mind+arduino火焰传感器-1是什么意思
Arduino教程┃五分钟全面了解火焰传感器「图文」
火焰探测常用波段(火焰探测常用波段是)
火焰探测常用波段(火焰探测常用波段是)
大陈看教育
2019-4-26 16:06 · 中学信息技术高级教师 教育领域创作者
一、前言
火焰传感器,它是一个数字、模拟双重输入模块,本模块可以实现对火焰的检测,适合所有火焰探测需要的场合,例如灭火机器人、火焰报警器。
图1:火焰传感器
二、课前准备
学习本节课请准备Arduino UNO主板1块、扩展板1块、火焰传感器1个、USB方口数据线1根、Mixly(米思齐,V0.998)。
三、火焰传感器
它的工作原理是:它能够将火焰发出的波段范围分别为700—1100 nm(纳米)的短波近线(SW-NIR)探测到,并通过电信号(电压信号)进行输出。
备注:
1、常用单位有毫米(mm)、厘米(cm)、分米(dm)、千米(km)、米(m)、微米(μm)、纳米(nm)等等
2、区间的电磁波,NIR常被化分为短波近(SW-NIR)和长波近(LW-NIR),其波段范围分别为700—1100 nm和1100—0 nm。
点击观看视频讲解
四、火焰传感器特点
1、采用五路火焰传感器设计,探测范围广(普通的单个火焰传感器的探测范围大概在30°左右,随着距离的增加,范围逐渐减小,本产品探测范围大于120°)
2、能够输出数字信号(高低电平),易于使用
3、能够输出模拟信号(电压信号),适合高精度的场合
4、五路输出全部具有状态指示灯,使得不论在调试或是在实际运用中都带来极大的方便
5、数字输出探测距离可调,模拟输出灵敏度可调,设计更加灵活
6、板载3个M3安装孔,方便安装
7 、供电电压:3.3V-9V供电,可兼容大部分单片机系统
8 、探测波长:700—1100 nm
9、 探测距离:大于 1.5m
图2 原理图
五、距离调节旋钮的使用
图3 距离调节旋钮 (蓝色部分)
对于模拟输出: 逆时针旋转(想标识增高的地方旋转),灵敏度增加,既只需要很小的输入就能得到很高的电压输出;
对于 数字 输出: 逆时针旋转(想标识增高的地方旋转),探测增加,很远的距离就可以得到数字输出;
调节旋钮注意事项:5路共用一个调节旋钮。
六、火焰传感器接口说明
根据需求把火焰传感器连接到扩展板数字管脚或模拟管脚,下图是接数字管脚。
图4:传感器与扩展板连接图
请教各位:火焰探测器利用什么来探测火灾的,主要是探测火焰发出的紫外光和光的?
火焰探测的基本原理 火焰的辐射是具有离散光谱的气体辐射和伴有连续光谱的固体辐射,其波长在0.1-10μm或更宽的范围,为了避免其他信号的干扰,常利用波长<300nm的紫外线,或者火焰有的波长在4.4μm附近的CO2辐射光谱作为探测信号。紫外线传感器只对185~260nm狭窄范围内的紫外线进行响应,而对其它频谱范围的光线不敏感,利用它可以对火焰中的紫外线进行检测。到达大气层下地面的太阳光和非透紫材料作为玻壳的电光源发出的光波长均大于300nm,故火焰探测的220m-280nm中紫外波段属太阳光谱盲区(日盲区)。紫外火焰探测技术,使系统避开了最强大的自然光源一太阳造成的复杂背景,使得在系统中信息处理的负担大为减轻。所以可靠性较高,加之它是光子检测手段,因而信噪比高,具有极微弱信号检测能力,除此之外,它还具有反应时间极快的特点。与探测器相比,紫外探测器更为可靠,且具有高灵敏度、高输出、高响应速度和应用线路简单等特点。