红外测温仪的设计

电路原理图、PCB图
一、电路原理图
二、工作原理
自然界一切温度高于绝对零度(-273.15℃)的物体，由于分子的热运动，都在不停地向周围空间辐射包括红外波段在内的电磁波，其辐射能量密度与物体本身的温度关系符合辐射定律，利用这个原理我们能够设计非接触式测温仪——红外
测温仪。

采用AT89C51系列单片机进行数据的采集存储和处理。

由于信号只有一个输入，为了避免不必要的消耗，本设计A/D转换器采用的是ADC0804。

芯片的CLKIN端和CLKR端配合可以由芯片自身产生时钟脉冲。

测量物体表面辐射能量的热释电传感器有效调节外界环境的温度起伏影响，由于传感器探测到的人体红外线信号较弱，当转化为电压后需要通过放大器放大电压信号。

因为探测器测到的信号可能掺杂了外界环境的某些因素，所以放大电路中要加入低通滤波电路把多余的杂信号过滤掉。

探头使用的是红外线传感器，它能接收人体发射出的红外线并使之转换成电压信号。

设计选用的是PM611单元热释电传感器，这种传感器虽是单灵敏元，由于它采用一个接收元和二个并联的补偿元串接的结构，故也能有效地补偿环境温度起伏，振动等干扰影响。

它的工作温度是-20℃——+70 ℃，特别适合测量人体的温度，当然也适合一些动物的测量。

液晶显示器选用的是2行16个字的液晶显示屏，当测量按钮按下时，整个电路开始工作，物体表面辐射的能量经热释电传感器接收后，将热辐射信号转化为电信号，经由放大电路放大后到达A/D模数转换器，AT89C51单片机作为CPU 接收经A/D转换后的数字信号，经数据处理后转换成物体表面温度显示在液晶显示屏上。

