并不是隨意的安裝就可以達(dá)到防小寵物功能。

人體會散發(fā)出熱能，紅外線人體感應(yīng)開關(guān)利用熱能感應(yīng)來進(jìn)行開和關(guān)。紅外線人體感應(yīng)開關(guān)感應(yīng)十分迅速，即使遮擋物紅外線人體感應(yīng)開關(guān)也能發(fā)揮出作用。并且隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，目前，紅外探測傳感器正朝著探測率更高，響應(yīng)波長更大，響應(yīng)時間更短，抗干擾性能更高，生產(chǎn)成本更低的方向發(fā)展。