红外快速检测人体温度装置的设计 开题报告 文献综述(DOC)

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红外传感器文献综述

红外传感器文献综述

红外传感器文献综述简介红外传感器是一种能够感应发射红外线的设备,可以感应远处的温度或者物体的位置、温度等信息。

红外传感器已经被广泛应用在智能家居、电子产品、检测设备等各个领域中。

本文将从其原理、分类、应用等角度全面介绍红外传感器,并对当前研究现状进行综述。

红外传感器的原理红外传感器的工作原理是利用物体在可见光之外的红外光谱范围内发射和接收红外线信号。

红外线是存在于光谱中的一种较长波长的电磁波,具有较强的穿透能力,在一定程度上受到环境影响较小,因此其在人们的日常生活中使用越来越广泛。

红外传感器的分类根据红外线波长的不同,红外传感器主要分为短波红外传感器、中波红外传感器和长波红外传感器三种类型。

短波红外传感器短波红外传感器指工作波段为1.4μm到3μm的设备。

其适用于远距离测量,主要用于温度检测及非接触式测量。

由于受到大气中水和氧气的吸收,短波红外传感器的适用距离较短,通常在10米以内。

中波红外传感器中波红外传感器工作波长范围为3μm到5μm。

其适用范围较广,可以用于物体表面温度检测、表面温度测量、污渍检测等。

由于其波长范围的特点,中波红外传感器可以发射和检测物体表面的红外辐射,其检测范围较短波长的红外线更宽。

长波红外传感器长波红外传感器的工作波长范围在8μm到15μm,主要用于物体的红外强辐射测量。

长波红外传感器的检测范围较宽,因此可以广泛应用于各种各样的检测领域,例如人体热辐射探测、安防监控等。

红外传感器的应用红外传感器已经被广泛应用于各个领域,例如:智能家居红外传感器被应用于智能家居中用于检测房间内的人数、温度、湿度等信息。

通过红外传感器可以实现智能化的控制,例如智能冷暖控制、智能灯光控制等。

电子产品红外传感器应用于电子产品中用于实现手势识别、遥控器控制等。

通过红外传感器可以实现人机交互的控制,例如电视机、空调、投影仪等设备的遥控控制。

检测设备红外传感器可以用于温度检测、液体等检测。

例如,在食品加工行业中,红外传感器可以用于检测食品的成品温度,防止食品过热或过冷,以确保食品的品质和安全。

红外遥控文献综述

红外遥控文献综述

杭州电子科技大学毕业设计(论文)文献综述毕业设计(论文)题目基于单片机的红外遥控电路设计文献综述题目基于单片机的红外遥控编码方式学院电子信息学院专业电子科学与技术姓名刘正国班级07042011班学号07042019指导教师方志华基于单片机的红外遥控编码方式前言随着科学技术的发展,单片机因其高可靠性和高性价比,在智能化家用电器、仪器仪表等诸多领域内得到了极为广泛的应用。

当前单片机对家用电器控制呈现出外型简单化、功能多样化、性能优越化的发展趋向。

红外遥控是目前使用较多的一种遥控手段。

红外线遥控装置具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点。

在家庭生活中,录音机、音响设备、空调彩电都采用了红外遥控系统。

本文主要研究采用单片机发送并接收红外遥控信号的方法。

主题1 单片机红外遥控系统概述红外遥控有发送和接收两个组成部分。

发送端采用单片机的定时中断功能,由定时器 T0 产生周期性的 26us 的矩形脉冲,即每隔13us,定时器 T0 产生中断输出一个相反的信号使单片机输出端产生周期为38KHz的脉冲信号。

脉冲图如图 1 所示。

将待发送的二进制信号编码调制为一系列的脉冲串信号,通过红外发射管发射红外信号。

红外接收端普遍采用价格便宜,性能可靠的一体化红外接收头(如HS0038 , 它接收红外信号频率为38KHz ,周期约26μs)接收红外信号,它同时对信号进行放大、检波、整形,得到TTL 电平的编码信号,再送给单片机,经单片机解码并执行,去控制相关对象。

整个系统如图 2所示。

图 1 38KHz 载波信号图 2 红外线遥控系统框图2 红外遥控编码方式2.1 脉冲个数编码方式该方式中遥控端采用脉冲个数编码,不同的脉冲个数代表不同的码,最小为2个脉冲,最大为17个脉冲。

