基于单片机的红外温度计设计
基于单片机的红外线测温仪的设计之电路原理图、PCB图提交
电路原理图、PCB图
一、电路原理图
二、工作原理
自然界一切温度高于绝对零度(-273.15℃)的物体,由于分子的热运动,都在不停地向周围空间辐射包括红外波段在内的电磁波,其辐射能量密度与物体本身的温度关系符合辐射定律,利用这个原理我们能够设计非接触式测温仪——红外
测温仪。
采用AT89C51系列单片机进行数据的采集存储和处理。
由于信号只有一个输入,为了避免不必要的消耗,本设计A/D转换器采用的是ADC0804。
芯片的CLKIN端和CLKR端配合可以由芯片自身产生时钟脉冲。
测量物体表面辐射能量的热释电传感器有效调节外界环境的温度起伏影响,由于传感器探测到的人体红外线信号较弱,当转化为电压后需要通过放大器放大电压信号。
因为探测器测到的信号可能掺杂了外界环境的某些因素,所以放大电路中要加入低通滤波电路把多余的杂信号过滤掉。
探头使用的是红外线传感器,它能接收人体发射出的红外线并使之转换成电压信号。
设计选用的是PM611单元热释电传感器,这种传感器虽是单灵敏元,由于它采用一个接收元和二个并联的补偿元串接的结构,故也能有效地补偿环境温度起伏,振动等干扰影响。
它的工作温度是-20℃——+70 ℃,特别适合测量人体的温度,当然也适合一些动物的测量。
液晶显示器选用的是2行16个字的液晶显示屏,当测量按钮按下时,整个电路开始工作,物体表面辐射的能量经热释电传感器接收后,将热辐射信号转化为电信号,经由放大电路放大后到达A/D模数转换器,AT89C51单片机作为CPU 接收经A/D转换后的数字信号,经数据处理后转换成物体表面温度显示在液晶显示屏上。
三、PCB板图
四、3D效果图:
正面图
反面图。
基于单片机的非接触式红外体温计设计
本科毕业论文非接触式红外体温计的设计Design of Contactless Infrared ThermometerSystem学院名称:专业班级:学生姓名:学号:指导教师姓名:指导教师职称:年月毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得安阳工学院及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解安阳工学院关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:目录92结论 (18)91非接触式红外体温计的设计摘要:本文针对传统的测温仪器自身存在的诸多缺点以及在现实生活中所暴露的使用不便,缺少安全性等缺陷,提出了一种非接触式红外测温系统设计方案。
该系统是以STC89C52作为红外测温传感器数据传输和控制核心。
此外,还设计了报警模块、显示电路、功能按键等外围模块。
本系统实现了对实时温度的显示,以及对后者过限时报警,同时还能对温度测量报警的上下限进行调节。
它的最大的创新不仅仅是因为可以测量基本的温度,更在于它可以控制继电器电路使温度在测量范围内。
它的安全性,方便性更有利于普通百姓的使用。
本次红外测温系统的设计简化了电路结构,提高了测温的稳定性及可靠性。
该系统具有反应速度快、传输效率高、测量精度高、可靠性高等优点。
关键字:STC89C52;报警;红外测温Design of Contactless Infrared Thermometer System Abstract:In view of the traditional temperature measuring instrument , there are many shortcomings, And in real life it exposes much inconvenience,lacks of safety ,so i put forward this design of contactless infrared temperature measurement system .The system is based on single chip microcomputer STC89C52 that as being the center of infrared measuring temperature sensor data’s transmission and regulation.In addition, it is also equipped with alarm circuits,key switch, liquid crystal display output andkey circuits.This system realize real-time temperature display, and give an alarm when the temperature beyond limitation configured, surely the limitation can be changed else.The system's biggest innovation not only in the realization of basic functions temperature measurement,but also can control a relay circuit to get the temperature in measuring range.Its safety, convenienceare more helpful of the use of the common people.The designof infrared temperature measurement system simplifythe circuit structure, improve the stability and reliability of measuring temperature.The great reactionspeed, high transmission efficiency, high accuracy and high reliability is also its advantage.Key words:STC89C52; alarm; infrared temperature measurement引言随着经济的发展,社会生活水平的提高,人们对自身身体情况愈来愈重视。
基于单片机的红外体温计设计
基于单片机的红外体温计设计作者:张菁来源:《数字技术与应用》2017年第03期摘要:本设计采用红外数字传感器MLX90614来采集人体或物体的温度,由单片机来处理温度值送入LCD显示并在超温时发出报警。
利用软件设计来完成对系统的控制。
该智能体温计可实现非接触式测量,将体温计置于额头处数秒即可获取体温值,一旦超出设定值,就进行报警提示。
关键词:红外数字传感器;体温计;单片机中图分类号:TH789 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2017)03-0171-02体温是人体最基本、最重要的生命指标,测量体温在日常护理中占有重要地位。
然而面对现在人们追求快速、安全的生活方式,传统的水银体温计需要在腋下测量5分钟左右,经过人肉眼读数,因而存在诸多弊端。
随着红外技术的发展红外体温计也以其安全、快速的特点,得到大众的认可。
