红外探测系统设计
1. 绪论
1．1 系统设计目的及意义
随着社会的不断进步和科学技术、经济的不断发展，人们生活水平得到很大的提高，对私有财产的保护意识在不断的增强，因而对防盗措施提出了新的要求。本设计就是为了满足现代住宅防盗的需要而设计的家庭式电子防盗系统。
就目前市面上装备主要有压力触发式防盗报警器、开关电子防盗报警器和压力遮光触发式防盗报警器等各种报警器，但这几种比较常见的报警器都存在一些缺点。而本设计中所使用的红外线是不可见光，有很强的隐蔽性和保密性，因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。这种火焰红外传感器能以非接触形式可以检测火焰或者波长在760 纳米～1100 纳米范围内的光源，并将其转变为电压信号。
1.2 国内外研究现状
1.2.1技术现状
红外探测技术目前主要分为近红外、中红外和远红外三种研究领域。
其中，中红外探测技术由于中红外线的高强度和高穿透性，应用最为广泛，研究也最为成熟，甚至可以分析物质的分子组成；远红外的主要优点就是其穿透性，可用于探测、加热等，应用也比较广泛。
只有近红外，由于其强度小，穿透力一般，故长期以来没有引起重视，只是近些年来才成为研究热点，因为用近红外技术可以做某些成分的定量检测，最关键的是还不必破坏试样。
（1）技术优势
红外技术有四大优点：环境适应性好，在夜间和恶劣天候下的工作能力优于可见光；隐蔽性好，不易被干扰；由于是靠目标和背景之间、目标各部分的温度和发射率差形成的红外辐射差进行探测，因而识别伪装目标的能力优于可见光；红外系统的体积小，重量轻，功耗低。
（2）制约因素
目标的光谱特性；探测系统的性能；目标和探测口之间的环境和距离——这三大因素是红外技术发展过程中需要解决的主要问题。例如：为充分利用大气窗口，探测器光谱响应从短波红外扩展到长波红外，实现了对室温目标的探测；探测器从单元发展到多元，从多元发展到焦平面，上了两大台阶，相应的系统实现了从点源探测到目标热成象的飞跃；系统从单波段向多波段发展；发展了种类繁多的探测器，为系统应用提供了充分的选择余地。
（3）国内领先技术
红外探测器芯片一直受制于西方政府和供应商。为打破国外技术垄断，2012年4月，高德红外用2.4亿元超募资金实施“红外焦平面探测器产业化项目”。2014年2月25日，高德红外公告，公司“基于非晶硅的非制冷红外探测器”项目成果已获湖北省科技厅鉴定通过，下一阶段将开展试生产及批产工作。
据介绍，在高德红外芯片生产线上，国际主流的非晶硅和氧化钒两种工艺线路可以同时运行。正因如此，高德红外也成为国际上少有的、国内唯一同时具备2条工艺线路的红外探测器芯片生产企业。
（4）分类
按照探测原理的划分，目前市场上的红外探测器产品主要分为两大类：
a）热探测器
热探测器吸收红外辐射后，温度升高，可以使探测材料产生温差电动势、电阻率变化，自发极化强度变化，或者气体体积与压强变化等，测量这些物理性能的变化就可以测定被吸收的红外辐射能量或功率。
b）光子探测器
光子探测器吸收光子后，本身发生电子状态的改变，从而引起内光电效应和外光电效应等光子效应，从光子效应的大小可以测定被吸收的光子数。
1.2.2 国内现状
目前国内从事红外技术产品研制、生产和经营的单位约有400余家，从事红外材料、器件和系统的主要研制单位有：中电11所、兵器211所、8358所、中科院上海技术物理所、205所、航空612所、613所、船舶717所等。大立科技、武汉高德和广州飒特等已成为国内红外民品产业的主力军。初具规模的约有30余家。
由于各种原因，国营单位在民用市场的份额约为5%，大立科技、武汉高德和广州飒特三家的市场占有率已在60%以上。中国红外产业用10年的时间从国外行业领先的FLIR、FLUKE等厂商抢回了超过50%的市场份额，初步实现了进口替代的产业目标。
目前国产红外产品性能已经基本接近进口产品，但由于品牌影响力等原因，价格只是进口产品的一半。红外产品的核心部件主要靠进口，核心技术受制于人。国内企业的竞争力主要体现在总体技术、光学系统、后续电路、图像处理软件等方面。当然、人才、管理、市场也是竞争力的一部分。
1.2.3 国外现状
国外品牌一直在中国的防盗报警市场占据着很大的份额，早期的美国安定保、C&K、日本艾礼富、以色列EL等，近几年进入中国市场的加拿大枫叶、德国博
世、美国GE等，这些厂商无论是在资金和技术上，都具备很强的优势，对国内厂商的发展形成巨大的竞争压力；国内防盗报警产品厂商发展时间比较短，真正取得长足发展也是在2000年以后，特别是在2004年国内有些厂商迅速成长，投资规模和企业规模都在迅速发展和扩大。但是与国外厂商相比还有很大差距。
现阶段，大部分工程商安装防盗报警产品时倾向于国外品牌，其中，安装的国外产品主要来自美国、日本和韩国，这三个国家的产品占据我国报警市场的近80%的市场份额。这主要是因为，在产品供给市场上，绝大部分国外品牌来自美国和日韩，防盗报警产品在这些国家的发展已经非常成熟，产品功能稳定、性能完善，再加上进入我国是时间较早，所以在我国市场上占有相当大的份额。
1．3 系统设计思路
1.3.1 设计内容
了解和掌握红外传感器的原理、结构、特性和使用方法，红外探测系统和相关产品及其国内外研究进展情况，利用单片机、Proteus和Keil C51工具设计出一种相应的探测识别系统，制作实物并进行测试。
1.3.2 设计要求
（1）了解和掌握该系统相关传感器（3-5种）的技术资料，包括其技术指标、原理图、封装形式、价格等；
（2）查找与本系统相关论文（最近几年）3-5篇；
（3）查找与本系统相关产品（3-5种）的技术资料，包括其技术指标、原理图、封装形式、价格等；
（4）选择一种传感器，利用单片机、Proteus和Keil C51工具设计出一种相应的探测识别系统，制作实物并进行测试；
2. 系统分析与设计
2.1 应用理论
2.1.1红外传感器简单介绍
红外传感系统是用红外线为介质的测量系统，按照功能可分成五类，按探测机理可分成为光子探测器和热探测器。红外传感技术已经在现代科技、国防和工农业等领域获得了广泛的应用。红外传感系统是用红外线为介质的测量系统，按照功能能够分成五类：（1）辐射计，用于辐射和光谱测量；（2）搜索和跟踪系统，用于搜索和跟踪红外目标，确定其空间位置并对它的运动进行跟踪；（3）热成像系统，可产生整个目标红外辐射的分布图像；（4）红外测距和通信系统；（5）混合系统，是指以上各类系统中的两个或者多个的组合。
2.1.2 AT89C51单片机简单概述
（1）AT89C51单片机的结构
AT89C51单片机是美国Atmel公司生产低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k bytes的可反复擦写的只读程序存储器（EPROM）和128 bytes的随机存取数据存储器(RAM)，器件采用Atmel公司的高密度、非易失性存取技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器（CPU）和Flash 存储单元，功能强大[3]。AT89C51单片机可提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。
