非接触式测温系统

附件3：毕业设计规范格式

学号

年级

远程和继续教育学院

毕业设计

基于单片机的非接触式测温系统

专业

姓名

指导教师

评阅人

ⅩⅩⅩⅩ年Ⅹ月

中国苏州

学术声明：

郑重声明

本人呈交的毕业设计，是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，所有数据、图片资料真实可靠。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本设计（论文）的研究成果不包含他人享有著作权的内容。对本设计（论文）所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。本设计（论文）的知识产权归属于培养单位。

本人签名：日期：

摘要

本设计根据设计任务和实际考察进行了方案设计和方案论证，并且设计了相应的硬件电路和软件系统，研制了非接触式测温系统。

该系统采用MLX90614红外温度传感器和80C51单片机为核心技术设计的非接触式测温系统，利用传感器自带的低噪放大器、A/D转换将传感器采集的温度电压信号经过处理输出给单片机，从而单片机控制显示温度和高温声音报警。对非接触式测温的实现技术进行了有意义的探索与研究，在快速、安全测温方面有一定参考价值。

关键词：80C51；MLX90614；非接触式测温；

ABSTRACT

According to the design task and the actual investigation, the design and the scheme demonstration are carried out, and the corresponding hardware and software systems are designed, and the non-contact temperature measurement system is system uses the MLX90614 infrared temperature sensor and the 80C51 MCU as the non contact temperature measuring system. Using the low noise amplifier with the sensor and the A/D conversion, the temperature and voltage signals collected by the sensor are processed and output to the single chip microcomputer, and the microcontroller is controlled to display the temperature and the high temperature sound alarm. It has made a meaningful exploration and Research on the realization technology of non-contact temperature measurement, and has a certain reference value in fast and safe temperature measurement.

Key words: 80C51; MLX90614;Non-contact temperature measurement；

目录

摘要 ......................................................................................................................... I ABSTRACT .............................................................................................................. I I 目录..................................................................................................................... I II 引言 (1)

第一章 (1)

绪论 (1)

课题背景 (1)

非接触测温系统概述 (1)

课题研究的目的及意义 (2)

第2章系统总体概述与构架 (2)

系统总功能概述 (2)

系统硬件总体构架 (3)

系统软件总体构架 (3)

第3章系统硬件选择与电路设计 (4)

芯片介绍及相关模块及相关电路模块设计 (4)

80C51系列单片机简介 (4)

MLX90614红外温度传感器测温模块介绍 (5)

LCD1602液晶模块介绍 (7)

蜂鸣器概述 (7)

单片机系统及外围电路的设计 (8)

单片机最小系统原理图 (8)

传感器电路 (9)

温度显示电路 (9)

第4章软件部分 (10)

系统程序流程图 (11)

温度显示与报警程序 (11)

附录 (12)

引言

一般来说，测温方式可以分为接触式和非接触式，接触式测温只能测量被测物体与测温传感器达到热平衡后的温度，所以响应时间长，且极易受环境温度的影响；而红外测温是根据被测物体的红外辐射能量来确定物体的温度，具有影响动被测物体温度分布场，温度分辨率高、响应速度快、测温范围广、不受温度上限的限制、稳定性好等特点，近年来在家庭自动化、汽车电子、航空和军事上得到越来越广泛的应用。

本文的非接触式测温系统是单片机系统的一种典型应用，要求在不接触物体的情况下对物体的温度进行直接的测量和报警，从而快速直观的了解到物体的温度。本次设计采用80C51单片机为控制核心，并结合传感器模块、显示模块，最后单片机通过判断数字化的传感器温度信号直接控制蜂鸣器声音报警系统。整个系统结构紧密，传输性能高。

第1章绪论

课题背景

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。

非接触式测温系统概述

非接触式红外测温也叫辐射测温，一般使用热电型或光电型探测器作为检测元件。此温度测量系统比较简单，可以实现大面积的测温，也可以是被测物体上某一点的温度测量；可以是便携式，也可以是固定式，并且使用方便；它的制造工艺简单，成本较低，测温是不接触被测物体。具有响应时间短、不干扰被测温场、使用寿命长、操作方便等一系列优点，但利用红外辐射测量温度，也必然受到物体发射率、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。

在这种温度测量技术中红外传感器的选择是非常重要的，而且不仅在点温度测量中要使用红外温度传感器，大面积温度测量也可以使用红外温度传感器。本设计正是采用红外温度传感器这种温度测量技术，它具有温度分别率高、响应速度快、不扰动被测目标温度分布场、测量精度高和稳定性好等优点；另外红外温