红外体温计主要是根据黑体辐射原理来测量人体辐射的红外线波长,随之来测量体温的,它所用的红外传感器只吸收人体辐射的红外线而不向人体发射任何射线,它采用的是被动式非接触的测量方法,可以有效避免人体交叉感染,使用安全方便,所以红外体温计对人体不会产生伤害[1]。
与传统体温计相比,红外体温计使用安全,测量方便,测量时间短,所以对于红外体温计设计的研究具有重要的理论和现实意义。
1 系统结构分析本设计以单片机为主控制器,由红外数字传感器直接将采集到的信号进行内部放大和数据处理,送入单片机,由单片机来实现LCD显示和超温报警。
其系统结构图如图1所示。
2 硬件电路设计2.1 测温电路设计测温电路选择了MLX90614红外传感器,该传感器可以直接输出完全线性化的并且已对环境温度进行补偿的数字温度[2]。
该器件具有2种温度输出方式:数字PWM输出及SMBus 接口输出,采用罐形(TO-39)封装,体积小巧、使用方便。
MLX90614的温度测量范围为- 40~+ 125℃,温度分辨率为0.02℃。
在温度范围为+ 32~+ 42℃时,测量的绝对精度为±0.2℃,非常适用于对人体温度进行测量。
基于C8051F340单片机的红外温度监测系统的设计
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这样保证不同传感器 回来的信号不重叠在一起。由于 T 9 N
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数据采集模块 的核心模块 由 C L PD实现 JC L ,P D接 收 到单 片机控制命令后进行 复位 并开始工作 , 时模 块和 门电 分
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如图 1所示 , 以双 通道 T 9数 据 接收 模 块举 例 来 说 明 N SI P 总线 复用 方 式。 E A信 号 通 过 分 时模 块 来 控 制 , 于 由 VH L语言可 以被认 为是为 C L D P D内部逻辑单元建立 了连接 关系 , 在系统运行 时语 句本 身并 不消 耗系统 时 间 , 因此 通过 寄存 器设 可 以是 C L P D的时间设 置极为精确 。这 里设 置 T 9 N 工作周期 为 1 , 0m 时 间为高 电平 ( A禁止 ) 第一 个传 4 s s0 E , 感器 启动后约 20m 下一个 传 感器 以同样 方式 开 始工 作 , 0 s
基于单片机的智能体温检测系统设计
基于单片机的智能体温检测系统设计摘要:由于新冠疫情的爆发给大众的生活带来了巨大变化,为了满足疫情条件下对温度快速测量的需求,采用无接触式测温既有效规避病毒传染风险,又可以第一时间检测疑似病例。
在此基础上添加口罩识别功能极大减轻了工作人员人工识别的负担,为防疫工作提供保障。
目前市场现有系统存在价格高以及不易携带的问题,并且目前市场应用的大部分装置都是单独的口罩识别或是无接触测温系统。
与之相比该系统将两种功能结合在同一系统中,具有体积小、便携、易操作等优点,为操作人员提供了极大便利。
此装置适用于学校、工厂、商场等人流密集场所,可以为进出人员提供检测服务。
人机交互式装置在疫情防控中发挥重要作用,节省人力物力,并且其效率远高于人工检测。
关键词:单片机;智能体温;检测系统;设计引言患新冠肺炎的主要症状是发热,因此体温检测是疫情防控的第一道防线。
以当今人流密集场所疫情防控情况为背景,设计并实现了一款基于STM32单片机的非接触式体温测量与身份识别系统。
该系统利用OPENMV对目标人脸进行快速检测,精准识别目标身份信息和口罩佩戴情况,利用MLX90614准确测量目标体表温度,实时将测量信息通过显示屏直观地展示并通过蓝牙发送到手机App上,实现系统逻辑结构的完整性与任务完成的效率最优解。
1系统的组成及其工作原理1.1系统的组成以单片机作为系统控制基础,利用传感器测量温度,通过通信和控制技术,形成温度测量控制系统。
具体可分为基于MLX90614红外测温传感器的温度检测模块、LCD12864液晶屏显示模块、4X4矩阵键盘模块、电源模块、复位模块、晶振模块、报警模块、继电器控制模块和震动传感器模块。
1.2系统工作原理该系统基于STC12C5A60S2单片机进行设计,包括电源电路、复位电路、晶振电路、红外测温传感器、震动传感器、LCD显示电路、蜂鸣器报警电路、键盘输入电路和继电器控制电路,通过MLX90614红外温度传感器实现温度数据的处理。
基于单片机控制的数字温度计 课程设计
基于单片机控制的数字温度计课程设计单片机原理与应用技术课程设计报告(论文)基于单片机控制的数字温度计专业班级:应教121姓名:董镇玉时间: 2014.1.9指导教师 : 宋长源李晓娟2015年 01 月 0 9 日单片机课程设计项目系列:基于单片机控制的数字温度计一.设计要求(一)基本功能1.测温范围-50℃—110℃2.精度误差不大于0.1℃3.LED数码直读显示(二)扩展功能1.实现语音报数2.可以任意设定温度的上下限报警功能二.计划完成时间三周1.第一周完成软件和硬件的整体设计,同时按要求上交设计报告一份。
2.第二周完成软件的具体设计和硬件的制作。
3.第三周完成软件和硬件的联合调试。
基于单片机控制的数字温度计应教121 董镇玉摘要:数字温度计在我们的日常生活中非常常见,广泛应用于我们的日常生活和工业生产。
随着科技的发展,电子技术也日新月异,18b20芯片就是其中杰作之一。
本设计是基于单片机控制的数字温度计,用18b20温度传感器来检测温度,用AT89s52单片机来控制,最终通过数码管来显示温度。
关键词:18b20 数码管单总线1引言随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一,它所给人带来的方便也是不可否定的,其中数字温度计就是一个典型的例子,但人们对它的要求越来越高,要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手,一切向着数字化控制,智能化控制方向发展。
本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比,具有读数方便,测温范围广,测温准确,其输出温度采用数字显示,主要用于对测温比较准确的场所,或科研实验室使用,该设计控制器使用单片机AT89S51,测温传感器使用DS18B20,用4位一体共阳极LED 数码管以串口传送数据,实现温度显示,能准确达到以上要求。
2 总体设计方案2.1 设计思路按照设计要求,要用LED数码管直读显示温度。
可以通过单片机的IO口然后通过编码来实现。
毕业设计(论文)-基于单片机的红外遥控温度报警器设计
