All objects emit thermal radiation and this radiation is the basis of the techniques used to detect flames. The usual phenomena occurring in the initial stage of the fire are generally invisible products of a combustion and visible smoke. Liquid or gaseous materials do not undergo a smoldering stage so that fires develop very rapidly. Also, the heat generated by the initial flames is usually not sufficient to activate a heat detector. In this case the most effective criterion for automatic fire detection is the flame. According to the fire regulation of korea, the compulsory standard provided that a flame detector shall be installed in a place that the attachment height of detector is higher than 20 m, chemical plants, hangar, refinery, etc.. The results of the research and development are discriminated between a flame and other radiant emitters, developed a UV detector tube contains an inert gas which absorbs UV radiation, developed PZT pyroelectric element is based on the use of photovoltanic cell, developed IR band-pass filter that only allow a 4.3 $\mu\textrm{m}$ radiation wavelength to reach the sensors and developed UV-IR combination flame detector combined into a single detection device.
A readout circuit for Dual band IR detector was proposed and designed. Designed circuit provide to detector a stable diode bias and high injection efficiency using Buffered Direct Injection (BDI) input circuit. Then, amplifier in the unit cell is operated when cell is selected in order to minimize the power consumption. We could confirm through the simulation that designed circuit integrate and output simultaneously the signal generating from the dual band IR detector.
In this paper, we propose an efficient image equipment implementation for the detector characteristics of various detectors by analyzing un-cooled thermal detector that exhibits nonlinear changes due to external temperature effects. First, we explain Thermal Electric Cooler for un-cooled detector temperature control system and Non-image correction methode for IR system. Second, we present the results of a study on an efficient control technique that can minimize the deterioration of image quality by controlling a un-cooled thermal detector without a thermal electric cooler(TEC) inside. Third, we suggest Image Correction Methods for Uncooled IR TECless Detector with Non-linear characteristics due to Temperature Change. So, we analyze and present the results of Image correction methods for various un-cooled thermal detector.
A flame detector responds either to radiant energy visible to the human eye or outside the range of human vision. Such a detector is sensitive to glowing embers, coals, or flames which radiate energy of sufficient intensity and spectral quality to actuate the alarm. An infra-red detectors can respond to the total IR component of the flame alone or in combination with flame flicker in the frequency range of 5 to 30 Hz. A major problem in the use of infrared detectors receiving total IR radiation is the possible interference of solar radiation in the infrared region. When detectors are located in places shielded from the sun, such as vaults. filtering or shielding the unit from the sun's rays is unnecessary. In this study, we proposed method for redue a false alarm with using filtering & sensor technology for distinguish of causes of raise a false alarm and pure flame.
본 논문에서는 IR-UWB 통신에 적합한 저 전력, 저복잡도의 CMOS RF 수신기를 제작하였다. 제안된 IR-UWB 수신기는 비교적 구조가 간단한 non-coherent demodulation 방식으로 설계, 제작되었다. 설계된 IR-UWB 수신기는 LNA, envelop detector, VGA, comparator로 구성되어 있으며, envelop detector, VGA, comparator는 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정 기술을 이용하여 단일 칩으로 설계, 제작하였다. 측정 결과 data rate이 1 Mbps일 때 sensitivity가 -70 dBm이며, 이때 BER은 $10^{-3}$의 값을 가진다. 외부의 LNA를 제외한 단일 칩 CMOS IR-UWB 수신기의 전류 소모는 전압이 1.8 V일 때 5 mA이다.
Kim, Kun-Tae;Han, Yong-Hee;Shin, Hyun-Joon;Sung Moon;Park, Jung-Ho
KIEE International Transactions on Electrophysics and Applications
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제4C권4호
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pp.170-175
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2004
A three dimensional feed horn 10${\mu}{\textrm}{m}$ wavelength infrared antenna has been suggested, fabricated and characterized. It was applied to an infrared detector for efficient collecting of IR radiation and for reducing background noise. The horn antenna size was designed for maximum antenna directivity. The 3D feed horn antenna mold was fabricated using rotating and tilted illumination while the antenna plate was constructed by way of electroplating. Antenna characteristics were measured by coupling with a microbolometer. Measurement results indicated that the directivity of the antenna is 16.1㏈ and the background noise is reduced by approximately two times.
본 연구에서는 감마선과 섬광체 및 광 다이오드로 구성된 64 채널의 선형 디텍터 어레이를 이용하여 보온재로 싸인 배관의 두께를 실시간으로 측정하는 시스템을 개발하였다. 본 측정시스템은 감마선원으로 Ir-192를 사용하였으며, 디텍터는 BGO 섬광체와 광다이오드로 구성하였다. Ir-192 방사선원은 배관의 한쪽 편에, 그리고 디텍터 어레이는 배관을 중심으로 그 반대편에 위치하며 컴퓨터로 제어되는 주행 시스템에 실려 배관을 따라 이송되는 동안 배관과 단열재를 투과한 방사선의 강도는 각 디텍터에서 측정된다. 측정된 디텍터 어레이의 출력은 증폭기에서 증폭된 후 케이블에 의해 컴퓨터로 전송되며 주행시스템이 진행하는 동안 컴퓨터는 수집된 신호를 분석 및 계산하여 실제의 두께를 나타내며 주사간격을 1mm로 할 경우의 최대 측정속도는 분당 120cm이다.
The intensity of x-ray or gamma-ray is attenuated according to density and thickness of the transmitted medium. In this study, by using this principle, on-line real-time radiometric system was developed using a 128 channels linear array of solid state detectors to measure wall thickness of insulated piping system. This system uses a Ir-192 as a gamma ray source and detector is composed of BGO scintillator and photodiode. Ir-192 gamma ray source and linear detector array mounted on a computer controlled robotic crawler. The Ir-192 gamma ray source is located on one side of the piping components and the detector array on the other side. The individual detectors of the detector array measure the intensity of the gamma rays after passing through the walls and the insulation of the piping component under measurement. The output of the detector array is amplified by amplifier and transmitted to the computer. This system collects and analyses the data from the detector array in real-time. The maximum measurable length of pipe is 120cm/mm. in the case of 1mm scanning interval.
All objects emit thermal radiation and this radiation is the basis of the techniques used to detect flames. The usual phenomena occurring in the initial stage of a fire are generally invisible products of a combustion and visible smoke. Liquid or gaseous materials do not undergo a smoldering stage such fires develop very rapidly. Also, the heat generated by the initial flames is usually not sufficient to active a heat detector. In this case the most effective criterion for automatic fire detection is the flame. In fire regulation of korea, the compulsory standard provided that a flame detector shall be installed a place of the attachment hight of detector is higher than 20 m, chemical plants, hangar, refinery, etc.. The result of the research and development are discriminated between a flame and other radiant emitters, developed PZT pyroelectric element is based on the use of photo-voltanic cell, developed IR band-pass filter that only allow a 4.3 radiation wavelength to reach the sensors and developed IR flame detector.
$PbTiO_3$ thin film is prepared by rf sputtering method to implement the pyroelectric infrared detector at room temperature. Annealing of $PbTiO_3$ thin film is done from $400^{\circ}C$ to $550^{\circ}C$ each for 2 hours in furnace. The spectral response to recrystallization process of $PbTiO_3$ thin film is measured by IR photospectro meter. Pyroelectric detector Modeling is studied for implementing device using electrical equivalent circuit model. It is found that $PbTiO_3$ thin film has two IR absorption band within $1000-400\;cm^{-1}$ (10um-25um) and it's spectral response is improved as annealing temperature increase. As a result of pyroelectric detector modeling, we find the possibility of implementing optimum device structure.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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