Sensore di temperatura ad infrarossi con tecnologia di rilevamento MEMS

by redazione 0

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Omron Electronic Components ha ampliato la propria gamma di sensori termici MEMS con una nuova versione a campo ristretto, progettata specificamente per misurare in modo preciso e senza contatto la temperatura superficiale di oggetti in applicazioni di automazione industriale, sistemi medicali e automazione d’edificio. Omron è inoltre impegnata nel rilancio a livello europeo dell’intera gamma dei propri sensori termici MEMS, comprese le versioni a campo più largo, ideali per rilevare la presenza di persone nelle stanze e per altre applicazioni simili.

Tecnologia MEMS. Il nuovo D6T-1A-02 Omron è un sensore di temperature a infrarossi (IR) ultrasensibile che sfrutta a pieno l’esclusiva tecnologia di rilevamento MEMS. Il dispositivo è in grado di misurare la temperatura superficiale degli oggetti presenti nell’area di rilevamento per valori compresi tra -40 e +80°C, con una precisione di +/-1,5°C ed una risoluzione di 0,06°C. Il prodotto è composto da una termopila MEMS all’avanguardia, un ASIC (Application Specific Integrated Circuit) ed un microprocessore per l’elaborazione del segnale, il tutto in un prodotto che misura solo 12,0 mm x 11,6 mm x 9,2 mm. Il campo di rilevamento molto stretto (26,5 gradi quadrati) consente al D6T-1A-02 di determinare con precisione la temperatura superficiale di singoli oggetti. Tra le caratteristiche del dispositivo è compresa anche un’uscita digitale I2C che offre un’eccellente immunità al rumore (misurata come differenza della temperatura equivalente di rumore): 140 mK.

La tecnologia alla base dei sensori termici D6T di Omron unisce una struttura a micro-specchio MEMS, che consente un’efficiente rilevamento della radiazione IR, con una lente in silicio ad alte prestazioni che concentra i raggi infrarossi sulle termopile. L’ASIC, poi, utilizza algoritmi esclusivi per eseguire i necessari calcoli e convertire i segnali del sensore in un’uscita digitale I2C. Tutti questi componenti sono stati sviluppati direttamente da Omron e vengono fabbricati negli stabilimenti MEMS di proprietà della società.

Campio di rilevamento ampio. Il sensore termico D6T di Omron è ideale anche per le applicazioni di automazione degli edifici, nelle quali può servire per misurare la temperatura delle stanze o rilevare la presenza di persone, anche se immobili. Per queste applicazioni Omron offre versioni con un campo di rilevamento più ampio. Tra esse un dispositivo 1×1, il D6T-1A-01, con un campo di 58 gradi quadrati. Sono disponibili anche versioni 4×4 e 1×8. In settori applicativi quali domotica, automazione d’edificio, sanità, sicurezza ed automazione industriale, questi sensori ultrasensibili rappresentano un’eccellente alternativa ai sensori piroelettrici o ai rilevatori PIR, che spesso non riescono a distinguere tra uno spazio privo di persone ed uno occupato da persone immobili.

Misurazione a distanza. Mentre i normali sensori termici sono in grado di rilevare la temperatura solo in un singolo punto di contatto, i prodotti della gamma D6T possono misurare a distanza la temperatura di un’intera area. I segnali generati dai raggi infrarossi, però, sono estremamente deboli; per ottenere un rilevamento affidabile, Omron ha quindi sviluppato e fabbricato al proprio interno tutte le parti del nuovo sensore termico ad alta sensibilità, dai MEMS agli ASIC e alle altre parti specifiche di questa applicazione.