红外线报警器原理核心是利用红外线的特性,通过探测红外能量变化或者红外光束被遮挡来识别移动目标,触发报警信号,市面上主流分为被动红外也就是 PIR,不需要主动发射红外光束,依靠探测人体自身发出的红外辐射变化,还有主动红外对射,发射端持续射出红外光束,接收端监测光束,一旦光束被切断就触发报警,两种类型的红外线报警器原理不一样,适用场景也不同,被动红外多用于室内防盗,主动红外对射多用于周界围墙围栏,理解红外线报警器原理,需要明白人体会持续向外辐射波长大约 10 微米的远红外线,被动红外探头内部的热释电元件可以捕捉这个红外信号,当有人在探测区域移动,红外辐射的强度和分布发生改变,元件就会输出电信号,经过放大滤波识别之后,主机判定为入侵,发出声光报警或者推送远程通知,主动红外则是发射和接收成对布置,红外光束形成一道看不见的警戒线,物体穿过阻断光束,接收端收不到红外信号,电路就会触发报警,掌握红外线报警器原理之后,就能理解它误报产生的原因,也能正确安装调试,让设备稳定工作。
两大类型红外线报警器原理详解
被动红外报警器 PIR
- 核心器件是热释电红外传感器,搭配菲涅尔透镜,菲涅尔透镜作用是把探测区域分割成多个明暗交替的红外感应区,同时聚焦红外能量到热释电元件
- 人体持续发射远红外辐射,当人体静止不动的时候,红外辐射保持稳定,热释电元件输出电平不变,设备不会报警
- 当人体在探测范围内移动,人体交替进入不同感应分区,红外辐射发生动态变化,热释电元件产生交变电信号
- 信号经过运算放大,抗干扰滤波,单片机识别信号特征,区分是人体移动还是热源干扰,确认入侵后输出报警信号给报警主机
主动红外对射报警器
- 由红外发射机和红外接收机成对组成,发射机持续发射调制过的红外脉冲光束,不是普通恒定红外光
- 接收机内部接收光路持续接收发射端的红外脉冲,正常通光状态下电路保持稳态
- 当人或者物体穿过光束,红外光路被遮挡,接收机接收不到调制红外脉冲,检测电路检测到光信号丢失
- 经过延时确认,排除飞鸟落叶短时遮挡误触发,之后输出开关量报警信号,联动报警主机
两种类型对比表
表格
| 对比项目 | 被动红外报警器 | 主动红外对射报警器 |
|---|---|---|
| 是否主动发射红外 | 不发射,只接收红外辐射 | 发射端主动发射红外光束 |
| 探测对象 | 移动的热源人体 | 遮挡红外光束的物体 |
| 是否需要成对安装 | 单台独立工作 | 发射接收成对配对安装 |
| 主要使用场景 | 室内客厅 卧室 商铺 | 围墙 大门 周界 围栏 |
| 对静止人体 | 静止不报警 | 只要遮挡光束就报警 |
| 抗热源干扰 | 容易受空调 阳光 暖气干扰 | 主要受强光 扬尘 落叶干扰 |
红外线报警器内部信号处理流程
第一步 前端传感采集,被动红外采集人体红外变化,主动红外采集光束通断状态
第二步 信号预处理,放大微弱电信号,滤除工频干扰和杂波
第三步 智能识别,部分新款设备带数字算法,区分人体热源和普通热源,降低误报
第四步 阈值判断,信号达到预设触发阈值之后,进入延时确认
第五步 报警输出,输出开关量或者总线信号,联动声光警号 报警主机 手机 APP 远程推送
第六步 复位,入侵目标离开之后,设备自动恢复待机状态,等待下一次探测
红外线报警器原理相关误报成因
- 被动红外 阳光直射探头 空调热风 宠物走动 温度快速变化,都会改变红外辐射,造成误报
- 主动红外 大风树叶飞鸟短时遮挡,灰尘雾霾衰减红外光,发射接收端偏移错位,会造成误报
- 安装位置不当,探测区域覆盖热源设备,没有做遮光防护,是误报最常见诱因
- 供电电压不稳定,元器件老化,热释电元件性能衰减,也会造成异常触发
安装调试基本步骤
第一步 根据场景选择类型,室内防盗优先被动红外,外围周界选择主动红外对射
第二步 确认探测范围和探测角度,避开热源 通风口 阳光直射位置
第三步 固定设备,主动红外需要精准对准发射和接收光路
第四步 通电预热,被动红外一般需要几十秒预热稳定
第五步 实地测试,在探测区域走动,验证是否可以正常触发报警
第六步 设置延时 灵敏度参数,调整抗误报等级,完成调试
【相关 FAQ】
问题 1 红外线报警器原理能不能识别静止不动的人
回答 1 根据红外线报警器原理,普通被动红外线报警器原理是检测红外辐射动态变化,人保持静止的时候红外信号稳定,不会触发报警,主动红外对射的红外线报警器原理是检测光束遮挡,只要静止挡住红外光束,就可以触发报警,这是两种红外线报警器原理的重要差别
问题 2 红外线报警器原理会不会被普通玻璃穿透影响探测
回答 1 红外线报警器原理里面,人体发出的远红外很难穿透普通玻璃,被动红外如果隔着玻璃,人体红外辐射会被玻璃阻隔,探测灵敏度大幅下降,主动红外发射的调制红外光可以穿透部分玻璃,但是玻璃污渍反光会干扰红外线报警器原理的光路识别,容易误报
问题 3 红外线报警器原理为什么会被宠物触发误报
回答 1 红外线报警器原理依靠捕捉移动热源的红外变化,宠物也是热源,宠物移动的时候同样会让热释电元件产生交变信号,如果没有宠物识别算法,按照红外线报警器原理就会判定为入侵,产生误报,带宠物识别款的红外线报警器原理会增加算法过滤小型热源信号
问题 4 红外线报警器原理里面菲涅尔透镜起到什么作用
回答 1 在被动红外线报警器原理当中,菲涅尔透镜是关键部件,它可以聚焦人体红外能量,同时把探测区域分割成多个感应分区,人体移动的时候交替穿过分区,产生交变信号,如果没有菲涅尔透镜,红外线报警器原理就很难有效识别移动人体,探测距离和灵敏度都会明显下降
【免责申明】
本文为红外线报警器原理通用科普内容,不同品牌型号设备电路算法 探测参数存在差异,设备安装使用需要遵守当地安防相关管理规定,本文不构成安防工程设计以及产品选型决策建议。
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本文概览:红外线报警器原理核心是利用红外线的特性,通过探测红外能量变化或者红外光束被遮挡来识别移动目标,触发报警信号,市面上主流分为被动红外也就是 PIR,不需要主动发射红外光束,依靠探测人体自身发出的红外辐射变化,还有主动红外对射,发射端持续射出红外光束,接收端监测光束,一旦光束被切断就触发报警,两种类型的红外线报警器原理不一样,适用场景也不同,被动红外多用于室内防盗,主动红外对射多用于周界围墙围栏,理解红外线报警器原理,需要明白人体会持续向外辐射波长大约 10 微米的远红外线,被动红外探头内部的热释电元件可以捕捉这个红外信号,当有人在探测区域移动,红外辐射的强度和分布发生改变,元件就会输出电信号,经过放大滤波识别之后,主机判定为入侵,发出声光报警或者推送远程通知,主动红外则是发射和接收成对布置,红外光束形成一道看不见的警戒线,物体穿过阻断光束,接收端收不到红外信号,电路就会触发报警,掌握红外线报警器原理之后,就能理解它误报产生的原因,也能正确安装调试,让设备稳定工作。