非接触式数字温度计体温仪的设计

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【系统】非接触式红外遥感体温计的设计

【关键字】系统非接触式红外遥感体温计的设计摘要针对传统水银体温计和电子体温计的种种缺陷和不便，本文设计了一种非接触测量体温计。

该体温计利用GE公司的红外热电堆温度传感器ZTP实现对温度信号的非接触测量。

微弱的电压信号缩小采用低失调、低漂移、高精度的集成仪用运算缩小器AD620。

模数转换用自带ADC的16位单片机MSP149。

本文从硬件技术和软件方法上详细阐述了该仪器的实现手段。

系统具有报警选择和长时间无人操作自动待机的功能，具有智能化的特点。

关键词热电堆温度传感器体温AD620DESIGN OF NON-CONTACT INFRARED REMOTETHERMOMETERABSTRACTThe paper designs of a non-contact measurement thermometer to solve the traditional mercury thermometer and electronic thermometer of deficiencies and inconveniences. The infrared thermopile temperature sensor ZTP produced by GE achieves the untouched measuring of body temperature. The weak electric voltage signal is amplified by the extremely low offset voltage、low drift、high precision of integrated instrument operational amplifier AD620. A/D is realized by 16 bits MCU MSP149, which has ADC function. The paper explains the realization of the instrument from the two aspects-hardware techniques and software methods. The system has functions such as selectable alarm feature and auto-standy if there is no operation for long time, the design has intelligentized feature.KEY WORDS the thermopile temperature sensor body temperature AD620目录附录二........................................................................................................... 错误!未定义书签。

非接触式的红外测温系统设计方案

非接触式的红外测温系统设计方案1 红外测温系统的设计背景随着现代科学技术的发展，传统的接触式测温方式以不能满足现代一些领域的测温需求，对非接触、远距离测温技术的需求越来越大。

本红外测温系统设计的出发点也正是基于此。

1.1 单片机发展历程单片机也被称为微控制器（Microcontroller），是因为它最早被用在工业控制领域。

单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。

最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。

INTEL的Z80是最早按照这种思想设计出的处理器，从此以后，单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。

早期的单片机都是8位或4位的。

其中最成功的是INTEL的8031，因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。

此后在8031上发展出了MCS51系列单片机系统。

基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。

随着工业控制领域要求的提高，开始出现了16位单片机，但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。

90年代后随着消费电子产品大发展，单片机技术得到了巨大提高。

随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用，32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位，并且进入主流市场。

而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高，处理能力比起80年代提高了数百倍。

目前，高端的32位单片机主频已经超过300MHz，性能直追90年代中期的专用处理器，而普通的型号出厂价格跌落至1美元，最高端的型号也只有10美元。

当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用，大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。

而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows和Linux操作系统。

单片机比专用处理器更适合应用于嵌入式系统，因此它得到了最多的应用。

事实上单片机是世界上数量最多的计算机。

现代人类生活中所用的几乎每件电子和机械产品中都会集成有单片机。

基于STM32的非接触式红外体温检测系统设计

基于STM32的非接触式红外体温检测系统设计目录一、内容概括 (2)1.1 研究背景 (3)1.2 研究目的与意义 (4)1.3 研究内容与方法 (5)二、系统设计与实现 (6)2.1 系统总体设计 (7)2.1.1 硬件设计 (8)2.1.2 软件设计 (10)2.2 系统实现与调试 (11)2.2.1 硬件实现与调试 (12)2.2.2 软件实现与调试 (14)三、系统功能测试与分析 (15)3.1 功能测试 (16)3.1.1 红外体温检测功能测试 (18)3.1.2 数据处理与存储功能测试 (19)3.2 性能分析 (19)3.2.1 系统响应时间分析 (21)3.2.2 系统精度分析 (22)四、系统总结与展望 (23)4.1 系统总结 (24)4.2 研究不足与展望 (25)一、内容概括硬件设计：详细阐述系统的硬件组成，包括STM32主控芯片的选择与配置、红外温度传感器件的选择与接口设计、外围电路（如电源电路、信号调理电路等）的设计原则和要求。

