Принцип работы инфракрасного газоанализатора

Датчик движения чаще всего используется для включения освещения, когда вы проходите или находитесь рядом с ним. С его помощью можно хорошо экономить электричество и избавить себя от необходимости щелкать выключателем.

Это устройство также используется и в системах сигнализации, для определения нежелательных проникновений. Кроме этого их можно встретить и на производственных линиях, они там нужны для автоматизированного выполнения каких-либо технологических задач. Датчики движения иногда называют датчикам присутствия.

Типы датчиков движения

Датчики движения различают по принципу действия от этого зависит их работа, точность срабатывания и особенности использования. У каждого из них есть сильные и слабые стороны. От конструкции и рода используемого элемента зависит и конечная цена такого датчика.

Датчик движения может быть выполнен в одном корпусе и в разных корпусах (блок управления отдельно от датчика).

Самый простой вариант датчика движения – использовать конечный выключатель или геркон. Геркон (герметичный контакт) это переключатель который срабатывает при появлении магнитного поля.

Суть работы заключается в установке конечного выключателя с нормально-разомкнутыми контактами или геркона на дверь, когда вы её откроете и зайдете в помещение контакты замкнутся, включат реле, а оно включит освещение. Такая схема изображена ниже.

Срабатывают от теплового излучения, реагируют на изменение температуры. Когда вы входите в поле зрения такого датчика он срабатывает на тепловое излучение от вашего тела. Недостатком такого способа определения являются ложные срабатывания. Тепловое излучение присуще всему что есть вокруг. Приведем несколько примеров:

1. ИК датчик движения стоит в помещении с электрообогревателем, который периодически включается и отключается по таймеру или термостату. При включении обогревателя возможны ложные срабатывания.

Можно попробовать этого избежать долгой и скрупулезной настройкой чувствительности, а также попыткой направить его так, чтобы в прямой видимости не было обогревателя.

2. При установке на улице возможны срабатывания от порывов тёплого ветра.

В целом эти датчики нормально работают, при этом это самый дешевый вариант. В качестве чувствительного элемента используется PIR-сенсор, он создает электрическое поле пропорционально тепловому излучению.

Но сам по себе сенсор не имеет широкой направленности, поверх него устанавливается линза Френеля.

Правильнее будет сказать – многосегментная линза, или мультилинза. Обратите внимание на окошко такого датчика, оно разбито на секции это и есть сегменты линз, они фокусируют попадающие излучения в узкий пучок и направляют его на чувствительную область датчика. В результате этого на маленькое приемное окошко пироэлектрического сенсора попадают пучки излучений с разных сторон.

Для увеличения эффективности детектирования движения могут устанавливать сдвоенные, или счетвертненные сенсоры или несколько отдельных. Таким образом, расширяется поле зрение прибора.

Исходя из вышесказанного нужно отметить и то, что на датчик не должен попадать свет от лампы, а также в поле его зрения не должно быть ламп накаливания, это также сильный источник ИК-излучения, тогда работа системы в целом будет нестабильной и непредвиденной. ИК-излучения плохо проходят через стекло, поэтому он не сработает, если вы будете идти за окном или стеклянной дверью.

Это самый распространённый вид датчика его можно купить а можно и собрать самому на основе, поэтому рассмотрим его конструкцию подробно.

Как собрать ИК-датчик движения своими руками

Самый распространенный вариант – это HC-SR501. Его можно купить в магазине радиодеталей, на али-экспресс, часто поставляется в наборах Arduino. Может использоваться как в паре с микроконтроллером, так и самостоятельно.

Он представляет собой печатную плату с микросхемой, обвязкой и одним ПИР-сенсором. Последний накрыт линзой, на плате есть два потенциометра, один из них регулирует чувствительность, а второй время которое на выходе датчика присутствует сигнал. При детектировании движения на выходе появляется сигнал и держится установленное время.

Он питается напряжением от 5 до 20 вольт, срабатывает на расстоянии от 3 до 7 метров, а сигнал на выходе держит от 5 до 300 секунд, вы можете продлить этот период, если использовать одновибратор на NE555, микроконтроллер или реле задержки времени. Угол обзора порядка 120 градусов.

На фото изображен датчик в сборе (слева), линзу (справа внизу), обратную сторону платы (справа вверху).

Рассмотрим плату подробнее. На её передней стороне расположен чувствительный элемент. На задней – микросхема, её обвязка, справа два подстроечных резистора, где верхний – время задержки сигнала, а нижний – чувствительность.

В нижней правой части джампер для переключения режимов H и L. В режиме L датчик выдает выходной сигнал только она период времени выставленного потенциометром. Режим H выдает сигнал, пока вы находитесь в зоне действия датчика, а когда вы её покидаете сигнал, исчезнет через время заданное верхним потенциометром.

Если вы хотите использовать датчик без микроконтроллеров, тогда соберите эту схему, все элементы подписаны.

Схема питается через гасящий конденсатор, напряжение питания ограничено на уровне 12В с помощью стабилитрона. Когда на выходе датчика появляется положительный сигнал реле Р включается через NPN транзистор (например BC547, mje13001-9, КТ815, КТ817 и другие). Можно использовать автомобильное реле или любое другое с катушкой на 12В.

