紅外測(cè)溫系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)(已修改)
2025-06-23 02:23 本頁(yè)面
【正文】 紅外測(cè)溫系統(tǒng) 作者： 前言 一般來(lái)說(shuō)，測(cè)溫方式可分為接觸式和非接觸式，接觸式測(cè)溫只能測(cè)量被測(cè)物體與測(cè)溫傳感器達(dá)到熱平衡后的溫度，所以影響時(shí)間長(zhǎng)，且極易受環(huán)境溫度的影響；非接觸紅外測(cè)溫采用紅外技術(shù)可快速方便地測(cè)量物體的便面溫度。不需要機(jī)械的接觸被測(cè)物體而快速測(cè)得溫度讀書(shū)。 紅外測(cè)溫技術(shù)利用紅外光波（又紅外線(xiàn)）作為載波來(lái)傳送測(cè)量信號(hào)或者控制指令，例如紅外遙控電視開(kāi)關(guān)、紅外報(bào)警器、自動(dòng)玻璃門(mén)等。之所以采用紅外光波作為控制光源，是由于紅外發(fā)射器件與紅外接收器件的發(fā)光 與受光峰值波長(zhǎng)一般為 m~ m，落在近紅外波段內(nèi)，而且二者的光譜恰好重合能夠很好的匹配，可獲得較高的傳輸效率及較高的可靠性。紅外測(cè)控系統(tǒng)一般包括發(fā)射、接受以及處理部分。 本文介紹了一種基于單片機(jī)的紅外測(cè)控系統(tǒng)，它采用了單片機(jī)控制技術(shù)和紅外感應(yīng)技術(shù)，集成了光學(xué)、電子和單片機(jī)等技術(shù)于一體，該系統(tǒng)工作可靠，成本低廉，經(jīng)濟(jì)效益顯著。 關(guān)鍵字：紅外測(cè)溫，單片機(jī) 1 目錄 第一章 設(shè)計(jì)原理與分析 ............................................... 1 紅外溫度監(jiān)控系統(tǒng)的工作原理 ................................. 1 非接觸紅外測(cè)溫技術(shù)的原理 ................................... 1 第二章 硬件選擇與設(shè)計(jì) ............................................... 3 紅外數(shù)據(jù)采集 ............................................... 3 89C52 單片機(jī)介紹 ............................................ 4 液晶顯示器 LCD 的介紹 ....................................... 6 第三章 軟件設(shè)計(jì) ..................................................... 7 Keil C51 軟件簡(jiǎn)介 ........................................... 7 keil C51 驅(qū)動(dòng) LCD .......................................... 11 第四章 調(diào)試結(jié)果及分析 .............................................. 14 硬件調(diào)試 .................................................. 14 軟件調(diào)試 .................................................. 15 第五章 總結(jié) ........................................................ 18 參考文獻(xiàn) ........................................................... 19 1 第一章 設(shè)計(jì)原理與分析 紅外溫度監(jiān)控系統(tǒng)的工作原理 由紅外溫度傳感器采用非接觸式測(cè)溫方式檢測(cè)被測(cè)點(diǎn)表面的溫度，通過(guò) A∕D轉(zhuǎn)換，送 CPU 處理；通過(guò)數(shù)字溫度傳感器采集電纜接頭（或接點(diǎn)）的溫度，以數(shù)字的形式直接交由 CPU 集中處理，然后利用 RS485 總線(xiàn)直接將信號(hào)（也可以使用 數(shù)字采集器）傳輸給微機(jī)（帶后臺(tái)機(jī)系統(tǒng)）；或利用 RS485 總線(xiàn)將信號(hào)送協(xié)議轉(zhuǎn)換機(jī)以標(biāo)準(zhǔn) CDT 規(guī)約的形式接入綜自系統(tǒng)，但綜自系統(tǒng)必須留有接口，具體凡方式根據(jù)用戶(hù)要求。最后由計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，當(dāng)被測(cè)點(diǎn)溫度超出報(bào)警溫度時(shí)，系統(tǒng)開(kāi)始報(bào)警，并及時(shí)存儲(chǔ)報(bào)警點(diǎn)的數(shù)據(jù)，如圖 11 所示 。 圖 11 非接觸紅外測(cè)溫技術(shù)的原理 非接觸紅外測(cè)溫技術(shù)可快速方便地測(cè)量物體的表面溫度，不需要機(jī)械地接觸被測(cè)物體而快速測(cè)得溫度讀數(shù)，能可靠地測(cè)量熱的、危險(xiǎn)的或難以接觸的物體，而不會(huì)污染或損壞被測(cè)物體。紅外測(cè)溫有著響應(yīng)時(shí)間快、非接觸 、使用安全及使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，在產(chǎn)品質(zhì)量控制和監(jiān)測(cè)、設(shè)備在線(xiàn)故障診斷、安全保護(hù)以及節(jié)約能源等方面發(fā)揮了正在發(fā)揮著重要作用。 一切溫度高于絕對(duì)零度的物體都在不停地向周?chē)臻g發(fā)出紅外輻射能量。物體的紅外輻射特性一輻射能量的大小及其按波長(zhǎng)的分布一與它的表面溫度有著 2 十分密切的關(guān)系。因此 ,通過(guò)對(duì)物體自身輻射的紅外能量的測(cè)量，便能準(zhǔn)確地測(cè)定它的表面溫度，這就是紅外輻射測(cè)溫所依據(jù)的客觀(guān)基礎(chǔ)。紅外位于可見(jiàn)光和無(wú)線(xiàn)電波之間，紅外波長(zhǎng)常用微米表示，波長(zhǎng)范圍為 微米－ 1000 微米，實(shí)際上， 微米－ 14 微米波帶用于紅外 測(cè)溫。 紅外測(cè)溫由光學(xué)系統(tǒng)、光電探測(cè)器、信號(hào)放大器及信號(hào)處理、顯示輸出等部分組成。光學(xué)系統(tǒng)匯聚其視場(chǎng)內(nèi)的目標(biāo)紅外輻射能量，視場(chǎng)的大小由測(cè)溫儀的光學(xué)零件及其位置確定。紅外能量聚焦在光電探測(cè)器上并轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng) 的電信號(hào)。該信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器和信號(hào)處理電路，并按照其內(nèi)部的算法和目標(biāo)發(fā)射率校正后轉(zhuǎn)變?yōu)楸?
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