为了使接收可靠,在编码发射的起始处设置引导帧,即第一位码宽为3ms ,用来使接收端判别遥控操作已开始。

其余为1ms ,遥控码数据帧间隔大于10ms ,如图3所示。

红外探测论文的开题报告

红外探测论文的开题报告

红外探测论文的开题报告红外探测论文的开题报告一、引言红外探测技术是一种非常重要的技术领域,它在军事、医疗、环境监测等众多领域都有广泛的应用。

本文旨在研究红外探测技术的发展现状和未来趋势,并探讨如何提高红外探测的灵敏度和分辨率。

二、红外探测技术的发展现状红外探测技术的发展可以追溯到20世纪早期,当时主要用于军事领域的热成像。

随着技术的进步,红外探测器的灵敏度和分辨率不断提高,应用领域也逐渐扩展到医疗、环境监测等领域。

目前,红外探测技术已经成为科学研究和工业生产中不可或缺的一部分。

三、红外探测器的原理和分类红外探测器是实现红外辐射探测的关键设备。

根据工作原理的不同,红外探测器可以分为热电偶、热电堆、半导体探测器等多种类型。

其中,半导体探测器由于其灵敏度高、响应速度快等特点,成为目前最常用的红外探测器。

四、红外探测技术的应用红外探测技术在军事领域的应用主要体现在导弹制导、夜视仪和无人机等方面。

在医疗领域,红外探测技术可以用于体温测量、癌症早期诊断等。

此外,红外探测技术还可以应用于环境监测、火灾预警等领域。

五、红外探测技术的挑战与未来发展尽管红外探测技术在各个领域都有广泛的应用,但仍然存在一些挑战。

首先,红外探测技术的灵敏度和分辨率有待进一步提高,以满足更高精度的需求。

其次,红外探测技术的成本较高,需要降低成本以促进其广泛应用。

此外,红外探测技术在复杂环境下的性能稳定性也需要进一步改善。

未来,红外探测技术的发展方向主要包括以下几个方面。

首先,研究新型红外材料,以提高红外探测器的灵敏度和分辨率。

其次,开发更高效的红外探测器制造工艺,以降低成本。

此外,结合人工智能和大数据分析等技术,进一步提高红外探测技术在各个领域的应用效果。

六、结论红外探测技术是一项非常重要的技术,其应用领域广泛且前景广阔。

本文对红外探测技术的发展现状、原理和分类进行了介绍,探讨了其在军事、医疗、环境监测等领域的应用,并提出了未来发展的方向和挑战。

浅谈红外测温仪的设计文献综述课件资料

浅谈红外测温仪的设计文献综述课件资料

单位代码01学号*********分类号密级文献综述浅谈红外测温仪的设计院(系)名称信息工程学院专业名称电子信息工程学生姓名指导教师2013年 2 月28 日浅谈红外测温仪的设计摘要09年大规模爆发甲型H1N1流感,它的前期症状是高烧38℃以上(少数长期病患者除外),大部分人口集中地区均对进出人员进行测体温来排查感染者。

传统的温度计面对突如其来的流感对于测温技术的快速准确等要求明显比较乏力。

红外测温仪可为防止甲型H1N1流感的扩散和传播提供了快速、非接触测量手段,可广泛、有效地用于人群的体温排查,通过非接触红外测温仪就可以很快得到体温。

红外测温打破了传统的接触式测温模式,它根据被测物体的红外辐射能量来确定物体的温度,不与被测物体接触,具有不扰动被测物体温度分布场,温度分辨率高、响应速度快、测温范围广,稳定性好、可同时测量环境温度和目标温度的特点[1]。

近年来在汽车电子、航空和军事上得到越来越广泛的应用。

这里列举几种实现红外测温的方案并比较其优缺点。

关键词:51单片机、红外测温、非接触1 红外测温系统1.1 红外测温系统概述一般来说,测温方式可分为接触式和非接触式,接触式测温只能测量被测物体与测温传感器达到热平衡后的温度,所以响应时间长,且极易受环境温度的影响;非接触红外测温仪采用红外技术可快速测得温度读数。