软件设计：介绍系统的软件架构，包括STM32的软件编程环境、主程序设计思路、中断服务程序的设计、数据处理与显示方法等。

红外测温原理及实现：介绍红外测温技术的基本原理，包括红外辐射定律、测温公式等，以及如何实现非接触式测温，如温度信号的采集与处理、测温精度的保证等。

系统调试与优化：阐述系统在开发过程中可能遇到的问题及解决方案，如温度测量的准确性、系统稳定性、响应速度等方面的调试与优化方法。

系统性能评估：对设计完成的系统进行性能评估，包括测温范围、测温精度、稳定性、功耗等方面的测试与分析。

实际应用及展望：介绍系统在实际应用场景中的表现，如医疗、工业等领域的体温检测应用，并展望未来的发展方向，如提高测温精度、降低成本、实现多参数检测等。

本设计旨在实现一个高性能、低成本、易于实现的红外体温检测系统，具有一定的市场应用前景。

1.1 研究背景全球气候变化和公共卫生问题日益严重，如流感、新型冠状病毒感染等传染病频繁爆发，严重威胁着人类的生命安全和身体健康。

电子信息工程非接触式测温仪的设计

设计，即应用程序是一个无限循

环程序，循环中调用相应的函数
来完成对应的功能。
实物及调试
本课题设计背景
❖ 传统的接触式测温方式已经不能满足现代一些领域的测温需求，对非接触、远距离测温技术的需求越来越大。
❖ 红外线的发现为非接触式测温提供了理论基础，非接触式红外测温也叫辐射测温。
❖ 计算机及微电子技术等在测试中的应用已经十分广泛，随着大规模集成电路及计算机技术的迅速发展，以及人工智能在测试技术方面的广泛运用，智能仪器有了更好的发展前景，测试仪器的智能化己是现代仪器仪表发展的主流方向。
本设计的原理：一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量，通过对物体辐射的红外能量的测量，便能准确地测定它的表面温度，这就是红外辐射测温所依据的客观基础。本设计分硬件电路设计和软件设计两部分。
本设计的硬件设计
❖ 硬件设计主要有：单片机、测温及显示三部分。
红外测温模块设计：用TN9传感器做温度数据的采集。
测试条件
精度（25°C）响应时间 (90%) 发射率波长电源
-33~220°C / 27~428°F
+/-0.6°C 1秒
0.01~1 step.01 5um-14um
3V 或5V 可选择
测温部分设计电路：
显示部分设计
完整电路原理图
本设计的软件设计
❖
软件设计分主程序设计和测
温显示程序设计，用循环系统法
本设计的方案论证
❖ 方案一：以DS18B20温度传感器作温度数据采集装置，单片机PIC16F876A作处理模块，通过LCD显示。
方案二：用TN9红外温度传感器做测温模块，单片机AT89S52 为处理核心，通过数码管显示。

