যোগাযোগহীন ইনফ্রারেড থার্মোমিটারগুলি কীভাবে কাজ করে - কীভাবে একটি তৈরি করতে হয়

এই পোস্টে আমরা থার্মাল স্ক্যানার বা কন্টাক্টলেস আইআর থার্মোমিটারগুলির বুনিয়াদী ধারণাটি শিখব, এবং ইউনিটের ব্যবহারিক ডিআইওয়াই প্রোটোটাইপ কীভাবে তৈরি করব তা শিখব আরডুইনো ছাড়া ।

COVID-19 এর যুগে, ডাক্তাররা একটি যোগাযোগহীন তাপমাত্রা বন্দুক ধরে থাকা এবং একটি COVID-19 সন্দেহভাজন ব্যক্তির কপালের দিকে ইঙ্গিত করা একটি সাধারণ দৃশ্য।

ডিভাইসটি আসলে একটি পরিচিতি কম থার্মোমিটার ডিভাইস, যা সন্দেহের শরীরের ত্বকের তাত্ক্ষণিক তাপমাত্রা সনাক্ত করে এবং ডাক্তারের কাছে জানতে অনুমতি দেয় যে ব্যক্তি স্বাভাবিক কিনা বা জ্বরে ভুগছেন?

বেসিক পরীক্ষার পদ্ধতি

পরীক্ষার প্রক্রিয়াতে, আমরা অনুমোদিত ব্যক্তিটিকে সন্দেহের কপালে যোগাযোগহীন তাপমাত্রা বন্দুক থেকে একটি লেজার রশ্মি নির্দেশ করতে এবং ডিভাইসের পিছনে এলসিডি প্যানেলের তাপমাত্রা লক্ষ্য করে দেখতে পাই।

তাপমাত্রা পরিমাপ পদ্ধতির সাথে লেজার মরীচিটির সরাসরি কোনও সংযোগ নেই। ইনফ্রারেড থার্মোমিটারটি সঠিকভাবে নির্ধারণের জন্য শরীরের আদর্শ স্থানে লক্ষ্য করা হয়েছে তা নিশ্চিত করতে এটির সাহায্যে ডাক্তারকে নিযুক্ত করা হয়েছে শরীরের তাপমাত্রা বেশিরভাগ সঠিকভাবে।

স্টিফান – বোল্টজমান ল

স্টেফান-বোল্টজমান আইন অনুসারে একটি শরীরের এমের সম্পূর্ণ আলোকসজ্জা প্রস্থান_হয়(টি) নিম্নোক্ত সমীকরণে দেখানো হিসাবে এর তাপমাত্রার চতুর্থ শক্তির সাথে সমানুপাতিক

এম_হয়(টি) = εσT^ঘ

এই সমীকরণে em ইমানসকে বোঝায়।

Ste স্টেফানকে বোঝায় – বল্টজম্যান ধ্রুবক যা 5.67032 x 10 পরিমাণের সমতুল্য^-1212 ডাব্লুসিএম^{- দুই}প্রতি^-4যেখানে K অক্ষর হ'ল কেলভিনের তাপমাত্রার একক।

উপরের সমীকরণটি পরামর্শ দেয় যে যখন কোনও শরীরের তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়, তখন এর ইনফ্রারেড তেজস্ক্রিয়তাও আনুপাতিকভাবে বৃদ্ধি পায়। এই আইআর তেজস্ক্রিয়তা কোনও শারীরিক যোগাযোগের প্রয়োজন ছাড়াই দূর থেকে পরিমাপ করা যেতে পারে। পড়া আমাদের দেহের তাত্ক্ষণিক তাপমাত্রা স্তর সরবরাহ করতে পারে।

কোন সেন্সর প্রযোজ্য

সেন্সর যা সেরা উপযোগী, এবং যোগাযোগহীন থার্মোমিটারে ব্যবহৃত হয় তা হ'ল থার্মোপাইল সেন্সর ।

একটি থার্মোপাইল সেন্সর একটি দুর্গম উত্স থেকে ইনফ্রারেড তাপ মানচিত্রকে একটি বৈদ্যুতিক ভোল্টেজ আউটপুটের আনুপাতিক পরিমাণে রূপান্তর করে।