只需瞄准、按动触发器,在显示屏上读出温度数据。

红外测温仪重量轻、体积小、使用方便,并能可靠地测量热的,危险的或难以接触的物体,而不会污染或损坏被测物体。

红外测温仪每秒可测若干个读数,而接触测温仪每秒测量就需要若干分钟的时间。

红外测温作为一门新技术和新方法,它的出现是红外技术的发展结果。

红外技术是研究红外辐射的产生、传输、转换、探测并付诸应用的一门科学技术。

近20年来,红外测温技术在产品质量控制和监测!设备在线故障诊断安全保护以及节约能源等方面发挥了或正在发挥着重要作用,逐渐被广泛应用于电力,食品加工。

红外快速物体温度检测装置的设计与开发-开题报告

红外快速物体温度检测装置的设计与开发-开题报告

红外快速物体温度检测装置的设计与开发-开题报告一、研究背景随着现代工业的发展,对物体温度的快速准确检测需求越来越迫切。

然而,传统的接触式温度检测方法不仅效率低下,而且对于高温物体可能存在安全隐患。

因此,我们打算设计开发一种红外快速物体温度检测装置。

二、研究目标本次研究的目标是设计一种能够快速、无接触地对物体进行温度检测的装置。

该装置应具备以下特点:1. 高度准确:能够对物体表面的温度进行精确测量。

2. 快速响应:具备快速响应的能力,能够在短时间内完成温度检测。

3. 安全可靠:无接触式检测,不会对被测物体造成损伤,同时操作简便、安全可靠。

三、研究方法我们计划采用以下方法来完成研究目标:1. 调研相关技术:对红外快速温度检测技术进行调研,了解市场上已有的相关产品和技术。

3. 软件开发:编写相应的软件程序,实现温度数据的采集和处理。

可以考虑使用 MATLAB 或其他相关工具进行数据分析和图像处理。

4. 装置测试与优化:对设计的温度检测装置进行测试,并根据测试结果进行优化。

四、预期成果研究完成后,我们希望能够得到以下预期成果:- 红外快速物体温度检测装置的设计与制作;- 能够准确、快速地对物体温度进行测量;- 能够稳定运行并具有良好的用户体验;- 相关的测试数据和结果分析。

五、研究计划我们制定了以下研究计划,以确保研究能够按时高效地进行:- 第一阶段(一个月):调研市场上的红外快速温度检测技术,了解相关设备的原理和性能。

- 第二阶段(两个月):设计温度检测装置的硬件部分,并制作实际样机。

- 第三阶段(一个月):编写软件程序,实现温度数据的采集和处理,并进行初步测试。

- 第四阶段(一个月):测试装置的性能,并根据测试结果进行优化和改进。

- 第五阶段(一个月):整理研究成果,撰写开题报告和论文初步内容。

六、存在的问题及解决方案在研究过程中可能会遇到一些问题,我们已提前思考了一些解决方案:1. 技术问题:可能涉及到传感器的选择、数据采集的精度等问题。

红外传感器文献综述

红外传感器文献综述

单位代码01学号分类号TN7密级文献综述关于红外报警器的综述院(系)名称信息工程学院专业名称电子信息工程学生姓名指导教师2013年3月20日关于红外线报警器的综述摘要随着社会的发展,科学技术的进步和安全防范意识的增强,人们越来越注重自身所处的环境是否安全。

当家中无人或者仅有老人孩子在家时,必须考虑家庭成员生命和财产的绝对安全。

目前,许多住宅小区的安防主要依靠安装防盗窗、防盗门以及人工防范。

这样不仅有碍美观,不符合防火的要求,而且不能有效地防止坏人的侵入.报警器的应用类型非常多,但热释电红外线报警器是最广泛的,因为它的制作简单、成本低,安装比较方便,而且防盗性能比较稳定,抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠。

这种防盗器安装隐蔽,不易被盗贼发现,具有较高的应用价值。

本文简要通过对红外报警器组成的个个模块进行分析,介绍了红外报警器的两种常见方式即:主动式和被动式,进而又分析了两种方式的选择原则,最后有对红外线报警器的发展前景进行了预测。

关键词:红外线,热释电传感器,报警器,单片机引言随着社会经济的飞速发展和人民生活水平的不断提高,人们对其住宅的要求也越来越高,表现在不仅希望拥有舒适、温馨的住所,而且对安全性、智能性等方面也提出了更高的要求。

