被動紅外探測器的工作原理

被動紅外探測器：PIR（Passive infrared detectors）采用被動紅外方式，已達到安保報警功能的探測器。被動式紅外探測器主要由光學系統、熱釋電傳感器（或稱為紅外傳感器）及報警控制器等部分組成。探測器本身不發射任何能量而只被動接收、探測來自環境的紅外輻射。一旦有人體紅外線輻射進來，經光學系統聚焦就使熱釋電器件產生突變電信號，而發出警報。

被動紅外探測器的核心組件是熱釋電傳感器，其主體是薄膜鐵電材料，該材料在外加電場的作用下極化，當撤去外加電場時，仍保持極化狀態，稱為自發極化。自發極化強度與溫度有居里點溫度。在居里點溫度下，根據極化強度與溫度的關系制造成熱釋電傳感器。當一定強度的紅外輻射到已極化的鐵電材料上時，引起薄皮溫度上升、極化強度降低，表面極化電荷減少，這部分電荷經放大器轉變成輸出電壓。如果相同強度的輻射繼續照射，鐵電材料溫度穩定在某一點上，不再釋放電荷，即沒有電壓輸出。由于熱釋電傳感器只在溫度升降過程中才有電壓信號輸出，所以被動紅外探測器的光學系統不僅要有匯聚紅外輻射的能力，還應讓匯聚在熱釋電傳感器上輻射的熱量有升降變化，以保證被動紅外探測器在有人入侵時有電壓信號輸出。在數字化被動紅外探測器中，熱釋電傳感器輸出的微弱電信號直接輸入到一個功能強大的微處理器上，所有信號轉換、放大、濾波等都在一個處理芯片內進行，從而提高了被動紅外探測器的可靠性 。

被動紅外探測器誤報原因分析及解決方法

在自然界，任何高于絕對溫度（-273度）的物體都將產生紅外光譜，在被動紅外的警戒區內，當無物體移動時，熱釋電紅外傳感器感應到的只是背景溫度，當移動物體進入警戒區，通過菲涅爾透鏡，熱釋電紅外傳感器感應到的是移動物體溫度與背景溫度的差異，將紅外信號變化轉變為電信號后發出的報警信號。被動紅外探測器它本身沒有紅外光譜的發射。

一、被動紅外探測器原理

在自然界，任何高于絕對溫度（-273度）的物體都將產生紅外光譜，在被動紅外的警戒區內，當無物體移動時，熱釋電紅外傳感器感應到的只是背景溫度，當移動物體進入警戒區，通過菲涅爾透鏡，熱釋電紅外傳感器感應到的是移動物體溫度與背景溫度的差異，將紅外信號變化轉變為電信號后發出的報警信號。被動紅外探測器它本身沒有紅外光譜的發射。

二、設備故障引起的誤報警

1、損壞性故障。包括性能全部失效和突然失效。這類故障通常是由元器件的損壞或生產工藝不良（如虛焊、假焊等）造成。

2、漂移性故障。是指元器件的參數和電源電壓的漂移過大所造成的故障。例如：溫度過高會導致電阻阻值的變化，此時設備表現為時好時壞。

三、環境變化引起的誤報警

1、設備安裝不牢固經常移動引起誤報警；

2、對著空調和換氣扇溫度變化引起誤報警；

3、防范區域門或窗未關閉，有人或動物經過引起誤報警；

4、室內外溫差較大時，風吹動布簾引起誤報警；

5、多個探測器同時發射信號，可造成漏報或干擾（僅指無線型）；

6、報警系統對碼誤對其它無線紅外探測器引起誤報警。時設備表現為時好時壞（僅指無線型）。

四、解決方法

1、按照說明書的安裝要求安裝紅外探測器；

2、避開溫差和空氣對流較強的區域；

3、防范區域的門窗關閉，注意探測器正常開啟；

4、將門窗封閉或束縛窗簾；

5、減少防范區域交叉探測范圍，避免同時發射報警信號；

6、對碼時快速準確，防止誤錄信息。

五、低誤報的保障

1、“0”誤報產品的誤導。要相信凡是以PIR作為探測傳感器的產品，目前還沒有絕對的“０”誤報產品的，只能靠不斷的技術優化來降低誤報頻率和次數。原因是紅外探測器只是對特定環境和特定條件按探測器微處理器內事先設置好的程式進行判別。探測的靈敏度是受環境和條件變化改變的，控制環境的變化是減少誤報的關鍵。

2、CCC認證。合格產品CCC強制認證是必須的，還要選用優質的電子元件，嚴格的質量體系維護，可信質量承諾和完善售后服務。

3、多技術組合判別提高探測器的可靠性，現行的產品有：被動紅外探測器，微波+被動紅外雙鑒探測器、聲控+振動玻璃破碎雙鑒探測器、超聲波+被動紅外雙鑒探測器等。

4、特殊情況。有些環境噪擾雙鑒探測器卻無能為力，例如：老鼠在防范區出沒；寵物在居室內走動等。為此，科技人員又將微處理技術引進報警系統，使其具備一定的鑒別和邏輯判別能力，能在一定程度上判斷是入侵者還是環境噪擾引起的報警。