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红外传感技术立于不败之地 在智能家居应用广
文章来源:中国安防展览网 | 发布日期:2014-05-30
自从1800年英国天文学家F.W.赫歇尔发现红外辐射后,红外传感技术的发展已经历了两个世纪有余。近几十年来,除红外传感技术之外,又涌现出RF射频、Wifi、蓝牙、Zigbee等新兴的无线传输技术。而红外传感技术作为一种被发现较早,并应用已久的技术,至今还在各领域占有一席之地,那最近比较火热的智能家居来说,红外传感技术在智能家居的红外遥控、探测报警及信息传输方面的应用仍然是主流。至于它为何能立于不败之地,原因是多方面的。
红外传感技术特点
1.稳定性好
采用模拟传输方式,并不像蓝牙、RF无线射频等技术采用数字信号传输,所以几乎没有任何相似的信号对它产生干扰。
2.私密性强
由于红外线的波长较短,对障碍物的衍射能力差,所以适合应用在进行短距离无线通讯。正因为如此,红外传感具有很强的私密性,比如我们在自己家使用红外遥控器时,邻居家的电器是不会受到控制影响的。
3.成本低廉
红外传感技术已非常成熟,上下游产业链也极为发达,相对于蓝牙、Wifi等无线传输技术,在成本上有明显优势。
虽然红外传感技术还存在着一些缺陷,比如传输距离短、通讯角度小,但前面几项优点让其始终具备着一定的竞争力。不仅家用电器厂商始终对其不离不弃,红外传感在现今的智能家居领域也得到了广泛的应用。接下来,我们看看它在智能家居控制系统当中的应用情况。
红外传感在智能家居控制系统中的应用
智能家居系统是利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将灯具、窗帘、家用电器、报警设备等进行整合,实现统一管理和智能控制。而红外传感技术在这样一个控制系统中,可以同时扮演多种角色,能起到许多关键性作用。
一、遥控功能
红外遥控器在人们日常生活中的应用,已有多年历史。传统的红外遥控器,一般是针对单个电器进行控制,比如通过电视遥控器控制电视机,通过空调遥控器控制空调,大部分人的家庭都有着两把、三把甚至更多的遥控器。但随着智能家居控制系统的出现,我们已经不需要这么多遥控器了,只需要一把遥控器就可以对家中所有的电器设备进行控制。采用综合布线技术,配合相关的通讯协议,可以将家中的所有灯具、窗帘、各类家用电器及报警设备整合到统一的系统当中,然后通过遥控器或者控制面板对他们进行操作。另外,还可以配合智能家居系统的情景功能,用最简单的操作同时控制多个设备。比如下班回家后,只需要拿起红外遥控器按一下“夜间模式”,即可自动关闭窗帘、开启客厅灯光,打开电视机、空调、音响,并将家庭报警设备设置为主人在家的模式,防止误报。这样就省却了对电器及设备进行逐个操作的繁琐,轻轻一按遥控器就能收获好心情。
二、红外探测
红外探测技术分为主动式红外探测及被动式红外探测,两者在智能家居中有着不同的应用方式。主动式红外探测,是通过红外线发射器发出一束或多束经过调制处理的平行红外光束,由红外线接收器进行接收并转换为数字信号发送给报警控制器,若传输区间出现障碍物,就会触发报警。主动式红外探测在家庭报警系统中有着广泛的应用,比如在阳台的两端各安装红外发射及接收器,只要有人翻越阳台,马上就会触发报警信号,让主人在第一时间做好戒备。
主动红外入侵探测器在使用时应注意以下几个方面。
①主动红外入侵探测器是线控式探测器,使用中恰当伪装为宜。
②主动红外入侵探测器在室外使用时受气候影响较大,如遇雾、雪、雨、风沙等恶劣气候时,大气能见度下降,主动红外入侵探测器作用距离缩短,系统易产生误报警。
③主动红外入侵探测器的灵敏度出厂时一般均已调好,使用者不能自已调节,一旦发生灵敏度过高(易误报警)或过低(易漏报警),应及时通知有关人员检修。
④风刮树摇掠挡红外光束时,易造成系统误报警。
⑤室内使用主动红外入侵探测器时,窗帘运动易遮挡红外光束,引起系统的误报警。外出后务必插好窗户。
⑥透镜表面裸露在空气中,易受污染,需经常用镜头纸擦拭,以保证探测器正常工作。
被动式红外探测器是通过红外热释传感器对相应区域的红外能量变化来判断该区域内是否有人。由于人体的红外能量与环境有差别,当人通过探测区域时,探测器感应到红外能量的变化,就会向系统提供反馈信号,配合智能家居的联动功能,可以实现人来灯亮、人走灯灭的功能。比如在卫生间的门顶安装一个被动式红外探测器,当主人起夜,走进卫生间时,灯光会自动打开,而离开卫生间后,灯光自动关闭,既方便又能达到省电的效果。
被动红外入侵探测器在使用时应注意以下几个方面。
①老鼠等小动物在探测范围内活动时,同样引起被动红外入侵探测器接收到的红外辐射电平发生变化而产生报警状态,致使系统出现误报警。
②当室温或探测器附近温度接近人体温度时,被动红外入侵探测器灵敏度要下降,亦造成系统漏报警。
③不能在探测器附近或对面安置或放置任何温度会快速变化的物体,如空调器、电力日热器等,防止由于热气流流动引起系统的误报警。
④被动红外入侵探测器前不能设置任何遮挡物,否则造成系统漏报警。
⑤强电磁场干扰,易引起探测器误报警,距广播电台、电视台较近的用户更是如此。
⑥应防止任何源直射探测器,否则系统易出现误报警。
⑦定期(一般不超过3个月〉在探测范围内模仿入侵者移动,以检查探测器的灵敏度,若发现问题及时调整或维修。
③注意保护探测器的透光系统,避免用硬物或指甲划伤。当其上面沾有灰尘时,可用吸耳球吹去:若用镜头纸擦去灰尘后,必须保证探测器的方向与角度与擦拭前一致。
无论主动,还是被动的智能家居红外探测器都有误报的可能,我们尽量选择合适的安装位置来减少误报率。