三、PCB板图
四、3D效果图：
正面图
反面图。

基于物联网技术实现红外测温仪设计背景随着科技的发展和应用场景的不断扩大，红外测温技术在工业和医疗领域中得到了广泛应用。

针对传统温度测量方法的一些限制，基于物联网技术实现红外测温仪成为了一种更为便捷和准确的选择。

设计目标本文旨在实现一个基于物联网技术的红外测温仪，具备以下主要设计目标：- 高精度：测温仪能够提供精确的温度测量结果。

- 远程监控：测温仪能够通过物联网平台实现远程数据监控和管理。

- 数据存储和分析：测温仪能够将测量数据存储并提供数据分析功能。

- 用户友好界面：测温仪具备直观简洁的用户界面，方便用户操作和数据查看。

系统架构基于物联网技术的红外测温仪主要由以下几个部分组成：- 控制器：处理传感器反馈的电信号，并进行温度计算和数据处理。

- 物联网模块：将温度数据通过物联网协议传输至物联网平台。

- 物联网平台：接收和存储传输的温度数据，并提供远程数据监控和管理功能。

- 用户界面：提供给用户操作测温仪、查看数据和进行数据分析的界面。

实现步骤3. 开发控制器的软件程序，包括实现温度计算和数据处理的功能。

4. 配置物联网模块的网络参数，并进行与物联网平台的连接测试。

5. 在物联网平台上创建设备和数据接收通道，并设置数据存储和远程监控权限。

6. 开发用户界面，实现测温仪的操作和数据查看功能。

7. 进行测试和优化，确保测温仪的准确性和稳定性。

8. 完成文档编写，包括详细的实施步骤、电路图和软件代码等。

总结基于物联网技术的红外测温仪设计可以实现高精度的温度测量，并通过物联网平台实现远程监控和数据管理。

通过清晰的系统架构和详细的实施步骤，可以有效地进行该设计的实施和开发工作。

该测温仪设计有着广泛的应用前景，在工业和医疗领域中具有重要的实际价值。

红外测温仪的制作方法红外测温仪是一种能够以非接触方式测量物体表面温度的仪器。

它利用物体发射的红外辐射来反映物体的热量，通过对这些红外辐射进行测量和计算，得到物体的表面温度。

制作一台红外测温仪需要以下几个步骤：第一步，准备材料和工具。

制作红外测温仪需要准备红外传感器模块、微处理器、显示屏、电池、开关、LED灯、面板等部件。

除了这些部件，还需要焊接工具、电线、软件等工具和材料。

第二步，焊接电路。

将红外传感器模块、微处理器、显示屏、开关、LED灯等部件按照电路图的要求进行焊接。

在焊接过程中，要注意部件的正确连接和焊接质量的良好，以确保电路的正常工作和稳定性。

第三步，搭建外壳。

选择一个适合的外壳材料，可以使用塑料、金属等材料制作。

根据红外测温仪的设计要求，进行外壳的切割和组装，确保内部电路的安全性和外观的美观。

在外壳上开孔，安装显示屏、开关、LED灯等部件。

第四步，安装电池和连接电路。

将电池放入红外测温仪的电源槽中，确保电池的正负极连接正确。

连接电池和电路的其他部件，确保电路的通电顺畅和正常工作。

第五步，软件调试。

将红外测温仪与电脑连接，加载相应的软件。

通过软件对红外测温仪进行调试和设置，检测其测温性能和界面显示等功能。

第六步，质量检验和调试。

完成红外测温仪的制作后，进行全部功能的检验和调试，确保其测温精度、稳定性和可靠性。

可以使用已知温度的物体进行比对测试，以验证测温仪的准确性。

第七步，生产和销售。

若经过质量检验合格，可以进行红外测温仪的批量生产和销售。

根据市场需求和用户反馈，不断改进和更新红外测温仪的性能和功能。

总结起来，制作红外测温仪需要进行电路焊接、外壳搭建、电路连接、软件调试等多个步骤。

在制作过程中，需要仔细操作，确保电路的正确连接、外壳的合理设计和软件的正常运行。

制作一台红外测温仪需要具备一定的电子技术和工程知识，同时也需要一定的实践经验。

只有经过严格的质量检验和调试，制作出来的红外测温仪才能达到准确、稳定和可靠的测温效果，满足用户的需求。

摘要传统的接触式测温模式存在响应时间长、易受环境温度的影响等缺点。

而红外测温是根据被测物体的红外辐射能量来确定物体的温度，不需与被测物体接触，具有不影响被测物体温度场、温度分辨率高、响应速度快、测温范围广、不受测温上限的限制、稳定性好等特点，因此，设计一套红外测温仪。

设计的红外测温仪以AT89C51单片机为核心，红外测温传感器（MLX90614）在测量温度后，以SMbus方式与单片机进行通信，单片机读取温度数据并进行处理，之后驱动LCD 模块显示测量温度。

一旦温度超过设定阀值，立刻进行声光报警。

该红外测温仪具有功能稳定，运行速度快等特点。

是一种便携式温度测量仪器。

关键词：红外线温度测量，MLX90614传感器，AT89C51单片机目录第1章绪论1.1课题开发的背景和现状1.2课题开发的目的和意义1.3 课题技术性能指标第2章红外测温工作原理第3章系统设计方案的选择3.1 方案选择3.1.1 方案一3.1.2 方案二3.1.3 方案对比选择3.2 总体方案设计第4章系统主要器件的方案选择4.1 传感器的方案选择4.1.1 红外探测器的分类4.1.2 传感器的选择4.2 显示器的方案选择4.3 单片机的方案选择第5章系统各模块硬件设计5.1 MCU主控模块5.2 红外温度测量模块5.2.1 MLX90614的特性5.2.2 MLX90614的引脚分布和内部结构5.2.3 MLX90614的接口电路5.3 电源模块5.4 声光报警模块5.5 LCD显示模块第6章系统软件设计6.1 MLX90614的SMBus传输协议6.2 软件流程图6.3 主程序设计第7章系统误差分析与改进方法第8章课程设计心得体会第9章参考文献附录1 总电路图2 元器件清单第1章绪论1．1 课题开发的背景和现状红外辐射这一物理现象被发现在1800年，但直到本世纪50年代，红外技术才开始进入广泛应用的阶段。

非接触测温技术也叫辐射测温，最早的非接触测温就是以光学高温计为代表的高温法，以后，人们根据斯蒂芬.玻尔兹曼公式，利用黑体辐射能与热力学温度的关系进行测温，这就是全辐射测温和部分辐射测温法，还有的人在光学高温计上进行改进，出现了光电高温计、红外温度计等。