非接触式测温仪的设计与制造

非接触式测温仪的设计与制造近年来，随着全球新冠疫情的爆发，人们对于温度检测的需求不断增加。

在这个背景下，非接触式测温仪的应用越来越广泛。

无接触温度计适用于环境温度检测、体温测量和红外热成像等应用领域。

本文将介绍非接触式测温仪的设计与制造。

一、基本原理非接触式测温仪主要采用的是红外线辐射测温的原理。

其实质是利用温度物体发出的红外辐射能量和其表面温度成正比的特性，将可以测量红外辐射的热敏探头置于被测温体附近，通过收集热辐射能量量来计算出被测体表面的温度。

二、器材准备制作非接触式测温仪过程中，所需的基本器材主要包括热敏元件、红外传感器模块、微控制器和液晶显示器等电子元件。

此外，还需要进行外壳设计，以便能够对测温仪进行加工和组装。

以及开发相关的软件程序和调试工具。

三、设计和制造1.硬件设计硬件设计是制作非接触式测温仪最重要的一步。

我们可以根据自己的需求，在PCB电路板上完成各种器件的连接，包括红外传感器模块、热敏元件、无线模块和液晶屏等。

这些元件的连接需要通过相应的引脚实现，这些引脚会接收到控制信号并将其传递到微控制器，乃至整个系统。

2.软件程序设计软件程序是非接触式测温仪实现功能的关键，它将作为程序控制器给出要采取何种操作指令。

针对不同的器件和需求，可以采取不同的编程语言和开发工具。

当然，在编写程序时应遵循先定义变量、初始化参数等基础方法，并在确定完成程序功能后对其进行测试和调试。

3.外壳设计在硬件设计完成后，需要进行外壳设计。

这需要充分考虑到非接触式测温仪需要用到的外部元素，如针脚、LCD紫外线传感器和母口接口，以确保其功能的顺畅。

4.测试和调试在外壳设计完成后，就可以对整个系统进行测试和调试。

这一阶段非常重要，因为需要确认测量数据的可靠性。

需要注意的是，外界环境对温度测量有很大的影响，因此测试时如何避免干扰是非常重要的。

四、使用注意事项使用非接触式测温仪时，需要注意以下几个方面：1. 应选择合适的测量位置，避免表面遮挡物干扰测量。

智能非接触式体温计的设计设计word版

目录设计总说明 (III)Introduction (V)1 绪论 (1)1.1 课题研究背景 (1)1.1.1 体温计发展 (1)1.1.2 红外测温技术发展 (2)1.2 课题研究目的和意义 (3)1.3 论文主要内容及章节安排 (3)2 系统工作原理与方案设计 (5)2.1 系统工作原理 (5)2.2 系统方案选择 (6)2.3 主要器件选择 (8)2.3.1 红外测温传感器 (8)2.3.2 单片机控制单元 (9)2.4 整体方案确定 (10)3 硬件电路设计 (11)3.1 单片机最小系统电路设计 (11)3.1.1 最小系统电路 (11)3.1.2 晶振和复位电路 (12)3.2 传感器电路设计 (13)3.2.1 MLX90614红外测温传感器介绍 (13)3.2.2 MLX90614传感器电路 (14)3.3 液晶显示电路设计 (15)3.3.1 LCD液晶显示介绍 (15)3.3.2 LCD液晶显示电路 (15)3.4 ISD4004语音电路设计 (17)3.4.1 ISD4004语音芯片介绍 (17)3.4.2 音频功率放大器介绍 (18)3.4.2 ISD4004语音电路 (19)3.5 万年历电路设计 (21)3.5.1 DS1302时钟芯片介绍 (21)3.5.2 基于DS1302万年历电路 (21)3.6 人数统计电路设计 (22)3.7 声光报警电路设计 (23)3.8 基于MAX232的RS-232串口电路设计 (23)3.8.1 MAX232电平转换芯片介绍 (24)3.8.2 MAX232串口电路 (24)3.9 电源电路设计 (25)4 系统软件设计 (27)4.1 红外测温模块设计 (27)4.2 显示模块设计 (29)4.3 语音模块设计 (32)4.4 时钟模块设计 (33)4.5 人数统计模块设计 (35)4.6 声光报警模块设计 (36)4.7 串口电路模块设计 (36)5 系统仿真与误差处理 (38)5.1 基于Proteus软件仿真 (38)5.2 系统误差处理 (40)6 总结与展望 (41)6.1 总结 (41)6.2 展望 (41)参考文献 (42)致谢 (43)附录 (44)毕业论文（设计）原创性声明本人所呈交的毕业论文（设计）是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

多功能非接触式测温仪的设计

SPCE061A单片机的远程红外测温仪的设计孙云海(海军工程大学地方生院，湖北武汉)摘要：本文以SPCE061A单片机为核心，采用凌阳的红外测温模块设计了一套智能测温系统。

设计的测温系统工作稳定，操作简单，精确度高，反应速度快并具有智能语音播报功能。

关键词：SPCE061A单片机;红外测温;智能播报中图号：TP368Design of Remote Infrared Temperature InstrumentSun YunhaiNavy University Of Engneering, Wuhan ,ChinaAbstract:This paper introduced a design of intelligent infrared temperature instrument based on SPCE061A single-chip produced by SUNPLUS.This infrared temperature instrument has the advantages of stable operation，simple operation , high accuracy and fast reaction rate .It also has the function of voice broadcasted.Keyword: SPCE061A SCM; Infrared Temperature;Intelligent Broadcast0引言由于现代医学发展的需要，在很多情况下一般的温度计已经满足不了快速而又准确的测温要求，红外测温为测量人体体温提供了快速、非接触测量手段，可广泛、有效地应用于密集人群的体温排查，例如在车站和机场等人口密度较大的地方进行人体温度测量。

非接触红外测温计针对特定人群（比如儿童或老年人）有很好的效果。

随着生活节奏的变快，父母有时候会忽视孩子的健康情况，而且由于儿童好动，通过非接触红外测温仪就可以快速准确地测出其体温；老年人活动不便，使用传统的体温计很不方便，而且体温计汞柱的位置也不容易看清，通过非接触红外测温仪就可以很快得到体温，而且通过语音告知老人，有异常情况也能够及时发现。

非接触式红外体温计的设计

非接触式红外体温计的设计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。

目录摘要............................................................................................... 错误!未定义书签。

Abstract ..................................................................................... 错误!未定义书签。

引言 (1)第一章系统主要芯片介绍 (2)1.1 STC89C52芯片简介 (2)1.2 红外温度模块简介 (3)1.2.1 TN901红外测温模块 (3)1.2.2 红外测温原理 (4)1.2.3 红外测温模块的工作时序 (4)1.3 LCD1602显示器简介 (4)第二章系统硬件设计 (6)2.1 系统总体结构图 (6)2.2 单片机的主控电路设计 (6)2.3 红外温度传感器模块电路的设计 (7)2.4 LCD1602设计原理图 (8)2.5 按键电路的设计 (8)2.6 系统其它硬件电路 (9)2.6.1 系统的电源电路 (9)2.6.2 系统晶振电路 (9)2.6.3 报警电路的设计 (11)第三章系统软件设计 (12)3.1软件编译KeilC51开发环境 (12)3.2系统软件设计要求及任务 (12)3.3 系统主程序流程图 (12)3.4红外测温流程图 (132)第四章制作与调试 (13)4.1 软件调试 (13)4.2 硬件调试 (13)4.3 系统误差分析及处理 (13)4.4 系统的制作与调试 (13)结论 (18)附录 (21)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。