因而充气紫外光电管正日益广泛地应用于燃烧、火灾自报警、放电检测、紫外线检测、及紫外线光电控制装置中。 但对于传统的紫外光电管器件,由于结构设计和制备工艺的限制,其噪声和灵敏度是一个互相矛盾的参数。一般而言,需将灵敏度控制在一个合适的水平,过高的灵敏度对器件的低噪声指标是十分困难的,因为灵敏度和噪声信号都是由光敏管发出,传统的检测器会将两种信号同时放大。所以其灵敏度比较,检测距离小,不能抗雷电的干扰,存在一定的误报率。因而需要基于现有或新发展的探测原理方法,与其它学科技术交叉,通过改进信号采集和处理等方法来改善系统性能。 火焰探测报警器技术的现状 国标中对于点型紫外火焰探测器的响应规定30s均可接受,但由于科技的进步,市场上的火焰探测报警产品的响应时间性均能满足这个时间范围,但对于实际应用和安防要求而言这是必须的,而且对指标和性能要求越来越高。国内的大部分报警系统响应时间在S级,国外公司日本滨松、美国MSA等其响应速度最快可达到ms级,可查阅的国外的火焰检测器探测距离为500米,不能用在更远距离火焰探测中。市场上的火焰检测器主要有感烟传感器、传感器和紫外光敏管,即使是采用多信息融合技术的火焰探测系统,其检测的信息来源也主要是这三个方面。传统的火焰探测传感器存在以下不足: a. 烟雾传感器,这是一种火焰间接检测器,当火焰产生后烟雾也随着产生。当烟雾达到一定的浓度时发出报警信号。用这种方式检测火焰有很大的弊病,有很多物质燃烧时不产生烟雾(如天然气、乙醇、甲醇等),并且检测距离较短,传感器必须在烟雾最浓的位置,可见当火焰发生到烟雾浓密,然后报警,在有的场合可能为时太晚。 b. 热释放火焰检测器,直接检测火焰中波长为4.35±0.15μm的光谱,检测目标比较明确,它由热释放探头和放大器组成,不足之处是:这种类型的传感器具有压电性,对声音电磁波以及震动都十分敏感,所以使用的地方受到一定的限制,它的检测距离小于80m。 c. 常规的紫外火焰检测器,直接检测火焰中180-260nm的紫外光谱,检测的目标也十分明确,响应速度也比较快。它由紫外光敏探头和放大器组成,不足之处是:灵敏度,检测距离小于15m,不能抗雷电的干扰,存在一定的误报率,因此只能用在距离较短的封闭环境,如加热炉、工业锅炉等地方。 针对不同类型火焰探测器的特点限制,怎么融入火灾探测报警需要的实时性 和准确性,火焰探测的高速响应、远距离探测(针对不同场所而言)、准确无误报等特性就成为火焰探测技术必须解决的难题。鉴于紫外火焰探测自身的优点和探测系统的易实现性、和探测距离的扩展性,所以对紫外光敏管加入智能火焰探测模块,通过采用放大电路、信号处理和数字滤波技术,改善了市场上现有火灾报警系统存在的不足,这也是我们研究ZJM-6火焰检测器的初衷。
火焰探测器的
根据火焰的光特性,使用的火焰探测器有三种:一种是对火焰中波长较短的紫外光辐射敏感的紫外探测器;另一种是对火焰中波长较长的光辐射敏感的探测器;第三种是同时探测火焰中波长较短的紫外线和波长较长的线的紫外/混合探测器。
火焰探测器4~20ma有意义吗
火焰探测器4-20ma有意义。防爆复合式火焰探测器4-RTRTA输出火焰探测仪,GW800IR3三波段火焰探测器使用了低噪声热释电传感器,再通过内置的32位微处理器和信号处理算法,更加区分出真实的火焰辐射与干扰源,也程度的降低了环境因素对探测器的影响,其设计思想就是限度地降低误报率和提高探测灵敏度。
火焰探测器什么原理?
