红外测温系统的设计
基于红外线测温技术的智能家居温控系统设计与实现
基于红外线测温技术的智能家居温控系统设计与实现智能家居温控系统设计与实现是基于红外线测温技术的热门课题。
随着人们生活水平的提高和科技的进步，智能家居温控系统的需求越来越多。
本文将介绍基于红外线测温技术的智能家居温控系统的设计与实现方案。
一、引言随着家庭生活品质的提升，人们对于室内温度的舒适度要求也越来越高。
然而，传统的温控方式存在不便和能耗过高的问题。
为了提高家庭温控的舒适度和效率，智能家居温控系统应运而生。
二、红外线测温技术的原理红外线测温技术是通过测量物体辐射出的热量，来获取物体表面温度的一种非接触式测温技术。
红外线传感器通过接收来自物体的红外辐射，并将其转化为电信号，进而计算出物体的温度。
三、智能家居温控系统的设计与实现方案1. 硬件设计：智能温控装置包括温度传感器、红外线传感器、控制器、执行器等。
温度传感器用于感知室内温度，红外线传感器用于监测物体表面温度，控制器负责接收和处理温度数据，并根据设定的温度范围控制执行器，如空调、暖气等。
2. 系统架构：智能家居温控系统可采用分布式架构，其中包括传感器、控制器、网络通信、领域设备等。
传感器负责采集室内和物体表面的温度数据，控制器通过网络通信将数据传输给领域设备，领域设备根据数据执行相应的控制操作。
3. 数据处理与算法：通过大数据分析和机器学习算法，智能温控系统可以根据室内和物体表面温度趋势进行预测，优化温度调节策略。
同时，系统可以学习用户的偏好和习惯，实现个性化温度控制。
4. 用户界面设计：通过智能手机App或者智能家居控制面板，用户可以随时随地监控和调节室内温度。
用户界面应简洁直观，提供实时温度数据、设定温度范围、模式选择、定时预约等功能。
四、智能家居温控系统的优势1. 舒适性：通过智能家居温控系统，用户可以根据自己的需求和习惯，轻松调节室内温度，提供更加舒适的生活环境。
2. 节能减排：智能温控系统可以合理调控室内温度，避免能耗过高和能源浪费，从而达到节能减排的目的。
红外测温技术设计方案
红外测温技术设计方案第一章绪论1.1 课题研究的目的和意义随着科技的快速发展和医疗技术的需要，测温技术也在不断地提高和改进。
众所周知，体温是一个重要的人体生理参数，不仅是人体生命活动的基本特征，而且也是观测人体机能是否正常运行的重要指标之一。
如果能及时知道一个人的体温，也许就能知道这个人的生理参数是否正常运行。
所以，体温计无论是日常生活还是临床医疗，都是必不可少的测量器具。
传统的体温计主要是水银式体温计，通过储存在水银球内的水银受热膨胀，然后读取刻度值来判断温度的高低。
但是这种温度计测量时间长、准确度低，在遇热或者放置不当时，容易破裂使水银泄露，造成人体接触中毒、污染环境。
面对这种传统体温计的不利因素，不仅给人们传达错误的信息，而且还有害健康。
因此，需要研究出一种新型的测温技术，改变传统体温计的测温方法，不仅能够方便、快捷、准确的测出人体的温度，而且对人体和环境没有伤害。
利用高科技和不懈的努力，人们终于研究设计出一种新型的测温仪——红外线测温仪。
这种新型的测温仪是利用人体发出特定波段的红外线来测量人体的温度，采用高精度的红外温度传感器，能够快速准确的测出人体的平均温度，从而解决了传统体温计的弊端，使测温技术更高效、更快捷。
红外测温技术不仅可以对个人实现快速、准确的测温，而且可以在大规模的检疫站，大流量的人群实现快速测量。
不仅节省了时间，也给人们带来了方便。
现在，红外测温仪已经被广泛的应用于各个领域，也发挥着越来越大的作用。
1.2 红外测温技术的发展概况红外线的最早研究是在1800年开始的，首先是英国物理学家F·W·赫胥尔从热的角度来研究各种色光时，发现了红外线。
自从赫胥尔发现红外线至今，红外线技术的发展历经了近两个世纪，从那时起，红外辐射和红外元件、部件的科学研究逐步发展，但发展比较缓慢，直到1940年前后才真正出现现代的红外技术。
当时，德国研制出硫化铅和几种红外透射材料，利用这些元、部件制成一些军用红外系统，例如高射炮用导航仪、海岸用船舶侦察仪、船舶探测和跟踪系统、机载轰炸机探测仪和火控系统等等。
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。
基于红外线测温技术的智能温控系统设计与实施
基于红外线测温技术的智能温控系统设计与实施智能温控系统是一种利用先进的技术手段来监测和调节室内温度的系统。
基于红外线测温技术的智能温控系统能够通过红外线感应器实时测量人体温度，并自动调节环境温度，为用户提供一个舒适的室内环境。
在设计和实施基于红外线测温技术的智能温控系统时，我们需要考虑以下几个方面：1. 红外线测温技术的选择在选择红外线测温技术时，我们需要考虑其准确度、响应速度和稳定性。
高准确度的红外线测温技术能够提供可靠的数据，快速响应速度可以及时感知到人体温度变化，而稳定性可以确保长时间的可靠运行。
2. 温度感应器的布置在室内的不同区域布置红外线温度感应器是非常重要的。
合理的布置可以确保系统能够准确地感知到人体温度，并进行及时的调节。
一般而言，温度感应器可以布置在入口、会议室、办公区和共用设施等频繁出入的区域，以确保及时监测到人体温度的变化。
3. 温度数据的处理和分析系统需要具备处理和分析红外线测温数据的能力。
温控系统可以通过将红外线测温数据与预设的温度阈值进行比对，从而判断当前环境是否需要进行温度调节。
同时，系统也可以将温度数据进行存储和分析，以便用户后续参考和分析。