目录摘要: (3)关键词: (3)Abstract: (4)Key words: (4)0 引言 (5)1 总体设计 (5)1.1 设计思路及原理方框图 (5)1.2 各模块方案选择 (7)1.2.1 控制器模块设计方案论证与选择 (7)1.2.2 温度采集模块设计方案论证与选择 (7)1.2.3 显示模块设计方案论证与选择 (7)1.2.4 语音模块设计方案论证与选择 (7)1.2.5 键盘模块设计方案论证与选择 (7)1.2.6 红外遥控模块设计方案论证与选择 (8)2 红外遥控系统设计 (8)红外遥控原理 (8)红外遥控发射器 (8)2.3 红外接收器 (9)2.4 软件设计 (9)2.4.1 红外编码设计 (9)2.4.2 红外解码设计 (10)3 温度系统设计 (10)3.1 温度采集模块设计 (11)3.1.1 硬件电路设计 (11)3.1.2 软件设计 (11)3.2 温度显示模块设计 (12)3.2.1 硬件电路设计 (12)3.2.2 软件设计 (13)4 语音报警系统设计 (14)4.1 硬件设计 (14)4.2 软件设计 (15)5 调试及仿真 (16)5.1 protues简介 (16)5.2 Protues使用注意事项 (16)5.3 本设计中PROTUES中的仿真 (17)6 总结 (17)参考文献 (17)附录1 元件清单 (19)附件2 红外接收及温度报警电路图 (19)附件3 红外遥控电路图 (20)附件 4 红外解码及温度报警程序 (21)附件 5 红外解码程序 (32)红外遥控温度报警器设计摘要:温度,无论是在日常生活还是工业生产中都是人们十分关注的一个参数。
任何物理变化和化学反应过程都与温度密切相关,不同的工业生产和工艺对温度都有着不同的要求,当温度过高或者过低时,都将会给生产带来很大的损失;同时随着科学技术的发展,越来越多的电器进入到人们的家庭生活之中,但是因此而引起的火灾的现象也越来越多,造成财产很大的损失。
基于单片机的红外测温仪的毕业设计
A S1 A S2 A S3 A S4 A S5 A S6 A S7 A S8
P00 P01 P02 P03 P04 P05 P06 P07
39 AS1 38 AS2 37 AS3 36 AS4 35 AS5 34 AS6 33 AS7 32 AS8
P20 P21 P22 P23 P24 P25 P26 P27
“Program File”栏中,选择先前在Keil中编译产生的
“.HEX”文件;一切完成后,点击play按键,即开始进行
仿真。
观察仿真结果,其最终仿真调试结果如下图所示:
程序调试图
程序调试图:
环境温度测试仿真图
环境温度测试仿真图:
目标温度测试仿真图
目标温度测试仿真图:
结论
对于本次设计任务,最终所做出的方案设计在功能
按键电路
1602液晶 显示器
时钟电路
单
片
机
复位电路
红外测温模 块
工作原理
当系统上电后,首先需进行时间校准(通过键盘相
应按键即可实现),之后开始键盘扫描查询,当有相应
按键按下时,单片机通过判断键值转入相应处理程序,
不论是环境温度测量还是目标温度测量,其处理过程基
本相同,首先启动TN9红外测温模块,通过中断来同步
基于单片机的红外测温仪 的设计与实现
作者: 学号: 导师:
设计方案
该系统的硬件结构主要由AT89C51、复位电路、时
钟电路、按键电路、SMC1602A液晶显示器及TN9红外测
温模块六部分构成。本设计采用单片机作为数据处理及
控制核心并根据键值的输入,利用液晶显示电路输出温
度值和测量时间。系统的总体框图如下图所示。
基于单片机实现红外测温仪设计
摘要温度的测量应用十分广泛。
测温方式一般可分为接触式和非接触式。
接触式测温优点是简单、可靠、测量精度高,但它必须让它的测温传感器和被测物体接触测量它们之间达到热平衡之后的温度,所以缺点是响应时间长。
而且在很多应用领域中要求测量温度的传感器不能与被测物体接触,这就需要一种非接触式的测温方式来满足要求。
红外测温是根据被测物体的红外辐射能量来确定物体温度的,不需和被测物体接触且具有不影响被测物体温度场、温度分辨率高、响应速度快、测温范围广、稳定性好等特点。
本论文正是应上述实际需求而设计的红外测温仪。
本文介绍了红外测温仪测温的基本原理和实现方法,提出了以STC89C51单片机为其核心控制部件的红外测温系统。
详细介绍了该系统的实现方式和构成,给出了软件的设计流程图和硬件原理图。
该系统主要红外测温传感器、时钟芯片、单片机、液晶显示、电源管理等部分组成。
红外测温传感器汇集其视场内目标的红外辐射能量并把红外能量聚焦在光电探测仪上并转变为相应的电信号。
STC89C51单片机负责控制启动接受时钟电路的时钟信号、温度测量、接收测量数据、并按照单片机中的温度值计算算法计算出目标的温度值和日期时间再通过LCD把结果显示出来。
关键词:单片机,红外测温,设计ABSTRACTTemperature measurement is widely used. Temperature measurement methods can be divided into contact and non -contact . Contact temperature advantage is simple, reliable, high accuracy, but the temperature sensor and the object it must be allowed to reach a temperature of -contact measurement after thermal equilibrium between them, so the disadvantage is that the response time is long . And in many fields of application is not required to measure a temperature sensor in contact with the measured object , which requires a non-contact temperature measuring method to meet the requirements. Infrared temperature measurement is to determine the temperature of the object based on the object 's infrared radiation energy , and the object without touching the object and has no impact on the temperature field, temperature , high resolution, fast response, wide temperature range, stable good characteristics . This paper is designed to be above the actual needs of the infrared thermometer .This paper introduces the basic principle and method of infrared thermometer temperature measurement is proposed to STC89C51 microcontroller core control components for infrared temperature measurement system . Details of the implementation and composition of the system , given the software and hardware design flow diagram . The system is mainly infrared temperature sensor , clock chip, microcontroller, LCD , composed power management