图2.1.2为AT89C51单片机的基本组成功能方块图。由图可见，在这一块芯片上，集成了一台微型计算机的主要组成部分，其中包括CPU、存储器、可编程
I/O口、定时器/计数器、串行口等，各部分通过内部总线相连。下面介绍几个主要部分。
图2.1.2AT89C51 功能图
（2）AT89C51管脚说明
ATMEL公司的AT89C51是一种高效微控制器。采用40引脚双列直插封装形式。AT89C51单片机是高性能单片机，因为受引脚数目的限制，所以有不少引脚具有第二功能。
VCC：供电电压。
GND：接地。
P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FLASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FLASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。
P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被
外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。
P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写1时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址1时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH 编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL 门电流。当P3口写入1后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流。
P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：
P3口管脚备选功能
P3.0 RXD（串行输入口）
P3.1 TXD（串行输出口）
P3.2 INT0（外部中断0）
P3.3 INT1（外部中断1）
P3.4 T0（记时器0外部输入）
P3.5 T1（记时器1外部输入）
P3.6 （外部数据存储器写选通）
P3.7 （外部数据存储器读选通）
P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。
ALE/ ：当访问外部存储器时，地址锁存允许端的输出电平用于锁存地址的地址字节。在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时， ALE只有在执行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。
PSEN：外部程序存储器的选通信号端。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次PSEN有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。
/VP：当保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时，将内部锁定为RESET；当端保持高电平时，此间内部程序存储器。在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源。
XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
XTAL2：反向振荡器的输出,如采用外部时钟源驱动器件，应不接。
2.2系统结构分析
毕业设计43智能红外检测系统设计
第一章绪论 1.1课题研究的背景 随着人类知识的积累和工业生产技术的发展，人类对自然的控制与加工能力越来越强。在人类社会的各个领域，从工业、农业、商业、国防、通信、交通运输、科学技术直到文化娱乐、教育、医疗乃至家庭生活的每一个角落，自动化设备、智能仪器仪表正延展着人们的感官，精确地执行人的命令，实现着人们过去可望而不可及的愿望。 由于微处理器生产成本的下降，目前各种自动化设备和智能仪器仪表的核心部件通常是由专用的微处理器构成。这些专用的微处理器在我国一般称为单片机，国外称为微控制器。单片机广泛用于自动化控制设备、消费电子产品、智能仪器仪表等领域，尤其是在新型智能化小产品开发方面，几乎是单片机一统天下。 单片机是一类特殊的微处理器，它内部的硬件结构与一般为微处理器相同的是都有控制器、运算器和各种专用寄存器。控制器将时钟振荡器产生的方波脉冲按固定的时间顺序分配给芯片内的各个部件，即产生节拍。在节拍的作用下控制器按程序计数器中的地址从程序存储器中取回指令进行译码，运算器和各种专用寄存器则根据译码在控制器的控制下有条不紊地进行数据的传递和运算处理。 单片机的应用，打破了人们的传统设计思想。原来需要使用模拟电路、脉冲数字电路等部件来实现的功能，在应用了单片机以后，无需使用诸多的硬件，可以通过软件来解决问题。目前单片机已经成为科技、自控等领域的先进控制手段，在人类日常生活中的应用也非常广泛。 (1)工业过程控制中的应用。 单片机的I/O口线多，操作指令丰富，逻辑操作功能强大，特别适用于工业过程控制。单片机可作主机控制，也可作分布或控制系统的前端机。单片机具有丰富的逻辑判断和位操作指令，因此广泛应用于开关量控制、顺序控制以及逻辑控制。 (2)家用、民用电器中的应用 单片机价格低廉、体积小巧、使用方便，广泛应用在人类生活中的诸多场合，如洗衣机、电冰箱、空调器等。 (3)智能化仪器、仪表中的应用 单片机可应用于各类仪器、仪表和设备中，大大地提高了测试的自动化程度与精度，如智能化的示波器、计价器、电表、水表等。 (4)计算机网络、外设及通信技术中的应用 单片机中集成了通信接口，因而能在计算机网络以及通信设备中广泛应用。如Intel公司的8044，它由8051单片机与SDLC通信接口组合而成，用高性能的串行接口单元SIU代替传统的UART,其传送距离可达1200米，传送速率为2.4Mbit/s。此外，单片机还在小型背负式通信机、自动拨号无线电话网、串行自动呼叫应答设备、程控
红外成像技术中的系统设计与优化
红外成像技术中的系统设计与优化第一章绪论 红外成像技术是指利用红外光谱范围内的辐射能进行探测和成 像的一种技术。其优点是可以穿透烟雾、雾霾、夜晚等环境，在 军事、工业、医疗等领域均有广泛应用。本文主要讨论红外成像 技术中的系统设计与优化。 第二章红外成像技术的基础 红外光谱范围通常是从1微米到1000微米，主要分为热辐射 和非热辐射。热辐射是指由物体自身的热量产生的辐射，其能量 分布与温度有关。非热辐射是指由人为或自然物体散发出的辐射，例如太阳、电炉等，其能量分布与物体的化学成分有关。 红外探测器是实现红外成像的核心部件，目前常用的红外探测 器有热电偶、热释电探测器、半导体探测器等。其中，热释电探 测器是较为常用的一种，其工作原理是将被探测物体散发出的红 外辐射转化成电信号进行处理。由于红外辐射的弱信号，需要增 强和放大电信号，可以使用前置放大器、电子消隐器等辅助电路 进行处理。红外探测器的灵敏度、分辨率和热均匀性是衡量其性 能的重要指标。 第三章红外成像系统的设计
