مادون قرمز بخشی از طیف الکترومغناطیسی است که بین نور موج طولانی تر و مایکروویو موج کوتاه تر قرار دارد.محدوده طول موج تابش مادون قرمز (IR) بین 760 nm و 1 mm است، که با چشم انسان قابل مشاهده نیست، اما گرما آن قابل تشخیص است. باند مادون قرمز به بخش های متعدد تقسیم شده است، از جمله محدوده مادون قرمز نزدیک (NIR) از 760 nm تا 1400 nm (شکل 1).
تصویر طیف الکترومغناطیسی، برجسته کردن منطقه مادون قرمز
شکل 1: طیف الکترومغناطیسی در منطقه مادون قرمز را برجسته کنید. طول موج طیف نوری مادون قرمز نزدیک بین 760 نانومتر و 1400 نانومتر است که برای کاربردهای مختلف مناسب است.پخش کننده)
نحوه کار برنامه های NIR
NIR به ویژه مفید است زیرا ارتباطات بی سیم را تسهیل می کند. در اکثر برنامه ها ، تشخیص بدون تماس با استفاده از NIR شامل جفت یک فرستنده IR با گیرنده است.
به عنوان مثال، کنترل از راه دور تلویزیون از تکنولوژی تابش NIR استفاده می کند.مدار داخلی عمل دکمه را به کد باینری تبدیل می کند و آن را به فرستنده IR ارسال می کندسپس، فرستنده اطلاعات رمزگذاری شده را به شکل پالس های نور NIR منتشر می کند.حسگرهای جفت شده روی تلویزیون پالس ها را دریافت می کنند و آنها را به کد باینری تبدیل می کنند تا دستورات خاصی را اجرا کنند.
استفاده از ترکیبی از فرستنده و گیرنده در کاربردهای مختلف متفاوت است. مشابه یک کنترل از راه دور، گیرنده سیگنال منتشر شده توسط فرستنده را رمزگشایی می کند. در موارد دیگر،یک پرتاب کننده هنگامی که تشعشع مسدود می شود فعال می شود. این حالت مبتنی بر وقفه می تواند برای تشخیص افراد یا اشیاء استفاده شود.
برای جلوگیری از تداخل سیگنال خارجی، گیرنده برای تشخیص فقط طول موج های خاص طراحی شده است،که نیاز دارد نور منتشر شده توسط فرستنده دارای یک طول موج دقیق و شدت کافی باشدبه عنوان مثال ، فرستنده HSM8-C120 IR ChipLED Broadcom (شکل 2) یک LED IR است که می تواند برای کاربردهای مختلف از جمله الکترونیک مصرفی ، مترهای هوشمند و موارد دیگر استفاده شود.
فرستنده LED IR HSM8-C120 ChipLED Broadcom
شکل 2: فرستنده HSM8-C120 ChipLED IR LED Broadcom دارای حداکثر طول موج 850 نانومتر است و از نظر اندازه فشرده است، که آن را برای مدارهای PCB با چگالی بالا ایده آل می کند. (منبع تصویر: DigiKey)
HSM8-C120 یک ChipLED سایبری با اندازه بسته بندی فشرده تنها 1.6 میلی متر x 0.93 میلی متر است که برای کاربردهای مختلف با فضای محدود مناسب است.
حداکثر طول موج این ال ای دی 850 نانومتر است، با زاویه دید 150 °، سازگار با دستگاه های نصب سطح اتوماتیک استاندارد صنعت و جوش ریورود مادون قرمز.
استفاده از NIR LED
آشکارساز دود فتو الکتریکی - LED IR از اصل اساسی نفوذ شی برای تشخیص دود استفاده می کند، یکپارچه سازی فرستنده و آشکارساز فتو الکتریکی در همان آشکارساز.در شرایط کار عادی، LED ها تابش مادون قرمز را منتشر می کنند و باعث می شود که آشکارگر جریان تولید کند. با این حال، وجود دود مسیر انتشار مادون قرمز را مختل می کند و باعث پراکندگی می شود. بنابراین،جریان خالص ثبت شده توسط فتودتکتور کاهش می یابد و یک هشدار را تحریک می کند.. LED IR می تواند دود را نفوذ کند و ذرات کوچکتر و متراکم را تشخیص دهد، که آن را به ویژه برای این برنامه مناسب می کند.
آشکارسازان دود فتو الکتریکی تنها نوع آشکارساز در این دسته نیستند، آشکارسازان دیگر مانند آنهایی که سطح یونیزاسیون هوا را اندازه گیری می کنند.این ها همه آشکارسازهای شناخته شده ای هستند که می توانند مثبت کاذب تولید کنند (مثبت کاذب)مشکل ناشی از دود پخت و پز به ویژه جدی است، بنابراین آژیرهای دود در ساختمان های مسکونی باید از "آزمایش همبرگر" عبور کنند، به این معنی که دود پخت و پز آژیر را تحریک نمی کند.LED IR تحت تاثیر ذرات دود آشپزخانه نیست، بنابراین میزان هشدار غلط نسبتا کم است. LED IR همچنین می تواند با سیستم های دیگر مانند سنجه گرما، گاز و جریان هوا ادغام شود تا اطلاعات بیشتری در مورد موقعیت های خطرناک در زمان واقعی بدست آورد.
لوازم خانگی - علاوه بر استفاده از آن برای کنترل از راه دور، سنسورهای مادون قرمز در ماشین لباسشویی همچنین می توانند سطح آب را تشخیص دهند.در حالی که روبات های تمیز کننده از سنسورهای مادون قرمز برای جلوگیری از موانع در مسیر نقشه برداری استفاده می کنندهمچنین حسگرهای مشابهی در اجاق مایکروویو وجود دارد که می تواند تشخیص دهد که آیا درب باز است و آژیر مربوطه را صادر می کند.و خشک کن ها همگی می توانند از عملکردهای مانع LED IR و تشخیص فاصله نزدیک استفاده کنند.
پرده نور ایمنی - هنگام استفاده از تجهیزات صنعتی بزرگ یا خطرناک در کارگاه های تولید، انبارها، سایت های ساختمانی یا سایر محیط های صنعتی،امنیت کارگران همیشه اولویت اصلی استموانع فیزیکی بزرگ هستند و نیاز به تلاش زیادی برای راه اندازی دارند، در حالی که LED های IR سبک تر و قابل حمل تر از موانع فیزیکی هستند، که آنها را به یک جایگزین موثر تبدیل می کند.LED های IR همچنین می توانند به شکل ها و اندازه های مختلف تنظیم شوند تا مناطق مختلف را تحت نیاز پوشش دهند..