4. 温度调节的方式基于红外线测温技术的智能温控系统可以通过多种方式进行温度调节。
例如，可以通过控制空调系统、暖气系统或者通风系统来实现温度的调节。
在温度过高或过低时，系统可以及时发出信号，触发相应的设备进行温度调节，以保持室内环境的舒适度。
5. 用户交互界面的设计为了方便用户操作和监控温度调节情况，智能温控系统需要拥有友好的用户交互界面。
用户可以通过界面进行温度设定、监测室内温度以及查看历史数据等操作。
同时，系统还可以提供报警功能，当温度异常或超过设定的范围时，系统会自动发出报警提醒，提醒用户及时采取措施。
总结而言，基于红外线测温技术的智能温控系统设计与实施需要考虑红外线测温技术的选择、温度感应器的布置、温度数据的处理和分析、温度调节的方式以及用户交互界面的设计。
红外测温系统设计-毕业设计
摘要：在当今的生活中，传统的水银温度计有着很多大大小小的缺点，虽然它价格低、性能稳定，但是它精度低、测量时间长、不安全等缺点，给我们带来了众多麻烦和不便。
红外线测温仪集快速、准确、安全、方便可靠等众多优点于一身，很快便被越来越多的人们所认知和接受。
本文根据红外线测温的原理，以STC89C52单片机作为核心控制部件，控制系统运行，结合TN901红外测温模块，搭配液晶显示器实现测温。
本文大致介绍了这套系统的构成和实现方式，给出硬件、软件方面的设计流程。
此系统主要由光电探测部分、系统运行部分和显示输出部分等组成：由TN901进行红外辐射采集，传入单片机，经由单片机处理转换为电信号，并在液晶模块中显示出来。
关键词：红外线测温STC89C52 TN901AbstractIn today's life, the traditional mercury thermometer has many large and small faults, although its price is low, performance is stable, but its low precision, measurement time, uneasy congruent faults, brings us many troubles and inconvenience. Infrared thermometer set rapid, accurate, safe, convenient and reliable, and many other advantages in one, soon cognitive and accepted by more and more people.This paper according to the principle of infrared temperature measurement, STC89C52 single-chip computer as core control unit, control system, combined with TN901 infrared temperature measurement module, match LCD to realize temperature measuring. This paper Outlines the composition and implementation of the system, gives the hardware and software aspects of the design process. This system is mainly composed of photoelectric detection system is running, and display output sections such as: infrared radiation by TN901 collection, introduced into single chip microcomputer, processed by single-chip microcomputer is converted to electrical signals, and displayed in the LCD module.Keywords Infrared temperature measurement STC89C52 TN901苏州市职业大学电子信息工程学院毕业设计目录1 绪论 (1)1.1 设计背景 (1)1.2 设计应用 (1)1.3 设计内容 (2)2 系统总体设计 (3)2.1 方案论证 (3)2.1.1 红外测温模块的方案论证 (3)2.1.2电源模块选取的方案论证 (4)2.2 系统总体设计 (5)2.3 系统总体框图 (5)2.4 STC89C52单片机概述 (6)2.5 红外测温的原理及方法 (8)2.5.1 红外测温的原理 (8)2.5.2 红外测温的方法 (9)2.6 红外测温模块 (10)3 硬件电路设计 (11)3.1 硬件电路图 (11)3.2 按键部分的制作 (12)3.3 电源模块的制作 (12)3.4 单片机模块的设计 (13)3.5 LCD显示模块设计 (13)4 软件的设计 (15)4.1 软件总体流程图 (15)4.2 红外测温模块 (16)4.3 显示模块部分 (18)5 系统测试 (19)结论 (20)致谢............................................. 错误!未定义书签。
_红外人体温度测量系统毕业论文.