Если вам нужно реализовать какие-то другие функции – можно использовать его в паре с микроконтроллером, например платой Ардуино. Ниже представлена схема подключения и программный код.

Излучатель работает на высоких частотах – от 20 кГц до 60 кГц. Отсюда выходит одна неприятность – животные, например собаки, чувствительны к этим частотам, более того они используются для их отпугивания и дрессировки. Такие датчики могут раздражать их и с этим возникают проблемы.

Ультразвуковой датчик движения работает на эффекте Допплера. Излучаемая волна, отражаясь от подвижного объекта, возвращается и принимается приёмником, при этом длина волны (частота) незначительно изменяется. Это детектируется, и датчик выдает сигнал, который используют для управления реле или симмистором и коммутации нагрузки.

Датчик неплохо отрабатывает движения, однако если движения очень медленные – он может не срабатывать. Преимуществом является то, что они не чувствительны к изменениям условий окружающей среды.

Лазерные или фотодатчики

В них есть излучатель (например ИК-светодиод) и приемник (фотодиод аналогичного спектра). Это простой датчик, возможна реализация в двух исполнениях:

1. Излучатель и фотодиод монтируются в проходе (контролируемой зоне) напротив друг друга. Когда вы проходите через него вы заслоняете излучение и оно не достигает приемника, тогда срабатывает датчик и включается реле. Это можно использовать и в системах сигнализации.

2. Излучатель и фотодиод стоят рядом друг с другом, когда вы находитесь в зоне действия датчика излучение отражается от вас и попадает на фотодиод. Это называется также датчиком препятствия, с успехом применяется в робототехнике.

Состоит также из передатчика и приемника. Первый генерирует сигнал высокой частоты, второй их принимает. Когда вы проходите рядом изменяется частота. Приемник настроен таким образом, что при изменении частоты сигнал усиливается и передается на исполнительный орган, например реле, и происходит включение нагрузки.

Микроволновые датчики движения очень чувствительны, позволяют «увидеть» объект даже за дверью или за стеклом, однако это вызывает и проблемы ложного срабатывания, когда объект находится вне поля предполагаемой видимости.

Это достаточно дорогостоящие датчики, но они реагируют даже на самые незначительные движения.

Подобным образом работают и емкостные приборы. Такая схема изображена ниже.

Как подключить датчик движения

Можно придумать бесчисленное множество вариантов и схем подключения датчика движения в зависимости от ваших потребностей, иногда нужно чтобы система срабатывала при движении в разных местах, например уличное освещение по пути от дома до ворот и наоборот, в других случаях необходимо принудительное включение или отключение света и т.д. Мы рассмотрим несколько вариантов.

Обычно у датчика движения есть три провода или три клеммы для подсоединения:

2. Фаза, отходящая для питания нагрузки.

Если вам не хватает мощности датчика – используйте промежуточное реле и магнитный пускатель с катушкой на 220В. Для этого вместо лампочки в нижеуказанных схемах подключаются выводы катушки.

Схема №1. Лампа включается только от датчика движения.

Схема №2. Лампа включается от датчика движения или от выключателя (принудительное включение).

Схема №3. Датчик движения отключается. Так он не будет срабатывать, когда вам это не нужно, например, в светлое время суток.

Схема №4 – включение лампы от двух датчиков, расположенных в разных местах.

На фото ниже изображены клеммы к которым подсоединяются питающие провода.

Использование датчиков движения, как бы это ни звучало, это шаг к умному дому. Во-первых, это поможет экономить электроэнергию и ресурс ламп. Во-вторых, это избавит от необходимости каждый раз щелкать выключатель. Для освещения на улице при правильной настройки можно сделать так, чтобы свет включался, когда вы подходите к воротам дома.

Если расстояние от ворот до дома 7-10 – можно обойтись и одним датчиком, тогда не придется прокладывать кабель на второй датчик или собирать схему с проходным выключателем.

Как уже было сказано чаще всего встречаются ИК-датчики, их достаточно для простых задач, если вам нужна большая чувствительность или точность – присмотритесь к датчикам других типов.

Оптические инфракрасные газоанализаторы для горючих и токсичных веществ

Оптические инфракрасные газоанализаторы предназначены для обнаружения и определения концентрации газов и паров веществ, молекулы которых состоят из двух и более атомов. С помощью таких приборов контролируется содержание в воздухе природного газа, CH4, C3H6O (пары ацетона), C2H4, C2H6, C6H6, C6H14, C5H12, C4H10, C8H18, CH3OH, C2H5OH, C3H8, паров бензина, дизельного топлива, керосина и других нефтепродуктов, эфира, толуола, CO2, C2H2. Приборы используются для определения концентрации указанных веществ в закрытых помещениях (рабочие места, инженерные сооружения и т.д.), а также на открытом воздухе.

