从探测器制造工艺浅谈防盗探测器的选择

hjhzh

探测器与公共安全有着极为密切的关系，但其常存在着误报警的问题。选择一款性能好的探测器，用户可以减少很多烦恼，工程商也可以减少很多售后问题。面对众多的厂家功能不熟悉的探测器，工程商如何选择？本文就从探测器的制造工艺等方面来讨论探测器的选择。
- y5 Q0 x& I, B7 h: }5 N7 c　　
　　主要元器件
　　一般探测器的主要元器件由红外传感器、微波探测芯片、ASIC集成芯片、透镜等几部分组成，下面从几个主要部分来分析探测器。
O; |1 V3 K8 C5 p! C* c　　
. N0 O1 {5 D. ^6 o% @6 q+ P! l　　红外传感器

　　随着传感器技术的成熟，红外传感器的应用范围比较广泛，如：红外感应开关等，根据不同的需求有很多不同的型号，而适用于防盗报警的传感器在精度、角度、材料、保存温度范围、工作温度范围等技术指标方面有很高的要求，这些指标甚至直接决定了整个探测器的技术指标。传感器根据内部的探测原子的数目，可以分为单元、双元、四元红外传感器，现在应用的比较多的是双元，部分厂家实现技术的突破，开始应用四元红外传感器。
　　
　　目前国内、国外知名度比较高的红外传感器是德国海曼，在传感器表面有Haiman标识；日本尼赛拉也是知名度比较高的品牌，生产地在上海；国内生产传感器的厂家也很多，有些甚至出口，但是知名度还不是很高。国内的生产厂家在品牌建设方面与国外还有很大的差距，由于国内产品没有品牌，在竞争中总会给人一种杂牌子、质量不稳定的感觉。国外品牌的探测器在传感器的选择上多考虑有Haiman标识的德国传感器；国内的许多生产厂家考虑到成本，多采用无标记的国内企业生产的传感器。相对而言，知名品牌的产品在稳定性和品质方面可以保证好一些。例如计算机厂商在推出整机时，会同时对其主要元器件进行宣传，一方面增强了元件生产厂家的品牌，一方面也加强了客户对整机的信任，可以说是一个双赢的选择。
　　
6 T1 `0 q0 ~5 t* ?　　菲涅尔透镜

4 x9 e" [/ A/ N2 G　　菲涅尔透镜的主要作用就是将探测空间的红外线有效地集中到传感器上。通过分布在镜片上的同心圆的窄带（视窗）用来实现红外线的聚集，相当于凸透镜的作用。这部分选择主要是看透镜窄带的设计及透镜材质。考虑透镜的参数主要有：光通量、不同透镜同心度、厚度不均匀性、透镜光轴与外形同心度、透过率、焦距误差等。菲涅尔透镜窄带（视窗）的设计一般都是不均匀的，自上而下分为几排，上面较多、下边较少，一般中间密集、两侧疏。因为人脸部、膝部、手臂红外辐射较强，正好对着上边的透镜；下边较少，一是因为人体下部红外辐射较弱，二是为防止地面小动物红外辐射干扰。材质一般用有机玻璃。
　　
. m' F! e0 \1 {# r　　现在许多厂家由于技术或资金不足，随意选择透镜与传感器进行匹配，甚至有的厂家为了节约成本，对功能、探测距离不同的探测器居然选择相同的透镜，这从很大程度上影响了探测器的性能。因为设计好的透镜都有固定的焦距和弯曲度，探测器的传感器位置在菲涅尔透镜的焦距位置是最匹配的，才可以实现探测器的最优性能。就像凸透镜一样只有在焦点所在的位置才会形成一个光点，达到聚焦的最佳效果，距离过近或过远都会影响探测器的性能。很多厂家选择的透镜很薄，光通量的指标可以达到，但是聚光和明暗分区的效果就不会很好，因而影响整个探测器的光学性能，导致灵敏度、探测距离等方面的参数出现不稳定的情况。
　　
8 V0 u; A7 \8 A0 W+ ^　　ASIC集成芯片
" P: M6 R% g. d3 l
- k4 K# L4 T* X' z/ h6 s+ S　　随着单片机技术的成熟，可供选择的芯片也越来越多，芯片的功能也决定了探测器的许多技术参数，如脉冲、探测模式等。但是很多厂家基于知识产权的考虑，把芯片的型号隐藏了，所以很难从表面判断探测器的质量。但是芯片的稳定性、成熟性对探测器的功能还是有很大的影响。
# e: s/ N L. G, f9 F+ Z2 a　　
8 ^) O& f! z3 d6 J* I* r: E" ]　　微波探测芯片

- k8 z U' o, Q/ P* e3 t　　微波探测芯片的设计一般是根据国家公布的几种频段来进行设计，目前国家公布的波段包括三组：k波段、s波段、x波段（具体频率数字可以参考国标），厂家在设计的时候可以采用不同的波段，但是各波段的赋形图（即探测范围）是不一样的，这与各公司的设计水平有关。但是原则是一样的即微波的探测范围与红外的探测范围很好的复合，以达到双鉴的最佳效果。
" |, O7 `0 ^7 c6 h6 |2 X
# f$ M* b5 ^ T! x3 s4 }3 I6 M/ _
　　线路板
7 v, W8 ]" n8 k. U" n
7 ?+ M( ?8 N! o6 T+ U　　由于现在线路板集成化程度比较高，因此主要看线路板设计的规则性、表面的清洁度、线路板是否有闲置的焊孔及线路板与外壳结合是否紧密等因素。虽然这不是主要方面的因素，但是可以这些细节可以显示制造商的整体实力。
: k0 ~) B% ?' M5 O8 P( [, O! K　　
　　线路板规则性可以体现前期设计是否周密，可以看出厂商是否在产品设计之初就已经注意到了容易引起误报的因素；线路设计过于复杂或排列不当也是一种技术不成熟的表现。此外，传感器管脚的弯曲或焊接部位应离开管脚基部4mm以上。
( R3 K: t8 f' b- \. X　　
& L2 R" \+ \& j: R C0 H　　表面清洁度很差的探测器一方面体现产品人工加工程序较多，一方面体现生产企业对生产管理不是很严格。探测器是??响非常大。例如几千个探测器用在一个项目，如果出现一个探测器一年误报一次，那么一天也要有几次甚至十几次的整个系统误报。
　　
- @0 r) [) `3 K& J- \　　板上有闲置的

dziq

我的2003年的帖子怎么都捞出来了，注明：转载自《安全自动化》

于洪

是呀，首先要感谢楼主提供的技术资料。不过我估计近期你发的内容应该不会都是你的原创，如果是那样还是要注明出处，这至少是对原创者的尊重。

Urheen

似乎我这公司用的就是微波探测器

wangpengzl

2楼兄弟应该是原创了吧？呵呵！想跟你探讨一下红外感应的封装问题，不知道方便吗？
我的邮箱 wangpeng59@hotmail.com
qq：17276594