人體接近傳感器工作原理及其實(shí)際應用

1 概述

人體接近傳感器又稱(chēng)無(wú)觸點(diǎn)接近傳感器，是理想的電子開(kāi)關(guān)量傳感器。當金屬檢測體接近傳感器的感應區域，開(kāi)關(guān)就能無(wú)接觸，無(wú)壓力、無(wú)火花、迅速發(fā)出電氣指令，準確反應出運動(dòng)機構的位置和行程，即使用于一般的行程控制，其定位精度、操作頻率、使用壽命、安裝調整的方便性和對惡劣環(huán)境的適用能力，是一般機械式行程開(kāi)關(guān)所不能相比的。它廣泛地應用于機床、冶金、化工、輕紡和印刷等行業(yè)。在自動(dòng)控制系統中可作為限位、計數、定位控制和自動(dòng)保護環(huán)節。接近傳感器具有使用壽命長(cháng)、工作可靠、重復定位精度高、無(wú)機械磨損、無(wú)火花、無(wú)噪音、抗振能力強等特點(diǎn)。因此到目前為止，接近傳感器的應用范圍日益廣泛，其自身的發(fā)展和創(chuàng )新的速度也是極其迅速。

人體接近傳感器作為技防手段已逐步被人們認識和應用。為了更好地貫徹GB/T10488-1997人體接近傳感器的國家標準順利實(shí)施,使更多的人了解人體接近傳感器的原理和應用,現結合南京遠拓科技研制生產(chǎn)的人體接近傳感器介紹一下有關(guān)人體接近傳感器原理和應用的基本知識。

2 人體接近傳感器在A(yíng)TM取款機監控中的應用

ATM專(zhuān)用人體接近傳感器YTMW8631和人體活動(dòng)監測器YT-EWS，一種用于檢測人體接近的控制器件, 可準確探知附近人物的靠近，是目前作為報警和狀態(tài)檢測的最佳選擇。傳感部分對附件人物移動(dòng)有很高的檢測靈敏度,又對周?chē)h(huán)境的聲音信號抑制,具有很強的搞干擾能力,可廣泛應用于A(yíng)TM,保險等場(chǎng)合的防盜裝置中,安裝方便，可水平或垂直安裝。對人體感應的靈敏度市連續可調的，這使得人體接近傳感器可以適應于很多不同的場(chǎng)合。

廣泛應用于金融工商、自助銀行、ATM監控人體接近報警等。內部采用微電路芯片作程控處理，具有較高探測靈敏度和觸發(fā)可靠性探測與控制兩部分合二為一，守候功耗低，開(kāi)關(guān)信號輸出，直接觸發(fā)報警錄像，使用簡(jiǎn)便。

可性能特點(diǎn)：

（1）具有穿透墻壁和非金屬門(mén)窗的功能，適用于銀行ATM監控系統隱蔽式內置安裝；

（2）探測人體接近距離遠近可調，可調節半徑為(約)0-5米；

（3）探測區域呈雙扇形，覆蓋空間范圍大；

（4）對檢測信號進(jìn)行幅度和寬度雙重比較，誤報??；

（5）有較高的環(huán)境溫度適應性能，在-20到50攝氏度均不影響檢測靈敏度。

（6）非接觸探測。

（7）不受溫度、濕度、噪聲、氣流、塵埃、光線(xiàn)等影響,適合惡劣環(huán)境。

（8）抗射頻干擾能力強。

3. 遠拓科技人體接近傳感器的分類(lèi)及結構

3.1 兩線(xiàn)制接近傳感器

兩線(xiàn)制接近傳感器安裝簡(jiǎn)單，接線(xiàn)方便；應用比較廣泛，但卻有殘余電壓和漏電流大的缺點(diǎn)。

3.2 直流三線(xiàn)式

直流三線(xiàn)式接近傳感器的輸出型有NPN和PNP兩種，70年代日本產(chǎn)品絕大多數是NPN輸出，西歐各國NPN、PNP兩種輸出型都有。PNP輸出接近傳感器一般應用在PLC或計算機作為控制指令較多，NPN輸出接近傳感器用于控制直流繼電器較多，在實(shí)際應用中要根據控制電路的特性進(jìn)行選擇其輸出形式。

4 接近傳感器的選型和檢測

對于不同的材質(zhì)的檢測體和不同的檢測距離，應選用不同類(lèi)型的接近傳感器，以使其在系統中具有高的性能價(jià)格比，為此在選型中應遵循以下原則：

當檢測體為金屬材料時(shí)，應選用高頻振蕩型接近傳感器，該類(lèi)型接近傳感器對鐵鎳、A3鋼類(lèi)檢測體檢測最靈敏。對鋁、黃銅和不銹鋼類(lèi)檢測體，其檢測靈敏度就低。