এটি থার্মোকললের নীতিতে কাজ করে, যার মধ্যে 'গরম' এবং 'ঠান্ডা' জংশন তৈরি করতে ভিন্ন ভিন্ন ধাতু সিরিজ বা সমান্তরালে যুক্ত হয়। যখন কোনও উত্স থেকে ইনফ্রারেড রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স থার্মোপাইলের উপর পড়ে তখন তাপমাত্রার এই সংযোগগুলি জুড়ে তাপমাত্রার একটি পার্থক্য তৈরি হয়, থার্মোকলের শেষ টার্মিনালগুলিতে সমান পরিমাণ বিদ্যুতের বিকাশ ঘটে।

তাপ উত্সের সাথে আনুপাতিক এই বৈদ্যুতিক আউটপুট শরীরের উত্স থেকে তাপমাত্রার স্তর সনাক্ত করতে পরিমাপ করা যেতে পারে।

থার্মোপাইল সেন্সরের ভিতরে থাকা থার্মোকলটি একটি সিলিকন চিপের উপরে এমবেড করা থাকে যা সিস্টেমটিকে অত্যন্ত সংবেদনশীল এবং নির্ভুল করে তোলে।

MLX90247 থার্মোপাইল সেন্সর ব্যবহার করে

আইসি এমএলএক্স 90247 হ'ল একটি বহুমুখী থার্মোপাইল সেন্সর ডিভাইসের একটি দুর্দান্ত উদাহরণ যা তাপীয় স্ক্যানার ডিভাইস বা কোনও যোগাযোগহীন থার্মোমিটার ডিভাইস তৈরির জন্য আদর্শভাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।

আইসি এমএলএক্স 90247 একটি ঝিল্লির পৃষ্ঠের উপরে পাইলড থার্মোকল্পল নেটওয়ার্ক দিয়ে তৈরি।

থার্মোকল এর তাপ গ্রহনকারী জংশনগুলি কৌশলগতভাবে বেস ঝিল্লির কেন্দ্রের নিকটে অবস্থিত, যখন ডিফারেনশিয়াল শীতল জংশনগুলি ডিভাইসের প্রান্তে স্থাপন করা হয় যা ইউনিটের সিলিকন বাল্ক অঞ্চল গঠন করে।

যেহেতু ঝিল্লিটি তাপের একটি খারাপ কন্ডাক্টর হিসাবে ডিজাইন করা হয়েছে, উত্স থেকে সনাক্ত করা তাপ ডিভাইসের বাল্ক প্রান্তের চেয়ে মেনব্রেন সেন্টারের কাছে দ্রুত উঠতে সক্ষম হয়।

এর ফলে তাপের তাত্পর্যপূর্ণ পার্থক্য থার্মোপাইল জংশন প্রান্তে তাপীয় বৈদ্যুতিক নীতির মাধ্যমে এই টার্মিনালগুলিতে কার্যকর বৈদ্যুতিক সম্ভাবনার কারণ হয়ে ওঠে develop

থার্মোপাইল সেন্সরটির সর্বোত্তম অংশটি হ'ল স্ট্যান্ডার্ড আইসি থেকে ভিন্ন এটির জন্য বাহ্যিক বৈদ্যুতিক সরবরাহের প্রয়োজন হয় না, এটি প্রয়োজনীয় পরিমাপ সক্ষম করার জন্য নিজস্ব বৈদ্যুতিক সম্ভাবনা তৈরি করে।

নীচে দেখানো হিসাবে আপনি আইসি এমএলএক্স 90247 এর দুটি রূপ পেয়েছেন, যার মধ্যে একটি বৈকল্পিক গ্রাউন্ড ভিএস অপশন সরবরাহ করে, এবং অন্যটি কোনও ভিএস পিন ছাড়াই।

উপরের বিকল্পটি আইআর তাপমাত্রার দ্বিপাক্ষিক পরিমাপের অনুমতি দেয়। অর্থ আউটপুটটি পরিবেষ্টনের তাপমাত্রার চেয়ে তাপমাত্রা বেশি এবং পরিবেষ্টনের তাপমাত্রার চেয়েও কম দেখাতে পারে।

