【正文】 輻射能量密度與物體本身的溫度關(guān)系符合輻射定律。其中紅外線人體測溫儀是紅外測溫技術(shù)的一個重要應(yīng)用，它是利用人體發(fā)出的紅外線來測量出人體的溫度。當(dāng)前，各傳感器用戶紛紛升級其控制系統(tǒng)，智能紅外傳感器的需求量將會繼續(xù)增長，預(yù)計短期內(nèi)市場還不會達(dá)到 飽和。當(dāng)前，紅外夜視設(shè)各已廣泛應(yīng)用于陸、海、空三軍，如用作坦克、車 輛、飛機(jī)、艦船等 的夜間駕駛用的觀察設(shè)備，輕武器的夜瞄儀，戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈和火炮的火控 系統(tǒng)．戰(zhàn)場前沿的監(jiān)視和觀察設(shè)備．單兵偵察設(shè)備等。但隨著現(xiàn)代科技技術(shù)的進(jìn)步，和我國綜合國力的增強(qiáng)，這部分技術(shù)也在逐步趕超西方國家！目前比較先進(jìn)的有：計算機(jī)輔助紅外熱圖像診斷技術(shù)，紅外激光內(nèi)窺鏡治療技術(shù)等。在產(chǎn)品加工行業(yè)，特別是需要對溫度進(jìn)行遠(yuǎn)距離監(jiān)測的場合，都是溫度傳感器大顯身手的地方。這種體溫計體積為 158ram55mm18mm，包括電池在內(nèi)的總 重量僅 75克，其優(yōu)點(diǎn)是直觀、快速（每秒可測定 85次）。特別是美國，大 力研究紅外技術(shù)在軍事方面的應(yīng)用。從那時開始，紅外輻射和紅外元件、部件的科學(xué)研究逐步發(fā)展，但發(fā)展比較緩慢，直到 1940年前后才真正出現(xiàn)現(xiàn)代的紅外技術(shù)。 W目前應(yīng)用紅外診斷技術(shù)的測試設(shè)備比較多，如紅外測溫儀、紅外熱電視、紅外熱像儀等等。因此，為了適應(yīng)醫(yī)學(xué)發(fā)展的需要，有效地進(jìn)行特殊環(huán)境下的溫度測量，從而有力地控制和預(yù)防諸如甲流、非典之類型的特殊疾病的傳播，急需設(shè)計一種測溫速度快，準(zhǔn)確率高的測溫儀。傳統(tǒng)的體溫計主要是水銀式體溫計。 選題目的 和研究意義 改進(jìn)傳統(tǒng)的測溫方式，讓測溫變的更加簡便快速準(zhǔn)確。比如，美 國 早在 2020 年就 頒 布了有 關(guān)紅 外 測溫儀 的 計 量 標(biāo) 準(zhǔn)，美 國 雷泰公司生 產(chǎn) 的 ST 系列 紅 外 測溫儀 已 達(dá) 到了世界領(lǐng)先 水平。現(xiàn)在市場上普遍 應(yīng) 用德 國 TS1183表面 溫 度 測量傳 感器，用其 進(jìn) 行非接觸式 測 量的體 溫 儀具有精度高、成本低、安全的特 點(diǎn) ，市 場應(yīng) 用前景 廣泛 。傳統(tǒng)的水 銀 式體 溫計 和 電 子式體 溫計 是通 過 口腔、腋 窩、 直腸 等直接接觸體表 來測 量人體的平均 溫 度。 軟件測試 ..........................錯誤 !未定義書簽。 時鐘子程序 ........................錯誤 !未定義書簽。 5. 軟件設(shè)計 ............................................... 32 設(shè)計思路 ............................................. 35 測量原理 ............................................. 37 環(huán)境溫度 Tamb 的計算 ................錯誤 !未定義書簽。 DS1302 芯片介紹 ....................錯誤 !未定義書簽。 [關(guān)鍵詞 ] 紅外線溫度傳感器；非接觸測量； A/D轉(zhuǎn)換器； STC89C52單片機(jī) 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 頁 共 38 頁 3 A Design Of IRstyle Temperature measuring system Shi tao （ Grade09,class2,Mechanical Engineering， Shaanxi University of Technology， Hanzhong 723003， Shaanxi ） Tutor： zhang shi yong Abstract:Most of the conventional temperature measuring instruments is the use of physical principles, most of the mercury with the temperature according to thermal expansion and contraction movements of the nature of the design principles, by reading the scale value to determine the temperature, this method is not very convenient to operate, use of more limited, and the longer time required to measure【 1】 . In order to solve the problem of rapid measurement and high precision, the design of a new temperature measurement program, the system is posed of infrared temperature sensors TS1183, 16bit dualchannel serial A / D precision amplifier AD7705, STC89C52 microcontroller、 LCD1602 LCD monitor, DS1302 clock circuit and alarm circuits, etc., in order to achieve a rapid noncontact infrared temperature measurement purposes, it can be accurate in a short period of time to measure the body temperature, when the measured temperature exceeds the setting range enabled automatically when the alarm circuit excessive alarm, and also displays the current temperature of the time. The use of more convenient, more functions. This article made specific to the system design discussed noncontact infrared temperature measurement principle, carried out the feasibility demonstration. Also designed the circuit and program flow chart and to prepare a program control. The use of the MCU and the advantages of digital control system makes all aspects of system performance is significantly improved. Key words: infrared temperature sensor。