一种非接触式电子体温计的设计

关键词ＳＴＣ８９Ｃ５２单片机中图分类号：ＴＰ７３２．２０５ＭＬＸ９０６１４非接触式红外测温文献标识码：Ａ
晶体振荡器简称晶振，每个单片机内部有一个用于构成
伴随着科学技术的迅猛发展，传统的接触式测量人体体
一
种非接触式电子体温计的设计
汪扬埔
（武警警官学院电子技术系四川・成都６１０２１３）
摘
要
随着社会的不断进步，人们越来越重视自身的身体健康，而人体的温度又是判别人身体健康情况的重要指
标，因此体温计有着独特地位。本设计采用ＳＴＣ８９Ｃ５２单片机，利用红外热电堆传感器ＭＬＸ９０６１４，经过此次设计，希望能为体温监测应用的未来发展提供新的思路和方法，使之能广泛地用于各种应用中。
温的方法已不能适应现在的一些时间和场合的测量体温的需振荡器的高增益反相放大器，引脚ＸＴＡＬ１和ＸＴＡＬ２分别是要，所以，当前对非接触式的测温方法或远距离测量的技术需它的输入和输出端，由这个放大器与作为反馈温计设计也是基于这个缘由。器构成一个自激振荡器。外接晶振振荡器是指外部振荡源直
量，需使用复位系统，然后可以开始重新测量。根据具体的需
３系统软件设计

一种非接触式红外体温计的设计

【兰兰兰兰＝＝
ｌ时钟模块＝＝单片机
图１设计结构框图２硬件设计 Байду номын сангаас
（１）红外测温模块… ＭＬＸ９０６１４红外传感器是由Ｍｅｌｅｘｉｓ公司生产的一款红外非接触测温芯片，具有高精度、体积小、成本低、易集成、３Ｖ／５Ｖ电源供电的优点，适用于不同领域的多种封装方式和测量方式。内部结构由低噪声放大器、ｌ７位模数转换器和ＤＳＰ单元组成，测量结果以ＰＷＭ方式输出。该传感器测量温度范围为一４Ｏ～＋ｌ２５℃ ，测量分辨率可达０．０２℃ ，是辐射测温中最精确的一种，特别是在测量温度为＋３２￣＋４２℃时，测量绝对精度为 ±０．１℃ ，可应用于测量人体温度。
１整体设计方案
人体温度不同会发射出不同波长的红外线，对应的红外辐射能量也不同，本设计即利用人体发射的红外线测体温。先通过ＭＬＸ９０６１４红外传感器采集由红外线产生的辐射能并将其转化为电信号，再经过Ａ／Ｄ转换为数字信号，最后送入ＳＴＣ８９Ｃ５２单片机并通过ＬＣＤ１６０２显示模块显示出人体温度和时间。此外，该设计还具备声光报警功能，当测量温度高于３８℃、小于３９℃时，灯亮报警；当测量温度高于３９￣Ｃ时，声光同时报警。
双电源供电，具有高性能、低功耗、闰年自动调整、工作电压宽达２．０Ｖ～５．５Ｖ的优点。其中时钟模块的时钟频率是保证整个系统正常有序进行的关键，因此设置合适的时钟频率至关重要，本文采用的是３２．７６８ＫＨｚ的晶振。该时钟模块电路图如图２所示。

非接触式体温测量电路设计

非接触式体温测量电路设计
本文介绍一种非接触式体温测量电路的设计，该电路可以在不接触人体的情况下准确测量体温。

该电路采用红外线测温原理，通过测量人体发射的红外线来计算体温。

整个电路分为三个部分：红外线接收部分、信号处理部分和显示部分。

红外线接收部分由红外线传感器组成，用于接收人体发射的红外线。

信号处理部分由运放和微控制器组成，用于处理从红外线传感器接收的信号，并计算体温。

显示部分由LCD显示屏组成，用于显示测得的体温值。

整个电路的工作原理如下：红外线传感器接收到人体发射的红外线，并将信号转换为电信号。

电信号经过运放放大后，输入到微控制器中进行信号处理和计算体温。

最终计算出的体温值通过LCD显示屏显示出来。

实际应用时，将电路连接到一个电源供电，确保红外线传感器可以正常接收到人体发射的红外线。

当人体进入电路的测量范围时，电路将自动开始测量体温，并将结果显示在LCD显示屏上，从而实现了非接触式的体温测量。

此设计电路简单，成本较低，可以广泛应用于医疗、公共场所和家庭等领域，为人们提供快速、准确的体温测量服务。

基于MLX90614的非接触式体温测量系统设计

作者简介：张日欣(1969-)，男，江西彭泽人，华中科技大学生命科学与技术学院工程师、教学实验中心副主任，研究方向为计算机及控制。

基于MLX90614的非接触式体温测量系统设计张日欣（华中科技大学生命科学与技术学院，湖北武汉430074）摘要：根据辐射测温原理设计制作温度测量系统。

采用Melexis 公司的MLX90614非接触测量的红外温度传感器，通过SMBus 协议与AT89S51单片机通讯，并通过单片机系统驱动液晶显示模块显示，实现了非接触的温度测量，测量精度可达到±0.1℃，可广泛地运用于医学、化工等领域。

关键词：红外温度测量；非接触温度测量；SMBus 中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1672-7800（2009）03-0105-03引言非接触测温技术也叫辐射测温。

