इन्फ्रारेड सेन्सर केवळ थर्मामीटरच नाहीत

स्रोत: अलिंक मीडिया

एप्टिमिकनंतरच्या युगात, आमचा विश्वास आहे की इन्फ्रारेड सेन्सर दररोज अपरिहार्य असतात. प्रवास करण्याच्या प्रक्रियेत, आपण आपल्या गंतव्यस्थानावर पोहोचण्यापूर्वी आपल्याला पुन्हा पुन्हा तापमान मोजमाप करणे आवश्यक आहे. मोठ्या संख्येने इन्फ्रारेड सेन्सरसह तापमान मोजमाप म्हणून, खरं तर, बर्‍याच महत्त्वपूर्ण भूमिका आहेत. पुढे, इन्फ्रारेड सेन्सरकडे चांगले नजर टाकूया.

इन्फ्रारेड सेन्सरची ओळख

परिपूर्ण शून्य (-273 डिग्री सेल्सियस) वरील काहीही आसपासच्या जागेत अवरक्त उर्जा सतत उत्सर्जित करते, म्हणून बोलण्यासाठी. आणि इन्फ्रारेड सेन्सर, ऑब्जेक्टची अवरक्त उर्जा जाणण्यास आणि त्यास विद्युत घटकांमध्ये रूपांतरित करण्यास सक्षम आहे. इन्फ्रारेड सेन्सरमध्ये ऑप्टिकल सिस्टम, घटक शोधणे आणि रूपांतरण सर्किट असते.

ऑप्टिकल सिस्टमला वेगवेगळ्या संरचनेनुसार ट्रान्समिशन प्रकार आणि प्रतिबिंब प्रकारात विभागले जाऊ शकते. ट्रान्समिशनला दोन घटक आवश्यक आहेत, एक ट्रान्समिंग इन्फ्रारेड आणि एक इन्फ्रारेड प्राप्त करणारे. दुसरीकडे, परावर्तकांना इच्छित माहिती गोळा करण्यासाठी फक्त एका सेन्सरची आवश्यकता आहे.

कार्यरत तत्त्वानुसार शोधण्याचे घटक थर्मल डिटेक्टिंग एलिमेंट आणि फोटोइलेक्ट्रिक डिटेक्टिंग एलिमेंटमध्ये विभागले जाऊ शकतात. थर्मिस्टर्स सर्वात जास्त प्रमाणात वापरले जाणारे थर्मिस्टर आहेत. जेव्हा थर्मिस्टरला इन्फ्रारेड रेडिएशनच्या अधीन होते, तेव्हा तापमान वाढते आणि प्रतिकार बदलते (हा बदल मोठा किंवा लहान असू शकतो, कारण थर्मिस्टरला सकारात्मक तापमान गुणांक थर्मिस्टर आणि नकारात्मक तापमान गुणांक थर्मिस्टरमध्ये विभागले जाऊ शकते, जे रूपांतरण सर्किटद्वारे विद्युत सिग्नल आउटपुटमध्ये रूपांतरित केले जाऊ शकते. फोटोइलेक्ट्रिक डिटेक्शन घटक सामान्यत: फोटोसेन्सिटिव्ह घटक म्हणून वापरले जातात, सामान्यत: लीड सल्फाइड, लीड सेलेनाइड, इंडियम आर्सेनाइड, अँटीमनी आर्सेनाइड, बुध कॅडमियम टेल्युराइड टर्नरी अ‍ॅलोय, जर्मेनियम आणि सिलिकॉन डोप्ड मटेरियल.

वेगवेगळ्या सिग्नल प्रक्रिया आणि रूपांतरण सर्किटनुसार, इन्फ्रारेड सेन्सर एनालॉग आणि डिजिटल प्रकारात विभागले जाऊ शकतात. अ‍ॅनालॉग पायरोइलेक्ट्रिक इन्फ्रारेड सेन्सरचे सिग्नल प्रोसेसिंग सर्किट फील्ड-इफेक्ट ट्यूब आहे, तर डिजिटल पायरोइलेक्ट्रिक इन्फ्रारेड सेन्सरचे सिग्नल प्रोसेसिंग सर्किट डिजिटल चिप आहे.

इन्फ्रारेड सेन्सरची अनेक कार्ये वेगवेगळ्या परवानगी आणि तीन संवेदनशील घटकांच्या संयोजनांद्वारे साकारली जातात: ऑप्टिकल सिस्टम, शोध घटक आणि रूपांतरण सर्किट. चला इतर काही भागात एक नजर टाकू जिथे इन्फ्रारेड सेन्सरने फरक केला आहे.