陕筋瘗工曙整毕业论文（设计）任务书院（系）机械工程学院_________ 专业班级测控092班__________ 学生姓名石涛___________一、毕业论文（设计）题目_________________ 红外人体温度测量系统的设计_________________________二、毕业论文（设计）工作自2012 年11月19 日起至2013 年6月20日止三、毕业论文（设计）进行地点：_________________ 校内_________________________________________四、毕业论文（设计）的内容要求：1、设计课题简介：人体温度是表征人正常生理活动的重要指标之一，也是临床上诊断疾病需要检测的生理指标之一。
普通的体温计虽然可以准确测量人体温度，但测量时间较长，红外温度测量可以实现非接触、短时间准确测量人体温度，尤其适合在人流密度高、流行病高发区使用。
本次设计要求在熟悉目前红外人体温度测量原理基础之上，完成红外人体温度测量系统方案设计，要求方案能够实现连续测量、数据保存、清零、数据检索、测量前校准、超限报警、系统复位等功能，方案整体简便可行；针对制订出的设计方案，完成硬件电路部分设计（包括数据采集部分、信号调理、数字显示部分设计、元器件选型等），并完成相应的图纸和设计说明书（论文），完成专业外文资料翻译任务。
2、设计内容及要求：1）.搜集有关资料，撰写毕业设计开题报告。
2）.根据现有条件，在充分了解目前红外温度测量原理的基础上提出合理的系统总体设计方案。
3）•拟定红外人体温度测量系统方案，完成相应的设计计算，绘制方案原理图，硬件接线图，软件设计，硬件搭接、系统联调及标定，要求能够正确实现测量功能。
4）设计说明书：1份。
3、设计说明书格式要求：设计说明书应包括：序言、目录、摘要（中英文）、关键词（中英文）、中图分类号、正文（含设计方案论证、设计及其它说明等）、结束语和参考文献等内容，并按照封页、设计任务书、序言、目录、摘要、关键词、正文、结束语、参考文献和封底的顺序装订。
一种工业用红外温度测量系统模型设计
一种工业用红外温度测量系统模型设计工业用红外温度测量系统是一种非接触式测量温度的技术。
其模型设计可以包括以下几个主要组成部分：1. 红外传感器：选择具有高灵敏度和精度的红外传感器，以便准确地感知目标物体的红外辐射。
2. 红外光学系统：包括透镜、滤光片和反射镜等光学元件，用于聚焦和收集目标物体发出的红外辐射。
3. 信号处理器：将从红外传感器接收到的红外辐射信号转换为数字信号，并对其进行滤波、放大和修正等处理，以提供准确的温度测量结果。
4. 显示与控制单元：将处理后的温度信号进行数字信号转换，并将结果显示在液晶显示屏或其他界面上。
同时，还可以设置报警阈值和控制输出信号，以实现温度控制和报警功能。
5. 供电与接口模块：提供系统所需的电源供应，并与其他设备或系统进行通信，如使用RS485、MODBUS等现场总线协议实现远程监控和控制。
在设计工业用红外温度测量系统时，需要考虑以下几个关键点：1. 测量范围：根据应用需求确定温度测量范围，选择合适的红外传感器和信号处理器，以确保系统能够准确测量目标物体的温度。
2. 测量精度：根据应用需求，选择具有较高精度的红外传感器和信号处理器，以提供准确的温度测量结果。
3. 抗干扰性能：考虑到工业环境中可能存在的干扰源，如电磁干扰、振动等，采取相应的防护措施，如使用屏蔽材料、增加滤波电路等，以保证系统的稳定性和可靠性。
4. 反应时间：根据应用需求确定系统的响应时间，选择合适的红外传感器和信号处理器，以提供满足要求的测量速度。
5. 防护等级：根据工业环境的要求，选择合适的防护等级和材料，以确保系统能够在恶劣的环境条件下正常工作。
总之，工业用红外温度测量系统模型设计需要考虑测量范围、测量精度、抗干扰性能、反应时间和防护等级等因素，以满足工业生产过程中的温度测量需求。
毕业设计--红外测温系统--开题报告
湘潭大学毕业设计论文开题报告题目：红外测温系统的设计姓名：李良川学号：2007550922专业：电子信息工程指导老师：鲁光德一、红外测温仪概述红外测温仪由光学系统，光电探测器，信号放大器及信号处理.显示输出等部分组成。
光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量，红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号。
红外测温系统对该电信号进行相应处理的并将其显示为被测目标的温度值。
具体包括对该电信号进行放大，检波，滤波，变换，A/D转换传到单片机上进行各种处理，如显示为温度值，语音播报温度值，与标准温度对比，超出标准范围后报警等等。
非接触式红处测温仪与传统的接触式测温仪相比，有以下特点：目前红外测温产品主要有两类：点式红外测温仪和面式红外测温义，面式红外测仪即热像仪。
现在点式红外测温仪性能及其辅助功能不如红外热像仪，主要缺点如下：i. 远距离、小目标难以对准，人为因素影响较大，从而影响测温精度；ii. 测温结果不利于保存分析，限于局部没有全局效果，从而有时不利于发现问题；iii. 不利于远程遥控，自动化、智能化程度较低；由于红外热像仪价格昂，国产产品价格在20～30万左右，进品产品价格更是在70～80万左右，这大大限制了它的推广应用。
而点式红外测温仪价格相比只有一两万左右。
就测温精度来说，点工红外测温仪和红外热像仪相比精度相当，并且很多应用场合精度要求也不是很高，可以采取一定措施弥补其缺点，而又不太大的增加其成本。
红外测温技术因为以上特点，可用于产品质量控制与监测，设备在线故障诊断，安全保护以及节约能源等方面，逐淅被广泛应用于电力、食品加工、冶金、石化、医疗、科研等多种行业中，并发挥了重要作用。
二、红外测温原理红外测温仪接收物体自身发射出的不可见红外辐射能量。
红外辐射是电磁频谱的一部分，电磁频谱包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外光、X-射线和伽马射线等。
红外线位于可见光和无线电波之间的区域，其波长为0.75～1000 μm。
红外线测温技术在工业领域的智能化监测与控制方案设计
红外线测温技术在工业领域的智能化监测与控制方案设计随着科技的发展以及工业领域对温度精确监测和控制的需求，红外线测温技术成为一种越来越重要的工具。
红外线测温技术是一种非接触式的测温方法，通过测量物体表面发射的红外辐射，可以快速、准确地获取物体的温度信息。
在工业领域中，红外线测温技术被广泛应用于许多场景，如炉温监测、隧道温度检测、热处理过程控制等。