section. Infrared temperature sensor brings together its field of infrared radiation energy targets and the infrared energy is focused on the photoelectric detector and converted into a corresponding electrical signal . STC89C51 SCM is responsible for controlling start accepting clock circuit clock signal , temperature measurement, receive measurement data and calculation algorithm to calculate the target temperature and the date and time according to the microcontroller temperature value then the results are displayed via LCD .Keywords: microcontroller, infrared temperature measurement, design目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (II)1绪论 (1)1.1本课题的研究背景和意义 (1)1.2本课题的研究现状与发展趋势 (1)1.3设计的目的和意义 (3)1.4本课题研究的内容 (3)1.5 本课题设计的任务 (4)2方案分析与选择 (5)2.1设计方案 (5)2.2方案论证 (6)3系统的硬件设计 (7)3.1单片机模块 (7)3.2红外测温模块 (10)3.2.1红外测温仪的原理和性能分析 (10)3.2.2MLX90614的特性 (15)3. 2 .3MLX90614引脚及其功能 (15)3.2.4 MLX90614 原理图 (16)3.3 DS1302时钟模块 (16)3.4电源模块 (18)3.5 LCD显示模块 (18)4 系统的软件设计 (22)4.1 软件的设计架构 (22)4.2 主控程序 (22)4.3应用模块 (23)4.3.1 MLX90614部分软件设计 (23)4.3 .2DS1302部分软件设计 (25)5系统仿真 (26)5.1软件介绍 (26)5.1.1 keil介绍 (26)5.1.2protues介绍 (31)5.1.3 DXP介绍 (32)5.2仿真图 (34)6、PCB板 (35)7系统调试 (36)7.1电路的组装 (36)7.1硬件调试、 (36)7.2软件调试 (37)7.3软硬件联合调试 (37)结论 ........................................................................................ 错误!未定义书签。
毕业设计(论文)-基于单片机实现红外测温仪设计[管理资料]
攀枝花学院本科毕业设计(论文)基于单片机实现红外测温仪设计学生姓名:学生学号: BDXGC*****院(系):电信学院年级专业: 03级电子信息工程指导教师:二〇〇七年六月摘要红外测温技术在生产过程,产品质量控制和监测,设备在线故障诊断和安全保护以及节约能源等方面发挥了着重要作用。
它打破了传统的测温模式,并且具备回应速度快、测量精度高、测量范围广和可同时测量环境温度和目标温度的特点,测量距离可达30米左右。
本设计利用SPCE061A单片机和TN9传感器实现了一个简单的红外测温仪。
SPCE061A是台湾凌阳公司生产的十六位单片机,该单片机内置有2路DA转换,8路AD转换及在线仿真等丰富的功能,这为实现具备语音播报功能的红外测温计提供良好的方便条件。
本系统主要包括SPCE061A单片机、TN9红外测温传感器、按键部分和音频输出电路等四部分。
这样设计的结果使电路的结构合理,各种要求能基本保证,同时系统的稳定性得到提高。
关键词红外测温, SPCE061A, TN9ABSTRACTThe infrared temperature measurement technology plays an important role in the production process, the product quality control and the monitor, the equipment online breakdown diagnosis and the safe-keeping of security, as well as saved energy and so on. It broke the tradition measure pattern, and have many characteristics: quick response speed, high measuring accuracy, wide survey scope, and can simultaneously surveys the ambient temperature and the goal temperature, the survey distance amounts to 30 meters.This design adopts to the SPCE061A single-chip and the TN9 sensor which bring about a simple infrared thermo-detector. SPCE061A is a 16 monolithic single- chip which produced by Ling Yang Science and Technology Company. In this single-chip sets two road DA transformation, eight road AD transformation, and the online simulation and so on. This has provides a convenient condition for the infrared thermo -detector which has the r pronunciation broadcast function. The system includes: SPCE061A, TN9 infrared temperature sensor, Keys and audio output part and so on. This precisely designing causes the electric circuit structure to be reasonable, and completely guaranteeing each kind of requirement, at the same time obtaining the system stability .Keywords Infrared measures temperature,SPCE061A,TN9, voice-broadcast目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (5)本课题研究的背景和意义 (5)本课题研究的现状 (6)本课题发展趋势 (7)本课题研究的内容 (7)2 系统方案设计 (8)本系统性能指标 (8)方案选择 (8)方案提出 (8)方案论证 (9)方案选定 (10)3 系统硬件设计 (11)系统总体结构框图 (11)框图说明 (11)凌阳16位单片机(SPCE061A) (11)SPCE061A芯片简介 (12)芯片的引脚排列和说明 (13)电源板电路模块分析 (15)复位电路 (16)键盘电路 (17)音频输出电路 (17)红外测温传感器 (18)TN9红外传感器简介 (18)TN9模块的性能参数 (19)TN9模块与单片机连接图 (20)4 系统软件设计 (21)软件设计的架构 (21)系统主程序流程图 (21)读取数据子程序设计 (23)语音播报子程序设计 (24)凌阳音频压缩编码 (24)语音播报流程图 (25)5 系统组装与调试 (27)61板自检 (27)传感器与系统的连接 (27)程序下载 (28)结论 (32)参考文献 (33)附录A:SPCE061A精简开发板原理图 (35)附录B:主程序 (36)致谢 (42)1 绪论红外测温技术在生产过程,产品质量控制和监测,设备在线故障诊断和安全保护以及节约能源等方面发挥了着重要作用。
基于单片机的红外热成像体温检测仪
佳木斯大学学报(自然科学版)Vol. 38 No. 6Nov. 2020第 38 卷 第 6 期2020 年 11 月Journal of Jiamusi University ( Natural Science Edition )文章编号:1008 -1402(2020 )06 -0029 -04基于单片机的红外热成像体温检测仪①时昊S 窦艳芳2,*,崔月莹2(1.三明学院机电工程学院电子系电子信息工程专业,福建三明365004;2.佳木斯大学,黑龙江佳木斯154002)摘 要:为了实现对人体体温的非接触式、快速监测,设计一种基于单片机的红外热成像体温 检测仪。
本着简便实用、易于维护和成本低廉的设计目标,该装置以红外热成像传感器作为核心器件,LCD 液晶屏显示检测温度,配合外围设计。
实现了实时体温显示、声光提示、超温图像采 集、存储和WIFI 访问功能。
此装置在500ms 内即可测出人体体温,保证了测温的快速性。
测量精度为0. 3C ,满足体温检测要求。
关键词:温度测量;STC8A8K64S4A12 ;红外传感器;声光报警中图分类号:TP311文献标识码:A0 引 言当前,全国疫情防控不断积极向好态势发展,但疫情仍在全球流行,周边国家和地区的疫情持续蔓延,国内疫情也时有发生。
习近平总书记在中共中央政治局常务委员会会议上特别强调,“要认清当前形势,做好较长时间应对疫情的思想准备和工 作准备。
”面对形势的不稳定、不确定,一定要认真研究,科学、合理、细致、周密的制定好学校疫情防控,确保复工复学万无一失。
新冠肺炎前期临床表现又主要包括:发热、干咳、乏力。
所以,必须对出 入密集场所关口的人员进行体温测量[1]。
目前,大多数场所一般采用的是手持式红外测温仪[2]。
该方法不仅增加了工作人员交叉感染的风险,而且在人流量密集时效率低。
本设计基于单片机的红外热成像人体温度测量仪,是以STC8A8K64S4A12作为微处理器,搭配红外非接触式热成像测温传感器,根据被测人员的红外辐射能量来确定其对应的体温值。
基于某单片机地红外温度计设计
x x x x x x x x x大学学位论文基于单片机的红外温度计系统姓名:专业:学院:指导教师:提交日期:2017年月日摘要随着社会的进步和发展,人们越来越重视身体健康,同时技术的进步,各种现代化电子设备在各个领域应用越来越广,电子计算机也越来越普及,在医疗领域,温度计应用非常广泛,但是传统的温度计读数不准,温度示数读取不方便,特别是一些老人,更是不能独自使用传统温度计,针对这种情况,本课题设计研究了一款基于单片机的红外温度计。
该系统的主要功能是通过红外传感器非接触检测人体温度,根据软件中对报警温度的设置,检测的温度超过37度,蜂鸣器就会报警。
系统的硬件组成部分主要包括单片机控制器,非接触式TN901红外测温传感器、lcd1602液晶显示、蜂鸣器电路等部分。
软件部分是利用单片机C语言编程,C语言入门简单,编程效率较高,方便移植,复用性良好,系统软件编程均为函数化设计,方便了功能逻辑实现。
当系统开始工作时,传感器采集的信号传送到单片机中,单片机经过处理后,将温度信息显示在液晶上。
利用该系统能够方便的检测人体温度,具有方便快捷的优点,在电子设备迅速普及应用的今天,该系统具有广泛的实际应用价值,在后期逐渐完善功能后,通过进一步推广,能够带来可观的经济效益。
关键词:红外传感器,单片机,蜂鸣器电路,液晶显示ABSTRACTWith the social progress and development, people pay more and more attention to health at the same time, the progress of technology, modern electronic equipment used in various fields more and more widely, computer is more and more widely used in the medical field, the thermometer is widely used, but the traditional thermometer temperature allowed, shows the number of reads is not convenient, especially some the old man is not alone, the use of traditional thermometer, in view of this situation, the design of an infrared thermometer based on mcu. The main function of the system is to detect the human body temperature by non-contact infrared sensor, according to the setting of the alarm temperature in the software, the detection temperature of more than 37 degrees, the buzzer will alarm. The hardware of the system mainly includes MCU controller, non-contact TN901 infrared temperature sensor, LCD1602 LCD display, buzzer circuit and so on. Part of the software is the use of single-chip C language programming, C language entry is simple, high programming efficiency, easy to transplant, good reusability, system software programming