पीर सेंसर: 5 महत्वपूर्ण तथ्य जो आपको जानना चाहिए

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पीर सेंसर क्या हैं?

पीर सेंसर या पैसिव इन्फ्रारेड सेंसर एक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण है जो अपने देखने के क्षेत्र में मौजूद वस्तुओं से निकले आईआर विकिरणों का पता लगाता है। "निष्क्रिय" शब्द को एक उपसर्ग के रूप में जोड़ा जाता है क्योंकि इस प्रकार के सेंसर किसी भी रूप में ऊर्जा विकीर्ण नहीं करते हैं। इन उपकरणों का उपयोग वस्तुओं, जानवरों और मनुष्यों में उनके अवरक्त विकिरणों का उपयोग करके आंदोलन का पता लगाने के लिए किया जाता है। मध्य अवरक्त तरंगदैर्ध्य रेंज में संबंधित उत्सर्जित ब्लैक बॉडी रेडिएशन (किसी व्यक्ति, जानवर या वस्तु से) को संवेदी और डिटेक्टर द्वारा पृष्ठभूमि की वस्तुओं के तापमान के साथ तुलना की जाती है।

एक इंफ्रारेड वेव एक इलेक्ट्रोमैग्नेटिक रेडिएशन है जिसकी आवृत्ति 300 गीगाहर्ट्ज़ और 400 THz [तरंगदैर्ध्य 10 से होती है-3 - 0.7 x 10-6म]। आईआर विकिरण मानव आंखों को दिखाई नहीं देते हैं। इन्फ्रारेड वेव्स हीटिंग फूड और टेलीविज़न रीमोट्स, फाइबर ऑप्टिक केबल्स, थर्मल इमेजिंग कैमरा, मेडिकल एप्लिकेशन, मोशन डिटेक्टर आदि में अपना आवेदन पाते हैं। पीर सेंसर मुख्य रूप से चीजों या लोगों की गति का पता लगाने और उनका विश्लेषण करने के लिए उपयोग किया जाता है।

पीर सेंसर
मोशन डिटेक्टर एक दीवार पर चढ़ा। छवि स्रोत: CHG, मोशन डिटेक्टरसार्वजनिक डोमेन के रूप में चिह्नित किया गया है, और अधिक विवरण विकिमीडिया कॉमन्स

PIR सेंसर का ऑपरेटिंग सिद्धांत क्या है?

मानव शरीर सहित हर गर्म वस्तु अवरक्त विकिरण के रूप में गर्मी विकिरण करती है। आईआर विकिरण मानव आंखों को दिखाई नहीं देते हैं। इन विकिरणों को केवल विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों द्वारा पता लगाया जा सकता है। पैसिव इन्फ्रारेड सेंसर सेंसर का पता लगाते हैं और फिर घटना को प्रकाश ऊर्जा (अवरक्त तरंगों के रूप में) को एक विद्युत (इलेक्ट्रॉनों) सिग्नल में परिवर्तित करते हैं। आईआर सेंसर जल वाष्प से बुरी तरह प्रभावित होते हैं क्योंकि पानी प्राप्त विकिरण के अधिकतम हिस्से को अवशोषित करता है। इसके कारण, इंफ्रारेड डिटेक्टर कई बार सटीक परिणाम देने में असमर्थ होते हैं जब इसका उपयोग बाहरी वातावरण में किया जाता है। विकिरण की मात्रा दी गई वस्तुओं के तापमान और सतह की विशेषताओं के आधार पर भिन्न होती है।

आमतौर पर, ये डिटेक्टर 4.4-माइक्रोमीटर रेंज में एक विकिरण बैंड को महसूस करने में सक्षम होते हैं और अन्य दो बैंड 4.4-माइक्रोमीटर स्पेक्ट्रम के ऊपर और नीचे की सीमा में होते हैं। दो श्रेणियों की प्रतिष्ठित पहचान सेंसर को वास्तविक लपटों और गैर-ज्वाला विकिरणों के बीच अंतर करने की अनुमति देती है जो परिणामों को प्रभावित कर सकती थी। ये सेंसर पृष्ठभूमि विकिरण के प्रभावों की अनदेखी करने के बाद अधिक सटीक लौ का पता लगाने के परिणाम प्रदान कर सकते हैं।