回答即可火焰探测器:物质燃烧时,在产生烟雾和放出热量的同时,也产生可见或不可见的光辐射。火焰探测器又称感光式火灾探测器,它是用于响应火灾的光特性。即扩散火焰燃烧的光照强度和火焰的闪烁频率的一种火灾探测器。根据火焰的光特性,目前使用的火焰探测器有两种:一种是对波长较短的光辐射敏感的紫外探测器,另一种是对波长较长的光辐射敏感的探测器。
紫外火焰探测器是敏感高强度火焰发射紫外光谱的一种探测器,它使用一种固态物质作为敏感元件,如碳化硅或,也可使用一种充气管作为敏感元件。
光探测器基本上包括一个过滤装置和透镜系统,用来筛除不需要的波长,而将收进来的光能聚集在对光敏感的光电管或光敏电阻上。
火焰探测器宜安装在有瞬间产生爆炸的场所。如石油、等化工制造的生产存放场所等。
火焰探测的基本原理
火焰的辐射是具有离散光谱的气体辐射和伴有连续光谱的固体辐射,其波长在0.1-10μm或更宽的范围,为了避免其他信号的干扰,常利用波长<300nm的紫外线,或者火焰有的波长在4.4μm附近的CO2辐射光谱作为探测信号。紫外线传感器只对185~260nm狭窄范围内的紫外线进行响应,而对其它频谱范围的光线不敏感,利用它可以对火焰中的紫外线进行检测。到达大气层下地面的太阳光和非透紫材料作为玻壳的电光源发出的光波长均大于300nm,故火焰探测的220m-280nm中紫外波段属太阳光谱盲区(日盲区)。紫外火焰探测技术,使系统避开了最强大的自然光源一太阳造成的复杂背景,使得在系统中信息处理的负担大为减轻。所以可靠性较高,加之它是光子检测手段,因而信噪比高,具有极微弱信号检测能力,除此之外,它还具有反应时间极快的特点。与探测器相比,紫外探测器更为可靠,且具有高灵敏度、高输出、高响应速度和应用线路简单等特点。因而充气紫外光电管正日益广泛地应用于燃烧、火灾自报警、放电检测、紫外线检测、及紫外线光电控制装置中。
但对于传统的紫外光电管器件,由于结构设计和制备工艺的限制,其噪声和灵敏度是一个互相矛盾的参数。一般而言,需将灵敏度控制在一个合适的水平,过高的灵敏度对器件的低噪声指标是十分困难的,因为灵敏度和噪声信号都是由光敏管发出,传统的检测器会将两种信号同时放大。所以其灵敏度比较,检测距离小,不能抗雷电的干扰,存在一定的误报率。因而需要基于现有或新发展的探测原理方法,与其它学科技术交叉,通过改进信号采集和处理等方法来改善系统性能。
火焰探测报警器技术的现状
国标中对于点型紫外火焰探测器的响应规定30s均可接受,但由于科技的进步,市场上的火焰探测报警产品的响应时间性均能满足这个时间范围,但对于实际应用和安防要求而言这是必须的,而且对指标和性能要求越来越高。国内的大部分报警系统响应时间在S级,国外公司日本滨松、美国MSA等其响应速度最快可达到ms级,可查阅的国外的火焰检测器探测距离为500米,不能用在更远距离火焰探测中。市场上的火焰检测器主要有感烟传感器、传感器和紫外光敏管,即使是采用多信息融合技术的火焰探测系统,其检测的信息来源也主要是这三个方面。传统的火焰探测传感器存在以下不足:
a. 烟雾传感器,这是一种火焰间接检测器,当火焰产生后烟雾也随着产生。当烟雾达到一定的浓度时发出报警信号。用这种方式检测火焰有很大的弊病,有很多物质燃烧时不产生烟雾(如天然气、乙醇、甲醇等),并且检测距离较短,传感器必须在烟雾最浓的位置,可见当火焰发生到烟雾浓密,然后报警,在有的场合可能为时太晚。