在工业领域中使用红外线测温技术的智能化监测与控制方案设计，需要考虑以下几个关键因素：1. 测量目标的特性：不同的物体在红外线测温中会有不同的反射、吸收和辐射能力，因此需要根据测量目标的特性进行适当的参数配置和算法选择。
例如，对于粗糙或具有表面涂层的物体，应该考虑反射和散射的影响，并根据实际情况进行校正和补偿。
2. 测量环境的条件：在工业领域，测量温度的环境可能存在振动、尘埃、湿度等干扰因素，这些因素可能会影响测量的精度和稳定性。
因此，需要选择适应工业环境的红外线测温设备，并根据实际情况采取相应的措施，如防护罩、除尘装置等。
3. 数据处理与分析：红外线测温技术通常会产生大量的温度数据，如何对这些数据进行有效的处理和分析是智能化监测与控制方案设计中的关键问题。
可以利用数据挖掘和机器学习等技术，对测量数据进行模式识别、异常检测和预测分析，提供实时的温度监测和预警功能。
4. 远程监控与控制：随着工业领域的智能化发展，远程监控与控制成为一种越来越重要的需求。
通过使用云计算和物联网技术，可以实现对红外线测温设备的远程监控与控制，实时获取温度数据、分析温度趋势，并通过手机App或网页界面对温度进行远程控制。
基于以上考虑，设计一套红外线测温技术在工业领域的智能化监测与控制方案包括以下几个步骤：1. 需求分析：了解工业领域中需要进行温度监测与控制的场景和目标，并确定所需的测量精度、测量范围、测量频率等参数。
2. 设备选择：根据需求分析结果，选择适应于工业环境的红外线测温设备，包括传感器、信号处理器、数据存储与传输设备等。
基于STM32的红外测温系统设计
目录中文摘要............................................................ - 2 -英文摘要............................................................ - 2 -1 引言......................................................... - 3 -1.1 课题研究的背景及意义.............................................. - 3 -1.2 数字式测温和红外测温技术的发展现状................................ - 4 -1.3红外测温的特点.................................................... - 5 -2 系统的方案设计与论证 ............................................. - 5 -2.1 单片机选择与论证.................................................. - 5 -2.2 红外传感器选择与论证.............................................. - 6 -2.3 显示模块选择与论证................................................ - 6 -3 系统硬件的设计................................................... - 6 -3.1 STM32F103系列微控制器概述....................................... - 7 -3.2 MLX90614红外测温模块设计........................................ - 9 -3.3 DS18B20温度检测模块设计 ........................................ - 10 -3.4 LCD1602显示模块设计............................................ - 11 -3.5 按键控制模块设计................................................. - 12 -3.6复位电路设计..................................................... - 13 -3.7电源电路设计..................................................... - 13 -3.8报警电路设计..................................................... - 14 -3.9本章总结......................................................... - 15 -4 系统的软件设计.................................................. - 15 -4.1 主程序流程图的设计............................................... - 16 -4.2 部分程序流程图的设计............................................. - 17 -4.3 程序实现......................................................... - 20 -5 系统调试........................................................ - 27 -5.1 系统软件调试..................................................... - 27 -5.2 系统硬件调试..................................................... - 30 -6 总结............................................................ - 31 -谢辞................................................ 错误!未定义书签。
基于STM32单片机的非接触式红外测温系统设计
价值工程0引言随着新冠疫情的全球性发展，传统接触式测温的测量方法和测量速度都已无法满足需求[1，2]。
相比于接触式测温，非接触式红外测温耗时短、灵敏度高、测量范围宽，而且不会对被测物体造成影响，因此非接触式红外测温已成为测量体温的主流方式[3，4]。
但目前市面上主要应用的测温系统大多只显示温度，不能直观地显示具体的测量部位，因此本文设计一种能同时显示热像图和具体温度的测温系统。