红外成像系统的基本组成部分包括光学元件、探测器、信号处理电路和显示器等。光学元件主要包括聚焦镜头、光阑和滤波器等，其主要作用是使红外光能够透过镜头成像到探测器上。聚焦镜头一般采用凸面镜或抛物面镜，对于不同波长的红外光可以配备不同的滤波器，以保证成像的准确性。光阑主要用于限制镜头进入镜头的光线，以降低噪声干扰。 探测器是红外成像系统的核心部件，其性能的优劣将直接影响成像质量。根据探测器的结构形式，可以分为单元探测器、线性阵列探测器和阵列探测器三种类型。其中，阵列探测器的分辨率更高，但一般价格更高。信号处理电路包括前置放大器、电子消隐器等，主要用于增强信号和降低噪声。显示器一般为液晶显示器或OLED显示器，用于显示成像结果。 第四章红外成像系统的优化 红外成像系统的优化可以从多个方面进行，包括图像增强、热噪声降低、场景适应性等。图像增强技术包括直方图均衡化、中值滤波等，可以增强图像的对比度和清晰度。热噪声的降低可以通过热控制、信号处理电路和滤波等方式实现。场景适应性涉及到不同环境下的成像优化，例如低温高湿环境下的镜头防雾、大气折射等问题，需要在系统设计中加以考虑。 第五章结论
毕业设计--红外测温系统--开题报告
湘潭大学 毕业设计论文开题报告 题目：红外测温系统的设计 姓名：李良川 学号：2007550922 专业：电子信息工程 指导老师：鲁光德
一、红外测温仪概述 红外测温仪由光学系统，光电探测器，信号放大器及信号处理.显示输出等部分组成。 光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量，红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号。 红外测温系统对该电信号进行相应处理的并将其显示为被测目标的温度值。具体包括对该电信号进行放大，检波，滤波，变换，A/D转换传到单片机上进行各种处理，如显示为温度值，语音播报温度值，与标准温度对比，超出标准范围后报警等等。 非接触式红处测温仪与传统的接触式测温仪相比，有以下特点： 目前红外测温产品主要有两类：点式红外测温仪和面式红外测温义，面式红外测仪即热像仪。现在点式红外测温仪性能及其辅助功能不如红外热像仪，主要缺点如下： i. 远距离、小目标难以对准，人为因素影响较大，从而影响测温精度； ii. 测温结果不利于保存分析，限于局部没有全局效果，从而有时不利于发现问题； iii. 不利于远程遥控，自动化、智能化程度较低； 由于红外热像仪价格昂，国产产品价格在20～30万左右，进品产品价格更是在70～80万左右，这大大限制了它的推广应用。而点式红外测温仪价格相比只有一两万左右。就测温精度来说，点工红外测温仪和红外热像仪相比精度相当，并且很多应用场合精度要求也不是很高，可以采取一定措施弥补其缺点，而又不太大的增加其成本。 红外测温技术因为以上特点，可用于产品质量控制与监测，设备在线故障诊断，安全保护以及节约能源等方面，逐淅被广泛应用于电力、食品加工、冶金、石化、医疗、科研等多种行业中，并发挥了重要作用。
基于单片机的红外测距系统设计
保密类别编号 20100802041武汉大学珞珈学院 毕业论文 基于单片机的红外测距系统设计 系别电子信息科学系 专业通信工程 年级10级02班 学号20100802041 姓名钱源 指导教师崔黎 武汉大学珞珈学院 2014 年5 月22 日
摘要 现代科学技术的发展，进入了很多新领域，而在测距方面先后出现了激光测距、微波雷达测距、超声波测距及红外光测距。为了实现物体近距离、高精度的无线测量而采用了红外发射接收模块作为距离传感器，单片机作为处理器，编写A/D转换和显示程序，完成了一套便推式的红外距离测量系统，系统可以高精度的实时显示所测的距离，本系统结构简单可靠、体积小、测量精度高、方便使用。 红外测距的探测距离较短，一般在几十厘米之内，本文介绍的一种基于AT89C52单片机设计的红外测距仪，可以测量距离。 首先，在绪论中，介绍了红外线及红外传感器的分类和应用、AT89C52单片机的应用与说明以及MCP3001芯片的简介。其次，阐述了与红外测距的工作原理基本结构，对红外测距传感器也做了详细说明。再次，介绍了红外测距的硬件设计和软件设计。 在硬件设计中，介绍了红外测距实现的构想，给出红外测距硬件电路原理图，并说明了红外测距传感器、键盘、A/D转换电路、LCD显示电路工作原理及AT89C52单片机的管脚分配。在软件设计中，说明了整个程序流程及各程序设计的函数。最后，是对整个设计的结论，说明了红外测距实现的可行性。 关键词：红外测距 A/D转换实时显示红外线单片机
目录 第1章绪论 (1) 1.1 课题研究的背景和意义 (1) 1.2 本课题研究的热点及发展现状 (2) 1.3 本课题研究的目的 (2) 1.4 本课题研究的内容 (3) 第2章红外测距的工作原理与基本结构 (4) 2.1.方案及设计思想： (4) 2.2 红外测距系统的基本结构 (5) 第3章红外测距的硬件设计 (6) 3.1红外收发模块 (6) 3.2 A/D转换模块 (7) 3.3 LCD显示模块 (11) 3.4 AT89C52单片机概述 (12) 3.5整个红外测距系统显示 (16) 第4章红外测距的软件设计 (18) 4.1 程序流程图 (18) 第5章系统软硬件调试 (20) 5.1 硬件调试 (20) 5.2 软件调试 (20) 5.3测试结果绘图 (20) 5.4 调试中遇到的问题 (22) 结论 (23) 参考文献 (24) 附录 (25) 后记 (32)
红外探测光学系统设计研究的开题报告
红外探测光学系统设计研究的开题报告 一、选题背景 随着科技的发展，红外探测技术在军事、安防、航空、医疗等领域得到了广泛的应用。红外探测光学系统是在红外波段中接收、处理和分析光学信号的关键部件，其设计合理性对红外探测系统的性能有着重要的影响。 二、选题意义 红外探测光学系统的设计涉及到红外探测器、镜头、滤光片、衍射光栅等多个方面，因此需要对系统的各个部件进行统一设计，保证系统的整体性能达到最佳。本研究旨在探究红外探测光学系统设计的关键问题，提高红外探测系统的探测精度和可靠性，为军事、安防、航空、医疗等领域的应用提供技术支持。 三、研究内容 1.分析红外探测系统的光学组成结构和光学特性，确定系统的工作波段和设计要求。 2.针对红外探测器、镜头、滤光片等关键部件，进行性能分析和参数优化。 3.设计红外探测光学系统的光学路径和光路结构，搭建实验平台进行系统测试和验证。 4.研究红外探测光学系统的误差来源和校正方法，提高系统的探测精度和可靠性。 四、研究目标 1.设计出性能优异、稳定可靠的红外探测光学系统，满足工作波段和探测目标的要求。
2.探究红外探测光学系统的关键设计问题，厘清系统的光学组成结构、光学特性以及误差来源和校正方法等方面的问题。 3.对比分析不同设计方案下的系统性能差异，为红外探测系统的应用提供技术支持。 五、研究方法 本研究将采用理论研究和实验测试相结合的方法，分别从光学参数优化、光学路径设计、误差来源分析和校正方法探究等方面入手，对红外探测光学系统进行设计和研究。 六、预期成果 1.设计出稳定可靠的红外探测光学系统，满足工作波段和探测目标的要求。 2.探究红外探测光学系统的关键设计问题，形成具有实践意义的研究成果。 3.在军事、安防、航空、医疗等领域的红外探测应用中推广本研究的成果，提高红外探测系统的探测精度和可靠性。