b. 热释放火焰检测器,直接检测火焰中波长为4.35±0.15μm的光谱,检测目标比较明确,它由热释放探头和放大器组成,不足之处是:这种类型的传感器具有压电性,对声音电磁波以及震动都十分敏感,所以使用的地方受到一定的限制,它的检测距离小于80m。
c. 常规的紫外火焰检测器,直接检测火焰中180-260nm的紫外光谱,检测的目标也十分明确,响应速度也比较快。它由紫外光敏探头和放大器组成,不足之处是:灵敏度,检测距离小于15m,不能抗雷电的干扰,存在一定的误报率,因此只能用在距离较短的封闭环境,如加热炉、工业锅炉等地方。
针对不同类型火焰探测器的特点限制,怎么融入火灾探测报警需要的实时性
和准确性,火焰探测的高速响应、远距离探测(针对不同场所而言)、准确无误报等特性就成为火焰探测技术必须解决的难题。鉴于紫外火焰探测自身的优点和探测系统的易实现性、和探测距离的扩展性,所以对紫外光敏管加入智能火焰探测模块,通过采用放大电路、信号处理和数字滤波技术,改善了市场上现有火灾报警系统存在的不足,这也是我们研究ZJM-6火焰检测器的初衷。
得2分,回答被采纳则获得悬赏分以及奖励20分
回答即可火焰探测器:物质燃烧时,在产生烟雾和放出热量的同时,也产生可见或不可见的光辐射。火焰探测器又称感光式火灾探测器,它是用于响应火灾的光特性。即扩散火焰燃烧的光照强度和火焰的闪烁频率的一种火灾探测器。根据火焰的光特性,目前使用的火焰探测器有两种:一种是对波长较短的光辐射敏感的紫外探测器,另一种是对波长较长的光辐射敏感的探测器。
紫外火焰探测器是敏感高强度火焰发射紫外光谱的一种探测器,它使用一种固态物质作为敏感元件,如碳化硅或,也可使用一种充气管作为敏感元件。
光探测器基本上包括一个过滤装置和透镜系统,用来筛除不需要的波长,而将收进来的光能聚集在对光敏感的光电管或光敏电阻上。
火焰探测器宜安装在有瞬间产生爆炸的场所。如石油、等化工制造的生产存放场所等。
火焰探测的基本原理
火焰的辐射是具有离散光谱的气体辐射和伴有连续光谱的固体辐射,其波长在0.1-10μm或更宽的范围,为了避免其他信号的干扰,常利用波长<300nm的紫外线,或者火焰有的波长在4.4μm附近的CO2辐射光谱作为探测信号。紫外线传感器只对185~260nm狭窄范围内的紫外线进行响应,而对其它频谱范围的光线不敏感,利用它可以对火焰中的紫外线进行检测。到达大气层下地面的太阳光和非透紫材料作为玻壳的电光源发出的光波长均大于300nm,故火焰探测的220m-280nm中紫外波段属太阳光谱盲区(日盲区)。紫外火焰探测技术,使系统避开了最强大的自然光源一太阳造成的复杂背景,使得在系统中信息处理的负担大为减轻。所以可靠性较高,加之它是光子检测手段,因而信噪比高,具有极微弱信号检测能力,除此之外,它还具有反应时间极快的特点。与探测器相比,紫外探测器更为可靠,且具有高灵敏度、高输出、高响应速度和应用线路简单等特点。因而充气紫外光电管正日益广泛地应用于燃烧、火灾自报警、放电检测、紫外线检测、及紫外线光电控制装置中。
但对于传统的紫外光电管器件,由于结构设计和制备工艺的限制,其噪声和灵敏度是一个互相矛盾的参数。一般而言,需将灵敏度控制在一个合适的水平,过高的灵敏度对器件的低噪声指标是十分困难的,因为灵敏度和噪声信号都是由光敏管发出,传统的检测器会将两种信号同时放大。所以其灵敏度比较,检测距离小,不能抗雷电的干扰,存在一定的误报率。因而需要基于现有或新发展的探测原理方法,与其它学科技术交叉,通过改进信号采集和处理等方法来改善系统性能。