নিম্ন বিকল্পটি ব্যবহার করা যেতে পারে তাপমাত্রা পরিমাপ উভয়টি পরিবেষ্টিত স্তরের উপরে বা পরিবেষ্টিত স্তরের নীচে এবং এটি একটি একরঙা পরিমাপ সুবিধা দেয়।

থার্মোপিলারে থার্মিস্টর কেন ব্যবহৃত হয়

উপরের আইসি এমএলএক্স 90907 এ, আমরা একটি দেখতে পারি থার্মিস্টর ডিভাইস প্যাকেজ অন্তর্ভুক্ত করা হচ্ছে। বাহ্যিক পরিমাপের ইউনিট পর্যায়ে রেফারেন্স স্তরের আউটপুট তৈরি করতে থার্মিস্টর গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

থার্মিস্টরটি পরিবেশের তাপমাত্রা বা ডিভাইসের শরীরের তাপমাত্রা সনাক্ত করতে সংযুক্ত করা হয়। এই পরিবেষ্টনের তাপমাত্রা স্তরটি আউটপুট অপ এম্প স্টেজের জন্য রেফারেন্স স্তর হয়ে যায়।

যতক্ষণ লক্ষ্য থেকে আইআর তাপমাত্রা এই রেফারেন্স স্তরের নীচে বা সমান হয় ততক্ষণ বাহ্যিক অপ-এম্প এমপ্লিফায়ার পর্যায়ে সাড়া দেয় না এবং এর আউটপুট 0 ভি অবশেষ থাকে remains

যাইহোক, শরীর থেকে আইআর তেজস্ক্রিয়তা কাছাকাছি অবস্থিত তাপমাত্রা পেরিয়ে যাওয়ার সাথে সাথে অপ্প এম্প একটি বৈধ পরিমাপযোগ্য আউটপুট উত্পাদন করতে প্রতিক্রিয়া শুরু করে যা দেহের ক্রমবর্ধমান তাপীয় আউটপুটকে রৈখিকভাবে সামঞ্জস্য করে।

আইসি এমএলএক্স 90247 থার্মোপাইল সেন্সর ব্যবহার করে যোগাযোগহীন থার্মোমিটার সার্কিট

যোগাযোগবিহীন আইআর থার্মোমিটার সার্কিটের উপরের প্রোটোটাইপ সার্কিটের মধ্যে, আমরা থার্মোপাইল সেন্সর আইসি এমএলএক্স 90247 বাইপোলার মোডে পাই, থার্মোপাইল থেকে ক্ষুদ্রতর বৈদ্যুতিক পরিমাপযোগ্য আউটপুটে পরিবর্ধিত করার জন্য ডিজাইন করা একটি বাহ্যিক ওপ অ্যাম্প দিয়ে কনফিগার করা।

উপরের ওপ এম্পটি আইএম এমএলএক্স 902477 থেকে থার্মোকলপুট আউটপুটকে প্রশস্ত করে, যখন নিম্ন অপ্টটি এমপি আইসির পরিবেষ্টিত তাপমাত্রাকে প্রশস্ত করে।

একটি সাধারণ পার্থক্য ভিইউ মিটার দুটি অপ্প amps এর আউটপুট জুড়ে সংযুক্ত করা হয়। যতক্ষণ না থার্মোপাইলের সামনে তাপ নির্গমনকারী শরীর না থাকে, ততক্ষণ এর অভ্যন্তরীণ থার্মোকল তাপমাত্রা সংলগ্ন থার্মিস্টরের তাপমাত্রার সমান থাকে। এ কারণে দুটি ওপ অ্যাম্প আউটপুট সমান পরিমাণ ভোল্টেজ উত্পন্ন করে। ভিউ মিটারটি এর ডায়ালের কেন্দ্রে একটি 0 ভি নির্দেশ করে।