红外线高温测温仪原理红外线高温测温仪原理引言：红外线高温测温仪是一种在工业领域广泛应用的测温设备，它利用红外线辐射原理来实现对高温物体的非接触式测温。

本文将详细介绍红外线高温测温仪的原理和工作方式，以及其在实际应用中的优势和限制。

一、红外线辐射原理：红外线是一种电磁辐射，处于可见光和微波之间的波长范围内。

热物体会发出红外线辐射，其强度与物体的温度成正比。

红外线辐射具有穿透力强、无需在测量物体表面留下任何痕迹等特点，因此被广泛应用于高温测温领域。

二、红外线高温测温仪的工作原理：红外线高温测温仪主要由红外线传感器和信号处理系统两部分组成。

其工作原理如下：1. 红外线传感器：红外线传感器由红外线探测器和光学系统组成。

光学系统通过聚焦镜头将目标物体发出的红外线辐射汇聚到探测器上。

2. 信号处理系统：信号处理系统接收探测器上的红外线辐射信号，并通过内置的放大器将其放大。

然后，信号处理系统将放大后的信号转化为温度值并显示在显示屏上。

三、红外线高温测温仪的工作过程：红外线高温测温仪的工作过程如下：1. 目标物体发出的红外线辐射通过光学系统被聚焦到传感器上。

2. 传感器将红外线辐射转化为电信号，并通过信号处理系统进行放大和转换。

3. 信号处理系统将放大后的信号转化为温度值，并通过显示屏显示出来。

四、红外线高温测温仪的优势：红外线高温测温仪具有以下优势：1. 非接触式测温：红外线高温测温仪无需与测量物体接触，避免了对物体表面的污染和损坏。

2. 快速测量：红外线高温测温仪的测量速度非常快，可以实时得到测量结果。

3. 安全性高：红外线高温测温仪无需进入危险环境，可以安全地进行测温操作。

4. 适应性强：红外线高温测温仪适用于各种复杂的工业环境，可以对高温物体进行精确测温。

5. 易于操作：红外线高温测温仪携带方便，操作简单，无需专门的培训和技能。

五、红外线高温测温仪的限制：红外线高温测温仪也存在一些限制：1. 测温距离有限：红外线高温测温仪的测温距离有限，一般在几米到几十米之间。

红外测温技术设计方案第一章绪论1.1 课题研究的目的和意义随着科技的快速发展和医疗技术的需要，测温技术也在不断地提高和改进。

众所周知，体温是一个重要的人体生理参数，不仅是人体生命活动的基本特征，而且也是观测人体机能是否正常运行的重要指标之一。

如果能及时知道一个人的体温，也许就能知道这个人的生理参数是否正常运行。

所以，体温计无论是日常生活还是临床医疗，都是必不可少的测量器具。

传统的体温计主要是水银式体温计，通过储存在水银球内的水银受热膨胀，然后读取刻度值来判断温度的高低。

但是这种温度计测量时间长、准确度低，在遇热或者放置不当时，容易破裂使水银泄露，造成人体接触中毒、污染环境。

面对这种传统体温计的不利因素，不仅给人们传达错误的信息，而且还有害健康。

因此，需要研究出一种新型的测温技术，改变传统体温计的测温方法，不仅能够方便、快捷、准确的测出人体的温度，而且对人体和环境没有伤害。

利用高科技和不懈的努力，人们终于研究设计出一种新型的测温仪——红外线测温仪。

这种新型的测温仪是利用人体发出特定波段的红外线来测量人体的温度，采用高精度的红外温度传感器，能够快速准确的测出人体的平均温度，从而解决了传统体温计的弊端，使测温技术更高效、更快捷。

红外测温技术不仅可以对个人实现快速、准确的测温，而且可以在大规模的检疫站，大流量的人群实现快速测量。

不仅节省了时间，也给人们带来了方便。

现在，红外测温仪已经被广泛的应用于各个领域，也发挥着越来越大的作用。

1.2 红外测温技术的发展概况红外线的最早研究是在1800年开始的，首先是英国物理学家F·W·赫胥尔从热的角度来研究各种色光时，发现了红外线。

自从赫胥尔发现红外线至今，红外线技术的发展历经了近两个世纪，从那时起，红外辐射和红外元件、部件的科学研究逐步发展，但发展比较缓慢，直到1940年前后才真正出现现代的红外技术。

当时，德国研制出硫化铅和几种红外透射材料，利用这些元、部件制成一些军用红外系统，例如高射炮用导航仪、海岸用船舶侦察仪、船舶探测和跟踪系统、机载轰炸机探测仪和火控系统等等。

红外测温仪技术规范办法概述红外测温仪是一种应用于无接触非接感温度测量领域的仪器设备，它可以通过红外线接收器接收热辐射能量，并将其转化为温度读数进行显示。

红外测温仪技术规范办法旨在为使用红外测温仪的人员提供一些关于其技术规范的指导，以保证测量结果的准确性和可信度。

技术规范测量范围和精度红外测温仪的测量范围和精度应当清晰明确，使用者在进行测量时应当根据实际需求和精度要求选择合适的红外测温仪。

测量范围和精度应该在产品的技术规格书上明确标注，并且在测量的过程中应该符合生产商给出的规范要求。

环境适应性红外测温仪应当具备良好的环境适应能力，能够在不同的工作环境下正常工作。

例如：在高海拔地区、高温环境下，仪器能够保持对温度信号的敏感性，准确地测量温度并展示结果。

此外，红外测温仪的防水、防尘能力也是使用者需要考虑的因素。

测量距离在使用红外测温仪进行测量时，应尽可能确保所选择的测量距离在可控范围之内，测量的距离和角度应符合生产商规范中的要求。

校准和灵敏度为了保证测试结果的准确性和可靠性，红外测温仪应当有定期的校准计划。

校准过程应按照生产商提供的规范进行执行，并确保仪器输出正确且稳定。

此外，使用者还应当定期检查红外测温仪的灵敏度，并对其进行频繁检查和过检，以确保其处于正常的工作状态。

兼容性和易用性红外测温仪应当具有良好的兼容性和易用性。

其设计应当考虑使用者的操作便利性和人机交互的接口。

在使用过程中，应当能够根据使用要求设置仪器的参数，具备更多的可编程功能，使得仪器可以适应更多的使用需求。

电池寿命和电源管理红外测温仪的电池寿命和电源管理应得到充分的考虑。

使用者应当在正确的情况下使用正确的电池，并按照生产商给出的电池寿命规范来进行维护。

如需替换电池，应当使用可靠的电池供应商提供的电池。

根据仪器的使用频率和维护要求，生产商应当提供详细的电源管理规范, 并提供适当的电池充电装置或缆线适配器。

总结本文主要针对红外测温仪技术规范进行了讨论和简要介绍。