बीम पैटर्न के साथ मोशन डिटेक्टर
दिशा के संबंध में पीआईआर सेंसर की संवेदनशीलता का प्रदर्शन। छवि स्रोत: एंड्रियाससीटी, बीम पैटर्न के साथ मोशन डिटेक्टर, सीसी द्वारा एसए 4.0

पीआईआर सेंसर में प्रयुक्त लेंस

सबसे लोकप्रिय पीआईआर डिटेक्टर मॉडल फ्रेसेल लेंस या मिरर सेगमेंट का उपयोग करते हैं, जिसमें लगभग 10 मीटर या 30 फीट की प्रभावी सीमा होती है, और 180 डिग्री से कम देखने का क्षेत्र। इन लेंसों का उपयोग अवरक्त विकिरणों पर ध्यान केंद्रित करने के लिए किया जाता है जो डिवाइस द्वारा पता लगाए जाते हैं। कुछ उन्नत मॉडलों में लगभग 360 डिग्री का दृश्य क्षेत्र है। इस प्रकार के लेंस छत पर लगाए जाते हैं। निष्क्रिय अवरक्त सेंसर 30 मीटर या 100 फीट से अधिक की अवरक्त ऊर्जा में भिन्नता का पता लगाने में सक्षम हैं। विकिरण ऊर्जा को प्रभावी ढंग से केंद्रित करने के लिए फ्रेस्नेल लेंस के स्थान पर परवलयिक दर्पण का उपयोग किया जाता है।

थर्मल इमेजिंग में पीर सेंसर का अनुप्रयोग क्या है?

थर्मल इमेजिंग इन्फ्रारेड सेंसर विशेष रूप से अवरक्त विकिरणों और छवियों का पता लगाने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। थर्मल इमेजिंग द्वारा निर्मित छवियां ऑब्जेक्ट द्वारा विकिरणित गर्मी की मात्रा और अग्रभूमि और पृष्ठभूमि में मौजूद वस्तुओं के बीच तापमान के अंतर पर निर्भर करती हैं। बेहद अंधेरे परिस्थितियों में छवि निर्माण के लिए थर्मल इमेजिंग सबसे उपयुक्त है। अंधेरे में छवियों को कैप्चर करने के लिए चश्मे के अलावा थर्मल इमेजिंग कैमरा सेंसर भी उपलब्ध हैं। ये उपकरण विभिन्न विभिन्न क्षेत्रों में अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला की सेवा करते हैं। थर्मल इमेजिंग डेटा के विश्लेषण की प्रक्रिया को थर्मोग्राफी के रूप में जाना जाता है।

कैमरा ट्रैप फोटोपुलपका कैमरा लेसना कैमरा ऑब्जर्वैसजना
एक कैमरा ट्रैप PIR मोशन डिटेक्टर। छवि स्रोत;डेरियस कोवेल्स्की, कैमरा ट्रैप, फ़ोटोफ़ुलापका, कमेरा लेन्ना, कमेरा ओब्सेर्वेसजन्ना, सीसी द्वारा एसए 4.0

में पीर सेंसर का अनुप्रयोग क्या है सुरक्षा प्रणालियां?

