【正文】 目標物體的熱輻射并轉(zhuǎn)換為電信號的器件。如前所述。這是因為加工創(chuàng)造的凹槽盡可能多的阻止了紅外能量的反映。對于其本身發(fā)射率低的紅外不透明物質(zhì)的溫度測量中，這一點是最重要的。就如可見光的情況一樣，表面磨得越光滑，表面就能反射越多的紅外能量。該情況的一個實際例子是加入了大量鋁的金屬漆。物質(zhì)或氣體的發(fā)射率是其分子結(jié)構(gòu)和表面特性的功能表現(xiàn)。、帶有管狀入口的球形空腔，如圖3所示。不能反射或傳播任何紅外能量的物質(zhì)被稱作是黑體或認為在自然界是不存在。上述情況如圖2所示。被物體吸收的能量，其中的一定比例將重新發(fā)射出來，一部分在內(nèi)部被反射。紅外能量從源頭直線傳播， 且在其傳播過程中能被物質(zhì)表面反射和吸收。這是因為當前工業(yè)可用的紅外探測器還沒有靈敏到可以檢測到當波長超過20微米時可得到的極少量的能量。如圖1。紅外輻射是電磁頻譜的一部分，其頻率介于可見光和無線電波之間。TN901紅外傳感器輸出的是數(shù)字信號，TN901傳感器芯片管腳如圖24所示：圖24 TN9紅外測溫模塊接口管腳5是V為電源引腳VCC，VCC一般為3V到5V之間的電壓，；管腳4為D是數(shù)據(jù)接收引腳，沒有數(shù)據(jù)接收時D為高電平；管腳3為C為2KHz Clock輸出引腳；管腳2為G是接地引腳；管腳1是A為測溫啟動信號引腳，低電平有效。圖23 STC89C52接口電路STC89C52單片機連接系統(tǒng)的各個模塊，P0口接上LCD1602顯示器模塊的數(shù)據(jù)線，；，；，；。在本系統(tǒng)的設(shè)計中，從價格，熟悉程度以及滿足系統(tǒng)的需求等方面考慮采用了51系列STC89C52單片機。管腳32～39：P0口，雙向8位三態(tài)I/O口，此口為地址總線（低8位）及數(shù)據(jù)總線分時復用口，可驅(qū)動8個LS型TTL負載。管腳30：ALE/PROG地址鎖存器。管腳21～28：p2 口，8位準雙向I/O口，與地址總線（高8位）復用，可驅(qū)動4個LS型TTL負載。管腳12～19：P3口， INT0中斷0當進行復位時，要保持RST管腳大于兩個機器周期的高電平時間。圖22 STC89C52結(jié)構(gòu)圖STC89C52單片機芯片的引腳介紹如下：管腳1～8：P1口，8位準雙向I/O口，可驅(qū)動4個LS型TTL負載。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得STC89C52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。如圖21所示。本設(shè)計只需要將紅外探測頭對準人的頭部，就能測量出人體的溫度，顯示在屏幕中。當溫度值大于初始設(shè)置的上限值時，紅色的LED燈亮并且蜂鳴器發(fā)出報警聲，提示人們溫度過高；當溫度值小于初始設(shè)置的下限值時，綠色的LED燈亮并且蜂鳴器發(fā)出報警聲，提示人們溫度過低；當溫度處于下限值與上限值之間時，正常顯示溫度，黃色燈亮。另外,紅外測溫技術(shù)還可用于爐溫檢測、壓延鋼板的溫度分布的測定等。按這個情況下去，如果能占領(lǐng)市場的1%，就是30億美元！由此可見，紅外測溫儀的未來發(fā)展前景一片光明[14]！近20年來，我國的紅外測溫技術(shù)得到迅速的發(fā)展,并逐步應(yīng)用于醫(yī)療、工業(yè)等領(lǐng)域，比如紅外檢測技術(shù)，它是一種在線監(jiān)測不停電式高科技檢測技術(shù)，能對電氣設(shè)備的故障缺陷及絕緣性能做出可靠的預測，滿足了現(xiàn)代電力企業(yè)對電力系統(tǒng)的可靠運行的要求[15]。 Sullivan的預測，這一增長速度還將持續(xù)[14]。在傳統(tǒng)的測溫系統(tǒng)中注入現(xiàn)代科技的元素，它所具備的響應(yīng)時間快、非接觸、使用安全及使用壽命長等優(yōu)點，較傳統(tǒng)溫度儀器更加能滿足人們生活生產(chǎn)的需求，必定會占領(lǐng)相當大的市場，受到人們的青睞[11]?？偟膩碚f，傳統(tǒng)的測溫計還是存在著一些難以克服的缺陷[9]。由此可見，水銀體溫計對于特殊群體，尤其是兒童有著非常大的局限性 [8]。 課題的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 研究現(xiàn)狀在日常生活中，測量體溫的儀器主要有水銀溫度計，電子體溫儀兩種。非接觸式紅外測溫系統(tǒng)的開發(fā)，將能很好的代替?zhèn)鹘y(tǒng)測溫儀器，彌補他們的不足與使用的不便[5]。但是在現(xiàn)實生活中，伴隨著生活節(jié)奏的變快，父母在忙碌的工作狀態(tài)下抽出時間幫助孩子測體溫是一件非常麻煩的事，而且由于兒童不像成年人一樣配合，比較好動，測溫過程既耗費時間又費精力；老年人活動不便，使用傳統(tǒng)的體溫計也很不方便，由于人老眼花，不能特別方便地看清體溫計汞柱的位置；現(xiàn)在各種流行病比較多，傳染性比較強，傳統(tǒng)的接觸式測溫系統(tǒng)有很大的局限性，特別是在高發(fā)病的場所諸如學?；蛘呖瓦\中心等等[2]。