火焰探测报警器技术的现状
国标中对于点型紫外火焰探测器的响应规定30s均可接受,但由于科技的进步,市场上的火焰探测报警产品的响应时间性均能满足这个时间范围,但对于实际应用和安防要求而言这是必须的,而且对指标和性能要求越来越高。国内的大部分报警系统响应时间在S级,国外公司日本滨松、美国MSA等其响应速度最快可达到ms级,可查阅的国外的火焰检测器探测距离为500米,不能用在更远距离火焰探测中。市场上的火焰检测器主要有感烟传感器、传感器和紫外光敏管,即使是采用多信息融合技术的火焰探测系统,其检测的信息来源也主要是这三个方面。传统的火焰探测传感器存在以下不足:
a. 烟雾传感器,这是一种火焰间接检测器,当火焰产生后烟雾也随着产生。当烟雾达到一定的浓度时发出报警信号。用这种方式检测火焰有很大的弊病,有很多物质燃烧时不产生烟雾(如天然气、乙醇、甲醇等),并且检测距离较短,传感器必须在烟雾最浓的位置,可见当火焰发生到烟雾浓密,然后报警,在有的场合可能为时太晚。
b. 热释放火焰检测器,直接检测火焰中波长为4.35±0.15μm的光谱,检测目标比较明确,它由热释放探头和放大器组成,不足之处是:这种类型的传感器具有压电性,对声音电磁波以及震动都十分敏感,所以使用的地方受到一定的限制,它的检测距离小于80m。
c. 常规的紫外火焰检测器,直接检测火焰中180-260nm的紫外光谱,检测的目标也十分明确,响应速度也比较快。它由紫外光敏探头和放大器组成,不足之处是:灵敏度,检测距离小于15m,不能抗雷电的干扰,存在一定的误报率,因此只能用在距离较短的封闭环境,如加热炉、工业锅炉等地方。
针对不同类型火焰探测器的特点限制,怎么融入火灾探测报警需要的实时性
和准确性,火焰探测的高速响应、远距离探测(针对不同场所而言)、准确无误报等特性就成为火焰探测技术必须解决的难题。鉴于紫外火焰探测自身的优点和探测系统的易实现性、和探测距离的扩展性,所以对紫外光敏管加入智能火焰探测模块,通过采用放大电路、信号处理和数字滤波技术,改善了市场上现有火灾报警系统存在的不足,这也是我们研究ZJM-6火焰检测器的初衷。
得2分,回答被采纳则获得悬赏分以及奖励20分。
火焰探测器:物质燃烧时,在产生烟雾和放出热量的同时,也产生可见或不可见的光辐射。火焰探测器又称感光式火灾探测器,它是用于响应火灾的光特性。即扩散火焰燃烧的光照强度和火焰的闪烁频率的一种火灾探测器。根据火焰的光特性,目前使用的火焰探测器有两种:一种是对波长较短的光辐射敏感的紫外探测器,另一种是对波长较长的光辐射敏感的探测器。
紫外火焰探测器是敏感高强度火焰发射紫外光谱的一种探测器,它使用一种固态物质作为敏感元件,如碳化硅或,也可使用一种充气管作为敏感元件。
光探测器基本上包括一个过滤装置和透镜系统,用来筛除不需要的波长,而将收进来的光能聚集在对光敏感的光电管或光敏电阻上。
火焰探测器宜安装在有瞬间产生爆炸的场所。如石油、等化工制造的生产存放场所等。
火焰探测的基本原理
