【正文】 電放電箔位增加可靠性而不影響器件的工作。共模輸入范圍包括負(fù)電源，因而消除了在許多應(yīng)用場(chǎng)合中采 用外部偏置元件的必要性。與單電源應(yīng)用場(chǎng)合的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)算放大器相比，它們有一些顯著的優(yōu)點(diǎn)。 D203S 紅外感測(cè)器的放置方向和器件平面圖的尺寸，結(jié)合菲涅爾透鏡的焦點(diǎn)可以獲得一種最佳的光學(xué)設(shè)計(jì)。 D203S 熱釋電紅外傳感器能無接觸地檢測(cè)人體運(yùn)動(dòng)時(shí)輻射出的紅外線并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。濾光片為 6mm 多層膜干涉濾光片，對(duì)太陽光和熒光燈光 的短 畢 業(yè) 論 文（設(shè)計(jì)）用 紙 佳木斯大學(xué)教務(wù)處 第 8 頁 波長(zhǎng)（約 5mm 以下）可很好濾除。傳感器主要有外殼、濾光片、熱釋電元件 PZT、場(chǎng)效應(yīng)管 FET 等組成。 圖 a D203S 引腳圖 圖 b D203S 等效電路 熱釋電紅外傳感器利用的正是熱釋電效應(yīng)，是一種溫度敏感傳感器。 D203S應(yīng)用非常廣泛，例如：保險(xiǎn)裝置、防盜報(bào)警器、感應(yīng)門、自動(dòng)燈具、智能玩具等。 （三） D203S 簡(jiǎn)介 紅外傳感器是紅外體溫計(jì)的關(guān)鍵部件，在本設(shè)計(jì)中紅外溫度傳感器我們選用 D203S。多用于對(duì)精度要求不是很高的場(chǎng)合，如幻燈機(jī)、薄膜放大鏡、紅外探測(cè)器等。 菲涅爾透鏡 (Fresnel lens) 多是由聚烯烴材料注壓而成的薄片，也有玻璃制作的 ，鏡片表面一面為光面，另一面刻錄了由小到大的同心圓，它的紋理是利用光的干涉及擾射和根據(jù)相對(duì)靈敏度和接收角度要求來設(shè)計(jì)的，透鏡的要求很高，一片優(yōu)質(zhì)的透鏡必須是表面光潔，紋理清晰，其厚度隨用途而變，多在 1mm 左右，特性為面積較大，厚度薄及偵測(cè)距離遠(yuǎn)。 （二） 菲涅爾透鏡簡(jiǎn)介： 菲涅爾透鏡是由法國(guó)物理學(xué)家奧古斯汀 .菲涅爾（ )發(fā)明的，他在 1822年最初使用這種透鏡設(shè)計(jì)用于建立一個(gè)玻璃菲涅爾透鏡系統(tǒng) —— 燈塔透鏡。紅外溫度測(cè)量技術(shù)的最大優(yōu)點(diǎn)是測(cè)試速度快， 1 秒鐘以內(nèi)可測(cè)試 完畢。 人體主要輻射波長(zhǎng)在 9~10 μ m 的紅外線，通過對(duì)人體自身輻射紅外能量的測(cè)量，便能準(zhǔn)確地測(cè)定人體表面溫度。 當(dāng)用紅外輻射測(cè)溫儀測(cè)量目標(biāo)的溫度時(shí)首先要測(cè)量出目標(biāo)在其波段范圍內(nèi)的紅外輻射量，然后由測(cè)溫儀計(jì)算出被測(cè)目標(biāo)的溫 度， 用公式可表達(dá)為： E=δε（ T4T04） E是輻射出射度．單位是 W／ m3；δ是斯蒂芬一波爾茲曼常數(shù)， 5． 67x108W／（ m2根據(jù)輻射定律，只要知道了材料的發(fā)射率，就知道了任何物體的紅外輻射特性。因此，為使黑體輻射定律適用于所有實(shí)際物體，必須引入一個(gè)與材料性質(zhì)及表面狀態(tài)有關(guān)的比例系數(shù)，即發(fā)射率。 物體發(fā)射率對(duì)輻射測(cè)溫的影響：自然界中存在的實(shí)際物體，幾乎都不是黑體。 黑體輻射定律：黑體是一種理想化的輻射體，它吸收所有波長(zhǎng)的輻射能量，沒有能量的反射和透過，其表面的發(fā)射率為 1。在任何溫度下都能全部吸收投射到其表面的任何波長(zhǎng)的輻射能量的物體稱為黑體。 Keil C51 uVision2 集成開發(fā)環(huán)境的主要功能有以下幾點(diǎn)： Keil C51 uVision2：是一個(gè)集成開發(fā)環(huán)境，它將項(xiàng)目管理、源代碼編輯和程序調(diào)試等組合在一個(gè)功能強(qiáng)大的環(huán)境中； C51 國(guó)際際準(zhǔn)化 C交叉編譯器：從 C源代碼產(chǎn)生可重定位的目標(biāo)模塊； A51 宏匯編器：從 80C51 匯編源代碼產(chǎn)生可重定位的目標(biāo)模塊； BL51 鏈接器 /定位器：組合 由 C51 和 A51 產(chǎn)生的可重定位的目標(biāo)模塊，生成絕對(duì)目標(biāo)模塊； LIB 庫(kù)管理器：從目標(biāo)模塊生成連接器可以使用的庫(kù)文件； 畢 業(yè) 論 文（設(shè)計(jì)）用 紙 佳木斯大學(xué)教務(wù)處 第 5 頁 OH51 目標(biāo)文件至 HEX 格式的轉(zhuǎn)換器，從絕對(duì)目標(biāo)模塊生成 Intel Hex 文件； RTX51 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)：簡(jiǎn)化了復(fù)雜的實(shí)時(shí)應(yīng)用軟件項(xiàng)目的設(shè)計(jì)。隨著單片機(jī)開發(fā)技術(shù)的不斷發(fā)展，從普遍使用匯編語言到逐漸使用高級(jí)語言開發(fā)，單片機(jī)開發(fā)軟件也在不斷發(fā)展， Keil 軟件是目前最流行的單片機(jī)開發(fā)的軟件。 