আশেপাশের চেয়ে উচ্চতর তাপমাত্রা থাকা কোনও মানুষের দেহকে থার্মোপাইলের সংবেদনশীল পরিসরের মধ্যে আনা হলে, পিন 2 এবং পিন 4 জুড়ে এর থার্মোকল আউটপুট দ্রুত বৃদ্ধি পেতে শুরু করে এবং পিন 3 এবং পিন 1 জুড়ে থার্মিস্টার আউটপুটকে ছাড়িয়ে যায়।

এর ফলে উপরের ওপ অ্যাম্প নীচের ওপ অ্যাম্পের চেয়ে আরও ইতিবাচক ভোল্টেজ তৈরি করে। ভিউ মিটার এটির প্রতিক্রিয়া জানায় এবং এর সুই 0 ভি ক্যালিব্রেশনের ডানদিকে সরে যেতে শুরু করে। পড়াটি সরাসরি থার্মোপাইল দ্বারা চিহ্নিত টার্গেটের তাপমাত্রার স্তরটি দেখায়।

কোন ওপ আম্প অ্যাপ্লিকেশন স্যুট করে

যেহেতু থার্মোপাইল থেকে আউটপুটটি মাইক্রোভোল্টে থাকার কথা, তাই এটি অত্যন্ত ছোট ভোল্টেজকে প্রশস্ত করার জন্য ব্যবহার করা ওপ অ্যাম্পটি অত্যন্ত সংবেদনশীল এবং পরিশীলিত হওয়া উচিত এবং খুব কম ইনপুট অফসেট স্পেসিফিকেশন সহ। শর্তগুলি মেটানোর জন্য একটি অ্যাপ্লিকেশন অপম্পটি এই অ্যাপ্লিকেশনটির জন্য সেরা পছন্দ বলে মনে হয়।

যদিও আপনি অনলাইনে অনেক ভাল উপকরণের পরিবর্ধক পেতে পারেন তবে INA333 মাইক্রো-পাওয়ার (50μA), জেরি-ড্রিফট, রেল থেকে রেল আউট ইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধক সবচেয়ে উপযুক্ত প্রার্থী হিসাবে উপস্থিত বলে মনে হচ্ছে।

অনেক দুর্দান্ত বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা এই আইসিটিকে পরিমাপযোগ্য পরিমাপের মধ্যে থার্মোকল ভোল্টেজকে প্রশস্ত করার জন্য সেরা উপযোগী করে তোলে। একটি বেসিক আইসি আইএনএ 33৩৩ ইনস্ট্রুমেন্টেশন এমপ্লিফায়ার সার্কিটটি নীচে দেখা যাবে এবং এই নকশাটি উপরে বর্ণিত থার্মোপাইল সার্কিটকে প্রশস্ত করার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

এই INA333 অপ এম্প এম্প সার্কিটটিতে রেজিস্টার or আর_জি সার্কিটের লাভ নির্ধারণ করে এবং সূত্রটি ব্যবহার করে গণনা করা যায়:

লাভ = 1 + 100 / আর_জি

আউটপুট ফলাফল কিলো ওহমসে হবে।

এই সূত্রের মাধ্যমে আমরা থার্মোপাইল থেকে প্রাপ্ত মাইক্রোভোল্টের স্তরের উপর নির্ভর করে সার্কিটের সামগ্রিক লাভ সেট করতে পারি।

লাভটি 0 থেকে 10,000 পর্যন্ত সামঞ্জস্য করা যেতে পারে যা মাইক্রোভোল্ট ইনপুটগুলির জন্য ব্যতিক্রমী স্তরের পরিবর্ধনের সামর্থ্য সরবরাহ করে amp

আউট থার্মোপাইল আইসি দিয়ে এই যন্ত্রটি পরিবর্ধকটি ব্যবহার করতে সক্ষম হতে আমাদের এই দুটি অপ্প অ্যাম্পিউডের দুটি প্রয়োজন। এর মধ্যে একটি থার্মোকল সিগন্যাল আউটপুট প্রশস্ত করার জন্য ব্যবহৃত হবে এবং অন্যটি থার্মিস্টর সিগন্যাল আউটপুটকে প্রশস্ত করার জন্য ব্যবহার করা হবে, যেমন নীচে দেখানো হয়েছে