are functional design, facilitate the realization of functional logic. When the system starts to work, the signal collected by the sensor is transmitted to the microcontroller, and the temperature information is displayed on the lcd. The system can detect the temperature of the human body has the advantages of convenient, fast and convenient, rapid popularization and application in electronic devices today, the system has a broad application value in the later gradually improve the function, through further promotion, can bring considerable economic benefits.Keywords: infrared sensor, MCU, buzzer circuit, liquid crystal display目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (III)第一章引言 (1)1.1研究背景和意义 (1)1.2体温计发展现状 (1)1.3本课题的研究内容 (1)1.4本文结构 (2)第二章设计方案 (3)2.1主控芯片设计方案 (3)2.2显示电路设计方案 (3)第三章硬件电路设计 (5)3.1系统结构 (5)3.2主控芯片电路 (5)3.2.1 单片机概述 (5)3.2.2 单片机的构成特性 (6)3.2.3 晶振电路 (7)3.2.4 复位电路 (8)3.3液晶显示电路 (9)3.4系统USB电源电路 (11)3.5红外传感器电路 (12)第四章软件设计 (13)4.1主程序软件设计 (13)4.2液晶显示设计 (14)4.2红外测温软件设计 (16)4.3液晶驱动流程图................................. 错误!未定义书签。
基于C51单片机的红外温度测试仪(含外文翻译)
南京工程学院毕业设计说明书(论文)作者:崔明明学号: 202090637 院系:计算机工程学院专业:电子信息科学与技术题目:基于C51单片机的红外温度测试仪指导者:王桂珍/郑胜男高级实验师/助理实验师评阅者:王桂珍/高级实验师2013年5 月南京毕业设计说明书(论文)中文摘要毕业设计说明书(论文)英文摘要目录第一章前言 (1)1.1 课题背景及意义 (1)1.2 红外温度仪的发展现状 (1)1.3 论文的主要研究内容 (2)1.4 本章小结 (3)第二章开发平台与主要语言 (4)2.1 C51单片机简介 (4)2.2 编程语言 (9)2.3 本章小结 (10)第三章红外温度仪的系统设计 (11)3.1 红外温度计的工作原理 (11)3.2 系统规划及流程设计 (12)3.3 硬件模块的设计 (14)3.4 报警模块 (23)3.5 本章小结 (24)第四章红外温度仪的软件设计 (25)4.1 主程序模块的软件设计 (25)4.1 初始化功能模块的软件设计 (26)4.3 红外测温模块的软件设计 (27)4.4 显示模块的软件设计 (28)4.5 报警模块软件设计 (30)4.6 主程序的仿真调试 (30)4.7 本章小结 (32)第五章下载与实现 (33)5.1 硬件下载 (33)5.2 调试中解决的问题 (33)5.3 实现的结果 (35)5.4 红外温度测试仪的改进思路 (36)5.5 本章小结 (37)第六章结束语 (38)6.1 毕业设计的难点与创新 (38)6.2 收获 (38)致谢 (40)参考文献 (41)附录一:英文技术资料翻译 (42)英文原文: (42)中文译文: (47)附录二:程序清单 (52)第一章前言1.1 课题背景及意义随着现代医学和工业发展的需求,在很多情况下需要一个快速而又准确的测温仪器,而传统的温度计显然不能满足要求,比如在车站和机场的人口密度很大的情况下,快速准确测温很重要。
基于单片机的红外测体温资料
毕业设计红外测体温毕业设计论文资料摘要体温计是人们日常生活中的必备品。
本文介绍了一种基于单片机的智能体温计的设计方法。
利用热释电红外传感器,采集人体发射出的红外线,再将转换之后的电信号通过A/D转换送入单片机,由MCS-51单片机来实现温度值的转换及送入LED显示。
同时还加入了时钟功能和超温报警功能,不仅增加了设计难度,而且使设计更具实用性。
本次红外测温仪的设计主要由红外传感器、放大电路、A/D转换电路、时钟电路、显示电路等部分构成。
运用理论基础和软件平台对本次设计进行了仿真设计和硬件制作,并达到了设计要求。
论文中详细介绍了电路中的各个部分以及软硬件的设计调试过程。
关键字:体温计,红外传感器,单片机毕业设计AbstractThe thermometer is necessary in People's Daily life. This paper introduces a kind of intelligent thermometer based on single chip design method. Pyroelectricity infrared sensors, collecting emitted infrared human, then after conversion signal by A/D transformation into SCM by MCS - 51 SCM, to realize the transition temperature and into the LED display. Also joined the clock function and overtemperature alarm function, it not only increases the difficulty of design, and make the design more practical. The design of the infrared thermometer mainly by infrared sensors, amplifying circuit, A/D circuit, clocking circuit and display circuit. Using theory and software platform for the design of hardware design and simulation, and meet the design requirements. The paper introduced the circuit and the software and hardware design of each part of the testing process.Keywords: the thermometer, infrared