Принцип работы и особенности инфракрасного газоанализатора

Для измерения концентрации контролируемого вещества в таких приборах через него пропускается поток ИК-излучения. Он может быть постоянным (используется в микропроцессорных анализаторах) или пульсирующим. Импульсы здесь создаются при прохождении излучения через вращающийся диск (такой принцип применяется газоанализаторах недисперсионного инфракрасного излучения NDIR). Поток теряет часть энергии, проходя через анализируемое вещество, пропорционально его концентрации. У каждого соединения свои показатели спектра поглощения энергии светового потока и показатели снижения интенсивности при прохождении через него ИК-излучения. Эти зависимости известны, и на их основе сформированы калибровочные кривые для приборов, на основе которых и определяется тип вещества, а также уровень его концентрации в воздухе.

Такой способ измерения имеет ряд преимуществ:

• Стабильность результатов измерения.
• Минимальное время отклика датчика, что обеспечивает высокую скорость при проведении замеров.
• Отсутствие эффекта старения сенсора.

Разновидности ИК газоанализаторов

Оптическими сенсорами оснащаются стационарные и переносные (в т.ч. индивидуальные, для сотрудников) приборы. Различают встроенные и выносные ИК-датчики (длина провода — до 30 метров). Газосигнализаторы оптические, как правило, изготавливаются во взрывозащищенном исполнении. Реализуемые в приборах способы оповещения: цифровое (вывод информации на дисплей), звуковое, вибрационное, световое (индикаторы разных цветов). Питание, в зависимости от модели и типа анализатора, — от встроенного АКБ, сменных элементов или от сети. В анализаторе этого типа может использоваться диффузионный или принудительный отбор пробы.

Для измерения температуры различных поверхностей используют различные датчики, том числе и пирометр. Работает он довольно просто и быстро. А что представляет собой пирометр, давайте разберемся.

• Что такое пирометр?
• Область применения
• Типы и классификация
• Устройство и принцип действия
• Технические характеристики
• Преимущества и недостатки
• Наиболее популярные модели
• Как правильно измерять температуру пирометром

Что такое пирометр?

Современное инженерное устройство для определения температуры любого предмета, основывающееся на инфракрасном датчике, называется пирометром. Также он известен под названиями термодетектора, даталоггера температуры, цифрового термометра или инфракрасного пистолета. В основе действия прибора заложен принцип определения температурного значения поверхности объекта по тепловому электромагнитному излучению его поверхности. Пирометр улавливает невидимое инфракрасное излучение, преобразует его в градусы, и полученный результат выводит на дисплее. Бесконтактный и быстрый метод исследования необходимых объектов позволяет специалистам избежать возможных травм.

Область применения

Достаточно широкое применение нашлось для пирометров на тех производствах, где установлено большое количество нагревательных приборов. В области строительства и теплоэнергетики они используются для расчета теплопотерь конструкций, в том числе пирометр помогает выявить повреждения теплоизоляции.

В промышленности подобные приборы дают возможность подвергать анализу температуру всевозможных процессов дистанционно. Это бывает необходимо, например, в машиностроении, металлургии и в прочих отраслях промышленности.

Так, электрики проверяют уровень нагрева мест соединения проводов, а автослесари проверяют нагрев деталей машины. Ученым пирометры приходят на помощь во время осуществления различных исследований или опытов: так они определяют верность показателей температуры веществ и тел.

В быту люди применяют подобные устройства для определения температуры тела, воды, еды и др.

Типы и классификация

В зависимости от функционального признака, выделяют несколько классификаций пирометров.

По существенному методу, используемому в работе:

• Инфракрасные;
• Оптические.

Оптические пирометры подразделяются на:

• Яркостные;
• Цветовые, или мультиспектральные.

По образу прицеливания различают устройства с оптическим или лазерным прицелами.

По применяемому коэффициенту излучения выделяют пирометры с переменным и фиксированным коэффициентом.

По возможности транспортировки пирометры делятся на стационарные и мобильные (переносные).

Основываясь на возможном диапазоне измерений выделяют:

Устройство и принцип действия

Основу структуры пирометра составляет детектор инфракрасного излучения. Данные преобразуются посредством встроенной электронной системы и отображаются на дисплее.

Типовой пирометр по форме напоминает пистолет с небольшим дисплеем. Компактная панель управления, наводка лазером и высокая точность при близком взаимодействии с объектом объясняют востребованность инструмента среди работников инженерных и технических сфер.

Основными рабочими элементами пирометра считают линзу, приёмник, а также дисплей, на который выводится результат измерения. Принцип действия пирометра следующий: от изучаемого объекта исходит инфракрасное излучение и посредством линзы оно фокусируется и отправляется в приемник (термобатарея, полупроводник, термопара).

Если используется термопара, в момент нагрева приемника меняется напряжение. Сопротивление — в случае использования полупроводников. Эти изменения преобразуются в показания температуры.

Для того, чтобы провести измерение, необходимо просто навести пирометр на объект, привести его в действие и отметить полученный результат. Используя специальную кнопку, вы можете регулировать формат измерения температуры — по шкале Цельсия или Фаренгейта.

Технические характеристики

Пирометр обладает рядом параметров, которые характеризуют его функциональность. Выбор желаемой модели аппарата осуществляется по их значениям. Обратимся к основным из них.