इन्फ्रारेड सेन्सरचा वापर

1. गॅस शोध

गॅस सेन्सरचे इन्फ्रारेड ऑप्टिकल तत्त्व हा एक प्रकारचा गॅस गॅस सेन्सिंग डिव्हाइसची एकाग्रता ओळखण्यासाठी आणि निर्धारित करण्यासाठी गॅस एकाग्रता आणि शोषण सामर्थ्य संबंध (लॅमबर्ट - बिल लॅमबर्ट बिअर कायदा) च्या भिन्न गॅस रेणूंच्या जवळच्या इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रल निवडक शोषण वैशिष्ट्यांवर आधारित आहे.

वरील आकृतीमध्ये दर्शविल्याप्रमाणे इन्फ्रारेड सेन्सरचा वापर इन्फ्रारेड विश्लेषण नकाशा मिळविण्यासाठी केला जाऊ शकतो. वेगवेगळ्या अणूंनी बनविलेले रेणू समान वारंवारतेवर इन्फ्रारेड प्रकाशाच्या विकिरणात अवरक्त शोषण करतात, परिणामी अवरक्त प्रकाशाच्या तीव्रतेत बदल होतो. वेगवेगळ्या वेव्ह पीक्सनुसार, मिश्रणात असलेल्या गॅसचे प्रकार निश्चित केले जाऊ शकतात.

एकाच इन्फ्रारेड शोषण शिखराच्या स्थितीनुसार, गॅस रेणूमध्ये कोणते गट अस्तित्त्वात आहेत ते निश्चित केले जाऊ शकते. गॅसचा प्रकार अचूकपणे निश्चित करण्यासाठी, आम्हाला वायूच्या मध्यम-अवरक्त प्रदेशातील सर्व शोषण शिखरांच्या स्थितीकडे पाहण्याची आवश्यकता आहे, म्हणजेच, गॅसच्या अवरक्त शोषण फिंगरप्रिंट. इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रमसह, मिश्रणातील प्रत्येक गॅसच्या सामग्रीचे द्रुत विश्लेषण केले जाऊ शकते.

इन्फ्रारेड गॅस सेन्सर मोठ्या प्रमाणात पेट्रोकेमिकल, मेटलर्जिकल उद्योग, कामकाजाची स्थिती खाण, वायू प्रदूषण देखरेख आणि कार्बन तटस्थतेशी संबंधित शोध, शेती आणि इतर उद्योगांमध्ये मोठ्या प्रमाणात वापरले जातात. सध्या, मध्यम-इन्फ्रारेड लेसर महाग आहेत. माझा असा विश्वास आहे की भविष्यात, गॅस शोधण्यासाठी मोठ्या संख्येने उद्योग इन्फ्रारेड सेन्सर वापरुन, अवरक्त गॅस सेन्सर अधिक उत्कृष्ट आणि स्वस्त होतील.

2. इन्फ्रारेड अंतर उपाय

इन्फ्रारेड रेंजिंग सेन्सर हे एक प्रकारचे सेन्सिंग डिव्हाइस आहे, हे मोजमाप प्रणाली, विस्तृत मापन श्रेणी, कमी प्रतिसाद वेळ, मुख्यत: आधुनिक विज्ञान आणि तंत्रज्ञान, राष्ट्रीय संरक्षण आणि औद्योगिक आणि कृषी क्षेत्रात वापरले जाणारे माध्यम म्हणून इन्फ्रारेडचा वापर करणे आहे.

इन्फ्रारेड रेंजिंग सेन्सरमध्ये इन्फ्रारेड सिग्नल ट्रान्समिटिंग आणि डायोडची जोडी आहे, इन्फ्रारेड रेंजिंग सेन्सरचा वापर इन्फ्रारेड लाइटचा तुळई उत्सर्जित करण्यासाठी, ऑब्जेक्टला विकिरणानंतर प्रतिबिंबित प्रक्रिया तयार करते, सिग्नल प्राप्त झाल्यानंतर सेन्सरला प्रतिबिंबित करते आणि नंतर सीसीडी प्रतिमा प्रक्रिया प्राप्त करणे आणि वेळ फरक डेटा प्राप्त करते. सिग्नल प्रोसेसरद्वारे प्रक्रियेनंतर ऑब्जेक्टचे अंतर मोजले जाते. हे केवळ नैसर्गिक पृष्ठभागावरच नव्हे तर प्रतिबिंबित पॅनेलवर देखील वापरले जाऊ शकते. अंतर मोजणे, उच्च वारंवारता प्रतिसाद, कठोर औद्योगिक वातावरणासाठी योग्य.