पीआईआर सेंसर आमतौर पर विभिन्न सुरक्षा प्रणालियों में उपयोग किया जाता है। पीआईआर प्रणाली एक छोटे रिले को नियंत्रित करने के लिए जिम्मेदार है। यह रिले सुरक्षा सर्किट को बर्गलर अलार्म कंट्रोल पैनल के एक डिटेक्शन इनपुट ज़ोन से जुड़े कुछ विद्युत संपर्कों से जोड़ती है। मामले में गति का पता लगाने या भिन्नता का अभाव होने पर, रिले संपर्क बंद हो जाता है या 'सामान्य रूप से बंद' (NC) रिले होता है। मामले में गति का पता लगाने या भिन्नता होने की स्थिति में, रिले सर्किट को खोलता है और सिग्नल भेजने वाले अलार्म को चालू करता है।

निष्क्रिय सेंसर परिवेश से विकिरण के प्रतिबिंब का पता लगाते हैं। ये संवेदन उपकरण आमतौर पर ट्रांसमीटर का उपयोग नहीं करते हैं। ये उपकरण आसपास की वस्तुओं से विकिरण की विविधताओं का विश्लेषण करते हैं और फिर एम्बेडेड माइक्रो कंप्यूटर में एक इलेक्ट्रिक पल्स या सिग्नल को निर्देशित करते हैं। यह माइक्रो कंप्यूटर तब प्राप्त सिग्नल के आधार पर सेंसर के यांत्रिक भाग के साथ इंटरैक्ट करता है। झूठे अलार्म स्थितियों की संभावना को कम करने के लिए सेंसर निर्माता अक्सर निष्क्रिय अवरक्त डिटेक्टर-आधारित अलार्म की गणना प्लेसमेंट की सलाह देते हैं। यह सलाह दी जाती है कि एक खिड़की के सामने एक सेंसर माउंट न करें क्योंकि यह एक हस्तक्षेप मुद्दा बना सकता है।

निष्क्रिय अवरक्त सेंसर के साथ लाइट स्विच
पीर सुरक्षा स्विच। छवि स्रोत: Z22, निष्क्रिय अवरक्त सेंसर के साथ लाइट स्विच, सीसी द्वारा एसए 4.0

पीआईआर सेंसर में प्रयुक्त सामग्री क्या हैं?

आईआर सेंसर को विभिन्न सामग्रियों से बनाया जा सकता है जो कि उस सूचना के रूप की आवश्यकताओं के आधार पर प्रदान की जाती हैं। आईआर डिटेक्टरों में कुछ आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली सामग्रियां हैं:

  • पारा कैडमियम टेलुराइड (MCT, HgCdTe के रूप में जाना जाता है)
  • लीड (II) सल्फाइड (PbS)
  • इण्डियम एंटीमोनाइड (InSb)
  • इंडियम गैलियम आर्सेनाइड
  • इण्डियम आर्सेनाइड
  • लिथियम टैंटलैट (LiTaO3)
  • लीड सेलेनाइड
  • क्वांटम वेल इन्फ्रारेड फोटोडेटेक्टर (QWIP)
  • ट्राइग्लिसिन सल्फेट (TGS)
  • प्लेटिनम सिलिकाइट (PtSi)

पिछले वर्षों में मोशन सेंसिंग तकनीकों का अत्यधिक विकास किया गया है। आमतौर पर, दो या अधिक गति का पता लगाने वाली प्रौद्योगिकियों का एक निश्चित संयोजन सर्वोत्तम संभव परिणाम प्राप्त करने के लिए उपयोग किया जाता है। पैसिव इंफ्रारेड टेक्नोलॉजी और कंप्यूटर विज़न सॉफ्टवेयर का संयोजन हाल ही में गति-संवेदन के क्षेत्र में लोकप्रियता हासिल कर रहा है। इस तरह की प्रौद्योगिकियां शायद ही कभी परिणामों में त्रुटि उत्पन्न करती हैं और कंप्यूटर विज़न कैमरा द्वारा दर्ज की गई गति को भी पुन: जांचती हैं। ये उपकरण विभिन्न क्षेत्रों में कई अनुप्रयोगों की सेवा प्रदान करते हैं।

अवरक्त सेंसर के बारे में अधिक जानने के लिए https://techiescience.com/ir-sensors/

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