本文设计的非接触式红外测温系统采用STM32F103MCU 作为主控芯片，采用AMG8833红外热成像模块作为传感器，实现非接触式快速测温，并能够实时显示热像图，当温度超过设定阈值时能够报警，该系统使用方便快捷，具有一定的实用性。
1总体方案设计本系统主要基于STM32F103ZET6单片机开发平台，获取AMG8833红外热成像传感器采集的信息，完成信息计算与处理并显示被测物体温度，系统的整体设计方案如图1所示。
本设计主要实现的功能如下：①在TFT-LCD 显示屏上显示动态热像图；②在热像图的右侧显示三个数据（图像中的最大温度、最小温度和中间位置温度）；③当中间位置温度大于预设值（系统默认预设值为50℃，显示在热像图下方）时，LED 灯亮，蜂鸣器响，表示警报；④通过按下设置按钮，可增加或减少预设值，每次增加或减少1℃；⑤按下复位按钮，系统还原到初始状态。
2系统硬件设计非接触式红外测温系统的硬件设计分为6个子模块，分别是AMG8833红外热成像模块、TFT-LCD 液晶显示模块、复位模块、按键模块、LED 模块和蜂鸣器模块。
AMG8833红外热成像模块：该模块可测量产生8*8的热像矩阵，通过I2C 通讯将数据传至MCU 。
在设计时将IIC_SCL 引脚与STM32的GPIOB6引脚连接，SDA 引脚与GPIOB7引脚连接，达到I2C 通讯的目的。
TFT-LCD 液晶显示模块：该模块采用RGB565编码，接收MCU 通过热像矩阵计算出的RGB 颜色矩阵，并实时显示热像图，同时可显示图像中的最大温度、最小温度和中间位置温度。
浅谈高压配电柜红外测温报警系统的设计
２高压 电柜 红外 测温 系统结构 及功能
２ １系统总 体 结构 ．
本 温度 实 时监 测 系统 包括 红外 测 温探 头 、 数据 采 集单 元 、 数
据主控单元 ３ 个部分 ， 总体结构见图 １ 。
浅 谈 高压 配 电柜 红 外 测 温 报 警 系统 的 设 计
２ ３２ 建 东职 业技 术 学 院 江 苏 常 州 侯 玉 杰 １０ ２
【 摘 要】 在电力系统 中， 高压配电柜是重要的控制和保护设备， 内导电连接 处的接触特性直接影 响到 开关柜工作的 －￣性， 柜 ． ｊ －
引 言
目前 ， 设备 的检修 工作 基本停 留在 定期 停 电检修 的 传统 电力
统 相连 。 （ Ｎ的数值 由高压 柜 内易 发生 故 障 、 进行 检 测 的 主结 需 线 接点 数 来确 定 ， 一般 为 ６ ９ １…个 ） 、、２
２ ２ 系统 的硬 件 实现 ．
模式下， 必须停电进行检修 、 试验和校验工作 ， 造成一些不必要的 电能损 失和 人力 、 上 的浪费 。电力 设备 的在线 监测 技 术 的应 物力 用 ， 备检 修工作 从 计划 检 修 过渡 到 状 态检 修 ， 进 电力 设 备 使设 促 检修技 术 的科技进 步 ， 高设 备 运行 管 理水 平 ， 别 是完 善 无 人 提 特 值 班变 电站 设备监 测 的技术 措施 等 ， 起到 了积极 的作 用 。 都
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基于Harris算法的红外人脸识别测温系统设计
基于Harris算法的红外人脸识别测温系统设计目录1. 内容概括 (2)1.1 研究背景与意义 (2)1.2 系统应用场景 (4)1.3 研究内容与方法 (5)2. 红外人脸识别技术概述 (6)2.1 红外图像采集原理 (7)2.2 人脸检测方法 (8)2.3 人脸特征提取与匹配 (9)3. Harris算法介绍 (11)3.1 Harris角点检测原理 (11)3.2 Harris角点定位步骤 (11)3.3 Harris角点特征描述 (13)4. 系统设计与实现 (15)4.1 系统总体架构 (16)4.2 红外图像预处理模块 (18)4.3 人脸检测与特征提取模块 (19)4.4 身份识别与温度测量模块 (20)4.5 系统优化与测试 (21)5. 实验与分析 (22)5.1 实验环境搭建 (23)5.2 实验数据集准备 (24)5.3 实验结果与对比分析 (24)5.4 系统性能评估 (26)6. 结论与展望 (27)6.1 研究成果总结 (28)6.2 存在问题与改进方向 (29)6.3 未来工作展望 (31)1. 内容概括本设计文档旨在构建一个基于算法的红外人脸识别测温系统，该系统利用红外热成像技术，基于角点检测算法识别人体脸部特征，并结合图像处理和深度学习技术对图像进行分析，实现对人脸的识别和体温测量。
系统具备实时性、高精度和可靠性等特点，能够广泛应用于疫情防控、人员管理、安防监测等领域。
文档首先介绍了系统的设计原理和目标功能，然后详细阐述了关键技术模块的设计和实现，包括红外图像采集、人脸检测、特征提取、温度测量和数据处理等环节。
对系统的性能评估、软件接口和未来的发展方向进行了展望。
1.1 研究背景与意义在当前的技术背景下，人脸识别技术得到了广泛的应用和关注，尤其是在安全和公共卫生管理领域。
随着红外线测温仪的大规模应用，人们开始大规模采用非接触方式进行体温监测，以防止疾病传播。
在此背景下，将红外测温和人脸识别技术结合起来，可以同时实现温度检测和身份验证，有效提升公共卫生管理的效率和准确性。
(完整版)非接触式红外测温仪设计
(完整版)非接触式红外测温仪设计非接触式红外测温仪设计刘成(西北工业大学,理学院，陕西西安)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 显示前言温度是确定物质状态的重要参数之一，它的测量与控制在国防、军事、科学研究以及工农业生产中占有十分重要的地位.在工业生产中，我们通常通过测量设备表面的温度来监测设备的运行状况，而现代的工业设备往往是在高电压、大电流等危险情况下运行的，传统依靠人工接触式检测的方法既浪费时间、人力，又带有一定的危险性，同时对测温仪所采用的材质也有严格的限制。
因此有必要去应用一种新的方式去检测目标系统的温度，确保设备的平稳运行。
针对现代故障检测非接触技术指标的要求，本文讨论了这种非接触红外辐射温度测量技术，这种技术通过测量物体的红外辐射而达到测量物体温度的目的。
本测温仪是基于STC89C51单片机的红外测温仪，首先它是根据实际需要制定的红外测温的性能指标和功能要求，然后由此具体设计出了硬件电路原理图及其相关软件.本论文的第一章简要地介绍了现代测温技术的发展背景、红外辐射测温原理以及本测温仪的总体设计方案；第二章系统地介绍了红外测温仪的硬件设计及其各硬(完整版)非接触式红外测温仪设计件模块的功能与原理图;第三章则概述性的介绍了本红外测温仪的软件设计,以流程图的方式介绍了各个功能的具体实现。