সেটআপটি যোগাযোগহীন আইআর থার্মোমিটার তৈরির জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে, যা থার্মোপাইল দ্বারা সনাক্ত করা হিসাবে, একটি লিনিয়ারালি ক্রমবর্ধমান আইআর তাপের প্রতিক্রিয়া হিসাবে একটি রৈখিক বর্ধমান অ্যানালগ আউটপুট উত্পাদন করবে।

অ্যানালগ আউটপুট হয় একটি মিলিভোল্ট ভিউ মিটার বা একটি দ্বারা সংযুক্ত করা যেতে পারে ডিজিটাল এমভি মিটার শরীরের তাপমাত্রা স্তরের তাত্ক্ষণিক ব্যাখ্যা পাওয়ার জন্য।

আউটপুট ভি_বা নিম্নলিখিত সমীকরণের মাধ্যমেও অনুমান করা যায়:

ভি_বা = জি ( ভি_{ইন +} - ভি_{ভিতরে-} )

যন্ত্রাংশের তালিকা

উপরের বর্ণিত কনটলেস থার্মোমিটার সার্কিটটি তৈরি করতে নিম্নলিখিত অংশগুলির প্রয়োজন হবে:

• থার্মোপাইল সেন্সর আইসি এমএলএক্স 90247 - 1no
• ইনস্ট্রুমেন্টেশন ওপ অ্যাম্প INA333 - 2nos
• 0 থেকে 1V এফএসডি - 1no ব্যাপ্তির ভোল্টমিটার
• INA333 - 2nos পাওয়ার জন্য 1.2 ​​ভি এএএ নি-সিডি সেলগুলি

ভোল্টমিটার পড়ার জন্য সেলসিয়াসে ক্যালিব্রেট করা দরকার যা কিছু পরীক্ষা-নিরীক্ষা, এবং পরীক্ষা এবং ত্রুটির মাধ্যমে করা যেতে পারে।

একটি পীর ব্যবহার করা

স্বাভাবিক পিআইআর সেন্সর এছাড়াও দুর্দান্তভাবে কাজ করে এবং এই ধরণের অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য সস্তা বিকল্প সরবরাহ করে।

একটি পিআইআর-তে একটি পাইরোইলেক্ট্রিক উপাদান ভিত্তিক সেন্সর যেমন টিজিএস, বাটিআইও 3 ইত্যাদি রয়েছে, যা স্বতঃস্ফূর্ত মেরুকরণের মধ্য দিয়ে যায় যখন এটি সনাক্তকরণের সীমার মধ্যে তাপমাত্রায় পরিবর্তন অনুভব করে।

একটি তাপমাত্রা পরিবর্তনের কারণে উত্পন্ন একটি পিআইআর ডিভাইসে পোলারাইজেশন চার্জটি ইরেডিয়েশন শক্তির উপর নির্ভর করে ফি_হয় পিআইআর সেন্সরে শরীর দ্বারা সংক্রমণিত। এর ফলে পিআইআর আউটপুট একটি কারেন্ট উত্পন্ন করে আমি_d ωপিএ_d( Δ টি) ।

ডিভাইসটি একটি ভোল্টেজও জেনারেট করে ভি_বা যা কারেন্টের সমান হতে পারে আমি_d এবং ডিভাইসের প্রতিবন্ধকতা। এটি নিম্নলিখিত সমীকরণের সাথে প্রকাশ করা যেতে পারে:

ভি_বা= আমি_dআর_d/ √1 + ω^দুইআর^দুই_dগ^দুই_d

এই সমীকরণটিকে আরও আরও প্রবাহিত করা যেতে পারে:

ভি_বা= Aপিএ_dআর_d( Δ টি) / √1 + ω^দুইআর^দুই_dগ^দুই_d

যেখানে পি পাইরোইলেকট্রিক সহগকে নির্দেশ করে, rad রেডিয়ান ফ্রিকোয়েন্সি বোঝায় এবং Δ টি আবিষ্কারক তাপমাত্রা টি এর পার্থক্যের সমান_d
এবং পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা T_{প্রতি}।

