無需光源:新型熱傳感器陣列開發板

grid-EYE click提供了用戶友好的高級熱感應和檢測介紹。

我們通常將溫度體驗為或多或少的模糊量,其特徵在於烤箱,房間或整個地理區域。但我們需要記住,典型的溫度計不是與溫度相互作用的唯一方式; 我們也可以直接將熱量作為紅外輻射發出。

溫暖的物體比室溫環境輻射更多的紅外輻射。如果我們使用對紅外輻射敏感的電子設備,我們可以檢測到這個物體。如果我們將眾多這樣的設備組合成一個陣列,我們現在擁有相當於一個圖像傳感器。結果將是紅外強度數據的多個像素,並且該數據可以被解釋為熱圖像。

該網格-EYE點擊是用於評估電路板AMG8853由松下製造紅外線傳感器陣列。

無需光源:新型熱傳感器陣列開發板

在這裡,您可以看到通過mikroBUS接口連接到更大電路板的網格EYE板。

我們來看看傳感器本身。

傳感器

首先,重要的是要理解這個熱陣列在分辨率方面無法與典型的圖像傳感器進行比較。如今的數碼相機提供超過1000萬像素; AMG8853有64.它是一個熱圖像傳感器,是的,但我們談的是一個8像素乘8像素的圖像而不是照片質量,但足以用於原始圖像處理,當然比單個探測器更好沒有提供有關傳感器前面溫暖物體性質的詳細信息。

無需光源:新型熱傳感器陣列開發板

圖表取自數據表。

像往常一樣,AMG8853高度集成:所有模擬處理都在片上處理,傳感器陣列的溫度信息通過I 2 C作為數字數據提供。

高性能熱傳感器應用可以採用紅外敏感二極管,例如InSb(銻化銦)或InAs(砷化銦)二極管。如果您真的需要最大限度地提高性能,甚至可以將二極管封裝在極低溫環境中。另一方面,AMG8853使用熱電堆; 在熱電堆陣列中,各個探測器是熱電偶,這意味著它們將溫差直接轉換為電壓。

重要的是要記住,AMG8853是通過紅外輻射測量溫度,而不是通過傳導或對流。這意味著如果某些物體(如溼氣或玻璃)阻止紅外輻射到達傳感器,您的數據將不準確。

我很樂意承認我對這些類型的傳感器沒有豐富的經驗。儘管如此,我的總體印象是,這不是衡量溫度的絕佳方式。如果你需要的只是一個粗略的測量我肯定它很好,但我的猜測是AMG8853作為探測器或原始熱成像儀更有趣。64像素的分辨率可能不允許您確定,例如,哪些類型的夜間生物正在掠奪您的花園,但它可能會告訴您它們是大還是小,或者它們是如何越過籬笆的。

電路板

像往常一樣,AMG8853採用難以焊接的封裝(表面貼裝,無引線)。如果你不想打破你的烤箱迴流設備,你可以從MikroElektronika購買網格-EYE點擊評估板(他們仍然預訂; 4月18日開始發貨)。

無需光源:新型熱傳感器陣列開發板

grid-EYE click實際上是AMG8853的分線板,所以除了傳感器本身的功能外,不要指望有很多驚人的功能。原理圖顯示了傳感器,上拉電阻,兩個電壓電平轉換器和典型的支持組件。

無需光源:新型熱傳感器陣列開發板

grid-EYE板的原理圖。

AMG8853是一款5 V器件,但電壓電平轉換器允許它通過3.3 V或5 V邏輯進行通信。I2C地址和邏輯電壓都可以通過零歐姆電阻選擇。(我覺得這很煩人,因為我不喜歡焊接表面貼裝元件;我更喜歡0.1英寸的分流跳線。)而且,在我看來,標籤“VCC SEL”並不十分準確:AMG8853總是如此工作在V CC = 5 V; 零歐姆電阻只需選擇接口電壓。

關於grid-EYE兼容無焊麵包板和標準化的mikroBUS接口的解析以及框圖,請打開下面鏈接進行查看:https://www.eetoday.com/application/consume/201904/73618.html


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