火焰的辐射是具有离散光谱的气体辐射和伴有连续光谱的固体辐射,其波长在0.1-10μm或更宽的范围,为了避免其他信号的干扰,常利用波长<300nm的紫外线,或者火焰有的波长在4.4μm附近的CO2辐射光谱作为探测信号。紫外线传感器只对185~260nm狭窄范围内的紫外线进行响应,而对其它频谱范围的光线不敏感,利用它可以对火焰中的紫外线进行检测。到达大气层下地面的太阳光和非透紫材料作为玻壳的电光源发出的光波长均大于300nm,故火焰探测的220m-280nm中紫外波段属太阳光谱盲区(日盲区)。紫外火焰探测技术,使系统避开了最强大的自然光源一太阳造成的复杂背景,使得在系统中信息处理的负担大为减轻。所以可靠性较高,加之它是光子检测手段,因而信噪比高,具有极微弱信号检测能力,除此之外,它还具有反应时间极快的特点。与探测器相比,紫外探测器更为可靠,且具有高灵敏度、高输出、高响应速度和应用线路简单等特点。因而充气紫外光电管正日益广泛地应用于燃烧、火灾自报警、放电检测、紫外线检测、及紫外线光电控制装置中。
但对于传统的紫外光电管器件,由于结构设计和制备工艺的限制,其噪声和灵敏度是一个互相矛盾的参数。一般而言,需将灵敏度控制在一个合适的水平,过高的灵敏度对器件的低噪声指标是十分困难的,因为灵敏度和噪声信号都是由光敏管发出,传统的检测器会将两种信号同时放大。所以其灵敏度比较,检测距离小,不能抗雷电的干扰,存在一定的误报率。因而需要基于现有或新发展的探测原理方法,与其它学科技术交叉,通过改进信号采集和处理等方法来改善系统性能。
火焰探测报警器技术的现状
国标中对于点型紫外火焰探测器的响应规定30s均可接受,但由于科技的进步,市场上的火焰探测报警产品的响应时间性均能满足这个时间范围,但对于实际应用和安防要求而言这是必须的,而且对指标和性能要求越来越高。国内的大部分报警系统响应时间在S级,国外公司日本滨松、美国MSA等其响应速度最快可达到ms级,可查阅的国外的火焰检测器探测距离为500米,不能用在更远距离火焰探测中。市场上的火焰检测器主要有感烟传感器、传感器和紫外光敏管,即使是采用多信息融合技术的火焰探测系统,其检测的信息来源也主要是这三个方面。传统的火焰探测传感器存在以下不足:
a. 烟雾传感器,这是一种火焰间接检测器,当火焰产生后烟雾也随着产生。当烟雾达到一定的浓度时发出报警信号。用这种方式检测火焰有很大的弊病,有很多物质燃烧时不产生烟雾(如天然气、乙醇、甲醇等),并且检测距离较短,传感器必须在烟雾最浓的位置,可见当火焰发生到烟雾浓密,然后报警,在有的场合可能为时太晚。
b. 热释放火焰检测器,直接检测火焰中波长为4.35±0.15μm的光谱,检测目标比较明确,它由热释放探头和放大器组成,不足之处是:这种类型的传感器具有压电性,对声音电磁波以及震动都十分敏感,所以使用的地方受到一定的限制,它的检测距离小于80m。
c. 常规的紫外火焰检测器,直接检测火焰中180-260nm的紫外光谱,检测的目标也十分明确,响应速度也比较快。它由紫外光敏探头和放大器组成,不足之处是:灵敏度,检测距离小于15m,不能抗雷电的干扰,存在一定的误报率,因此只能用在距离较短的封闭环境,如加热炉、工业锅炉等地方。
针对不同类型火焰探测器的特点限制,怎么融入火灾探测报警需要的实时性
和准确性,火焰探测的高速响应、远距离探测(针对不同场所而言)、准确无误报等特性就成为火焰探测技术必须解决的难题。鉴于紫外火焰探测自身的优点和探测系统的易实现性、和探测距离的扩展性,所以对紫外光敏管加入智能火焰探测模块,通过采用放大电路、信号处理和数字滤波技术,改善了市场上现有火灾报警系统存在的不足,这也是我们研究ZJM-6火焰检测器的初衷。