Так называют показатель отношения диаметра пятна инструмента к расстоянию до предмета. Эта функция зависит от угла объектива устройства: чем он больше, тем значительную площадь он сможет охватить. Важнейшим фактором точности измерения является наложение пятна исключительно на материал поверхности. Если площадь превышена, измеренное значение скорее всего будет неточным.

СПРАВКА. У каждой модели пирометра разное оптическое разрешение. Разница между ними внушительная, например, от 2:1 до 600:1. Последнее соотношение характерно для профессиональных устройств. Как правило, используются они в тяжелой промышленности. Оптимальным показателем для бытовых и полупрофессиональных пирометров считается 10:1.

Диапазон действия прибора зависит от пирометрического датчика и, зачастую, варьируется от -30 °С до 360 °С. Так, для бытового использования подойдут почти все виды пирометров, если учесть максимальную температуру теплоносителя в системе отопления до 110 °С.

Погрешность предполагает уровень возможных отклонений значений температуры и зависит от точности пирометра. В среднем допустимые отклонения — не превышающие 2% от нормы.

Данный параметр представляет собой отношение мощности текущего температурного излучения к такому же показателю эталонного абсолютно черного тела.

СПРАВКА. Для матовых материалов коэффициент излучения равняется 0,9-0,95. По этой причине большее количество приборов подбираются именно на это значение. Результат будет заметно отличаться от реального, например, в случае измерения степени нагрева поверхности блестящего алюминия.

В целях более точного измерения многие модели оснащаются лазерной указкой. При этом световой луч размещается не в центре, а указывает оптимальную границу области измерения.

Преимущества и недостатки

Как и любой другой прибор, пирометр обладает своими достоинствами и недостатками. Их наличие объясняется нюансами устройства и условиями применения.

• Мобильность, малогабаритность и весьма простая конструкция;
• Доступная низкая стоимость, обусловленная использованием минимального количества элементов в конструкции;
• Высокий уровень надежности;
• Достаточно широкий диапазон измерения.

• Прямая зависимость показаний пирометра от излучаемой способности исследуемого предмета;
• Точность результатов измерений может быть ниже из-за особенности физического состояния поверхности объекта;
• Функция внесения поправки в показатели и установления погрешности предусмотрена только на самых новых приборах;
• Расстояние играет большую роль в точности измерения.

Наиболее популярные модели

Пирометр ЭОП-66 применяется при осуществлении научно-лабораторных исследований. Рассчитан он на измерение показателей поверхностей предметов при температуре от +900 до +10000°С,

Данная стационарная модель оснащена телескопом, который состоит из объектива и окулярного микроскопа. Двухлинзовый объектив располагает возможностью фокусировки на дистанции до 25,4 см, а его оптическое разрешение составляет 3:1. Обратите внимание: телескоп данного прибора фиксируется на основании и плавно передвигается в горизонтальной плоскости.

Кельвин ИКС 4-20

Это пирометр высокой точности, который обладает универсальным спектром определения температурных показателей: от -50 до +350 °С, весьма высокая скорость действия – 0,2 с. Применение инструмента предусмотрено в диапазоне 8-14 мкм.

Данный пирометр совмещает в себе возможности как мобильного, так и стационарного устройства. Это обусловлено компактными размерами (17х17х22 см) и наличием посадочного гнезда крепления объектива М12. Производитель гарантирует абсолютную водо- и пыленепроницаемость. Так, представленную модель пирометра возможно использовать в сложных производственных и строительно-промышленных отраслях.

Данное бесконтактное устройство предпочтительно использовать, например, в строительстве или металлургии. Он достойно служит в качестве инфракрасного детектора определения степени нагрева поверхностей сыпучих и твердых объектов, а также расплавленных и текучих материалов.

Температурный диапазон колеблется в пределах от +700 до + 2200 °С, что характерно для высокотемпературных приборов. Расширения возможности взаимодействия с внешними носителями достигается посредством двух вариантов выходного интерфейса: аналоговый выход 4 — 20 мА или цифровой RS-485.

СПРАВКА. Приобрести оптический пирометр возможно по весьма доступной цене: минимальная стоимость такого прибора составляет 6000 рублей, максимальная — 30000 рублей.

Как правильно измерять температуру пирометром

После покупки устройства необходимо внимательно изучить инструкцию к нему. Несмотря на весьма простые требования к эксплуатации, опрометчивые действия могут повлечь за собой значительные искажения температурных значений. Процесс правильного измерения температуры пирометром выглядит следующим образом:

• Включите прибор пирометра;
• Определите материал, из которого изготовлен объект (например, сталь или медь);
• Затем, в зависимости от модели прибора, занесите коэффициент излучения в качестве правки на дисплее;
• Направьте луч инфракрасного пирометра на измеряемую поверхность;
• Определите границу пятна измерения при помощи лазерной указки.

При такой последовательности измерения вы получите результаты наиболее близкие к фактической температуре.

Пирометр – универсальный и незаменимый по своей функциональности прибор. Разобравшись в нюансах его эксплуатации, им легко можно пользоваться как в профессиональной сфере, так и в быту.

Какими бывают, как выбрать и пользоваться?

Температура тела человека является одним из важнейших индикаторов его здоровья. Если она повышена длительное время, то это значит, что в организме что-то не в порядке. Для вычисления этой характеристики существует такая вещь, как термометры.

