一、工作原理
1.红外对射的外部工作原理
红外对射全名叫“光束遮断式感应器”(Photoelectric Beam Detector),其基本的构造包括瞄准孔、光束强度指示灯、球面镜片、LED指示灯等。其侦测原理是利用红外线经LED红外光发射二极体,再经光学镜面做聚焦处理使光线传至很远距离,由受光器接受。当光线被遮断时就会发出警报。红外线是一种不可见光,而且会扩散,投射出去会形成圆锥体光束。红外光不间歇一秒发1000光束,所以是脉动式红外光束。由此这些对射无法传输很远距离(600米内)。
利用光束遮断方式的探测器,当有人横跨过监控防护区时,遮断不可见的红外线光束而引发警报。常用于室外围墙报警,它总是成对使用:一个发射,一个接收。发射机发出一束或多束人眼无法看到的红外光,形成警戒线,有物体通过,光线被遮挡,接收机信号发生变化,放大处理后报警。
目前,常见的主动红外探测器有两光束、三光束、四光束,距离从30米到250米不等,也有部分厂家生产远距离多光束的“光墙”,主要应用于厂矿企业和一些特殊的场所。
2.红外对射的内部工作原理
红外线发射器由IC2(NE555)、Rl、R2、C3等元件组成振荡频率为40kHz的多谐振荡器。VT1是红外线发射探头,其40kHz高频信号由它向外辐射,形成红外线光束。VDL是红外线接收探头,它与IC3(CX20106A)组成红外线接收、整形和放大电路,放大后的红外线信号变成电脉冲信号。IC4及其外围元器件组成报警执行电路,一旦其2脚为低电平,电路立即翻转,信号输出端3脚立即转为高电平输出,同时具有延时功能。平时,VDL接收到VDL辐射的红外光束。红外线接收专用前置放大集成电路(它的特点是灵敏度高、不用电感谐振线圈)IC3的信号输出端7脚为低电平,VTl呈截止状态,IC4的2脚为高电平,3脚为低电平输出,因此后续电路均不会工作,无报警声发出。当有人经过防盗物的主要通道、进入房门或靠近防盗物时,挡了一下红外光线,在挡住的瞬间,IC3的7脚立即转为高电平,从而使VT1饱和导通,2脚立即为低电平,故IC4翻转,3脚为高电平,K得电吸合,接通模拟声报警专用集成电路IC5的电源,扬声器BL就发出响亮的警报声。与此同时,IC4进人延时阶段,约经过2min(计算公式为t=1 .1 R9 C8)时间后,IC4置位,使3脚又转为低电平,报警声停止。如果这时红外线又被挡住,电路会再次工作。
二、分类
红外对射报警器分主动式和被动式两种。
主动式红外线报警器,是报警器主动发出红外线,红外线碰到障碍物,就会反弹回来,被报警器的探头接收。被动式报警器少了一项功能,就是发射红外线。物理学上告诉我们,当物体的温度高于0K的时候,就会发出红外线,换句话说任何物体都能发出红外线。而其后的原理,被动式报警器和主动式是一样的。被动式红外线报警器对温度敏感,温度越高的物体辐射出的红外线越强,当感应到环境中存在高出背景强度的辐射时,就触发反警。