এখন, তাপ ভারসাম্য সমীকরণ প্রয়োগ করে আমরা দেখতে পাই যে এর মান Δ টি নিম্নলিখিত সমীকরণে প্রকাশিত হিসাবে উদ্ভূত হতে পারে:

Δ টি = আর_টিফি_হয়/ √ (1 + ω)^দুইτ^দুই_টি)

আমরা যদি এই মানটি প্রতিস্থাপন করি Δ পূর্ববর্তী সমীকরণে টি, আমরা একটি ফলাফল পেয়েছি যা ব্যান্ডপাস বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে ভিওকে উপস্থাপন করে যা নীচে দেখানো হয়েছে:

কোথায় τ_আইএস বৈদ্যুতিক সময় ধ্রুবক বোঝায় ( আর_dগ_d ), τ_টি ইঙ্গিত করে
তাপ সময় ধ্রুবক ( আর_টিগ_টি ), এবং ফি_হয় উজ্জ্বলতার প্রতীক
সেন্সর দ্বারা চিহ্নিত লক্ষ্য থেকে শক্তি power

উপরের আলোচনা এবং সমীকরণগুলি প্রমাণ করে যে একটি পিআইআর থেকে আউটপুট ভোল্টেজ ভিও উত্স থেকে নির্গত আলোকসজ্জার শক্তির সাথে সমানুপাতিক এবং এভাবে যোগাযোগহীন তাপমাত্রা পরিমাপের অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য আদর্শভাবে উপযুক্ত হয়ে ওঠে।

তবে, আমরা জানি যে একটি পিআইআর কোনও স্টেশনারি আইআর উত্সকে প্রতিক্রিয়া জানাতে পারে না এবং পাঠযোগ্য আউটপুট সক্ষম করার জন্য উত্সটি চলমান থাকা প্রয়োজন।

যেহেতু আন্দোলনের গতি আউটপুট ডেটাগুলিকেও প্রভাবিত করে, তাই আমাদের অবশ্যই তা নিশ্চিত করতে হবে যে উত্সটি একটি নির্দিষ্ট গতিতে চলেছে, এমন একটি দিক যা মানুষের লক্ষ্যে প্রয়োগ করা অসম্ভব হতে পারে।

অতএব, এটিকে মোকাবেলার একটি সহজ উপায় যা মানুষের লক্ষ্যটিকে স্টেশনারি হতে দেয় এবং একটি কৃত্রিম হস্তক্ষেপের মাধ্যমে তার চলাচলের প্রতিরূপ তৈরি করতে পারে মোটর ভিত্তিক হেলিকপ্টার পিআইআর লেন্স সিস্টেম সহ।

পিআইআর ব্যবহার করে যোগাযোগহীন থার্মোমিটার প্রোটোটাইপ

নিম্নলিখিত অনুচ্ছেদে একটি পরীক্ষামূলক তাপ স্ক্যানার সিস্টেমের পরীক্ষার সেট আপকে ব্যাখ্যা করা হয়েছে, যা বিভিন্ন জড়িত পরামিতিগুলির পুরোপুরি অনুকূলিতকরণের পরে ব্যবহারিক প্রোটোটাইপ তৈরির জন্য প্রয়োগ করা যেতে পারে।

পূর্ববর্তী বিভাগে যেমন শিখেছি, একটি পিআইআর তাপমাত্রা পরিবর্তনের হারের আকারে আলোকসজ্জা নির্গমন সনাক্ত করতে ডিজাইন করা হয়েছে ডিটি / ডিটি , এবং তাই কেবলমাত্র একটি ইনফ্রারেড তাপই সাড়া দেয় যা যথাযথ গণনা করা ফ্রিকোয়েন্সি সহ স্পন্দিত হয়।

পরীক্ষাগুলি অনুসারে, এটি পাওয়া গেছে যে পিআইআর প্রায় ৮০০ হার্জ হার্টের ডাল ফ্রিকোয়েন্সিতে সবচেয়ে ভাল কাজ করে, যা সারো চপারের মাধ্যমে আগত সংকেতটির অবিচ্ছিন্ন কাটার মাধ্যমে অর্জন করা হয়