sensor, microcontroller毕业设计目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)第1章绪论 (1)1.1 选题背景 (1)1.2 体温计的发展历程 (2)1.3 体温计的分类 (3)1.4 红外技术的发展历程及应用 (4)1.5 单片机发展历程 (5)1.6 本章小结 (6)第2章方案设计 (7)2.1 红外测温原理 (7)2.2 热释电红外传感器 (8)2.3 方案比较与论证 (8)2.3.1 温度传感器的选择 (8)2.3.2 A/D转换器的选择 (9)2.3.3 显示器件的选择 (9)2.4 设计方案 (10)第3章系统硬件设计 (11)3.1 软硬件设计环境简介 (11)3.2信号采集电路 (12)3.2.1 D203S简介 (12)3.2.2 菲涅尔透镜简介 (13)3.2.3 LM324简介 (14)3.2.4 信号采集电路设计 (15)3.3 A/D转换电路 (16)3.3.1 MCP3204简介 (16)3.3.2 A/D转换电路设计 (18)3.4 单片机控制电路 (18)3.4.1 AT89S51简介 (18)3.4.2 时钟电路与复位电路 (20)3.4.3 控制电路设计 (21)3.5 时钟电路 (21)3.5.1 DS1307简介 (21)3.5.2 时钟电路设计 (23)3.6 显示电路 (24)3.6.1 74LS164简介 (24)3.6.2 显示译码器 (25)3.6.3 显示电路设计 (25)3.7 供电电源 (26)毕业设计3.7.1 电源简介 (26)3.7.2 电源电路设计 (27)第4章系统软件设计及仿真 (28)4.1 系统流程图 (28)4.2 软件设计过程 (28)4.3 软件仿真 (30)第5章硬件制作与调试 (32)5.1所用仪器 (32)5.2焊接与调试过程 (32)结论 (34)参考文献 (35)附录1 (36)附录2 (37)附录3 (38)致谢..................................................... 错误!未定义书签。
基于单片机设计的温度计(DS18B20)课程设计
1 设计要求■基本范围-50℃-110℃■精度误差小于0.5℃■LED数码直读显示2 扩展功能■实现语音报数■可以任意设定温度的上下限报警功能数字温度计摘要:随着时代的进步和发展,单片机技术已经普及到我们生活,工作,科研,各个领域,已经成为一种比较成熟的技术,本文将介绍一种基于单片机控制的数字温度计,本温度计属于多功能温度计,可以设置上下报警温度,当温度不在设置范围内时,可以报警。
关键词:单片机,数字控制,温度计,DS18B20,STC89C511 引言随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一,它所给人带来的方便也是不可否定的,其中数字温度计就是一个典型的例子,但人们对它的要求越来越高,要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手,一切向着数字化控制,智能化控制方向发展。
本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比,具有读数方便,测温范围广,测温准确,其输出温度采用数字显示,主要用于对测温比较准确的场所,或科研实验室使用,该设计控制器使用单片机STC89C51,测温传感器使用DS18B20,用3位共阳极LED数码管以串口传送数据,实现温度显示,能准确达到以上要求。
2 总体设计方案2.1数字温度计设计方案论证2.1.1方案一由于本设计是测温电路,可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应,在将随被测温度变化的电压或电流采集过来,进行A/D转换后,就可以用单片机进行数据的处理,在显示电路上,就可以将被测温度显示出来,这种设计需要用到A/D转换电路,感温电路比较麻烦。
2.1.2 方案二进而考虑到用温度传感器,在单片机电路设计中,大多都是使用传感器,所以这是非常容易想到的,所以可以采用一只温度传感器DS18B20,此传感器,可以很容易直接读取被测温度值,进行转换,就可以满足设计要求。
从以上两种方案,很容易看出,采用方案二,电路比较简单,软件设计也比较简单,故采用了方案二。
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x x x x x x x x x大学学位论文基于单片机的红外温度计系统姓名:专业:学院:指导教师:提交日期:2017年月日摘要随着社会的进步和发展,人们越来越重视身体健康,同时技术的进步,各种现代化电子设备在各个领域应用越来越广,电子计算机也越来越普及,在医疗领域,温度计应用非常广泛,但是传统的温度计读数不准,温度示数读取不方便,特别是一些老人,更是不能独自使用传统温度计,针对这种情况,本课题设计研究了一款基于单片机的红外温度计。
该系统的主要功能是通过红外传感器非接触检测人体温度,根据软件中对报警温度的设置,检测的温度超过37度,蜂鸣器就会报警。
系统的硬件组成部分主要包括单片机控制器,非接触式TN901红外测温传感器、lcd1602液晶显示、蜂鸣器电路等部分。
软件部分是利用单片机C语言编程,C语言入门简单,编程效率较高,方便移植,复用性良好,系统软件编程均为函数化设计,方便了功能逻辑实现。
当系统开始工作时,传感器采集的信号传送到单片机中,单片机经过处理后,将温度信息显示在液晶上。
利用该系统能够方便的检测人体温度,具有方便快捷的优点,在电子设备迅速普及应用的今天,该系统具有广泛的实际应用价值,在后期逐渐完善功能后,通过进一步推广,能够带来可观的经济效益。
关键词:红外传感器,单片机,蜂鸣器电路,液晶显示IABSTRACTWith the social progress and development, people pay more and more attention to health at the same time, the progress of technology, modern electronic equipment used in various fields more and more widely, computer is more and more widely used in the medical field, the thermometer is widely used, but the traditional thermometer temperature allowed, shows the number of reads is not convenient, especially some the old man is not alone, the use of traditional thermometer, in view of this situation, the design of an infrared thermometer based on mcu. The main function of the system is to detect the human body temperature by non-contact infrared sensor, according to the setting of the alarm temperature in the