В разные периоды времени они делались по-разному, но в наше время наиболее популярными стали инфракрасные термометры. Их точность довольно высока, а узнать температуру тела благодаря их использованию можно за несколько секунд. В этой статье попробуем подробнее рассмотреть эти термометры и понять, как они работают.

Особенности и принцип работы

Инфракрасный термометр – прибор, который позволяет дистанционно измерить температуру любой поверхности. При правильном обращении гарантирует высочайшую точность показателей в отличие от других типов термометров. Его еще называют пирометр. Обычно их применяют как в промышленности, так и в домашних условиях.

В первом случае он определяет температуру различных объектов на безопасном расстоянии от них. Во втором – им можно измерить температуру ребенка, который спит и которого не хочется будить.

Говоря о принципе работы такого прибора следует начать с того, что все объекты имеют тепловое излучение.

Принцип действия инфракрасного термометра заключается в замере амплитуды колебаний излучения инфракрасного типа и трансформации в соответствующий данной величине показатель температуры.

Луч тепла фокусируется в оптическом механизме и попадает на специальной разработанный датчик, задачей которого является измерение длины волны. После этого сигнал идет на специальный электронный преобразователь, который осуществляет вычисление температуры, что соответствует амплитуде колебаний. Полученная информация выводится на дисплей в виде значения температуры.

Плюсы и минусы

Если говорить о преимуществах инфракрасных термометров, то следует выделить следующие.

• Небольшие размеры. Взять термометр с собой в поездку или просто где-то хранить очень удобно из-за его малых размеров.
• Быстрота получения информации о температуре тела. От начала измерения температуры до получения результата проходит буквально несколько секунд.
• Возможность проведения измерений в любой точке на теле. Данный момент будет важен для родителей грудных детей, которые очень не любят, когда температуру их тела измеряют в стандартных местах.
• Безопасность для здоровья. Такой градусник не имеет в своем составе ртути или стекла, поэтому пораниться им или отравиться его содержимым просто невозможно.
• Возможность определения температуры любого предмета, что является источником тепла. Чтобы это осуществить, следует всего лишь выбрать соответствующий режим на устройстве.
• Простота применения. Для пользования устройством любому человеку достаточно прочитать короткую инструкцию, чтобы знать, как это сделать.
• Бесконтактность. Ряд моделей могут измерять температуру тела, даже не соприкасаясь с ним. Это будет особенно важно для родителей малышей, которые не хотят тревожить их во время сна.
• Обычно такой термометр упакован в специальный футляр и работает от батареек или аккумулятора.
• Нередко такие устройства имеют дополнительные функции. Например, возможность запоминания последнего определения температуры, автовыключение, звуковой сигнал, подсветка дисплея, индикация заряда.

Но, как и у любого другого устройства, у пирометра имеются и некоторые минусы.

• Ушной и лобный тип таких устройств можно использовать лишь для измерения температуры только в местах, для которых они предназначаются.
• Если требуется измерить температуру повторно, то следует чуть подождать. В противном случае, если осуществлять перепроверку результата до перезагрузки устройства, полученные данные могут быть неправильными.
• Результаты измерений могут оказаться неправильными из-за перепада температур, например, если ребенок только недавно разделся после прогулки или искупался. До применения прибора следует подождать около получаса.
• Во время измерений температуры человек не должен двигаться. Это может стать причиной неточности замеров, например, если ребенок плачет.
• При применении ушного термометра присутствует риск травмы уха у ребенка.
• Ушной термометр может показывать неверную температуру при отите.
• Для использования ушного градусника требуется докупать одноразовые накладки.
• Некоторые модели ушных градусников нельзя использовать для малышей, ведь их наконечник слишком большой и не помещается в ушной раковине ребенка.
• Цена рассматриваемых устройств будет существенно выше, нежели у обычных термометров.
• Результаты, что получаются вследствие замеров инфракрасным термометром, могут иметь погрешность до 1 градуса. Более точные измерения возможны, если осуществлять настройку с применением простого градусника ртутного типа. К тому же использовать пирометр лучше в одном и то же месте.

Несмотря на довольно большое количество преимуществ, недостатков у такого устройства тоже хватает. Хотя в любом случае точность измерений здесь будет довольно высокой.

Обзор видов

Инфракрасные термометры могут быть нескольких категорий.

Рейтинг лучших моделей

Все модели, что продаются сегодня в магазинах, соответствуют отечественным ГОСТ и являются сертифицированными. Итак, топ лучших следует начать рассматривать с модели Sensitec NF-3101. Данная модель может осуществлять измерение температуры как бесконтактным, так и контактным методом. При контактном методе проведение измерений будет осуществляться на лбу. Сделать это можно буквально в течение пары секунд. Здесь присутствует подсветка дисплея, память, рассчитанная на 32 измерения, а также несколько режимов работы.

Многие пользователи применяют его для измерения температуры воды и молока для маленьких детей.

Этот прибор если не самый точный, то один из наиболее точных на рынке, так как его погрешность составляет не более 0,2 градуса. Единственным его недостатком является довольно высокая цена – около 4 тысяч рублей.