非接触红外测温优点如下：（1）它的测量不干扰被测温场，不影响温度场分布，从而具有较高的测量准确度；（2）测温范围宽。

在理论上无测量上限，可以测量相当高的温度；（3）探测器的响应时间短，反应速度快，易于快速与动态测量；（4）不必接触被测物体，操作方便；（5）可以确定微小目标的温度。

1辐射测温基本原理一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。

物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布，与它的表面温度有着十分密切的关系。

通过对物体自身辐射的红外能量的测量，能准确地测定它的表面温度，这就是红外辐射测温所依据的客观基础。

非接触测温常用的测温方法有亮温法、全辐射测温法、部分辐射测温法、比色法和多波长测温法。

2设计方案2.1测温仪的基本指标根据测量要求，测量目标主要针对人体体表温度，同时可通过软件进行切换测温范围和精度，以满足不同测量场合的需要。

要求设计技术指标如下：①测温范围：25-50℃；②温度分辨率：0.02℃；③距离系数：300:5；④重复精度：±0.4%；⑤工作波长：8μm-14μm ；⑥响应时间：200ms ；⑦工作电压：9V 。

非接触式红外温度测试仪设计

１引夸
温度的测量，在工业生产、医疗、科学研究等中，有着非常重要的地位。通常我们对于温度的测量一般用的最多的就是接触式测温，因为最直接、精度也最高；但接触式测温需要将测量元件与被测物紧密接触，本身热传递需要一定的时间，才能达到热平衡，再加上在一些特殊条件下，如超高温下，检测元件也将至于高温环境下，这将加剧测量元件的老化；也有些场合更不适合接触式测温，例如在医疗中，特别是在发生重大传染性疫情时，希望能对人流密集的场所设关卡进行疫情筛查，通过测体温的方式识别出有疫情的病人。这些场合使得接触式测温不再那么方便可行了，相反非接触式测温可以弥补这些不足。
２系统设计方案
本系统设计思路是采用基于ＳＴＣ１２Ｃ５２０１ＡＤ型单片机作为控制核心，为了能提高系统检测温度的精确度，以及减少测量误差等外在因素对测量数据准确性的影响，我们采用高精密数字型红外测温模块ＭＬＸ９０６１４进行温度采集，单片机直接通过Ｉ２Ｃ通讯方式将红外测温传感器ＭＬＸ９０６１４的温度数据读取出来，最终转化成温度信息在ＬＣＤ显示屏上显示出来。本次设计的非接触式测温装置，为了能提高它的实用性和更广的使用场合，本系统设计技术指标定为：测温宽范围．５０＂Ｃ～３５０＂Ｃ，精度士１℃ ：并可设置报警温度，当温度达到预设温度时使用声光报警，为了提高测试仪的功能拓展，预留串ＩＳ１４８５接口可传输报警温度信息。以下将根据技术指标，介绍具体器件选型、硬件电路设计、软件设计等方案。２．１硬件电路设计２．１．１ＳＴＣ１２Ｃ５２０１ＡＤ芯片简介【２Ｊ

基于红外测温原理的非接触式体温计的设计与实现

• 148•人体体温的检测离不开体温计，而随着科学技术的不断发展，越来越多的领域需要用到非接触式体温计。

如何通过现有技术实现非接触式体温计的设计，是本设计研究的主要方向。

本设计着重研究人体体温，以红外线测温原理为基础，通过开发SPCE061A 单片机，设倍，将经过两次放大的的电信号传送至TLC549外置A/D 信号采集，经A/D 采集进行A/D 转换，最后接入SPCE061A 单片机，交由系统软件经算法分析电信号。

放大电路如图1所示，图中放大电路的增益为5000倍。

基于红外测温原理的非接触式体温计的设计与实现天津市环湖医院设备物资科郑思聪图3 整体流程图在完成信号放大电路的基础上，连接单片机进行A/D 转换，结合系统软件设计，完成软件编写，实现温度信号采集，传输，显示。

