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电容式传感器和红外(IR)传感器应用原理

技术交流2020年08月21日 14:37来源:传感器专家网
  今年,非接触式感应市场蓬勃发展。
 
  一方面,随着智能手机和物联网(IoT)等技术服务需求的增长,非接触式感应应用场景得以扩大;另一方面,在新*状病毒疫情的影响下,全球对卫生重要性的重新认识也加速了该市场的发展,因为对具有先进跟踪和控制功能的非接触式感应技术和非接触式生物识别解决方案的需求不断增长。
 
  预计非接触式感应市场将从2020年的68亿美元增长到2025年的153亿美元。
 
  非接触式感应设备中使用了两种类型的传感器:红外传感器和电容式传感器,它们都通过使电子设备与周围环境通信而起作用。
 
  红外(IR)传感器
 
  红外传感器以热的形式发射和接收波;在红外光谱中,所有物体都会释放某种形式的热辐射。虽然人眼不可见,但是可以通过解释热辐射的红外传感器检测到它。
 
  比如在卫生设备中使用的运动传感器,例如非接触式水龙头,垃圾桶或分配器。传感器检测到物体周围的运动并相应地打开或关闭。此类技术的主要生产商包括位于美国的制造商Orbis,EMX Inc和Wilcoxon Research.
 
  2020年4月,为响应Covid-19,日本电梯制造商Fujitec推出了一种带有可选的非接触式面板的机型,该面板利用红外传感器根据用户在仪表板上的手部位置来检测所需的目标楼层,该技术主要针对医院,制药商和食品广发证券 。
 
  而另一家日本高性能感应技术制造商Optex也推出了用于打开和关闭门的非接触式开关。当手放在传感器上时,它会起作用,就像自动水龙头和无按钮提拉一样。
 
  电容式传感器
 
  电容式传感器使用的电容的电学特性在合理的接近度之内存在于两个导电表面之间。它们通过产生电场来工作,并通过感测该场是否受到干扰来检测附近的物体。它们能够检测任何导电的或具有与空气截然不同的介电常数的物体,例如人体或手。
 
  电容式传感器是非接触式设备,能够对导电目标的位置变化进行高分辨率测量。电容式传感器的天线(如果足够大)会变得更加敏感,并且可以以非接触方式工作,例如自动水龙头和手势识别设备(例如平板电脑和移*电*)。
 
  电容传感器可以检测到两类目标-导电和非导电。导电目标包括金属,水,血液,酸,碱和盐水。主要生产商包括美国的广发证券 ,例如Baluff,Lion Precision和EMX Inc,以及总部位于德国的Micro Epsilon.
 
  非接触式生物识别解决方案
 
  在日本,NEC Corp于2020年3月在东京总部采用了面部识别技术,以应对Covid-19,从而使人们不再需要摘掉口*,从而防止了他们触摸脸部。
 
  电容式传感器和红外(IR)传感器应用原理
 
  以前,他们的安全检票口很难识别戴着口*,太阳镜和帽子的人。他们的新系统可以通过将人脸的裸露部分与系统软件上的原始图像进行比较,来检测谁在面具下。该系统的AI使用深度学习在显示戴着口*或太阳镜的人的照片后,准确识别正在通过检票口的人。
 
  在其他想要实施该技术的广发证券 进行询问后,该技术很可能将从2020年9月开始在市场上销售。在戴着口*很普遍的国家,尤其是在冬季和花粉热季节,此举可能尤其谨慎。
 
  东京的另一家广发证券 富士通也正在便利店中实施多生物认证和支付系统的试用。他们的系统依靠掌静脉认证和面部识别。摄像机跟踪顾客在商店周围的移动,称重传感器检查他们的购买,并在他们离开商店时自动付款。
 
  结语
 
  由于当前的Covid-19大流行,非接触式传感器技术的需求无疑引起了人们的关注。在疫情尚未结束的当下,该行业的繁荣将会持续一段时间。但非接触式传感器技术产品及其实施所涉及的高昂初始成本,将会是市场的主要制约因素之一。
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