運(yùn)用比較方便，功能較多。 4） 設(shè)計說明書： 1 份。 本次設(shè)計要求在熟悉目前紅外人體溫度測量原理基礎(chǔ)之上，完成紅外人體溫度測量系統(tǒng)方案設(shè)計，要求方案能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)測量、數(shù)據(jù)保存、清零、數(shù)據(jù)檢索、測量前校準(zhǔn)、超限報警、系統(tǒng)復(fù)位等功能，方案整體簡便可行；針對制訂出的設(shè)計方案，完成硬件電路部分設(shè)計（包括數(shù)據(jù)采集部分、信號調(diào)理、數(shù)字顯示部分設(shè)計、元器件選型等），并完成相應(yīng)的圖紙和設(shè)計說明書（論文），完成專業(yè)外文資料 翻譯任 務(wù)。普通的體溫計雖然可以準(zhǔn)確測量人體溫度，但測量時間較長，紅外溫度測量可以實(shí)現(xiàn)非接觸、短時 間準(zhǔn)確測量人體溫度，尤其適合在人流密度高、流行病高發(fā)區(qū)使用。 3).擬定紅外人體溫度測量系統(tǒng)方案，完成相應(yīng)的設(shè)計計算，繪制方案原理圖，硬件接線圖，軟件設(shè)計，硬件搭接、系統(tǒng)聯(lián)調(diào)及標(biāo)定，要求能夠正確實(shí)現(xiàn)測量功能。為了解決快速測量和高精度的問題，本設(shè)計提供了一種新的溫度測量方 案，本系統(tǒng)是由 TS1183紅外線溫度傳感器、 16位雙信道串行 A/D高精度放大器 AD770STC89C52單片機(jī)、 LCD1602液晶顯示器、 DS1302時鐘電路和報警電路等構(gòu)成，從而實(shí)現(xiàn)了非接觸式紅外快速測溫的目的，它能夠在較短的時間內(nèi)準(zhǔn)確測量出人體的溫度，當(dāng)測得的溫度超出設(shè)定范圍時即自動啟用報警電路進(jìn)行超標(biāo)報警，并且還能顯示當(dāng)前測溫的時間。由于利用了單片機(jī)及數(shù)字控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，使得系統(tǒng)的各個方面的性能得到了顯著的提高。 STC89C52 MCU 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 頁 共 38 頁 4 目錄 1． 緒 論 ................................................... 1 引言 .................................................. 1 選題目的和研究意義 .................................... 1 發(fā)展歷史和應(yīng)用領(lǐng)域及發(fā)展現(xiàn)狀 ........................... 2 發(fā)展趨勢和研究方向及研究方法 ........................... 3 2. 紅外測 溫原理 ............................................ 4 紅外測溫的基礎(chǔ)理論 ................................... 4 人體紅外測溫儀的性能指標(biāo)及作用 ......................... 7 影響溫度測量的主要因素及修正方法 ....................... 8 人體紅外線測溫儀的特點(diǎn) ................................. 9 3. 總體設(shè)計 ............................................... 10 設(shè)計方案與論證 ....................................... 10 傳感器的選擇 .................................... 10 放大器的選擇 .................................... 10 顯示部分的選擇 .................................. 11 控制部分的選擇 .................................. 11 測量原理 ............................................. 12 4． 硬件電路的設(shè)計 ......................................... 13 設(shè)計思路 ............................................. 13 傳感器 ............................................... 14 紅外傳感器結(jié)構(gòu) .................................. 14 紅外傳 感器的輸出特性 ............................. 15 環(huán)境溫度補(bǔ)償 .................................... 15 測量電路 ............................................. 15 AD7705 簡介和應(yīng)用 ................................ 16 信號處 理電路 ..................................... 19 時鐘電路 ...............................錯誤 !未定義書簽。 控制電路 ............................................. 21 STC89C52 主要性能介紹 ............................ 24 最小系統(tǒng)電路 .................................... 25 外界時鐘源電路 .................................. 26 復(fù)位電路 ........................................ 27 LCD1602 液晶介紹 ...................................... 20 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 頁 共 38 頁 5 端口的定義 .............................