系统总体电路设计框图如图2所示。

1.2 系统软件设计（1）编程语言的选择：本设计选择C 语言对SPCE061A 单片机进行软件编程。

（2）主程序设计：系统的主程序主要完成对系统的初始化，使系统各模块间能配合起来，完成系统的主要需求。

具体来说，系统主程序中包括对延时函数的初始化，对单片机I/O 口的初始化，对外置A/D 转换工作时序的设置，对液晶的初始化以及对显示函数的设置。

考虑到系统主程序较为复杂，需要考虑多方面的因素，所以设定了一定的顺序来按步骤完成系统主程序。

开始时显示开机画面，此图1 信号放大部分电路计非接触式红外体温计，对人体体温进行实时的采集，可以用于人体体温的快速测量。

本设计兼具实践性，功能性和创新性，有良好的前景以及较为广泛的应用方向。

红外线技术从19世纪发展到今天，诞生了大量的专利项目，以及相应的科研成果。

随着科学技术的不断发展，我国的红外线技术也发展的较为成熟了。

当今世界，科学技术不断推陈出新，原有的接触式的测温方式产生了局限性，非接触式的测温技术应运而生，在越来越多的领域得到应用。

基于上述背景，本设计通过开发单片机，基于红外线测温原理，设计非接触式的红外体温计。

非接触式红外测温仪的设计

非接触式红外测温仪的设计非接触式红外测温仪的设计摘要利用温度测量技术是很常见的，而且在当前问题的检测设备类仍然是一个非常重要的技术。

但在某些应用中，需要使用测量与被测物体接触式温度传感器，它需要一个非接触式温度测量来满足测量要求,本文是红外测温仪的设计的实际需要。

红外测温仪是利用黑体辐射定律为基础，是光学理论和微电子学综合发展的现象。

与基本的测温方式相比，具有反应时段短、非触碰、不干扰被测温场、使用寿命长、操做简便等一系列优点。

本文阐述了红外测温仪的基本原理和显示方式，指出红外测温系统的中心控制单元以STC89C51单片机。

具体列举了该系统的组成和制作方法，给出了硬件理论图和软件的设计流程图。

该系统基本由光学系统、光电探测器、显示输出等部份构成。

光学系统的红外辐射能量采集物体的红外能量收集在光电探测器转换成相应的电信号的视野。

STC89C51单片机担当节制驱动温度量取、接受量取的数据、并按照单片机中的温度值统计算法算出目的温度值再经过LCD把温度显示出来。

关键词: STC89C51单片机；红外测温；LCD显示屏目录摘要 _____________________________________________________________ I ABSTRACT ______________________________________ 错误!未定义书签。

第1章绪论 ______________________________________________________ 11.1课题背景_______________________________________________ 11.2 国内外研究状况 _________________________________________ 21.2.1国际现状 _______________________________________ 21.2.2 国内现状_______________________________________ 31.3 红外测温的展望 _________________________________________ 3 第2章设计方案拟定 ______________________________________________ 52.1温度测温技术的概述_____________________________________ 52.2红外测温原理及方法_____________________________________ 62.2.1 红外测温原理___________________________________ 62.2.2斯蒂芬-玻尔兹曼定律____________________________ 62.2.3 实际物体温度的计算_____________________________ 62.2.4 红外测温的方法_________________________________ 72.3 红外测温系统的方案介绍 _________________________________ 82.3.1 红外测温仪系统的技术指标及主要功能_____________ 82.3.2 红外测温仪的硬件系统方案设计___________________ 92.3.3红外测温仪的应用软件系统的方案设计 _____________ 92.4 方案设计 ______________________________________________ 102.5 方案论证 ______________________________________________ 11 第3章系统的硬件设计 ___________________________________________ 123.1 系统整机设计 __________________________________________ 123.2 单片机处理模块 ________________________________________ 123.3红外测温模块__________________________________________ 133.3.1 红外测温传感器的引脚介绍______________________ 143.3.2 红外测温模块的时序____________________________ 143.4 RS232A电平转换模块 ___________________________________ 153.5 MAX232C芯片介绍_____________________________________ 163.6 电源模块 ______________________________________________ 163.7 键盘模块 ______________________________________________ 173.8 LCD显示模块__________________________________________ 183.9 音频输出模块 _________________________________________ 20 第4章系统的软件设计 ___________________________________________ 224.1 主程序流程设计 ________________________________________ 224.2 红外测温程序模块 ______________________________________ 224.3 键盘扫描程序模块 ______________________________________ 24 第5章安装与调试 _______________________________________________ 265.1 硬件的安装与调试 ______________________________________ 265.2 单片机程序的烧录 ______________________________________ 28 结论 ____________________________________________________________ 30 参考文献 ________________________________________________________ 31 致谢 ____________________________________________________________ 34 附录 1附录2第1章绪论1.1课题背景普通温度测量技术经过相当长时间的发展已近于成熟。

非接触式红外测温仪设计1

-非接触式红外测温仪设计摘要温度测量技术应用十分广泛，而且在现代设备故障检测领域中也是一项非常重要的技术。

但在某些应用领域中，要求测量温度用的传感器不能与被测物体相接触，这就需要一种非接触的测温方式来满足上述测温需求。

本论文正是应上述实际需求而设计的红外测温仪。

红外测温仪是以黑体辐射定律作为理论基础，是光学理论和微电子学综合发展的产物。

与传统的测温方式相比，具有响应时间短、非接触、不干扰被测温场、使用寿命长、操作方便等一系列优点。

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构成和实现方式，给出了硬件原理图和软件的设计流程图。

该系统主要由光学系统、光电探测器、显示输出等部分组成。

光学系统汇集其视场内目标的红外辐射能量，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再通过LED把结果显示出来。