3. इन्फ्रारेड ट्रान्समिशन

इन्फ्रारेड सेन्सर वापरुन डेटा ट्रान्समिशन देखील मोठ्या प्रमाणात वापरला जातो. टीव्ही रिमोट कंट्रोल टीव्हीवर दूरस्थपणे नियंत्रित करण्यासाठी इन्फ्रारेड ट्रान्समिशन सिग्नल वापरते; मोबाइल फोन इन्फ्रारेड ट्रान्समिशनद्वारे डेटा प्रसारित करू शकतात. हे अनुप्रयोग आहेत जे इन्फ्रारेड तंत्रज्ञान प्रथम विकसित झाल्यापासून जवळपास आहेत.

4. इन्फ्रारेड थर्मल प्रतिमा

थर्मल इमेजर एक निष्क्रिय सेन्सर आहे जो सर्व वस्तूंनी उत्सर्जित केलेल्या इन्फ्रारेड रेडिएशनला कॅप्चर करू शकतो ज्यांचे तापमान परिपूर्ण शून्यपेक्षा जास्त आहे. थर्मल इमेजर मूळतः लष्करी पाळत ठेवणे आणि रात्रीच्या दृष्टी साधन म्हणून विकसित केले गेले होते, परंतु जसजसे ते अधिक प्रमाणात वापरले गेले तसतसे किंमत कमी झाली, अशा प्रकारे अनुप्रयोग क्षेत्राचा विस्तार केला. थर्मल इमेजर अनुप्रयोगांमध्ये प्राणी, कृषी, इमारत, गॅस शोध, औद्योगिक आणि लष्करी अनुप्रयोग तसेच मानवी शोध, ट्रॅकिंग आणि ओळख यांचा समावेश आहे. अलिकडच्या वर्षांत, उत्पादनांचे तापमान द्रुतपणे मोजण्यासाठी अनेक सार्वजनिक ठिकाणी इन्फ्रारेड थर्मल प्रतिमा वापरली गेली आहे.

5. इन्फ्रारेड इंडक्शन

इन्फ्रारेड इंडक्शन स्विच इन्फ्रारेड इंडक्शन तंत्रज्ञानावर आधारित स्वयंचलित नियंत्रण स्विच आहे. बाह्य जगातून उत्सर्जित झालेल्या अवरक्त उष्णतेचा संवेदना करून हे त्याचे स्वयंचलित नियंत्रण कार्य लक्षात येते. हे द्रुतगतीने दिवे, स्वयंचलित दरवाजे, चोरीविरोधी अलार्म आणि इतर विद्युत उपकरणे उघडू शकते.

इन्फ्रारेड सेन्सरच्या फ्रेस्नेल लेन्सद्वारे, मानवी शरीराने उत्सर्जित केलेला विखुरलेला अवरक्त प्रकाश स्विचद्वारे जाणवू शकतो, जेणेकरून प्रकाश चालू करणे यासारख्या विविध स्वयंचलित नियंत्रण कार्ये लक्षात येतील. अलिकडच्या वर्षांत, स्मार्ट होमच्या लोकप्रियतेसह, इन्फ्रारेड सेन्सिंगचा वापर स्मार्ट कचरा कॅन, स्मार्ट टॉयलेट्स, स्मार्ट जेश्चर स्विच, इंडक्शन दरवाजे आणि इतर स्मार्ट उत्पादनांमध्ये देखील केला गेला आहे. इन्फ्रारेड सेन्सिंग केवळ संवेदनशील लोकांबद्दलच नसते, परंतु अधिक कार्ये साध्य करण्यासाठी सतत अद्यतनित केले जाते.

निष्कर्ष

अलिकडच्या वर्षांत, इंटरनेट ऑफ थिंग्ज उद्योग वेगाने विकसित झाला आहे आणि बाजारपेठेत व्यापक बाजारपेठ आहे. या संदर्भात, इन्फ्रारेड सेन्सर मार्केट देखील आणखी वाढ झाली आहे. म्हणूनच, चीनचा इन्फ्रारेड डिटेक्टर मार्केट स्केल वाढत आहे. आकडेवारीनुसार, 2019 मध्ये, चीनचे इन्फ्रारेड डिटेक्टर बाजारपेठेचे आकार सुमारे 400 दशलक्ष युआन, 2020 पर्यंत किंवा सुमारे 500 दशलक्ष युआन. इन्फ्रारेड गॅस शोधण्यासाठी साथीच्या आणि कार्बन न्यूट्रलायझेशनच्या इन्फ्रारेड तापमान मोजमापाच्या मागणीसह एकत्रित, इन्फ्रारेड सेन्सरचे बाजारपेठेचे आकार भविष्यात मोठे असेल.