相反地,经济的快速增长也带来了相当大的负面社会效应,城乡、区域收入差距进一步拉大,流动人口也开始迅速增加,盗窃、入室抢劫等刑事案件也呈现出了增长趋势,人们越来越渴望有一个安全生活的空间,但是犯罪分子的作案手段越来越高明,他们甚至采用一些高科技的作案手段,使得以往那种依靠安装防盗门窗、或靠人防的防范方式越来越不能满足人们日常防范的要求。

这时,传统的家庭住宅显然己经远远不能满足人们的需求。

人们迫切需要一种智能型的家庭防盗报警系统,能可靠的进行日常安全防范工作,及时发现各种险情并通知户主,以便将险情消灭在萌芽状态,这样人们便可安心工作,同时也保证了居民的生命财产不受损失.于是有关家庭、办公室和仓库等处的安全防范和自动报警系统的开发研制日益被科研单位和生产厂家所重视,现在市场上也出现了各种名目繁多的报警装置,但多由于可靠性较差、功能单一或造价高而难于普及。

红外测温开题报告

红外测温开题报告

红外测温开题报告一、引言红外测温技术是一种非接触式测温技术,通过检测目标物体发出的红外辐射能够精确测量物体的表面温度。

红外测温技术在工业、医疗、安防等领域具有广泛的应用前景。

本开题报告将介绍红外测温技术的原理、应用以及存在的问题,并提出解决这些问题的方案。

二、红外测温技术原理红外测温技术基于物体的热辐射能量,利用测量物体发出的红外辐射以及其反射的环境红外辐射来确定物体的表面温度。

红外测温仪通过红外传感器接收物体发出的红外辐射,并将其转换成电信号。

该电信号经过放大及处理后,可以得到物体的表面温度。

红外测温技术的原理基于黑体辐射定律,即物体的辐射功率与其表面温度的四次方成正比。

通过测量物体发出的红外辐射功率,可以反推得到物体的表面温度。

红外测温技术可以在非接触的情况下迅速测量物体的温度,具有高精度和高效率的优势。

三、红外测温技术应用红外测温技术在许多领域具有广泛的应用。

以下列举了几个典型的应用场景:1.工业领域:在工业过程控制中,红外测温技术可以用于监测和控制物体的温度,例如冶金、玻璃、陶瓷等行业。

通过及时测量物体的温度,可以保证工艺过程的稳定性和安全性。

2.医疗领域:红外测温技术在医疗领域中被广泛应用于体温测量。

相比传统的体温计,红外测温技术可以实现非接触测量,减少了传染风险,提高了测量的便捷性和准确性。

3.安防领域:红外测温技术可以通过监测人体的红外辐射来实现人体检测和识别。

在安防系统中,红外测温技术可以用于火灾预警、入侵报警等应用,提高了安全性和监控效果。

四、红外测温技术存在的问题红外测温技术虽然在许多领域有着广泛的应用,但也存在一些问题需要解决:1.精度问题:由于环境因素、目标物体的表面特性等因素的影响,红外测温技术的测温精度可能会受到一定的影响。

需要研发更加精准的红外测温技术,提高温度测量的准确性。

2.距离限制:红外测温技术的有效测温距离一般较短,需要靠近目标物体进行测量。

需要研发能够在较长距离范围内进行准确测温的技术,以满足一些特殊场景的需求。

温度检测系统的设计【文献综述】

温度检测系统的设计【文献综述】

毕业论文文献综述机械设计制造及其自动化温度检测系统的设计温度检测与控制在国外研究较早,始于20世纪70年代。

先是采用模拟式的组合仪表,采集现场信息并进行指示、记录和控制。

80年代末出现了分布式控制系统。

目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。

现在世界各国的温度测控技术发展很快,一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。

在国内,我国对于温度测控技术的研究较晚,始于20世纪80年代。

我国工程技术人员在吸收发达国家温度测控技术的基础上,才掌握了温度室内微机控制技术,该技术仅限于对温度的单项环境因子的控制。

我国温度测控设施计算机应用,在总体上正从消化吸收、简单应用阶段向实用化、综合性应用阶段过渡和发展。

在技术上,以单片机控制的单参数单回路系统居多,尚无真正意义上的多参数综合控制系统,与发达国家相比,存在较大差距。

我国温度测量控制现状还远远没有达到工厂化的程度,生产实际中仍然有许多问题困扰着我们,存在着装备配套能力差,产业化程度低,环境控制水平落后,软硬件资源不能共享和可靠性差等缺点。