當檢測體為非金屬材料時(shí)，如；木材、紙張、塑料、玻璃和水等，應選用電容型接近傳感器。

金屬體和非金屬要進(jìn)行遠距離檢測和控制時(shí)，應選用光電型接近傳感器或超聲波型接近傳感器。

對于檢測體為金屬時(shí)，若檢測靈敏度要求不高時(shí)，可選用價(jià)格低廉的磁性接近傳感器或霍爾式接近傳感器。

5 接近傳感器技術(shù)指標檢測

動(dòng)作距離測定；當動(dòng)作片由正面靠近接近傳感器的感應面時(shí)，使接近傳感器動(dòng)作的距離為接近傳感器的最大動(dòng)作距離，測得的數據應在產(chǎn)品的參數范圍內。

釋放距離的測定；當動(dòng)作片由正面離開(kāi)接近傳感器的感應面，開(kāi)關(guān)由動(dòng)作轉為釋放時(shí)，測定動(dòng)作片離開(kāi)感應面的最大距離。

回差H的測定；最大動(dòng)作距離和釋放距離之差的絕對值。

動(dòng)作頻率測定；用調速電機帶動(dòng)膠木圓盤(pán)，在圓盤(pán)上固定若干鋼片，調整開(kāi)關(guān)感應面和動(dòng)作片間的距離，約為開(kāi)關(guān)動(dòng)作距離的80%左右，轉動(dòng)圓盤(pán)，依次使動(dòng)作片靠近接近傳感器，在圓盤(pán)主軸上裝有測速裝置，開(kāi)關(guān)輸出信號經(jīng)整形，接至數字頻率計。此時(shí)啟動(dòng)電機，逐步提高轉速，在轉速與動(dòng)作片的乘積與頻率計數相等的條件下，可由頻率計直接讀出開(kāi)關(guān)的動(dòng)作頻率。

重復精度測定；將動(dòng)作片固定在量具上，由開(kāi)關(guān)動(dòng)作距離的120%以外，從開(kāi)關(guān)感應面正面靠近開(kāi)關(guān)的動(dòng)作區，運動(dòng)速度控制在0.1mm/s上。當開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)，讀出量具上的讀數，然后退出動(dòng)作區，使開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。如此重復10次，最后計算10次測量值的最大值和最小值與10次平均值之差，差值大者為重復精度誤差。

遠拓科技人體接近傳感器的工作原理是什么？

① 人體接近傳感器里有個(gè)高頻率發(fā)送機，會(huì )使線(xiàn)圈發(fā)出高頻磁場(chǎng)。

② 被測對象接近高頻磁場(chǎng)會(huì )使檢測對象表面產(chǎn)生渦電流，而渦電流又會(huì )引發(fā)方向相反的磁場(chǎng)。

③ 發(fā)送機受到渦電流引起的發(fā)磁場(chǎng)影響抵消而停止震動(dòng)。

④ 通過(guò)震動(dòng)的有無(wú)使控制輸出ON/OFF。

在各類(lèi)開(kāi)關(guān)中，有一種對接近它物件有“感知”能力的元件——位移傳感器。利用位移傳感器對接近物體的敏感特性達到控制開(kāi)關(guān)通或斷的目的，這就是接近開(kāi)關(guān)。

因為位移傳感器可以根據不同的原理和不同的方法做成，而不同的位移傳感器對物體的“感知”方法也不同，所以常見(jiàn)的接近開(kāi)關(guān)有以下幾種：

渦流式接近開(kāi)關(guān)、電容式接近開(kāi)關(guān)、霍爾接近開(kāi)關(guān)、光電式接進(jìn)開(kāi)關(guān)、熱釋電式接近開(kāi)關(guān)、其它型式的接近開(kāi)關(guān)．

6 主要用途

人體接傳感器在銀行取款機觸發(fā)監控錄像、航空、航天技術(shù)，保險柜以及工業(yè)生產(chǎn)中都有廣泛的應用。在日常生活中，如賓館、飯店、車(chē)庫的自動(dòng)門(mén)，自動(dòng)熱風(fēng)機上都有應用。在安全防盜方面，如資料 檔案、財會(huì )、金融、博物館、金庫等重地，通常都裝有由各種接近開(kāi)關(guān)組成的防盜裝置。在測量技術(shù)中，如長(cháng)度，位置的測量；在控制技術(shù)中，如位移、速度、加速度的測量和控制，也都使用著(zhù)大量的接近開(kāi)關(guān)。