红外测温系统电路设计
红外测温仪系统1. 引言温度是度量物体冷热程度的一个物理量，是工业生产中很普遍、很重要的一个热工参数，许多生产工艺过程均要求对温度进行监视和控制，特别是在化工、食品等行业生产过程中，温度的测量和控制直接影响到产品的质量和性能。
因此，实现对温度的实时测定就显的十分重要。
然而，传统的接触式测温仪表如热电偶、热电阻等，因要与被测物质进行充分的热交换，需经过一定的时间后才能达到热平衡，存在着测温的延迟现象，故在连续生产质量检验中存在一定的使用局限。
但是，在自然界中,当物体的温度高于绝对零度时,由于它内部热运动的存在,就会不断地向四周辐射电磁波,其中就包含了波段位于0. 75～100μm 的红外线.红外测温仪就是利用这一原理制作而成的。
因此，红外测温仪具有使用方便，反应速度快，灵敏度高，测温范围广，可实现在线非接触连续测量等众多优点，正在逐步地得以推广应用。
图1 红外测温仪的测温图2. 红外测温仪系统原理2.1红外测温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。
因此，通过对物体自身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。
黑体辐射定律：黑体是一种理想化的辐射体，它吸收所有波长的辐射能量，没有能量的反射和透过，其表面的发射率为1，其它的物质反射系数小于1，称为灰体。
应该指出，自然界中并不存在真正的黑体，但是为了弄清和获得红外辐射分布规律，在理论研究中必须选择合适的模型，这就是普朗克提出的体腔辐射的量子化振子模型，从而导出了普朗克黑体辐射的定律，即以波长表示的黑体光谱辐射度，这是一切红外辐射理论的出发点，故称黑体辐射定律。
由于黑体的光谱辐射功率Pb(λΤ)与绝对温度Τ 之间满足普朗克定理：()1ex p 251-=-T c c T P b λλλ （1）其中，Pb(λΤ)—黑体的辐射出射度；λ—波长； T —绝对温度；c 1、c 2—辐射常数。
红外测温系统的设计——毕业设计
红外测温系统的设计摘要到目前位置，我国的温度测量仪器仍然是以水银温度计为主，这种测量仪器存在很多缺点，如精度低，测量时间长，不安全等。
本课题所研究的红外测温系统能实现人体温度的近距离或远距离准确测量。
该设计以STC89C52单片机为核心部件。
利用非接触式温度传感器OTP-538U对温度进行采样。
得到的电信号经过四运算放大器芯片LM324前置放大后送至A/D模块，A/D采用12位高精度的TLC2543芯片，数字信号传送到主控芯片STC89C52，并由微处理器完成数据采集和转换，实现温度的实时测量并实时显示在LCD1602模块上。
本文所研究的非接触传感器单片机测温系统由于对被测物体的红外辐射进行的是非接触无损测量，测量过程中不会扰乱被测部分的温度场，响应快，温度分辨率高，稳定性好和使用寿命长等一系列的优点，比传统的接触式测温有更多的场合适应性。
关键词：STC89C52；非接触传感器；LM324；红外辐射ABSTRACTSo far ,our country’s temperature measuring instrument is still a mercury thermometer mainly. This kind of measuring instrument has many shortcoming,such as low accuracy.measuring time long,unrest congfigruent.The subject of the infrared temperature system can realize the body temperature close distanceor distance measured accurately.The design for the STC89C52 single-chip microcomputer as the core component. Use contact-less temperature preach OTP-538U temperature in sampling.Operational amplifier chip LM324 will sent electrical signals to the A/D module after pre-amplification,A/D and 12 of the high accuracy of TLC2543 chip,digital signals to control STC89C52core,and the microprocessor complete data collection and conversion,realize real-time temperature measurement and real –time display to LCD1602 module.This paper studies the contact signal-chip microcomputer temperature measurement system because of the object to be tested for infrared radiation is the contact nondestructive measurement, the measurement process won’t disrupt the measured part of the temperature field,fast response,temperature high resolution,good stability and long service life and a series of asvantages,than traditional contact temperature measurement have more situations adaptability.KEY WORDS : STC89C52；Non contact sensor；LM324；Infrared radiation目录第1章绪论 (1)研究课题背景 (1)第2章红外测温仪概述 (2)2.1 红外测温仪简介 (2)2.2 红外线测温仪的优点 (2)2.3 红外测温仪工作原理及测温方法 (2)第3章系统硬件设计 (4)3.1 硬件设计概述 (4)3.2 单片机STC89C52模块 (5)3.2.1 MCS-51单片机内部结构 (5)3.2.2 STC89C52RC单片机介绍 (5)3.2.3 STC89C52RC单片机的工作模式 (6)3.2.4 STC89C52RC引脚功能说明 (7)3.2.5 看门狗应用 (10)3.3红外测温模块 (10)3.3.1特性 (10)3.3.2 应用 (10)3.3.3 传感器特性 (11)3.3.4实用连接电路图 (1)3.4 放大电路模块 (2)3.4.1 LM324的引脚排列 (2)3.4.2 参数与描述 (2)3.4.3特点 (3)3.4.4 应用电路 (4)3.5 A/D转换模块 (5)3.5.1 TLC2543的特点 (5)3.5.2 TLC2543的引脚排列及说明 (5)3.5.3 接口时序 (6)3.5.4 应用电路 (8)3.6 电源模块 (8)3.6.1整流桥 (9)3.6.2 应用电路图 (10)3.7 液晶显示模块 (10)3.7.1 管脚功能 (11)3.7.2 特性 (12)3.7.3 应用电路 (13)第4章系统软件设计 (14)4.1 总体设计 (14)4.2 A/D转换单元时序 (15)4.2.1 TLC2543控制字 (15)4.2.2 工作流程 (16)4.3 LM324模块 (19)4.4 红外传感器模块 (20)4.5 LCD1602显示模块 (21)4.5.11602LCD的指令说明及代码解释 (21)4.5.2 液晶显示模块程序流程图 (24)第5章总结 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录 (28)第1章绪论研究课题背景温度是确定物质状态的重要参数之一，它的测量与控制在国防、军事、科学研究以及工农业生产中占有十分重要的地位。
基于红外线测温技术的智能环境监测系统设计与实现
基于红外线测温技术的智能环境监测系统设计与实现智能环境监测系统是基于红外线测温技术的一种创新应用。
该系统具有实时监测环境温度、快速识别异常温度、自动报警等功能，可以广泛应用于工业生产、医疗、建筑、金融、交通等领域。
一、系统设计1. 系统结构设计智能环境监测系统由红外线测温模块、数据处理模块、报警模块、数据存储模块和用户界面模块组成。
其中，红外线测温模块负责实时采集环境温度数据，数据处理模块负责分析处理数据，报警模块负责识别异常温度并触发报警，数据存储模块负责记录温度数据，用户界面模块提供用户操作界面和报警通知。
2. 红外线测温模块设计红外线测温模块采用红外线传感器，通过接收物体发射的红外线辐射，并将其转换为温度值。
可以选择合适的红外线传感器，根据应用场景和需求进行选择。
3. 数据处理模块设计数据处理模块负责对红外线测温模块采集到的数据进行分析和处理。
可以设计算法来判断环境温度是否异常，并根据需要进行数据平滑处理，消除噪声。
4. 报警模块设计报警模块针对异常温度进行识别，并能够及时触发报警通知。
可以设置合适的报警阈值，当温度超过或低于设定的阈值时，触发报警通知，例如发出声音、发送短信或邮件等。
5. 数据存储模块设计数据存储模块负责将测温数据保存到数据库中，以便后续的数据分析或报告生成。
可以选择适合的数据库管理系统，并设计合适的数据存储结构和存储方式。
6. 用户界面设计用户界面模块提供给用户操作界面和数据展示功能。
可以设计简洁直观的用户界面，以便用户能够方便地查看实时温度数据、报警记录和历史数据。
二、系统实现1. 硬件搭建根据系统设计，搭建相应的硬件平台。
选择合适的开发板或单片机，根据需要连接红外线传感器、显示屏、报警器等硬件设备。
进行硬件的连接和调试，确保各部件正常工作。
2. 软件开发根据系统设计，进行相应的软件开发工作。
开发红外线测温模块、数据处理模块、报警模块、数据存储模块和用户界面模块。
选择合适的编程语言和开发工具，进行软件编码和调试，确保各模块功能正常。
红外温度监测系统设计报告
红外温度监测系统设计报告一、引言红外温度监测系统是一种使用红外传感器来实时检测物体表面温度的系统。
它可以广泛应用于工业生产、医疗、安防等领域，具有非接触、实时、高精度等优势。
本报告将介绍一个基于红外传感器的温度监测系统设计方案。
二、系统设计方案1. 功能需求本系统需要实现以下功能：- 实时获取物体表面的温度数据- 将温度数据传输至显示设备- 在显示设备上实时显示监测结果- 发出警报以提醒异常温度值的出现2. 硬件设计系统硬件设计包括红外传感器、显示设备和控制器。
- 红外传感器：用于感知物体表面的红外辐射，将红外信号转换为电信号。
- 显示设备：通常为液晶显示屏，用于实时显示温度数据和报警信息。
- 控制器：负责数据的处理和控制，包括温度数据的采集、传输和处理，以及警报的触发和控制。
3. 软件设计系统软件设计包括数据处理和警报触发。
- 数据处理：控制器通过红外传感器采集物体表面的温度数据，然后通过通信接口将数据传输至显示设备。
显示设备上的软件负责解析并显示温度数据。
- 警报触发：控制器将采集到的温度数据与设定的阈值进行比较，当温度超过预设阈值时，触发警报并通过通信接口将警报信息传输至显示设备。
4. 系统结构系统结构如下图所示：三、系统实施系统实施的步骤如下：1. 硬件组装：将红外传感器、显示设备和控制器按照设计要求进行组装和连接。
2. 软件开发：编写控制器和显示设备上的软件代码，实现数据采集、传输和显示功能，以及警报触发逻辑。
3. 系统调试：测试硬件和软件功能是否正常，校准红外传感器的测温精度，并调整阈值和警报逻辑。
4. 系统部署：将系统安装在需要进行温度监测的场所，并进行测试运行。
5. 系统维护：定期检查和维护硬件设备，更新软件版本以修复和优化功能。
四、系统性能系统性能指标如下：- 测温精度：本设计要求红外传感器的测温精度达到±0.5C。
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3.6.1整流桥21
3.6.2应用电路图22
3.7液晶显示模块22
3.7.1管脚功能23
3.7.2特性24
3.7.3应用电路25
第4章系统软件设计26
4.1总体设计26
4.2 A/D转换单元时序27
4.2.1 TLC2543控制字27
4.2.2工作流程28
4.3 LM324模块31
4.4红外传感器模块32
4.5 LCD1602显示模块33
4.5.11602LCD的指令说明及代码解释33
4.5.2液晶显示模块程序流程图36
第5章总结37
致谢38
参考文献39
附录40
第1章 绪论
研究课题背景