关键词: STC89C51单片机，红外测温，LED显示THE DESIGN OF NON－CONTECT INFRAREDTHERMOMETERABSTRACTThe technology of temperature measurement is used widespread, and it also important in the modern equipment failure examination field. But in some application domains, we needn’t the sensor contact with the measured object which used in temperature measurement, this needs a kind of non-contact temperature measurement to satisfies the demand and the design of this infrared thermometer is also based on the demand.Infrared thermomter, it uses the blackbody radiation laws as the theories foundation, it is the outcome that the optical theories and micro-electronics learn a comprehensive development. Compared to the way of traditional temperature measurement, it has a series of merits, such as short in response time, non-contact, noninterference to temperature field, long useful time and convenient operation, etc.The paper introduces the basic principle of infrared thermometer and the method of realization, puts forward infrared trermometer system with the STC89C51 MCU as the CPU. The paper introduces the composing and the method of that system in detail, and gives the hardware principle diagram and the design flow chart of the software. The system formed by the optical system, photoelectron detector,display and output partially. The optical system collects the infrared radiation energy of the object in its field of view, the infrared energy focusing on the instrument and transforms to the corresponding electrical signal. The STC89C51 MCU is used to start the temperature survey, data receive, count the value of the object temperature based on the arithmetic with in MCU and the result is displayed on LED.KEYWORDS: The STC89C51 MCU, infrared radiation thermometry, the LED display目录前言 (1)第一章红外测温系统的设计背景及方案介绍 (2)§1.1温度测量技术的概述 (4)1.1.1、红外温度测量技术 (4)1.1.2、红外温度传感器 (5)§1.2红外测温原理及方法 (5)1.2.1、红外测温原理 (5)1.2.2、红外测温的方法 (7)§1.3 红外测温系统的方案介绍 (8)1.3.1、红外测温仪系统的技术指标及主要功能 (9)1.3.2、红外测温仪的硬件系统方案设计 (9)1.3.3、红外测温仪的应用软件系统的方案设计 (10)第二章红外测温系统的硬件设计 (11)§2.1 单片机处理模块 (11)2.1.1、STC89C51RC单片机的特点： (13)2.1.2、STC89C51各引脚的功能描述如下： (17)§2.2红外测温模块 (17)2.2.1、红外测温传感器的引脚介绍 (18)2.2.2、红外测温模块的时序 (18)§2.3 RS232A电平转换模块 (20)§2.4 电源模块 (21)§2.5 键盘模块 (22)§2.6 LED显示模块 (23)第三章红外测温系统的软件设计 (26)§3.1 主程序模块的设计 (26)§3.2 红外测温程序模块 (27)§3.3键盘扫描程序模块 (29)§3.4 显示程序模块 (31)总结 (32)参考文献 (33)附录 (34)英文翻译.............................................................................. 错误!未定义书签。

非接触式人体红外温度计的设计与测试

ＳＴＣ８９Ｃ５２是ＳＴＣ公何物体高。。绝对零度而发出的特定波段的红外线米测最物体的温度，选用高精度的红外传感器米
强抗干扰、高速、低功耗的单片机，其工作电
压在２．４Ｖ到５．５Ｖ之间，具有特殊的看门狗功能，执行速度快，可擦写次数多，低功耗高
算处理后通过显示器件输出温度数值。如今，
红外检测技术的精准度不断升高，已由原来的
元件，测温范围在一５５。ｃＮ１２５。Ｃ之间，精度工业级精确至能够测量人体温度且技术上也可以达到 ± Ｏ．５。Ｃ，可以通过电池供电，也可以相对比较成熟］。通过型号为Ｆ５４６１ＢＨ的四位数码管永温通过数据线进行供电，电压范围在３０Ｖ～５．５Ｖ红外线在地球上属于一种非常丰富的资度值。系统冗件的测墨精度理论值可以达到之间，同时可以设置报警装置，近年来广泛用源，一切温度高于绝对零度的物体都能够向外 ±０．５Ｃ，可在大规模的检疫和日常生活中发于粮库等需要测量和控制温度自９地方。界辐射电磁波（包括红外线）。物体辐射红外挥重要的作用。３ｌ３其他模块线的能量符合普朗克分布定律：Ｍ＝【Ｃ】／显示模块采用四位数码管ＦＳ４６１ＢＨ显【ｅｘｐ（Ｃ２Ｔ）一１】，其中Ｍ为黑体的辐射ｌ关键词ｌ示，有助于清晰显示温度，与液晶显示屏相比出射度，为波长，Ｔ为绝对温度ｃ、温度传感器ＤＳ１８Ｂ２０：单片机ＳＴＣ８９Ｃ５２较能够有效地降低生产成本键盘模块用于设Ｃ为辐射常数。由此推导出维恩位移定律：四位数码管Ｆ５４６１ＢＨ置温度上限以及测量温度蜂呜器在设计中Ｔ＝２８９８ｕｍ・ｋ】可用来计算物体辐射电起到预警作用，当测量物体的实际温度高于我引言磁波的波长。人体的正常体温为３６￣３７．５。Ｃ，们自身初始设置的温度上限时，蜂鸣器立即工体温是—个重要的人体生理参数，体温计即３０９￣３１０．５Ｋ，其辐射出最强红外线的中心作，同时趣０报警作用。无论是在日常保健中还是在临床诊断中都是必波长约为９．４ｕｍ。不可少的医用计量器具 … 。传统的测温技术通２．系统整体设计４・系统软件设计部分运用单片机ＳＴＣ８９Ｃ５２进行运算处理，最后过测温元件与测量对象直接接触进行充分的热

