【正文】 crocontroller (ATmega32A) for processing, and then through the LCD module displays the corresponding temperature values. This system can achieve the highest measurement accuracy 177。 這都使得它無(wú)論在大規(guī)模的疫檢，還是 在日常保健 中發(fā)揮重要的作用。 176。它是一個(gè)數(shù)字傳感器，片上已經(jīng)集成了溫度測(cè)量的傳感器和相關(guān)處理電路，可以 通過(guò) SMBus協(xié)議 把測(cè)量得到的溫度數(shù)據(jù)直接傳送給 AVR 單片機(jī) （ ATmega32A）進(jìn)行 處理 ， 然后通過(guò)LCD 模塊顯示相應(yīng)的體溫值。由于 采用 了 高精度 紅外 傳感器和 新型 微 處理器 技術(shù)， 因此它 能夠快速、準(zhǔn)確、方便地測(cè)出體溫 ，解決了 傳統(tǒng)水銀式溫度計(jì)的容易破碎、水銀染環(huán)境與不易讀數(shù) 等 問(wèn)題 。 隨 著科 學(xué) 技 術(shù) 的發(fā)展和現(xiàn)代 醫(yī)療 技術(shù)的需 求 ， 體溫測(cè)量 技術(shù)也 在 不斷地改進(jìn)和提高 ，隨后 人們研究出了 紅外線人體測(cè)溫儀。所以體溫計(jì)無(wú)論是在日常保健和還是臨床診斷中 ，都是必不可少的醫(yī)用計(jì)量器具。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 便攜式紅外線人體測(cè)溫儀設(shè)計(jì) 摘 要 在臨床醫(yī)學(xué)中，體溫是一個(gè)重要的人體生理參數(shù)。它是人體生命活動(dòng)的基本特征，也是觀測(cè)人體機(jī)能是否正常的重要指標(biāo)之一。 傳統(tǒng)的水銀體溫計(jì) 是 根據(jù)液體熱脹冷縮的性質(zhì)來(lái)測(cè)量人體 的 溫度 ， 雖然它價(jià)格便宜 、性能穩(wěn)定， 但是也 存在 許多弊端。它是利用人體發(fā)出特定波段的紅外線來(lái)測(cè)量出人體的溫度。 本人 根據(jù) 紅外 輻射測(cè)溫 的 原理設(shè)計(jì) 并 制作 了一個(gè)紅外體溫 測(cè)量系統(tǒng) ，其中紅外溫度傳感器 采用 了 Melexis 公司 設(shè)計(jì)生產(chǎn) 的非接觸測(cè)量紅外溫度傳感器 — MLX90615（ DAA 型號(hào)）。 此系統(tǒng)最高的 測(cè)量精度可達(dá)到177。C 左右 ， 而且具備方便快捷的測(cè)量功能 和 清晰易懂的數(shù)字化顯示 方式。 關(guān)鍵詞 ： 紅外溫度測(cè)量 ， MLX90615， SMBus， AVR 單片機(jī) Abstract In clinical medicine, the body temperature is an important physiological parameters. It is the basic characteristic of human life activities, but also observed a normal human body is an important indicator. So, whether the thermometer is still in daily health care and clinical diagnosis, medical measuring instruments are indispensable. According to the traditional mercury thermometers to measure properties of the liquid thermal expansion and contraction of the body39?！? and measured with functional and convenientdigital display clear and understandable way. All this makes it a largescale epidemicin terms of inspection, or in the daily health care play an important role. Keyword: IR temperature measurement, MLX90615, SMBus, AVR microcontroller 目 錄 摘要 I Abstract II 第 一 章 緒論 1 課題研究的目的和意義 1 紅外測(cè)溫技術(shù)的發(fā)展概況 1 第 二 章 紅外溫度傳感器測(cè)溫原理 3 紅外測(cè)溫的基礎(chǔ)理論 3 紅 外測(cè)溫傳感器的一般結(jié)構(gòu)及測(cè)溫的特點(diǎn) 6 