紅外人體感應設備能正確區分人和動物嗎？

人體感應開關，英文名稱為PIR Motion Sensor Switches，又名為紅外智能開關、熱釋人體感應開關，是一種可自動識別人類存在以更換開關狀態的開關。當其感應範圍內有人類存在時，其開關處於開的狀態，當人類離開其感應範圍一段時間後，其自動將狀態切換為關閉狀態。

人體感應開關主要由熱釋電紅外傳感器構成，利用的是紅外感應的原理，對人類發出的特定波長的紅外線進行識別，具有結構簡單、性能好、精度高等特點。

熱釋電紅外傳感器主要是由一種高熱電係數的材料，如鋯鈦酸鉛系陶瓷、鉭酸鋰、硫酸三甘鈦等製成尺寸為2*1mm的探測元件。在每個探測器內裝入一個或兩個探測元件，並將兩個探測元件以反極性串聯，以抑制由於自身溫度升高而產生的幹擾。由探測元件將探測並接收到的紅外輻射轉變成微弱的電壓信號，經裝在探頭內的場效應管放大後向外輸出。

為了提高探測器的探測靈敏度以增大探測距離，一般在探測器的前方裝設一個菲涅爾透鏡。菲涅爾透鏡利用透鏡的特殊光學原理，在探測器前方產生一個交替變化的「盲區」和「高靈敏區」，以提高它的探測接收靈敏度。當有人從透鏡前走過時，人體發出的紅外線就不斷地交替從「盲區」進入「高靈敏區」，這樣就使接收到的紅外信號以忽強忽弱的脈衝形式輸入，從而強化其能量幅度。

由於人體體溫恆定，因此其釋放出的紅外線波長一定，當紅外傳感器的探頭接收到人類釋放的紅外線時，通過菲涅爾鏡片將其聚焦在熱釋電元件上，該元件上的電荷平衡被打破，向外釋放電荷。

紅外傳感器所連電路通過對其電荷的檢測得知有人類存在，便控制開關處於「開」的狀態，完成人體感應。當人類離開一段時間內，開關會持續處於「開」的狀態，而超過設定的延時時間後，紅外傳感器感應不到人類的存在，便將開關狀態切換為「關閉」。

人體輻射的紅外中心波長為8-12µm，峰值波長為9.36µm，探測敏感元件表面鍍有金黑吸收層，在2~15µm範圍的吸收率＞90%以上，人體探測的濾光片可通過光的波長範圍是5.5um~14µm。

波長介於紅光和微波間的非可見紅外光，有著顯著的熱效應，雖然肉眼不可見，但可以通過紅外探測器檢測到。溫血動物在日常生活中主要是以紅外線輻射的形式進行散熱。無論是人還是動物，都會輻射出紅外線，因此常規的紅外傳感器是無法分辨出人和動物的。

技術的不斷突破，也推動著紅外傳感器的市場應用進一步擴大。現在市面上也有一些防小寵物的紅外報警器。每個生產廠家對抗小寵物幹擾的處理方式是不一樣的，但不外乎有兩種方式：

一種是物理方式。即通過菲涅爾透鏡的分割方式的改變來降低由於小寵物引起誤報的概率，這種方式是表面的，效果也是有限的。

第二種方式是採用對探測信號處理分析方式。主要是對探測的信號進行數據採集，然後分析其中的信號周期，幅度，極性，這些因素具體反應出移動物體的速度、熱釋紅外能量的大小，以及單位時間內的位移。探測器中的微處理器將採集的數據進行分析比較，由此判斷移動物體可能是人還是小動物 。

但是，我們要注意的是被動紅外探測器的防小寵物功能是相對的。這種相對性包括兩個方面，一個是防寵物是相對的，相對於沒有防寵物功能的探測器其誤報率是大大降低了，它對小寵物的數量和大小有一定限度的。第二方面是安裝位置是要有一定要求度的，並不是隨意的安裝就可以達到防小寵物功能。

隨著技術的不斷研發，目前，紅外探測傳感器正朝著探測率更高，響應波長更大，響應時間更短，抗幹擾性能更高，生產成本更低的方向發展。