紅外傳感器發展為物聯網應用

使用紅外傳感器來準确地測量在軍事應用中的材料或氣體的化學成分是衆所周知的。然而，現在由于其迅速下滑的價格标簽，這些紅外傳感器獲得的物聯網m2m應用網際網路的牽引力，包括醫療診斷，成像和工業過程控制，火災探測和遠端氣體洩漏檢測，污染監測，并實時燃燒控制。

有三種主要的波長/頻率類别的紅外光譜：近，中，和遠紅外線。近紅外涉及光纖，紅外傳感器在700納米- 1400納米（0-7微米- 1.4微米）範圍内。中紅外包括在1400納米波長-3000熱感應裝置（1.4微米- 3微米）範圍内，而遠，或熱紅外成像，涉及3000納米-1毫米（3微米- 1000微米）; 所有市場都看到了銷售和産品開發的上揚。

據reportsnreports最近的市場研究報告，1中紅外傳感器市場在2012年總計億$ 789，并預計到2019年将達到$ 7十億的動力增長，包括價格-性能的提高和機關成本下降從高$ 3,000每機關$ 300，在某些情況下，下降到大約8 $機關的所有道路。規模也從實驗室規模移植到便攜裝置。

一冬青research的研究，中紅外傳感器：市場佔有率，戰略和預測，全球範圍内，2013年至2019年，2專注于傳感器是如何成為物聯網的網絡系統的一部分，加油大量需求。什麼是新的是一個廣泛的傳感應用中使用新類型的雷射器，從工業過程控制和環境監測新的醫療診斷。

紅外應用

紅外傳感器用于通過發射和/或檢測紅外線感覺周圍環境特征輻射，并且能夠測量熱由物體被發射并檢測運動的。

一些最重要的工具，用于保持清潔，安全，健康的環境是傳感器，傳感器系統，以及檢測存在和量化量傳感器網絡的特定化學痕量氣體。一旦源被定位，監測也由傳感器提供的支援緩解和合規性。

這也是工業過程和汽車監測和健康如此，特别是在呼吸分析。今天的标準昂貴和費時的醫療測試将讓位給能夠診斷當場醫療條件呼吸酒精檢測儀。醫療護理會變得更加積極主動，遠端照顧更準确的為今天的老齡人口。

紅外視覺有幾個應用程式。它可以直覺的熱量洩漏的房屋，幫助醫生監測血流量，識别環境中的環境化學物質，讓藝術史學家根據塗料層來看看，并與隐形眼鏡或可穿戴式電子整合。

對于光通信，調制的紅外光束由發射極led由矽光電二極管接收的發送。紅外資料協會标準為ir通信的基礎。紅外技術是用于遠端地控制裝置，其中的iot使用的一個重要方面，并在連接配接的家庭應用中最常用的技術。

傳感器的例子

的melexis公司 mlx90614家族包括用于非接觸式溫度測量的紅外溫度計。兩個ir敏感熱電堆探測器晶片和信号處理專用內建在同一to-39罐。由于它的低噪聲放大器，17位adc和dsp單元，高精度和溫度計的分辨率實作的。溫度計出廠帶pwm和smbus（系統管理總線）輸出校準。塊10位pwm被配置成連續地發射在-20to120 c的範圍測得的溫度，用0.14 c的輸出分辨率。mlx90614的操作由内部狀态機（圖1），其控制的測量和對象和環境溫度的計算，并通過pwm輸出或smbus-确實溫度的後處理，以将它們輸出控制。相容接口

物聯網應用裝置包括：家庭娛樂産品醫療/醫療裝置應用執行個體高精度的非接觸溫度測量移動空調控制系統的熱舒适性傳感器對于住宅，商業和工業建築空調溫度傳感元件汽車盲角檢測家電用溫度控制衛生保健運動檢測多區溫度控制 - 高達127的傳感器可以通過兩線被讀體溫測量melexis的mlx90614系列圖

圖1：melexis的mlx90614系列的框圖。這些器件擁有體積小，成本低，功耗，易于內建，精度高了很多物聯網的應用程式。

在日前，vishay tssp77p38紅外探測器的中檔接近傳感器（圖2）是接近感測應用的緊湊型紅外探測器子產品。它接收38千赫調制信号，并具有940納米的峰值靈敏度。檢測器的輸出脈沖的長度變化的基礎上的光從檢測的物體反射的光量。

基于物聯網應用的器件圖像

圖2：為裝置（在底部的框圖）基于物聯網的應用程式包括機器人導航傳感器，大尺寸觸控面闆感應器，并在停車場，自動取款機，多目标檢測

的tssp77p38是一款緊湊型紅外探測器子產品接近傳感應用。它接收38千赫的調制信号，并具有940納米的峰值靈敏度。檢測器的輸出脈沖的長度成比例地被檢測從物體反射的光的量而變化。

另一個有趣的例子是intersil的 isl29021數字接近傳感器與中斷功能，（圖3）的內建接近和紅外線傳感器具有内置-in ir led驅動器和i2c接口。它提供了紅外感應與中斷功能特點接近估計。

intersil的isl29021框圖的圖像

圖3：為isl29021應用（上述框圖）包括移動裝置，消費電子裝置和工業和醫療接近傳感

對于紅外和接近傳感，一個内部adc是基于數字化的輸出的電荷平衡的a / d轉換技術來自光電二極管陣列信号時，内部的ir led驅動器開啟和關閉。噪聲消除電路拒絕不必要的ir噪音。該驅動器輸出電流為使用者可選擇高達100 ma的驅動不同類型的ir發射器的led

四種不同的操作模式，可以通過i2c接口選擇：可程式設計紅外感應一次，可程式設計的接近感測一次，可程式設計持續ir檢測和可程式設計連續接近感應。該isl29021支援一直保持到主機清除它通過i2c接口用于接近檢測硬體和軟體中斷。

總之，既紅外和無線技術的進步，對短期和中期範圍内的通信和控制新的應用将會出現。紅外無線，在入侵探測器，家庭娛樂控制，機器人控制系統中; 中程，行的視線雷射通信，無線麥克風，耳機，數據機和外設的一台主機，将在作為“事物”連接配接一個越來越大的數量較大需求。 (責任編輯：ioter)

本文轉自d1net（轉載）