Еще один термометр, который стоит упомянуть – Medisana FTN. Этот термометр, который относится к лобным. Его погрешность составляет максимум 0,2 градуса. Он оснащен функцией памяти, которая может хранить до 30 измерений. На проведение замера температуры обычно уходит не более двух секунд. Эта модель также оснащена подсветкой дисплея.

Несмотря на высокую точность, перед применением не будет лишним внимательно прочитать инструкцию пользователя, дабы не допустить каких-то неточностей в измерениях.

Стоимость этой модели составляет от 2,5 до 3 тысяч рублей.

Еще одна крайне интересная модель инфракрасного термометра, которую можно найти на отечественном рынке – Xiaomi iHealth Thermometer.

Она была выпущена известным одноименным китайским производителем, которого знает почти каждый. Термометр сделан очень качественно и имеет эргономичную форму. Его очень удобно держать, а монитор иногда можно и не заметить, пока устройство не включено.

Может измерять температуру бесконтактным способом. Делать это он может всего за секунду и с точностью до 0,2 градуса.

В то же время ряд пользователей утверждают, что его точность даже выше. Стоимость этой модели составляет от 1,5 до 2 тысяч рублей, что делает его одним из наиболее интересных устройств на отечественном рынке.

Еще одна модель, которая, по отзывам пользователей, является очень качественной – Omron Gentle Temp 510. Она может осуществлять измерение температуры контактным способом в ушной раковине. Результаты устройство может показывать в градусах по Цельсию и по Фаренгейту. В Кельвинах – нет. Подсветка дисплея в этой модели отсутствует. В памяти в Omron Gentle Temp 510 хранится только последнее измерение температуры.

Для проведения измерения требуется буквально 1 секунда. Пользователи пишут, что термометр работает очень быстро и имеет довольно хорошую точность. Если вы ищете термометр для ребенка, то это неплохой вариант. В комплекте с моделью идет десяток защитных колпачков для сенсора. Правда, стоимость этой модели составляет 3,3 – 3,5 тысяч рублей.

Следующая модель в нашем рейтинге – DT-8836. Ее особенность в том, что он сделан в форме пистолета. Измерения осуществляет с расстояния в 15 сантиметров. Имеет дисплей жидкокристаллического типа. Если устройство регистрирует температуру до 37,5 градуса, то подсветка дисплея будет синей. Но если температура выше, то она меняет свой цвет на красный.

Подсветку нельзя назвать яркой, что будет плюсом в ночное время, так как она не слепит глаза.

Отображать данные DT-8836 может как в Фаренгейтах, так и в Цельсиях. Время замера составляет 2 минуты. Для экономии энергии производитель предусмотрел функцию автоотключения, которая активируется, если в течение 8 секунд термометр бездействует. Кроме того, термометр оснащен фонариком. Единственным его недостатком можно назвать невозможность отключения звука, что может разбудить ребенка в ночное время.

Неплохим прибором для измерения температуры будет и Beurer FT 55. Этот электронный термометр выводит на дисплей результат измерений буквально за пару секунд. Он оснащен функцией памяти, которая может сохранять до 9 проведенных измерений. На довольно большом жидкокристаллическом экране можно увидеть не только результат замеров, но и показатель уровня заряда батареи, а также дату и время.

Согласно заверениям производителя, максимальное расхождение с фактическими показателями составляет не более 0,2 градуса.

Преимуществом модели будет ее масса – всего 57 граммов. Кроме того, в комплект с устройством входят батарейки, футляр, инструкция и защитный колпачок для сенсора. Beurer FT 55 имеет 3 рабочих режима. При необходимости здесь можно отключить звуковое оповещение. Стоимость прибора составляет около 2,3 тысяч рублей. Единственным недостатком пользователи называют неточную работу прибора при запотевшей коже или намазанном кремом кожном покрове.

Последняя модель нашего рейтинга – Cofoe HTD8818D. Она оснащена памятью на 50 измерений и имеет функцию отключения звука. Здесь есть дисплей, сделанный по технологии LCD и оснащенный подсветкой.

Стоимость прибора делает его крайне доступным для широких слоев населения – всего 700 рублей.

Каких-то ярко выраженных недостатков обладатели этого термометра не выделяют. Так что его можно назвать одной из лучших моделей рассматриваемого типа термометров, представленных на отечественном рынке.

Критерии выбора

На рынке представлено довольно большое количество инфракрасных термометров различного типа. Чтобы выбрать наилучший вариант для малыша и домашнего пользования, следует принимать в расчет следующие моменты.

• Возраст ребенка. Если в семье имеется новорожденный малыш, то лучше покупать неконтактный цифровой термометр. Если же в семье есть ребенок постарше, то можно купить лобный или ушной прибор.
• Бюджет. Стоимость различных моделей может существенно отличаться. Но нужно понимать, что слишком дешевые устройства могут оказаться низкокачественными, будут показывать неправильную температуру либо быстро поломаются.
• Наличие гарантийной документации. Лучше приобретать такое устройство в специализированном магазине или аптеке, предварительно выяснив у продавца наличие гарантийного обслуживания. Кроме того, при покупке следует осуществить проверку работоспособности прибора.
• Производитель. Лучше всего покупать продукцию компаний, которые давно выпускают такую технику и уже зарекомендовали себя как надежные производители. Если купить некачественный цифровой пирометр от малоизвестной фирмы, то его применение может стать причиной получения неверных данных.
• Отзывы. Это немаловажный фактор, который позволит понять, как устройство работает.
• Категория. Термометр может быть детский и профессиональный.
• Мнение врача. Если речь идет о приобретении именно детского инфракрасного термометра, то можно посоветоваться с педиатром.