মূলত, সংকেতগুলি কেটে পিআইআর সেন্সরটিকে শরীরের আলোকসজ্জা শক্তি ভোল্টেজ স্পাইক হিসাবে মূল্যায়ন ও আউটপুট করতে দেয়। যদি হেলিকপ্টার ফ্রিকোয়েন্সিটি সঠিকভাবে অনুকূলিত হয় তবে এই স্পাইকগুলির গড় মান সরাসরি উজ্জ্বল তাপমাত্রার তীব্রতার সাথে সমানুপাতিক হবে।

নিম্নলিখিত চিত্রটি একটি অনুকূলিতকরণ পরিমাপের ইউনিট বা এমইউ তৈরির জন্য একটি সাধারণ পরীক্ষার সেট আপ দেখায়।

সিস্টেমের দক্ষ কার্যকারিতা নিশ্চিত করতে আইআর উত্স এবং সেন্সরের দেখার ক্ষেত্রের (এফওভি) মধ্যে দূরত্ব প্রায় 40 সেমি হতে হবে। অন্য কথায় রেডিয়েটিং বডি এবং পিআইআর লেন্স একে অপর থেকে 40 সেমি দূরে থাকতে হবে।

আমরা ফ্রেপার লেন্স এবং পিআইআর পাইরোইলেক্ট্রিক সেন্সরের মধ্যে একটি প্রোপেলার ইনস্টল করে একটি ছোট স্টিপার মোটর সমন্বিত একটি হেলিকপ্টারটি দেখতে পাই।

কিভাবে এটা কাজ করে

দেহ থেকে আইআর বিকিরণটি ফ্রেসেল লেন্সের মধ্য দিয়ে যায়, তারপর এটি হেলিকপ্টার মোটর দ্বারা 8 হার্জ ফ্রিকোয়েন্সি কাটা হয়, এবং ফলিত স্পন্দিত আইআর বিকিরণ পিআইআর সেন্সর দ্বারা সনাক্ত করা হয়।

এই সনাক্ত করা আইআর সমতুল্য আউটপুট এসি তখন অনেকগুলি ওপ এম্প স্টেজ দিয়ে তৈরি 'সিগন্যাল কন্ডিশনার' পর্যায়ে প্রয়োগ করা হয়।

দেহের বিভিন্ন প্রকারের উজ্জ্বল প্রস্থান সম্পর্কে সার্কিটের প্রতিক্রিয়া যাচাই করার জন্য সিগন্যাল কন্ডিশনার থেকে চূড়ান্ত প্রশস্ত ও শর্তযুক্ত আউটপুটটি একটি অসিলোস্কোপে বিশ্লেষণ করা হয়।

পিআইআর এবং চপারকে অনুকূল করা

সর্বোত্তম সম্ভাব্য ফলাফল পেতে, পিআইআর এবং হেলিকপ্টার সমিতির জন্য নিম্নলিখিত মানদণ্ডগুলি নিশ্চিত করতে হবে।

ফ্রেপার লেন্স এবং পিআইআর অভ্যন্তরীণ সেন্সরের মধ্যে ঘোরানোর জন্য হেলিকপ্টার ডিস্ক বা ব্লেডগুলি অবস্থিত করা উচিত।

ফ্রেসেল লেন্স ব্যাস 10 মিমি এর বেশি হওয়া উচিত নয়।

লেন্সের কেন্দ্রিয় দৈর্ঘ্য প্রায় 20 মিমি হতে হবে।

টিপিকাল সেন্সিং এরিয়াটি বিবেচনা করে প্রতি_d 1.6 মিমি ফি এবং লেন্সের ফোকাল দৈর্ঘ্যের কাছাকাছি ইনস্টল করা হয়েছে, দেখার ক্ষেত্র বা FOV ক্ষেত্রটি 4.58 পাওয়া যায়^বানিম্নলিখিত সূত্র ব্যবহার:

FOV_{(অর্ধ কোণ)}≈ | তাই^-1[(ডি_s/ 2) / চ] | = 2.29^বা

এই সমীকরণে d_s সেন্সর সনাক্তকারী ব্যাস চিহ্নিত করে এবং চ লেন্সের কেন্দ্রিক দৈর্ঘ্য।