非接触式医用温度计硬件电路的新设计

科技・探索・争鸣
Ｓｃ科ｉｅｎｃｅ＆技Ｔｅｃｈ视ｎｏｌｏｇｙ界Ｖｉｓｉｏｎ
ห้องสมุดไป่ตู้
机械与电子
非接触式医用温度计硬件电路的新设计
黄世祥杨昌文２罗丹３（１．贵阳医学院物理教研室，贵州贵阳５５０００４；２．麻江县质监局，贵州麻江５５７６００；３．贵阳医学院。贵州贵阳５５０００４）
【摘要】目的：对自行设计的非接触式医用测温仪进行测试，新随着现代科学技术的发展，传统接触式测温模式已不能满足非接触、近距离、准确测温技术的要求。本文介绍了非接触式体温计的设计原理及方法。讨论认为：基于ＡＴ８９Ｓ５２单片机所设计的非接触式医用温度计硬件电路，经测试具有较大优势及很强实用性。
１硬件电路的设计
１．１总体框图Ｉ
根据非接触式红外医用温度计理论基础．创新性的选取ＡＴ８９Ｃ５２形成产品测量数据与铂铑丝测量不同人同一位置温度数据比较：单片机作为控制中心，并自行设计红外信号采集器．及信号处理电路．因铂铑丝在热电偶系列中具有准确度最高．稳定性最好．测温温在信号放大模数转换。电源模块，ＬＥＤ显示，都是根据控制器的特点．区宽，使用寿命长，测温上限高等优点，测量人体体温准确。设计的非选择与之相适应的最新电子元器件．在整个仪器的设计中显示自身的接触式温度计（测温范围是３５ — ４２ ℃．精度是０．Ｉ￣Ｃ），外接电源是９ｖ，特点在１０至２５￣Ｃ的环境温度。相对湿度： ≤８５％的情况下，分别采用铂铑１－２ＡＴ８９Ｓ５２丝和红外测温仪对２０岁—４Ｏ岁之间的身体健康的十人进行测量纵单片机简介ＡＴ８９Ｓ５２单片机是Ａｔｍｅ］公司生产的一种低功耗、高向比较．以铂铑丝测量值为标准对红外测温仪测量值进行误差分析，性能ＣＭＯＳ８位微控制器．具有８位系统可编程Ｆ１ａｓｈ存储器．使用其误差均小于１％，符合《中华人民共和国依法管理的计量器具目录》第八项是体温计的计量标准。适用于医疗中人体体温测量。Ａｔｍｅｌ公司高密度非易失性存储器技术制造．与工８０Ｃ５１产品指令和中．引脚完全兼容片上Ｆｌａｓｈ允许程序存储器在系统可编程。也适于常３讨论规编程器片内集成２５６字节程序运行空间、８Ｋ字节Ｆ１ａｓｈ存储空间．支持最大６４Ｋ外部存储扩展根据不同的运行速度和功耗的要求．时本红外测温仪基于ＡＴ８９Ｓ５２单片机的优越性能．设计双光纤信钟频率可以设置在０－３３Ｍ之间片内资源有４组Ｉ／Ｏ控制端口、３个号传输．既增加了对测量点瞄准，又不影响红外光信号的传输．选择的定时器、８个中断、软件设置低能耗模式、看门狗和断电保护。可以在光电转换器．运算放大电路，模数转换芯片，ＬＥＤ显示等模块，根据单４ｖ到５．５Ｖ宽电压范围内正常工作。不断发展的半导体工艺也让该单片机要求相兼容及元器件的优越性自行选择．设计出非接触式医用测片机的功耗不断降低众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效温仪的电路图用ｃ语言开发程序烧写进入ＡＴ８９Ｓ５２单片机中，用黑的解决方案选取其作为医用红外温度计的控制中心．其功能比标准体炉对其定标．外壳设计，包装形成非接触式红外医用测温仪产品。用５１单片机强．多出１２８ＢＲＡＭ、５１２ＢＥＥＰＲＯＭ存储空间，一个定时器、铂铑丝与该产品同时测温，确定该测温仪测量的准确性．能直接用到内置８ＫＲＯＭ足够容纳一般程序：支持ＩＳＰ下载．ＦＬＡＳＨＲＯＭ可下载医疗实践中．此设计制作成本低，性能稳定、操作简单，可应用范围广１００００次以上．可靠性不错．该控制器的应用．使得我们设计医用测温等优点在智能医疗电子仪器快速发展的今天．在广阔的市场环境中仪运行速度更快．操作更为方便。将占有一席之地．随着人们对其认识加强，可能取代传统水银测温仪，