温度是确定物质状态的重要参数之一，它的测量与控制在国防、军事、科学研究以及工农业生产中占有十分重要的地位。在工业生产中，我们需要经常对设备的运行状况进行监测来确保设备的安全运行，而对设备的监测通常通过测量其表面的温度来进行。现代的工业设备往往是在高电压、大电流以及其它危险情况下运行的，传统依靠人工接触式检测的方法既浪费时间、物力、人力，又带有一定的危险性，同时对测温仪所采用的材质也有严格的限制，在这样的场合下，仪器的使用寿命也成为设计接触式测温仪时的一个重点考虑问题。因此有必要去应用一种新的方式去检测目标系统的温度，确保设备的平稳运行。温度的测量方法有两类，一种是利用电气参数随温度变化特性的热电阻、热电偶测温法以及以膨胀式温度计为代表的接触式测温方法，另一种是以热辐射为代表的非接触式测温方法。前者的优点在于测得的温度是物体的真实温度，测温简单、可靠，其缺点在于动态性能差，需要接触被测物体，测温元件与被测介质需要一定时间的热交换才能达到热平衡，同时对被测物体的温度场分布有一定的影响，同时由于工业现场的高温、高压、腐蚀性等恶劣条件，影响了测温仪的精度和使用寿命，大大限制了接触式测温仪的使用；非接触式测温也叫辐射测温，一般使用热电型或光电探测器作为检测元件，其与接触式测温相比，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，但受到物体的发射率、测温距离、烟尘和水蒸气等外界因素的影响，其测量误差较大。目前应用最广泛的非接触式测量仪是红外测温仪，它测温的理论基础是黑体辐射定律。自然界的任何物体都在不停的向外辐射能量，物体辐射能量的大小及波长的分布与其表面的温度有着十分密切的关系，通过测量物体自身红外辐射的能量便能确定它的表面温度。
3.3.4实用连接电路图13
3.4放大电路模块14
3.4.1 LM324的引脚排列14
3.4.2参数与描述14
3.4.3特点15
3.4.4应用电路16
3.5 A/D转换模块17
3.5.1 TLC2543的特点17
3.5.2 TLC2543的引脚排列及说明17
3.5.3接口时序18
3.5.4应用电路20
摘要
到目前位置，我国的温度测量仪器仍然是以水银温度计为主，这种测量仪器存在很多缺点，如精度低，测量时间长，不安全等。本课题所研究的红外测温系统能实现人体温度的近距离或远距离准确测量。该设计以STC89C52单片机为核心部件。利用非接触式温度传感器OTP-538U对温度进行采样。得到的电信号经过四运算放大器芯片LM324前置放大后送至A/D模块，A/D采用12位高精度的TLC2543芯片，数字信号传送到主控芯片STC89C52，并由微处理器完成数据采集和转换，实现温度的实时测量并实时显示在LCD1602模块上。
本文所研究的非接触传感器单片机测温系统由于对被测物体的红外辐射进行的是非接触无损测量，测量过程中不会扰乱被测部分的温度场，响应快，温度分辨率高，稳定性好和使用寿命长等一系列的优点，比传统的接触式测温有更多的场合适应性。
关键词：STC89C52；非接触传感器；LM324；红外辐射
ABSTRACT
So far ,ourcountry’s temperature measuring instrument is still a mercury thermometermainly. This kind of measuring instrument has many shortcoming,such as low accuracy.measuring time long,unrest congfigruent.The subject of the infrared temperature system can realize the body temperature close distanceor distance measured accurately.The design for the STC89C52 single-chip microcomputer as the core component. Use contact-less temperature preach OTP-538U temperature in sampling.Operational amplifier chip LM324 will sent electrical signals to the A/D module after pre-amplification,A/D and 12 of the high accuracy of TLC2543 chip,digital signals to control STC89C52core,and the microprocessor complete data collection and conversion,realize real-time temperature measurement and real–time display to LCD1602 module.
3.2单片机STC89C52模块5
3.2.1 MCS-51单片机内部结构5
3.2.2 STC89C52RC单片机介绍5
3.2.3 STC89C52RC单片机的工作模式6
3.2.4 STC89C52RC引脚功能说明7
3.2.5看门狗应用10
3.3红外测温模块10
3.ห้องสมุดไป่ตู้.1特性10
3.3.2应用10
3.3.3传感器特性11
This paper studies the contact signal-chip microcomputer temperature measurement system because of the object to be tested for infrared radiation is the contactnondestructivemeasurement, the measurement process won’t disrupt the measuredpart of the temperature field,fastresponse,temperature high resolution,good stability and long service life and a series of asvantages,than traditional contact temperature measurement have more situations adaptability.
KEY WORDS : STC89C52；Non contact sensor；LM324；Infrared radiation
第1章绪论1
研究课题背景1
第2章红外测温仪概述2
2.1红外测温仪简介2
2.2红外线测温仪的优点2
2.3红外测温仪工作原理及测温方法2
第3章系统硬件设计4
3.1硬件设计概述4