本章小結(jié) 7 第 三 章 總體方案設(shè)計(jì)和選擇 8 設(shè)計(jì)任務(wù)分析 8 方案對(duì)比與選擇 9 總體方案設(shè)計(jì) 11 本章小結(jié) 11 第 四 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 12 電源模塊 12 PT1301 簡(jiǎn)介 12 電源模塊電路設(shè)計(jì) 14 紅外測(cè)溫模塊 15 MLX90615 簡(jiǎn)介 15 紅外測(cè)溫模塊電路設(shè)計(jì) 18 MCU 主控模塊 19 LCD 顯示模塊 22 系統(tǒng)其它外圍電路模塊 25 聲音提示模塊 25 按鍵 輸入模塊 25 本章小結(jié) 26 第 五 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 27 主控程序模塊 27 紅外測(cè)溫程序模塊 28 MLX90615 的傳輸協(xié)議（ SMBus） 28 紅外測(cè)溫程序設(shè)計(jì) 33 LCD 顯示程序模塊 35 LCD 模塊指令和時(shí)序 35 LCD 顯示程序設(shè)計(jì) 36 本章小結(jié) 37 第六章 系統(tǒng)調(diào)試與分析 39 紅外測(cè)溫系統(tǒng)調(diào)試和分析 39 本章小結(jié) 41 第七章 總結(jié)與展望 42 參考文獻(xiàn) 43 致謝 44 附錄一 系統(tǒng)硬件電路圖 45 附錄二 系統(tǒng) 程序 46 第一章 緒論 課題研究的目的和意義 在臨床醫(yī)學(xué)中，體溫是一個(gè)重要的人體生理參數(shù)。所以體溫計(jì)無(wú)論是在日常保健和還是臨床診斷上，都是必不可少的醫(yī)用計(jì)量器具。當(dāng)水銀被加熱時(shí)，它會(huì)發(fā)生膨脹，沿著非常狹窄的玻璃管上升。量完體溫后，得用力甩動(dòng)體溫計(jì)，使水銀回到水銀球內(nèi)。 水銀體溫計(jì)雖然價(jià)格便宜 ，性能穩(wěn)定， 但 也 有許多弊端：其一，水銀體溫計(jì)遇熱或放置不當(dāng)，容易破裂使水銀泄露，從而造成人體接觸中毒、污染環(huán)境；其二，水銀體溫計(jì)是根據(jù)水銀隨溫度升降的熱脹冷縮的性質(zhì)，通過(guò)讀取刻度值來(lái)判斷溫度的高低，有時(shí)由于光線較暗或其它因素的影響，使觀察者難以準(zhǔn)確判斷體溫值；其三，采用水銀體溫計(jì)測(cè)量體溫時(shí)，往往要等待較長(zhǎng)的時(shí)間，使其能夠充分受熱。 它是利用人體發(fā)出 特定波段 的紅外線來(lái)測(cè)量出人體的溫度 ，由于 采用 了 高精度 的 紅外 溫度 傳感器， 所以 能夠快速、準(zhǔn)確、方便地測(cè)出 體溫?cái)?shù)值 ， 從而解決了 傳統(tǒng)水銀式溫度計(jì)的容易破碎、水銀染環(huán)境與不易讀數(shù) 等 問(wèn)題 。 紅外測(cè)溫技術(shù)的發(fā)展概況 1800 年， 英國(guó) 物理 學(xué)家 F 赫胥爾從熱的觀點(diǎn)來(lái)研究各種色光時(shí)，發(fā)現(xiàn)了紅外線。當(dāng)太陽(yáng)光通過(guò)棱鏡時(shí)，便被分解為彩色光帶，并用溫度計(jì)去測(cè)量光帶中不同顏色所含的熱量。試驗(yàn)中，他偶然發(fā)現(xiàn)一個(gè)奇怪的現(xiàn)象：放在光帶紅光外的一支溫度計(jì)，比室內(nèi)其他溫度的批示數(shù)值高。于是他宣布 太陽(yáng)發(fā)出的輻射中除可見(jiàn)光線外，還有一種人眼看不見(jiàn)的 “ 熱線 ” ，這種 看不見(jiàn)的 “ 熱線 ” 位于紅色光外側(cè)，叫做紅外線。 自從赫歇爾發(fā)現(xiàn)紅外輻射至今，紅外技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了將近兩個(gè)世紀(jì)。當(dāng)時(shí)，德國(guó)研制成硫化鉛和幾種紅外透射材料，利用這些元、部件制成一些軍用紅外 系統(tǒng)，如高射炮用導(dǎo)向儀、海岸用船舶偵察儀、船舶探測(cè)和跟蹤系統(tǒng)，機(jī)載轟炸機(jī)探測(cè)儀和火控系統(tǒng)等等。此后，美國(guó)、英國(guó) 和 前蘇聯(lián)等國(guó)競(jìng)相發(fā)展。目前，美國(guó)將紅外技術(shù)應(yīng)用于單兵裝備、裝甲車輛、航空和航天的偵察監(jiān)視、預(yù)警、跟蹤以及武器制導(dǎo)等各個(gè)領(lǐng)域。 在實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離溫度監(jiān)測(cè)與 控制方面，紅外 溫度傳感器 以其優(yōu)異的性能，滿足了多方面的要求。在食品行業(yè)紅外溫度可以在不被污染的的情況下實(shí)現(xiàn)食品溫度記錄，因此備受歡迎