關(guān)鍵詞：STC89C52；紅外測溫；數(shù)字顯示Digital Display Thermometer Design Dased on single chip microputerAiming at disadvantages of the traditional temperature measurement instrument own existence and exposure of difficult to use in real life, the lack of security, this paper proposes a noncontact infrared temperature measurement system design. The system is based on STC89C52 as infrared measuring temperature sensor data transmission and control core. In addition, design the function of liquid crystal displays, buttons and other peripheral modules. The biggest innovation in the system realizes the basic contactless temperature measurement function, its safety, convenience is more advantageous to the use of the mon people. The infrared temperature measurement system is designed to simplify the circuit structure, improves the stability and reliability of measuring temperature. The system response speed, high transmission efficiency, high measurement precision, high reliability, etc. Will be in petition and the traditional temperature measurement instruments, in the near future will have broad market prospects.Key words：STC89C52；Infrared Temperature Measurement；Digital Display 目錄1總設(shè)計方案論述 6 6 課題的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 6 研究現(xiàn)狀 6 72紅外數(shù)字顯示測溫系統(tǒng)硬件電路設(shè)計 8 8 8 8 8 8 10 10 11 11 13 紅外測溫模塊溫度值計算 13 紅外測溫模塊電路 13 LCD1602顯示電路設(shè)計 14 LCD1602顯示器簡介 14 LCD1602顯示電路 15 按鍵電路的設(shè)計 16 17 17 17 183系統(tǒng)軟件設(shè)計 19 19 19 19 20 20 21參考文獻 22致謝 24附錄A 25附錄B 271總設(shè)計方案論述隨著經(jīng)濟的發(fā)展，社會生活水平的提高，人們對自身身體情況愈來愈重視。本次紅外測溫系統(tǒng)的設(shè)計簡化了電路結(jié)構(gòu)，提高了測溫的穩(wěn)定性及可靠性。此外，還設(shè)計了液晶顯示器、功能按鍵等外圍模塊?；趩纹瑱C的數(shù)字顯示體溫計設(shè)計基于單片機的數(shù)字顯示體溫計設(shè)計摘要本文針對傳統(tǒng)的測溫儀器自身存在的諸多缺點以及在現(xiàn)實生活中所暴露的使用不便，缺少安全性等缺陷，提出了一種非接觸式紅外測溫系統(tǒng)設(shè)計方案。該系統(tǒng)是以STC89C52作為紅外測溫傳感器數(shù)據(jù)傳輸和控制核心。該系統(tǒng)最大的創(chuàng)新之處在于實現(xiàn)基本的非接觸式溫度測量功能，它的安全性，方便性更有利于普通百姓的使用。該系統(tǒng)的反應(yīng)速度快、傳輸效率高、測量精度高、可靠性高等優(yōu)點，將會在和傳統(tǒng)測溫儀器的競爭中脫穎而出，在不久的將來一定會具有廣闊的市場前景。體溫是人體生命活動最基本的特征，也是觀察人體機能是否正常的重要指標之一[1]。目前市面上存有的家用測量體溫儀主要有水銀溫度計，電子體溫計兩種，雖然都能滿足人們對體溫測量的要求，但是隨著人們對測溫結(jié)果精確值的提高，對儀器各方面要求的提高[3]，傳統(tǒng)的測溫儀器存在的缺陷開始被人們所認識，測量準確度低，等待時間長，使用不當還會發(fā)生意想不到的事故等[4]。它的響應(yīng)時間快、非接觸、使用安全及使用壽命長等優(yōu)點，更適合兒童在平時的生活中獨立完成體溫測量[6]。水銀體溫計應(yīng)該是人們接觸最早的一款體溫測量儀器，它是根據(jù)水銀的熱脹冷縮性質(zhì)，通過讀取刻度值來判斷溫度值，然而它有著諸多缺點，比如在使用過程中，儀器必須要和被測量者接觸，而且最終測量結(jié)果的產(chǎn)生需要較長的時間[7]；儀器是很薄的玻璃