保存和打印輸出 這部分工作主要是對(duì)設(shè)計(jì)完成的 原理圖進(jìn)行保存，包括存盤、打印輸出等，以供以后的工作中使用。 調(diào)整、檢查和修改 利用 Protel 所提供的各種工具對(duì)前面所繪制的原理圖做進(jìn)一步的調(diào)整和修改。 設(shè)置元件 將選定的元件放置到已建立好的工作平面上，并對(duì)元件在 工作平面上的位置進(jìn)行調(diào)整，對(duì)元件的序號(hào)、封裝形式、顯示狀態(tài)等進(jìn)行定義和設(shè)置，以便為下一步的布線工作打好基礎(chǔ)。 電路原理圖的設(shè)計(jì)過程可分為以下幾個(gè)步驟： 設(shè)置電路圖紙參數(shù)及相關(guān)信息 根據(jù)電路圖的復(fù)雜程度設(shè)置圖紙的格式、尺寸、方向等參數(shù)以及與設(shè)計(jì)有關(guān)的信息，為以后的設(shè)計(jì)工作建立一個(gè)合適的工作平面。電路原理圖設(shè)計(jì)得好壞將直接影響到后面的工作。 Protel 電子線路設(shè)計(jì)軟件由原理圖編輯、印制板設(shè)計(jì)、原理圖輸出、印制板輸出、原理圖器件庫(kù)編輯和其他應(yīng)用程序組成。本設(shè)計(jì)主要用 Protel 電子設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行電子線路的設(shè)計(jì)，電路原理圖見附錄二。 軟件用 C 語言來編寫，基于 keil uvision2 C51 來開發(fā)調(diào)試軟件程序。當(dāng)被測(cè)人體溫超過 38℃時(shí)， LED 燈亮報(bào)警；體 溫超過 39 度時(shí)， LED 燈亮的同時(shí)蜂鳴器蜂鳴報(bào)警。 、研究?jī)?nèi)容 一個(gè)基于單片機(jī)的無線電子體溫計(jì)，通過按鍵控制數(shù)碼管顯示。國(guó)外產(chǎn)品有德國(guó)博郎集團(tuán)開發(fā)的只需 1 秒即可測(cè)出體溫的紅外體溫計(jì)；日本歐姆龍研制的幾款非接觸式紅外體溫 計(jì)和BJ40 型非接觸式醫(yī)用紅外線體溫計(jì) (精度為 177。由于紅外測(cè)溫儀測(cè)量溫度范圍寬，除了用于人體溫度檢測(cè)外，還可用于電器的紅外測(cè)溫、供暖的紅外測(cè)溫、運(yùn)輸 /汽車維修時(shí)的紅外測(cè)溫等各個(gè)領(lǐng)域。 在國(guó)外，非接觸式紅外測(cè)溫儀已經(jīng)非常先進(jìn)了，自 1999 年就有許多國(guó)家致力于這方面的開發(fā)研究，到現(xiàn)在為止很多國(guó)家的鏟平已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，并已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。因此，通過對(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 畢 業(yè) 論 文（設(shè)計(jì)）用 紙 佳木斯大學(xué)教務(wù)處 第 2 頁 是紅外輻射測(cè)溫所依據(jù)的客觀基礎(chǔ)。 、國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 紅外測(cè)溫原理 :一切溫度高于絕對(duì)零度的物體都在不停地向周圍空間發(fā)出紅外輻射能量。同時(shí)還加入了時(shí)鐘功能和超溫報(bào)警功能， 本次紅外測(cè)溫儀的設(shè)計(jì)運(yùn)用理論基礎(chǔ)和軟件平臺(tái)對(duì)本次設(shè)計(jì)進(jìn)行了仿真設(shè)計(jì)和硬件制作。比起傳統(tǒng)的測(cè)溫方法，紅外體溫計(jì)有著響應(yīng)時(shí)間快、使用安全及使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。因此，通過對(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)的客觀基礎(chǔ)。 一切溫度高于絕對(duì)零度的物體都在不停地向周圍空間發(fā)出紅外輻射能量。傳統(tǒng)的水銀體溫計(jì)測(cè)量時(shí)間長(zhǎng)，讀數(shù)也不方便 ,而且水銀本身具有危險(xiǎn)性，這都對(duì)新的測(cè)量方法提出了更高的要求。 infrared。 基于單片機(jī)的無線電子體溫計(jì)設(shè)計(jì)主要運(yùn)用紅外線原理， 采用熱釋電紅外傳感器來采集人體發(fā)射出的紅外線，將其轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)通過 A/D 轉(zhuǎn)換送入單片機(jī)，由 MCS51 單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)溫度值的轉(zhuǎn)換及送入 LED 顯示，同時(shí)還加入了時(shí)鐘功能和超溫報(bào)警功能， 在軟件的控制下，實(shí)現(xiàn)智能化的體溫測(cè)量，精確測(cè)溫 ，使設(shè)計(jì)具有實(shí)用性。