Кроме того, важным фактором будут технические характеристики устройства:

• качество и прочность материалов, что используются для изготовления термометра;
• тип питания;
• скорость обрабатывания информации;
• наличие дополнительных функций.

Как пользоваться?

Данные о температуре тела ребенка инфракрасный термометр выдает за 1-5 секунд в зависимости от модели. В некоторых моделях это время может достигать 30 секунд.

Термометр должен находиться в помещении, где измеряется температура, минимум 15-30 минут до начала работы. Сам ребенок тоже должен находиться в помещении в течение минимум 10 минут перед началом процедуры. Такая «калибровка» позволит прибору давать максимально точные значения.

Инфракрасный термометр включается нажатием на соответствующую кнопку. Пользователь осуществляет выбор необходимого режима работы. Чтобы осуществить измерение в ухе, с кончика снимают колпачок, вводят датчик термометра в ушную раковину и нажимают клавишу, после чего ждут специального звукового сигнала. После того как датчик будет извлечен из уха, следует обратить внимание на дисплей, где будет показана температура.

Если нужно мерить температуру на виске, то к нему прикладывается датчик термометра, после чего следует один раз нажать на соответствующую клавишу измерения и плавно по кругу передвигать прибор в височной области или неторопливо перемещать его в сторону лба. Когда прозвучит звуковой сигнал, следует посмотреть на экран, где будут показаны температурные показатели.

Чтобы измерить температуру бесконтактным методом, следует поднести термометр к телу на расстоянии около 5 сантиметров от его поверхности или на ином, если оно указано в инструкции к устройству. Нажав на клавишу измерения, следует дождаться звукового сигнала, после чего посмотреть на значения, что выведены на дисплее.

Если есть необходимость, следует осуществить повторное измерение через минуту. После окончания применения устройства необходимо протереть его датчик. Дабы не допустить перегрева устройства и получения недостоверной информации о температуре после 4 манипуляций, следует дать ему остыть в течение 10 минут.

Многих также интересует вопрос того, как настроить аппарат. Чтобы сделать это, необходимо измерить температуру человека при хорошем самочувствии и сравнить ее с нормой. Полученное отклонение и можно применять, чтобы уточнить результат в рамках дальнейшей эксплуатации термометра.

Обзор отзывов

Большинство пользователей отмечает простоту пользования таким прибором, возможность быстрого измерения температуры и выдачу довольно точной информации, даже если их сравнивать с обычными ртутными термометрами.

В то же время в сети немало отзывов, в которых пользователи говорят о неполадках – неточной выдаче данных, некорректной работе устройства и довольно быстром выходе его из строя.

Это можно объяснить не только производственным браком, но и нарушением условий доставки таких приборов в розничные сети, хранением при неподходящих условиях и так далее. Но процент таких отзывов довольно велик, по причине чего хочется посоветовать пользователям быть максимально внимательными при выборе и покупке такого электронного термометра.

В следующем видео представлен обзор инфракрасного термометра Xiaomi iHealth.

Устройство и принцип работы датчиков движение (в охране и не только)

В отличие от точечных датчиков, к которым относятся магнитоконтактные устройства, датчики движения обладают способностью контролировать определённый объём внутри помещения или достаточно протяжённый участок периметра. Работа датчика движения базируется на некоторых физических принципах. Датчики, в зависимости от конструкции, могут реагировать на температуру, массу, магнитное поле, вибрацию или звук.

Типы датчиков движения

На основе современной элементной базы можно разработать устройство, которое будет соответствующим образом реагировать на любой параметр материального объекта.

Например, приборы, реагирующие на металл или радиоактивность, широко применяются в аэропортах, а датчики фиксирующие увеличение концентрации бытового газа могут быть использованы в домашних и промышленных системах.

Охранные системы предназначены, чтобы защитить объект или территорию  от проникновения посторонних лиц, поэтому датчики движения фиксируют перемещение и массу объекта. В системах сигнализации используются следующие типы датчиков движения:

• Тепловые (инфракрасные) детекторы
• Ультразвуковые активные датчики
• Радиоволновые датчики
• Комбинированные устройства

Инфракрасный датчик

Принцип работы теплового датчика движения основан на определении температуры объекта, которая отличается от температуры окружающей среды. Инфракрасное или тепловое излучение фокусируется специальной оптической системой и направляется на чувствительный полупроводниковый элемент, который называется PIR-сенсор.