人体红外测温仪电路系统设计与实现
题目人体红外测温仪电路系统设计与实现 学生姓名高凯学号1213024120 所在学院物理与电信工程学院 专业班级通信 1204 班 指导教师赵峰 完成地点物理与电信工程学院实验室 2016年6月5日
陕西理工学院本科毕业设计任务书 院（系）物理与电信工程学院专业班级通信工程（通信1204）学生姓名高凯 一、毕业设计题目人体红外测温仪电路系统设计与实现 二、毕业设计工作自 2015 年 11 月 9 日起至 2016 年 5 月 18 日止 三、毕业设计进行地点：物理与电信工程学院实验室 四、毕业设计应完成内容及相关要求: 设计内容:研究非接触式热释电红外测温仪的原理，实现对物体表面温度快速准确的测量 装置。设计红外测温仪的整体系统构架。根据热释电原理，主要针对人体体温测量进行具体的设 计和实现，具体包括整体方案，硬件电路，单片机程序和主机程序。并利用设计出来的红外测温 仪在环境温度30℃下对人体温度和水温进行了测量,对人体的温度测量的误差低于0。5℃。 设计要点：（1）熟练应用单片机进行电路系统设计；(2）掌握热释电红外测温原理，建立起 测量温度与输出信号之间的函数关系;（3）设计测温电路系统，测温距离不小于10cm；(4)根据电 路原理图,制作电路板,完成样品制作、调试、改进；（5）系统测试与性能分析，分析存在的技术 问题,并提出改进的方法;（6）撰写论文. 六、毕业设计的进度安排: 1.开题报告截止日期：2016年3月18日 完成任务：（1）开题报告撰写，并于指定时间在系统中提交开题报告.(2）完成在系统中下 达的外文翻译原文并提交。 2. 论文(设计）实施阶段截止日期：2016年5月18日 完成任务：(1)查阅文献资料拟定毕业论文（设计）大纲，进行相关实验、调查或文献综述。 （2）4月中旬必须在系统中提交中期检查，教师审核后按照整改意见修改。（3)提交初稿,教师进 行初审,退回修改，直到初稿审核通过，进行定稿阶段。 3。评阅及答辩阶段截止日期：2016年6月13日 完成任务：（1）定稿论文评阅，答辩PPT制作.（2)论文答辩,答辩后按照修改意见对论文进 行终稿定稿。 指导教师签名赵峰专业负责人签名王战备 学院领导签名熊晓军批准日期 2016-01-10
(完整word版)基于STM32的红外测距系统设计
基于STM32的红外测距系统设计 摘要 随着现代科学技术的发展，出现了很多新的领域，为了实现对物体近距离、高精度的无线测量，本论文对红外测距领域进行了研究。本论文采用单片机作为处理器，编写A/D转换程序及LCD显示程序,红外传感器作为工作模块,完成一套高精度显示、实时测量的红外测距系统.本系统结构简单、体积小、测量精度高、成本低、方便使用。 本论文所介绍的是一种基于STM32单片机并运用日本夏普公司型号为GP2Y0A21的红外传感器所设计的红外测距系统。首先，介绍红外线及红外传感器的分类及应用、STM32单片机的简介与功能；其次,阐述红外测距系统工作原理及基本结构并对单片机、红外传感器、LCD 液晶显示屏的工作电路做了介绍；再次,对系统进行了整体设计构想，先后对系统硬件及软件进行设计，并对整个系统的功能进行了调试。最后对整个设计进行总结，说明红外测距系统实现的可行性。 关键词红外测距；单片机；A/D转换；LCD
STM32-based infrared ranging system design Abstract With the development of modern science and technology，there are many new areas, in order to achieve the object close range, high—precision wireless measurement,this topic of infrared ranging is studied。This topic using SCM as the processor, to write A/D converter and LCD display program，an infrared sensor as a working module，complete set of precision display，real-time measurement of infrared ranging system。This system has the advantages of simple structure，small size and high accuracy, low cost and convenient use. This paper introduced is based STM32 microcontroller and use of Japan's Sharp Corporation model GP2Y0A21 infrared sensor designed infrared ranging system。Firstly, introduce the classification and application of infrared distance measurement,it also introduces the function of STM32 microcontroller。Then illustrate the work theory and basic structure of it and introduce the LCD screen and work circuit. Again, the system has carried on the overall design idea，successively on the system hardware and software design，and probes into the function of the whole system debugging。Finally，summarize the entire design to illustrate the feasibility of infrared distance measurement. Keywords Infrared range，SCM, A/D converter，LCD
红外测温仪的设计
红外测温仪的设计 关键词：红外测温仪、非接触式测温、温度测量原理、电路设计、软件算法、外观设计、操作界面、功能、使用场景、案例分析 一、红外测温仪的设计思路 红外测温仪的设计主要涉及温度测量原理、电路设计和软件算法。它的基本原理是利用红外辐射的能量与温度之间的对应关系，通过测量辐射能量来确定被测物体的温度。电路设计方面，红外测温仪需要使用热电堆或光电探测器等敏感元件来检测红外辐射能量，并采用低噪声放大器和滤波器等电路元件来提高测量精度。软件算法方面，则需要实现对采集到的数据进行处理和分析，将红外辐射能量转换为对应的温度值。 二、红外测温仪的外观与功能 红外测温仪的外观设计通常采用手持式或固定式结构，具有方便携带、操作简单的特点。它的操作界面一般包括显示屏、功能键和电源开关等，方便用户查看温度数据和控制仪器操作。此外，红外测温仪还具有多种功能，如温度单位转换、数据存储、高温报警等，可根据不同领域的使用需求进行拓展。
三、红外测温仪的使用场景 红外测温仪在多个领域都有广泛的应用。在工业生产中，它可以用于检测生产设备的运行温度，预防设备故障；在农业生产中，可以用于监测动植物的生长温度，提高农业产量；在医疗卫生领域，可以用于快速准确地测量病患的体温，协助医生进行诊断和治疗。 四、案例分析 1、工业生产领域：某工厂采用红外测温仪检测传送带上的产品温度，以确保产品质量和生产安全。红外测温仪能够在短时间内准确地测量产品温度，避免了传统接触式测温方法的不足，提高了生产效率和产品质量。 2、农业生产领域：某农场使用红外测温仪监测大棚内蔬菜的生长温度，根据温度变化及时调整大棚内的环境，使得蔬菜生长更加良好，提高了农产品的产量和品质。 五、总结 红外测温仪是一种非常实用的测温仪器，具有广泛的应用前景。通过了解红外测温仪的设计思路、外观与功能以及使用场景，我们可以更好地了解它的优势和应用价值。在未来的发展中，随着技术的不断进
红外探测设计报告
一、综述 随着时代的不断进步，人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求，尤其是在家居安全方面，不得不时刻留意那些不速之客。现在现在很多小区都安装了智能报警系统，因而大大提高了小区的安全程度，有效保证了居民的人身财产安全。由于红外线是不见光很强的隐蔽性和保密性，因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。此外，在电子防盗、人体探测等领域中，被动式热释电红外探测器也以其价格低廉、技术性能稳定等特点而受到广大用户和专业人士的欢迎。 1、基于红外技术报警器的种类 目前国内使用的各类防盗、保安报警器基本都是以超声波、主动式红外发射／接收以及微波等技术为基础。与被动式红外入侵报警器比较，主动式具有灵敏度高，探测距离远，对气候与气象变化有良好的适应能力等优点，比较适合室外或某些特殊警戒使用。但其不足之处是视场角小，警戒区狭窄，安装比较复杂，价格稍贵。主动式红外入侵报警器也由探测器和监控器两部分组成。将一台红外发射机和接收机组合在一起就可以构成一种简单的非可见光束入侵物探测器或报警系统DJ。上述的主动和被动入侵报警器是利用一种传感或探测方式，即单探测技术进行报警的。虽然其结构简单，价格低廉，但由于易受各种因素的影响，如环境温度、震动、光强变化、电磁干扰、小动物活动等的影响，在某些情况下的误报，漏报率会相当高，所以只有采用多种探测技术，才能较好的解决误报率高这一难题。多技术复合入侵报警器是将两种或两种以上的探测技术结合在一起，以“相与”的关系来触发报警装置，即只有当两种或两种以上探测器同时或相继在短暂时间内都探测到入侵日标时，才发出报警信号。在双探测技术的报警器中，以热释电红外一微波双探测技术组合的误报率最低。 而这里所设计的被动式红外报警器则采用了美国的传感元件——热释电红外传感器。这种热释电红外传感器能以非接触形式检测出人体辐射的红外线，并将其转变为电压信号，同时，它还能鉴别出运动的生物与其它非生物。热释电红外传感器既可用于防盗报警装置，也可以用于自动控制、接近开关、遥测等领域。
基于热电堆红外探测器的非接触人体表面温度测量系统设计讲解
目录 1 技术指标 (1) 2 设计方案及其比较 (1) 2.1 设计原理 (1) 2.2 设计流程图 (1) 2.3 各模块方案设计 (2) 2.3.1 TP337温度传感器模块 (2) 2.3.2 LM358电压信号放大模块 (4) 2.3.3 AD转换模块 (6) 2.3.4单片机模块 (7) 2.3.5 LED显示模块 (7) 2.4 方案比较 (8) 3 实现方案 (9) 4 调试过程或结论 (9) 4.1 调试过程 (9) 4.2 结论 (11) 5 心得体会 (11) 6 参考文献 (12)
基于热电堆红外探测器的非接触人体表 面温度测量系统设计 1 技术指标 设计一个非接触人体表面温度系统，要求： （1）通过热电堆TP337A来探测人体表面的温度； （2）由LED数码管显示测量的温度，要求显示温度精度能够达到0.1℃； （3）可以连续测量人体表面或环境温度。 2 设计方案及其比较 2.1 设计原理 根据技术指标，热电堆红外探测器探测人体温度系统主要是由单片机模块、TP337温度传感器模块、LM358电压信号放大模块、A/D转换模块、LED数码管显示模块组成。 首先TP337红外温度传感器将红外信号转换为电压信号。由于输出的电压信号很微弱，所以需要用由LM358组成的运算放大电路进行前置放大，然后将放大的电压信号发送至由PCF8591组成的A/D转换电路，再将转换后得到的数字信号送至单片机进行处理，最后将处理的结果送至LED数码管显示屏进行实时测量温度的显示。从而实现温度测量系统的设计。 2.2 设计流程图 根据设计原理，可以画出其流程图，见图1。
基于51单片机的红外防盗报警系统设计-图文
基于51单片机的红外防盗报警系统设计-图文XX学院本科毕业设计（论文） 3硬件基本设计 3.1系统方案设计 我们综合考虑了各方面可能出现性能影响的因素，人体红外探测元件 最后定为性价比很高的热释电红外探测器，最主要的因素还是考虑到该探 测器对人体辐射的红外线具有更好的探测效果。而且该传感器防盗保护性 能相对普通的压力报警器（一般通过可触发的压力开关来报警的防盗系统）来说更加稳定，抗干扰能力很高，探测灵敏度和安全性更是无可挑剔。正 如上面所说的，本探测器安装相当隐蔽，几乎很难发现该装置的位置，极 大的方便了用户管理和操作。 考虑到正常情况下检测的是处于移动中的人体，所以红外探测器我们 选择双元件型。因为这个传感器内部的两个灵敏元件是反相接的，如果闯 入的人员一直停止不动（当然这是不可能的）或者无人闯入，则这两个灵 敏元件极化的程度完全相同，两元件的极化相互之间就抵消了，这时候探 测器输出电压为0，报警器不工作；可一旦闯入者移动起来，则两个元件 极化程度立马就不同了，输出电压也随之变化不在是0，报警器工作，进 而实现探测移动中的人体为目的的功能。 本红外防盗报警系统设计包括硬件组成和软件组成两部分。如果以模 块功能来区分的话主要有系统按键模块（按键控制）、信号处理模块（红 外探测器）、报警模块（声光报警部）。如果按照电路的结构来区分的话 主要有单片机电路部分、红外传感器部分、蜂鸣器部分、LED报警指示电 路部分。
3.2硬件基本设计 -5- XX：红外防盗报警系统 (1)热释电红外传感器 Pyroelectric infrared sensor have polarization inside the pyroelectric crystals with temperature changes , When the constant infrared radiation on the detector, pyroelectric crystal temperature constant, external crystal is electrically neutral, no electrical output from detector, so constant that can not be detected by the infrared radiation?2?. 正常人体发出的红外线波长范围一般在9～10μm之间，而本设计的红外探测元件能感应到的波长灵敏度在0.2～20μm范围内，范围太大不太适合，但是其特性基本稳定不变，为了达到更精准的探测效果，我们通过在传感器上面安装了一个限制入射红外光波长范围的的滤光片来把入射红外光波长约束至7～10μm?3?，这时候改装后的探测器对于检测人体红外线来说性能更加完美，显而易见我们安装的滤光片将其它波长的红外线吸收了，只有人体红外线才能进入其内，就这样一种专业探测人体红外线的探测器应运而生，以上充分说明了本系统设计的核心之一为该传感器，其重要性不言而喻。 -6- XX学院本科毕业设计（论文） (2)PIR特性原理
基于红外探测技术的智能安防系统设计
基于红外探测技术的智能安防系统设计 随着科技的发展，人们对于安防的需求也越来越高。智能安防系统不仅使得人们对于自身财产的安全更有信心，还使得社会治安得到了更好的保障。本文就基于红外探测技术的智能安防系统进行探讨。 一、智能安防系统的概述 智能安防系统是指通过人工智能技术、物联网技术、大数据分析及云计算等高科技手段，将安防设备、设施、人员进行有机组合，运用智能化技术，形成全方位的智能安全防护系统。智能安防系统具有可靠性高、效率高、智能化、自动化等优点，可以使得安防监控更加智能化、便捷化，提高安全性。 二、智能安防系统的工作原理 基于红外探测技术的智能安防系统主要工作原理是靠红外探测器的检测功能，实现对于周围环境的实时监测，一旦发现异常情况，系统将会自动报警并进行录像监控。因此，智能安防系统的核心设备就是红外探测器。 三、红外探测器的工作原理 红外探测器是指利用材料在外界光照或热源作用下发生电磁辐射时所呈现的特性，通过更改材料的结构或掺杂不同材料，改变材料吸收或发射电磁辐射的波长和能量，从而实现对于红外辐射的检测。红外探测器主要包括热电偶和光谱探测器两种类型。 热电偶是指利用热电材料在不同温度下的波动电势作为检测的原理，由于红外辐射能够使得热电偶产生温度变化，因此可以通过热电偶来检测红外辐射。 光谱探测器则是指通过将红外光束通过复合棱镜等设备分成许多不同光谱，利用各种红外材料的吸收特性进行检测的一种器件。由于红外探测器可以检测到人体的热量和红外辐射，因此特别适合用于安防领域。
四、智能安防系统的设计 基于红外探测技术的智能安防系统主要包括红外探测器、摄像头、报警器等设备，并通过网络通信等技术实现设备之间的联动和数据采集。具体而言，智能安防系统的设计应该注重以下几点： 1、安全性。智能安防系统主要用于保护财产和人身安全，因此其安全性是非 常重要的。系统的设计应考虑到可能出现的失误和故障，保障系统的稳定性和可靠性。 2、智能化。智能安防系统主要通过人工智能等技术实现对于周围环境的检测 和分析，并实现自动报警和录像监控功能，因此系统的智能化程度也是非常重要的。 3、便捷性。智能安防系统的用户应该能够方便地使用系统，对系统进行简单 的配置和操作。 4、灵活性。智能安防系统的设计应该可以适应多种的情况，并可以根据需要 进行各种配置和参数的设定。 五、结论 通过以上的探讨可以发现，基于红外探测技术的智能安防系统在保障人员和财 产的安全方面有着广泛的应用前景。随着科技的不断进步和更新，智能安防系统的设计和性能将会不断提高，为人们的生活带来更多的便利和安全。
手持式无线红外成像探测系统的设计与实现
手持式无线红外成像探测系统的设计与实现 随着科技的不断发展和创新，无线红外成像探测系统已经成为一种非常重要的 技术手段。手持式无线红外成像探测系统是这种技术手段中的一个重要组成部分，是一种可以方便携带、随时随地使用的设备，具有广泛的应用前景。本文将介绍手持式无线红外成像探测系统的设计与实现，包括系统的硬件设计、软件设计和实验验证。 一、系统的硬件设计 手持式无线红外成像探测系统主要由以下组件组成： 1.红外热像仪：红外热像仪是手持式无线红外成像探测系统中最重要的组件之一，它能够将红外辐射转化为人眼可见的图像，实现对热区分布的显示和分析。 2.数字微控制器：数字微控制器是手持式无线红外成像探测系统中用于控制红 外热像仪的核心组件。它能够对红外热像仪进行控制、读取和存储，从而实现图像的采集和处理。 3.接口模块：接口模块是手持式无线红外成像探测系统中用于与其它设备进行 数据交换的组件。它通常包括USB接口、串口接口等。 4.电源模块：电源模块是手持式无线红外成像探测系统中用于供电的组件。它 通常包括锂电池或干电池等。 5.传输模块：传输模块是手持式无线红外成像探测系统中用于数据传输的组件。它通常包括WIFI、蓝牙、GPRS等传输方式。 二、系统的软件设计 手持式无线红外成像探测系统的软件设计主要包括图像采集、预处理和显示三 个部分。
1.图像采集：图像采集是手持式无线红外成像探测系统的核心部分，它通常利用数字微控制器对红外热像仪进行控制和读取，获得红外图像数据。 2.预处理：手持式无线红外成像探测系统通常会进行图像预处理，包括对图像进行平滑处理、增强对比度等操作，以提高图像的清晰度和分辨率。 3.显示：手持式无线红外成像探测系统通过预处理后的图像数据，利用图形处理程序将图像显示在设备屏幕上。同时，系统通常还会提供一些图像处理工具，如色彩映射、温度测量等。 三、实验验证 为了验证手持式无线红外成像探测系统的功能和性能，我们进行了一系列的实验。 首先，我们对系统的图像采集功能进行了测试。我们利用手持式无线红外成像探测系统采集了一系列不同温度下的红外图像，通过计算机对图像数据进行处理和分析，得到了一系列热像图。 其次，我们对系统的数据传输功能进行了测试。我们利用WIFI传输模块将数据传输到电脑端，通过计算机对图像进行处理和分析。 最后，我们对系统的热像图处理功能进行了测试。我们利用系统提供的色彩映射和温度测量功能，对图像进行了处理和分析，得到了一系列具有较高分辨率和清晰度的热像图。 总的来说，手持式无线红外成像探测系统具有重要的应用价值，它可以广泛应用于安防、军事、医疗等领域，为人们提供更加安全、健康和便捷的服务。
RE200B红外测温系统电路设计
红外测温仪系统 1. 引言 温度是度量物体冷热程度的一个物理量，是工业生产中很普遍、很重要的一个热工参数，许多生产工艺过程均要求对温度进行监视和控制，特别是在化工、食品等行业生产过程中，温度的测量和控制直接影响到产品的质量和性能。因此，实现对温度的实时测定就显的十分重要。然而，传统的接触式测温仪表如热电偶、热电阻等，因要与被测物质进行充分的热交换，需经过一定的时间后才能达到热平衡，存在着测温的延迟现象，故在连续生产质量检验中存在一定的使用局限。但是，在自然界中,当物体的温度高于绝对零度时,由于它内部热运动的存在,就会不断地向四周 辐射电磁波,其中就包含了波段位于0. 75～100μm 的红外线.红外测温仪就是利用这一原理制作而成的。因此，红外测温仪具有使用方便，反应速度快，灵敏度高，测温范围广，可实现在线非接触连续测量等众多优点，正在逐步地得以推广应用。 图1 红外测温仪的测温图 2. 红外测温仪系统原理 2.1红外测温原理 一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布——与它的表面温度有着十分密切的关系。因此，通过对物体自身辐射的红外能量的测量，便能准确地测定它的表面温度，这就是红外辐射测温所依据的客观基础。 黑体辐射定律：黑体是一种理想化的辐射体，它吸收所有波长的辐射能量，没有能量的反射和透过，其表面的发射率为1，其它的物质反射系数小于1，称为灰体。应该指出，自然界中并不存在真正的黑体，但是为了弄清和获得红外辐射分布规律，在理论研究中必须选择合适的模型，这就是普朗克提出的体腔辐射的量子化振子模型，从而导出了普朗克黑体辐射的定律，即以波长表示的黑体光谱辐射度，这是一切红外辐射理论的出发点，故称黑体辐射定律。 由于黑体的光谱辐射功率Pb(λΤ)与绝对温度Τ 之间满足普朗克定理： ()1 ex p 251-= -T c c T P b λλλ （1） 其中，Pb(λΤ)—黑体的辐射出射度； λ—波长； T —绝对温度；
基于红外传感器的快速体温检测系统设计-毕业设计开题报告
毕业设计开题报告 题目：基于红外传感器的快速体温检测系统设计学生姓名：学号： 专业： 指导教师： 年月日
开题报告填写要求 1．开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效； 2．开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见； 3．“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于10篇（不包括辞典、手册）； 4．有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2004年2月26日”或“2004-02-26”。
1 文献综述 1.1课题背景 检测体温是预防和控制流感的主要手段，目前，国内传统的体温测量是用玻璃水银体温计，电子数字接触式体温计等插入人体内部或置于腋下,通过与人体接触使温度计测出人的体温[1]。但这些体温计有一个很大的缺点：测量速度慢。而且玻璃水银温度计还易碎，在使用时容易因消毒不彻底而引起交叉感染，存在诸多不便。随着科学的发展与社会的进步以及人民生活水平的提高，人们对非接触、快速有效地红外测温仪的需求越来越大，红外快速检测人体温度装置，有效地避免旧式体温计测量慢的缺点，能够在机场、车站、酒店、商场超市、影院、学校等人流较大的公共场所，能够快速、准确、没有交叉感染地测量出人体温度[2]。正是由于非接触式红外快速检测人体温度装置的快速、准确、便捷、使用寿命长等优势，正被越来越多的人们所认识，而可以广泛应用各种场所，因此，非接触式红外测温仪具有广泛的发展前景和极具重要的研究意义[3]。1.2 主要采用的技术方法 从本质来讲，红外测温仪测温的原理是将被测物体发射的红外线具有的辐射能转变成电信号。红外线辐射能量的大小与物体本身的温度是相关联的，根据转变成电信号大小，就可以确定物体的温度[4]。此设计所研究的红外测温是以非接触式为主,并能实现一定距离的准确测量。设计主要是以单片机为核心设计器件,并使用非接触式的红外温度传感器对被测对象进行温度采样,再将所得微小电压信号经多级放大后送至A/D转换模块。完成的非接触式高精度红外测温装置具有响应时间短,稳定性能好,温度分辨率高和使用方便、寿命长,比常用的接触式测温仪的适用场合多等优点[5，6]。 1.3红外测温仪的发展 红外辐射测温技术的发展主要从两方面来看：一是红外辐射测温仪的发展；二是红外辐射测温技术的发展[7]。 1)红外辐射测温仪的发展 利用红外辐射的原理进行温度测量的仪器是从简单到复杂逐渐发展而成的。早期的红外测温仪仅限于检测物体的某一点的温度，而后可以测量一条线的温度，而不能显示物体的形状和表面上的温度分布。直到了20世纪五六十年代，由于红外探测器的改进
红外探测系统设计
1. 绪论 1．1 系统设计目的及意义 随着社会的不断进步和科学技术、经济的不断发展，人们生活水平得到很大的提高，对私有财产的保护意识在不断的增强，因而对防盗措施提出了新的要求。本设计就是为了满足现代住宅防盗的需要而设计的家庭式电子防盗系统。 就目前市面上装备主要有压力触发式防盗报警器、开关电子防盗报警器和压力遮光触发式防盗报警器等各种报警器，但这几种比较常见的报警器都存在一些缺点。而本设计中所使用的红外线是不可见光，有很强的隐蔽性和保密性，因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。这种火焰红外传感器能以非接触形式可以检测火焰或者波长在760 纳米～1100 纳米范围内的光源，并将其转变为电压信号。 1.2国内外研究现状 1.2.1技术现状 红外探测技术目前主要分为近红外、中红外和远红外三种研究领域。 其中，中红外探测技术由于中红外线的高强度和高穿透性，应用最为广泛，研究也最为成熟，甚至可以分析物质的分子组成；远红外的主要优点就是其穿透性，可用于探测、加热等，应用也比较广泛。 只有近红外，由于其强度小，穿透力一般，故长期以来没有引起重视，只是近些年来才成为研究热点，因为用近红外技术可以做某些成分的定量检测，最关键的是还不必破坏试样。 （1）技术优势 红外技术有四大优点：环境适应性好，在夜间和恶劣天候下的工作能力优于可见光；隐蔽性好，不易被干扰；由于是靠目标和背景之间、目标各部分的温度和发射率差形成的红外辐射差进行探测，因而识别伪装目标的能力优于可见光；红外系统的体积小，重量轻，功耗低。 （2）制约因素
目标的光谱特性；探测系统的性能；目标和探测口之间的环境和距离——这三大因素是红外技术发展过程中需要解决的主要问题。例如：为充分利用大气窗口，探测器光谱响应从短波红外扩展到长波红外，实现了对室温目标的探测；探测器从单元发展到多元，从多元发展到焦平面，上了两大台阶，相应的系统实现了从点源探测到目标热成象的飞跃；系统从单波段向多波段发展；发展了种类繁多的探测器，为系统应用提供了充分的选择余地。 （3）国内领先技术 红外探测器芯片一直受制于西方政府和供应商。为打破国外技术垄断，2012年4月，高德红外用2.4亿元超募资金实施“红外焦平面探测器产业化项目”。2014年2月25日，高德红外公告，公司“基于非晶硅的非制冷红外探测器”项目成果已获湖北省科技厅鉴定通过，下一阶段将开展试生产及批产工作。 据介绍，在高德红外芯片生产线上，国际主流的非晶硅和氧化钒两种工艺线路可以同时运行。正因如此，高德红外也成为国际上少有的、国内唯一同时具备2条工艺线路的红外探测器芯片生产企业。 （4）分类 按照探测原理的划分，目前市场上的红外探测器产品主要分为两大类： a）热探测器 热探测器吸收红外辐射后，温度升高，可以使探测材料产生温差电动势、电阻率变化，自发极化强度变化，或者气体体积及压强变化等，测量这些物理性能的变化就可以测定被吸收的红外辐射能量或功率。 b）光子探测器 光子探测器吸收光子后，本身发生电子状态的改变，从而引起内光电效应和外光电效应等光子效应，从光子效应的大小可以测定被吸收的光子数。 1.2.2 国内现状 目前国内从事红外技术产品研制、生产和经营的单位约有400余家，从事红外材料、器件和系统的主要研制单位有：中电11所、兵器211所、8358所、中科院上海技术物理所、205所、航空612所、613所、船舶717所等。大立科技、武汉高德和广州飒特等已成为国内红外民品产业的主力军。初具规模的约有30余家。
红外测距系统设计(光电系统设计)
word 本科生课程论文 论文题目红外光电测距系统设计 课程名称光电系统设计 学生某某谷幸东、郭晓龙、何志毅、胡健辉学号201211911309、10、11、12 所在学院理学院 所在班级电科1123班 指导教师汤照
目录 第一章绪论1 1.1 红外线概述1 1.2 红外传感器的分类1 1.3 红外传感器的应用2 1.4 AT89C52单片机概述3 1.5 MCP3001简介6 第二章红外测距的工作原理与基本结构8 2.1 红外测距传感器简介8 2.2 红外线测距的工作原理8 2.4红外测距传感器接线10 2.5 红外测距系统的基本结构10 第三章红外测距的硬件设计11 3.1 红外测距的实现构想11 3.2 系统硬件结构电路图12 3.3 各硬件电路设计12 3.3.1 复位电路12 3.3.2 时钟电路13 3.3.3 A/D转换电路14 3.3.4 LCD显示电路14 第四章红外测距的软件设计15 4.1 系统软件结构框图15 4.2 软件程序设计16 4.3 源代码16 第五章仿真测试21 5.1系统的软件的调试仿真21 第六章 PCB图及元器件清单22 6.1 PCB图23 6.2 元器件清单23 第七章课程设计任务分工及个人心得体会24 7.1任务分工24 7.2 设计心得体会24
第一章绪论 1.1 红外线概述 红外辐射俗称红外线，又称红外光，它是一种人眼看不见的光线。但实际上它和其他任何光线一样，也是一种客观存在的物质。任何物体，只要它的湿度高于绝对零度，就有红外线向周围空间辐射。它的波长介于可见光和微波之间。红外辐射的物理本质是热辐射。物体的温度越高，辐射出来的红外线越多，红外辐射的能量就越强。研究发现，太阳光谱各种单色光的热效应从紫色光到红色光是逐渐增大的，而且最大的热效应出现在红外辐射的频率X围内，因此人们又将红外辐射称为热辐射或热射线。 目前红外发射器件（红外发光二极管）发出的是峰值波长0.88uM~0.94uM之间的近红外光，红外接收器件（光敏二极管、光敏三极管）的受光峰值波长为0.88uM~0.94uM之间，恰好与红外发光二极管的光峰值波长相匹配。红外线在通过云雾等充满悬浮离子的物质时不易发生散射，有较强的穿透能力，还具有抗干扰能力强、易于产生、对环境影响小、不会干扰临近的无线电设备的特点，因而被广泛应用。 1.2 红外传感器的分类 常见红外传感器可分为热传感器和光子传感器。 1）热传感器
基于STM32的红外测温系统设计
目录 中文摘要............................................................ - 2 -英文摘要............................................................ - 2 -1 引言......................................................... - 3 -1.1 课题研究的背景及意义.............................................. - 3 -1.2 数字式测温和红外测温技术的发展现状................................ - 4 - 1.3红外测温的特点.................................................... - 5 - 2 系统的方案设计与论证 ............................................. - 5 -2.1 单片机选择与论证.................................................. - 5 -2.2 红外传感器选择与论证.............................................. - 6 - 2.3 显示模块选择与论证................................................ - 6 - 3 系统硬件的设计................................................... - 6 -3.1 STM32F103系列微控制器概述....................................... - 7 -3.2 MLX90614红外测温模块设计........................................ - 9 -3.3 DS18B20温度检测模块设计 ........................................ - 10 -3. 4 LCD1602显示模块设计............................................ - 11 -3. 5 按键控制模块设计................................................. - 12 -3.6复位电路设计..................................................... - 13 -3.7电源电路设计..................................................... - 13 -3.8报警电路设计..................................................... - 14 - 3.9本章总结......................................................... - 15 - 4 系统的软件设计.................................................. - 1 5 -4.1 主程序流程图的设计............................................... - 1 6 -4.2 部分程序流程图的设计............................................. - 1 7 - 4.3 程序实现......................................................... - 20 - 5 系统调试........................................................ - 27 -5.1 系统软件调试..................................................... - 27 - 5.2 系统硬件调试..................................................... - 30 - 6 总结............................................................ - 31 -谢辞................................................ 错误!未定义书签。参考文献..................................................... - 32 -