它用的紅外傳感器只是吸收人 體輻射的紅外線而不向人體發(fā)射任何涉嫌，采用的是被動(dòng)式且非接觸式的測(cè)量方式，因此紅外體溫計(jì)不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生輻射傷害。水銀體溫計(jì)價(jià)格便宜，但是易破裂，測(cè)溫時(shí)間較長(zhǎng)，大約 5 分鐘，使用不便。 題 目： 基于單片機(jī)的無線電子體溫計(jì)設(shè)計(jì) 畢 業(yè) 論 文（設(shè)計(jì)）用 紙 佳木斯大學(xué)教務(wù)處 第 I 頁 摘 要 體溫生理參數(shù)是人體最重要、最基本的生命指標(biāo) ,對(duì)危重病人進(jìn)行生命指標(biāo)參數(shù)的監(jiān)測(cè)是醫(yī)務(wù)工作者及時(shí)了解病情狀況的重要手段之一， 對(duì)于日常護(hù)理和病情檢測(cè)都是非常重要的?，F(xiàn)有體溫計(jì)大概分為兩種類型：一種是常見的玻璃水銀體溫計(jì)，另一種是紅外體溫計(jì)。 紅外體溫計(jì)是通過對(duì)物體自身輻射的紅外能量的測(cè)量，準(zhǔn)確地測(cè)定它的表面溫度。比起前種測(cè)溫方法，紅外體溫計(jì)有著響應(yīng)時(shí)間快、使用安全及使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。 關(guān)鍵詞 ： 電子體 溫計(jì) ；紅外線； MCS51單片機(jī) 畢 業(yè) 論 文（設(shè)計(jì)）用 紙 佳木斯大學(xué)教務(wù)處 第 II 頁 Abstract Temperature is the most important physiological parameters, the most basic life index, for the critically ill patient life parameters monitoring is medical workers to understand the condition condition is one of the important means, for the daily care and disease detection is very important. The existing thermometer is roughly divided into two types: one is mon glass mercury thermometer, the other is a infrared thermometer. The mercury thermometer is cheap, but easy to rupture, measuring long, about 5 minutes, inconvenient use. Infrared thermometer is objects by their infrared radiation energy measurement, accurate determination of its surface temperature. It uses infrared sensor just absorb infrared radiation of human body and not to the human body to launch any suspected, uses is passive and noncontact measurement, thus the infrared thermometer will not produce radiation to human body injury. Compared with the former method of temperature measurement, infrared thermometer has a fast response time, safe use and long service life etc. Based on singlechip wireless electronic thermometer design mainly uses the infrared principle, using the pyroelectric infrared sensors to collect the body emit infrared, converts the electrical signal after conversion into the microcontroller through A/D, by the MCS51 chip to realize the temperature value of the conversion and into the LED display, and also joined and overtemperature alarm clock function function, under the control of software, the realization of intelligent temperature measurement, accurate temperature measurement, that the design has practical. Key words : electronic thermometer。 MCS51 MCU 畢 業(yè) 論 文（設(shè)計(jì)）用 紙 佳木斯大學(xué)教務(wù)處