চপার ব্লেড স্পেসিফিকেশন

কন্টাক্টলেস থার্মোমিটারের কার্যক্ষমতা বৃহত্তর উপর নির্ভর করে কীভাবে হুপার সিস্টেমের মাধ্যমে ঘটনাটি ইনফ্রারেড স্পন্দিত হয় এবং

এই চপারটিতে নিম্নলিখিত মাত্রাগুলি অবশ্যই নিযুক্ত করা উচিত:

হেলিকপ্টারটিতে 4 টি ব্লেড এবং ব্যাসের ডিসি প্রায় 80 মিমি হওয়া উচিত। এটি স্টেপার মোটর বা পিডব্লিউএম নিয়ন্ত্রিত সার্কিটের মাধ্যমে চালিত হওয়া উচিত।

অনুকূল পারফরম্যান্সের জন্য আনুমানিক ঘূর্ণন ফ্রিকোয়েন্সিটি প্রায় 5 হার্জ থেকে 8 হার্জ প্রতিরোধ করতে হবে।

পিআইআর ফ্রেসেল লেন্সটি পাইরোইলেক্ট্রিক সেন্সরের পিছনে অবশ্যই 16 মিমি অবস্থিত থাকতে হবে, যেমন লেন্সের উপরে আগত আইআর সিগন্যাল ব্যাস প্রায় 4 মিমি এবং এই ব্যাসটি হেলিকপ্টারটির 'দাঁত-প্রস্থ' TW এর চেয়ে অনেক কম ছোট বলে মনে করা হচ্ছে ডিস্ক

উপসংহার

একটি কন্টাক্টলেস থার্মাল স্ক্যানার বা একটি আইআর থার্মোমিটার একটি খুব দরকারী ডিভাইস যা কোনও শারীরিক যোগাযোগ ছাড়াই দূর থেকে মানব দেহের তাপমাত্রা মাপতে দেয়।

এই ডিভাইসটির হৃদয় একটি ইনফ্রারেড সেন্সর যা কোনও দেহের আলোকস্রোত আকারে তাপের মাত্রা সনাক্ত করে এবং এটিকে বৈদ্যুতিক সম্ভাবনার সমপর্যায়ে রূপান্তরিত করে।

এই উদ্দেশ্যে যে দুটি ধরণের সেন্সর ব্যবহার করা যেতে পারে সেগুলি হ'ল থার্মোপাইল সেন্সর এবং পাইরোইলেক্ট্রিক সেন্সর।

যদিও শারীরিকভাবে তারা উভয়ই একই রকম দেখা যায় তবে কার্যকরী নীতিতে একটি বিশাল পার্থক্য রয়েছে।

একটি থার্মোপাইল একটি থার্মোকলেলের মূল নীতির সাথে কাজ করে এবং তার থার্মোকল জংশনগুলিতে তাপমাত্রার পার্থক্যের সাথে আনুপাতিক বৈদ্যুতিক সম্ভাবনা তৈরি করে।

একটি পাইরোইলেক্ট্রিক সেন্সর যা সাধারণত পিআইআর সেন্সরগুলিতে ব্যবহৃত হয়, যখন শরীরের পরিবেষ্টনের তাপমাত্রার চেয়ে বেশি তাপমাত্রা থাকা সেন্সরটির ক্ষেত্রটি অতিক্রম করে তখন কোনও দেহের তাপমাত্রায় পরিবর্তন সনাক্ত করে পরিচালনা করে। তাপমাত্রা স্তরের এই পরিবর্তনটি তার আউটপুটে বৈদ্যুতিক সম্ভাবনার একটি আনুপাতিক পরিমাণে রূপান্তরিত হয়

থার্মোপাইল একটি লিনিয়ার ডিভাইস হ'ল তাপীয় স্ক্যানিং অ্যাপ্লিকেশনগুলির সমস্ত ধরণের কনফিগার করতে এবং প্রয়োগ করা অনেক সহজ।

তথ্যসূত্র: