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报警探测器基础知识--第1页

1.1报警探测器基础知识

报警探测器是用来探测入侵者的入侵行为。需要防范入侵的地方很多，可以是某些特定

的点、线、面，甚至是整个空间。探测器由传感器和信号处理器组成。在入侵探测器中传感

器是探测器的核心，是一种物理量的转化装置，通常把压力、震动、声响、光强等物理量转

换成易于处理的电量（电压、电流、电阻等）。信号处理器的作用是把传感器转化的电量进

行放大、滤波、整形处理，使它能成为一种能够在系统传输信道中顺利转送的信号。

1.1.1红外报警探测器

凡是温度超过绝对0℃的物体都能产生热辐射，而温度低于1725℃的物体产生的热辐射

光谱集中在红外光区域，因此自然界的所有物体都能向外辐射红外热。而任何物体由于本身

的物理和化学性质的不同、本身温度不同所产生的红外辐射的波长和距离也不尽相同，通常

分为三个波段。

近红外：波长范围0.75～3µm

中红外：波长范围3～25µm

远红外：波长范围25～1000µm

人体辐射的红外光波长3～50µm，其中8～14µm占46%，峰值波长在9.5µm。

1.被动式红外报警探测器

在室温条件下，任何物品均有辐射。温度越高的物体，红外辐射越强。人是恒温动物，

红外辐射也最为稳定。我们之所以称为被动红外，即探测器本身不发射任何能量而只被动接

收、探测来自环境的红外辐射。探测器安装后数秒种已适应环境，在无人或动物进入探测区

域时，现场的红外辐射稳定不变，一旦有人体红外线辐射进来，经光学系统聚焦就使热释电

器件产生突变电信号，而发出警报。被动红外入侵探测器形成的警戒线一般可以达到数十米。

被动式红外探测器主要由光学系统、热传感器（或称为红外传感器）及报警控制器等部分组

成。其核心是红外探测器件，通过光学系统的配合作用可以探测到某个立体防范空间内的热

辐射的变化。红外传感器的探测波长范围是8～14µm，人体辐射的红外峰值波长约为10µm，

正好在范围以内。

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被动式红外探测器（PassiveInfaredDetector，PIR）根据其结构不同、警戒范围及探测距

离也有所不同，大致可以分为单波束型和多波束型两种。单波束PIR采用反射聚焦式光学

系统，利用曲面反射镜将来自目标的红外辐射汇聚在红外传感器上。这种方式的探测器境界

视场角较窄，一般在5°以下，但作用距离较远，可长达百米。因此又称为直线远距离控制

型被动红探测器，适合保护狭长的走廊、通道以及封锁门窗和围墙。多波束型采用透镜聚焦

式光学系统，目前大都采用红外塑料透镜——多层光束结构的菲涅尔透镜。这种透镜是用特

殊塑料一次成型，若干个小透镜排列在一个弧面上。警戒范围在不同方向呈多个单波束状

态，组成立体扇形感热区域，构成立体警戒。菲涅尔透镜自上而下分为几排，上面透镜较多，

下边较少。因为人脸部、膝部、手臂红外辐射较强，正好对着上边的透镜。下边透镜较少，

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。多波束型PIR的

警戒视场角比单波束型大得多，水平可以大于90°，垂直视场角最大也可以达到90°，但

作用距离较近。所有透镜都向内部设置的热释电器件聚焦，因此灵敏度较高，只要有人在透

镜视场内走动就会报警。

红外光穿透力差，在防范区内不应有高大物体，否则阴影部分有人走动将不能报警，不

要正对热源和强光源，特别是空调和暖气。否则不断变化的热气流将引起误报警。为了解决

物品遮挡问题，又发明了吸顶式被动红外入侵探测器。安装在顶棚上向下360°范围内进行

警戒，只要在防护范围内，无论从哪个方向入侵都会触发报警，在银行营业大厅，商场的公

共活动区等空间较大的地方得到广泛使用。