Для того чтобы датчик не реагировал на нагретые, но неподвижные объекты типа радиаторов отопления, линзы разбивают зону чувствительности датчика на несколько отдельных лучей. В горизонтальной плоскости, диаграмма чувствительности инфракрасного датчика больше всего напоминает развёрнутый веер. Датчик сработает в том случае, если объект последовательно пересечёт несколько лучей. За подсчёт числа импульсов отвечает микроконтроллер устройства.

Тепловое излучение объекта вызывает изменение электрического потенциала PIR-сенсора. Схема сравнения или компаратор фиксирует разницу между температурой окружающей среды и температурой объекта. Эта разница обрабатывается по определённому алгоритму и в конечном итоге вызывает срабатывание реле, включающего сигнал тревоги.

Таким образом, для срабатывания инфракрасного детектора движения необходимо соблюдение двух условий:

• Объект должен испускать тепловое излучение
• Объект должен перемещаться

Одним из важных параметров, влияющих на работу тепловых датчиков, является скорость движения физического тела. Передвижение с очень малой скоростью может не зафиксироваться, как нарушение контролируемой зоны.

Обычно инфракрасные датчики уверенно реагируют на скорость перемещения объекта от 0,3 до 3,0 м/сек.

Тепловые охранные устройства имеют две основные модификации:

• Объёмный датчик
• Поверхностный датчик.

Модификация определяется конфигурацией зоны обнаружения. Эта зона у объёмного датчика по вертикали и горизонтали имеет форму лепестка, который расширяется на протяжении 10-15 метров от датчика. Поверхностный датчик (штора) образует узкую по горизонтали и широкую по вертикали зону захвата. Датчики, использующие регистрацию теплового излучения от объекта, называются пассивными датчиками.

Примером объёмного датчика может служить охранный извещатель «Фотон-9» (ИО409-8) с углом обзора 90 градусов и длиной зоны 10 метров, а датчик «Астра-531» работает по принципу «штора».

Активные датчики состоят из источника инфракрасного излучения и приёмного устройства, между которыми находится блокируемая зона. Пересечение нарушителем невидимого луча фиксируется приёмником. Такие устройства применяются для охраны периметра. Обычно излучающая система выдаёт несколько параллельных лучей, которые невозможно пересечь незаметно.

Ультразвуковой датчик движения

Схема работы ультразвукового датчика движения основана на принципе звуковой локации. Основу такого датчика составляет звуковой генератор, вырабатывающий колебания с частотой порядка 25-40 КГц. Эти колебания не слышны человеческим ухом, но, как любые звуковые волны, отражаются от препятствия и возвращаются обратно к источнику. Датчик движения имеет излучатель колебаний и микрофон, который воспринимает отражённый сигнал. В соответствии с эффектом Доплера любое движущееся тело пересекающее поток излучения изменяет интерференционную картину. Поэтому частота отражённого сигнала будет немного отличаться от излучаемой частоты.

Если в тепловом датчике происходит сравнение разности напряжений, то в ультразвуковом сравнивается разность частот. В результате, после обработки сигнала, включается реле тревоги. В качестве излучателя и приёмника используются элементы из пьезокерамики. Для повышения помехоустойчивости в схеме устройства применяются активные полосовые фильтры. Ультразвуковой датчик «Астра-642» образует объёмную зону обнаружения всего помещения протяжённостью 10 метров.

Радиоволновый датчик движения

Этот тип охранного извещателя, как и ультразвуковой датчик работает на эффекте Доплера и в компараторе происходит сравнение двух частот – излучаемой и отражённой. Вместо звуковой частоты микрочип охранного датчика генерирует СВЧ излучение с частотой 5,0-12 ГГц. Генератор реализован на диоде Ганна, а передающая и приёмная антенны представляют собой микрополосковые линии. Радиоволновый датчик движения работает как локатор и при необходимости может определять не только появление движущегося объекта, но и расстояние до него.

Датчики движения, работающие на микроволновом излучении, эффективно применяются для сканирования больших площадей и в условиях акустических и тепловых помех, то есть в тех условиях, когда применение инфракрасных и ультразвуковых устройств затруднено или невозможно.

Ограничение на использование СВЧ датчиков движения накладывает негативное воздействие микроволнового излучения на живые организмы, поэтому мощность передатчика выбирается минимальной. Радиоволновый датчик «Аргус-2» (ИО407-5/4) обеспечивает зону обнаружения 16 Х 8 метров или 90 м2 при использовании четырёх частотных диапазонов (литер).

Комбинированные датчики движения

Одним из существенных недостатков микроволновых датчиков является то, что СВЧ излучение свободно проникает через лёгкие строительные конструкции. Срабатывание устройства может произойти от помехи, находящейся в соседнем помещении. Чтобы этого избежать в охранных системах применяются комбинированные извещатели. Такая конструкция представляет собой два датчика, работающих на общий контроллер, то есть они включаются по схеме «И».

Обычно в одно устройство объединяются инфракрасный и радиоволновый датчик. Эта схема отличается высокой помехоустойчивостью, надёжностью и отсутствием ложных срабатываний. Комбинированный датчик движения «Сокол-3» (ИО414-3) совмещает в себе инфракрасный и радиоволновый датчики движения. Он устанавливается на потолке и формирует зону обнаружения типа «Шатёр» диаметром до 10 метров.

• Клиентам
• Полезное