software, the detection temperature of more than 37 degrees, the buzzer will alarm. The hardware of the system mainly includes MCU controller, non-contact TN901 infrared temperature sensor, LCD1602 LCD display, buzzer circuit and so on. Part of the software is the use of single-chip C language programming, C language entry is simple, high programming efficiency, easy to transplant, good reusability, system software programming are functional design, facilitate the realization of functional logic. When the system starts to work, the signal collected by the sensor is transmitted to the microcontroller, and the temperature information is displayed on the lcd. The system can detect the temperature of the human body has the advantages of convenient, fast and convenient, rapid popularization and application in electronic devices today, the system has a broad application value in the later gradually improve the function, through further promotion, can bring considerable economic benefits.Keywords: infrared sensor, MCU, buzzer circuit, liquid crystal displayII目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (III)第一章引言 (1)1.1研究背景和意义 (1)1.2体温计发展现状 (1)1.3本课题的研究内容 (1)1.4本文结构 (2)第二章设计方案 (3)2.1主控芯片设计方案 (3)2.2显示电路设计方案 (3)第三章硬件电路设计 (5)3.1系统结构 (5)3.2主控芯片电路 (5)3.2.1 单片机概述 (5)3.2.2 单片机的构成特性 (6)3.2.3 晶振电路 (7)3.2.4 复位电路 (8)3.3液晶显示电路 (9)3.4系统USB电源电路 (11)3.5红外传感器电路 (12)第四章软件设计 (13)4.1主程序软件设计 (13)4.2液晶显示设计 (14)4.2红外测温软件设计 (16)4.3液晶驱动流程图.................................. 错误!未定义书签。
第五章调试结果分析 .. (18)5.1硬件调试 (18)5.1.1 排除元器件失效 (18)5.1.2 排除电源故障 (18)III5.2软件调试 (19)第六章结论 (20)致谢 (21)参考文献 (22)附录一系统电路图 (23)附录二主要程序代码 (24)IV第一章引言1.1 研究背景和意义人体温度是身体健康的晴雨表,和日常生活联系非常紧密,随着社会的进步和发展,人们越来越重视身体健康,同时技术的进步,各种现代化电子设备在各个领域应用越来越广,电子计算机也越来越普及,在医疗领域,温度计应用非常广泛,但是传统的温度计读数不准,温度示数读取不方便,特别是一些老人,更是不能独自使用传统温度计。
针对这种传统温度计的缺点,本文设计了一款红外非接触式测温系统系统,将能很好的代替传统测温仪器,弥补他们的不足与使用的不便。
它的响应时间快、非接触、使用安全及使用寿命长等优点,更适合儿童在平时的生活中独立完成体温测量,因此具有一定的实际意义。
1.2 体温计发展现状1714年,德国物理学家华伦海特,初期研制的体温表是把盛着酒精的玻璃管放在冰雪和盐的混合物里,看玻璃管内酒精降到哪里,刻上一条线,然后把表含入口中,看酒精升到哪里,又刻上一条线。
把这两条线作为固定点,再把两条线之间分成0~96°。
这就是初期的体温计。
后来,华海伦特把冰点定为32°,沸点为212°,发明了华氏温标。
1742年又发明了0~100°的摄氏温标,从此实现了体温计的刻度标准化。
1865年,英国的阿尔伯特发明了一种很有特色的体温计,特点是储存水银的细管里有一狭道,当体温计接触人体后,水银很快升到人体实际体温处,取出后水银柱不下降,而是在狭道处断开,使狭道以上部分始终保持体温度数。
这种温度计受到了临床的欢迎和普及应用。
但是随着科技的进步,如今,又出现了多种类型的体温计,本课题研究的红外非接触温度计是目前应用较为广泛的一种新型体温,在未来将会得到越来越广泛应用。
1.3 本课题的研究内容本课题主要研究系统的硬件组成路,软件设计,同时了解系统的研究背景和1意义,学习电子设计的硬件调试,软件编程,电路焊接等知识。
该系统的主要功能是通过红外传感器非接触检测人体温度,根据软件中对报警温度的设置,检测的温度超过37度,蜂鸣器就会报警。
系统的硬件组成部分主要包括单片机控制器,非接触式TN901红外测温传感器、lcd1602液晶显示、蜂鸣器电路等部分,软件部分是利用单片机C语言编程总之,通过对该系统的设计研究,了解单片机研发流程,初步积累项目开发经验。
1.4 本文结构本文主要分六章介绍该系统设计,第一章介绍背景相关知识,中间二三章节介绍系统的总体设计,电路方案选取以及详细的电路模块知识。
第四章介绍系统的软件编程的内容,第五章介绍系统的调试,六章介绍系统总结和未来展望。
2第二章设计方案根据设计要求,在设计基于单片机的红外体温计系统时,主要考虑以下几个方面。
首先是系统的显示问题,选择显示器件关系到整个系统的人机交互体验。
其次是主要控制芯片的选择,控制芯片是整个系统的核心,一切电路都是围绕主控芯片设计的。
最后还包括其他一些传感器电路,在本系统中使用到的是质量传感器。
此外,各个元器件的价格,设计资料是否丰富,软件编程难易也是考虑的因素。
下面就各个电路模块的选择进行详细介绍。
2.1 主控芯片设计方案对于红外温度计系统的控制模块,主要两种设计方案。
方案一:使用ARM作为主控制器,方案二:使用单片机作为主控制器。
以ARM为内核的处理器最早是由英国技术人员设计的低功耗的RISC处理芯片,ARM的全称是Acorn RISC Machine,它一般来说都是32位的,但同时也兼容16位的指令集,这种16位的处理器功耗更低,价格也很便宜,并且保留了几乎32位的所有优势。
本系统在设计之初主要考虑的就是这种16位的ARM芯片。
单片机(Microcontrollers)是和ARM一样,也是采用超大规模集成电路技术的控制芯片,单片机最早的应用是在工业控制领域,极大地提高了工业的生产效率。