近些年来,一些科学家通过对温度检测研究发现太阳辐射或许是气温变暖主要因素温度检测的设计中,单片机是这个系统的核心部分。

单片微型计算机简称单片机,典型的嵌入式微控制器(Microcontroller Unit),常用英文字母的缩写MCU表示单片机,它最早是被用在工业控制领域。

单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。

早期的单片机都是8位或4位的。

其中最成功的是INTEL的8031,因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。

此后在8031上发展出了MCS51系列单片机系统。

基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。

随着工业控制领域要求的提高,开始出现了16位单片机,但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。

90年代后随着消费电子产品大发展,单片机技术得到了巨大提高。

随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用,32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位,并且进入主流市场。

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1954年Pyatt建议使用3个波长的比色温度计,以得到发射率与波长的关系。
到70年代末80年代初兴起了多光谱辐射测温技术的热潮。
1979年Cashdolla研制成功了3波长高温计,在1.8,1.9及1.0 三种波长下测量火焰及爆炸粉尘的温度,测量上限可至2000K,同时可换用滤光片方法形成4波长及6波长高温计。同年Svet等研制成4波长高温计用以测量物体表面真实温度,测温范围为:300~3000K。Lyzenga和Ahrens于同年推出了6波长的温度测量装置,采用硅光电二极管作和0.48~0.8 波长范围内的检测元件,用以测量冲击波后的物体的真实温度,测温范围为:4000~8000K,精度可至20%。
六十年代我国研制成功第一台红外测温仪。我国最早开发应用的是红外光电测温仪,它相当于一个自动光国的红外测温仪采用当今国际上通用的工作原理,由反射式、折射式或干涉式光学系统收集被测物发出的红外辐射,经滤光片选取一定波长范围的辐射,射入红外探测器,探测器输出的电信号经过放大,线性化处理后送入数字电压表显示被测物体的温度。并且陆续生产了小目标、远距离、适合工业生产特点的测温仪器,如西光IRT-1200D型、HCW-III型、HCW- V型;YHCW-9400型;WHD4015型(双瞄准,目标直径为40mm时,测距可达15m)、WFHX330型(光学瞄准,目标直径为50mm,测距可达30m)。
1981年,Gardner及Jones等研制成了6波长高温计,工作波长为0.75~1.65 ,测温范围为1000~1600K,精度为1%。
1982年欧共体Babelot及美国Hoch等人继续研究多波长高温计,并研制成6波长高温计,采用光导纤维束分光,硅光电二极管,用于材料热物性的快速动态测量,在 5000K时分辨率为5K,并拟向10000K方向继续发展。同年Cashdollar在3色高温计基础上推出了6波长高温计,用于测量粉尘爆炸过程中粉尘粒子及气体的温度,使用PbSe探测器,6个工作波长分别为:1.57,2.30,3.84,4.42,4.57,5 。
附5:
本科毕业论文(设计)文献综述(学生用表)
学生姓名
学 号
题 目
红外快速检测人体温度装置的设计
文献综述
前言
随着科学的发展与社会的进步以及人民生活水平的提高,对非接触式红外测温仪的需求越来越大,特别是在 2003 年的非典期间,这种需求达到了高峰。非接触式红外测温仪不需要接触物体即可测得物体的温度,它的这个特点使得在一些比较危险的行业进行测温成为最好的选择。2003年的非典也使对非接触式红外测温仪的研制开发达到了顶峰。由于需求量的增大,使得人们希望能有测温性能稳定,测温距离较远而价格又很便宜的非接触式红外测温仪投入市场以满足社会的需求。
九十年代末期,我国也产生了用光纤束作为光学系统的测温仪,用单板机或单片机作信号处理和线性化及数字显示的测温仪。
2.2红外辐射测温技术的分类及发展
到二十世纪初,辐射法测温的理论准备已基本完善。又经过了几十年的努力,应用于工业现场的红外测温仪,已有了三种类型的传统形式。即全辐射测温仪、单色测温仪和比色测温仪。全辐射测温仪是通过测量波长从零到无穷大的整个光谱范围内的辐射功率来确定物体的辐射温度。单色测温仪是通过测量目标发射的某一波长范围内的辐射功率来确定目标亮温的仪器。比色测温仪是根据两个波段辐射能量的比值与物体温度的函数关系来测定物体色温的。
1.红外测温的原理
红外测温系统是利用物体的辐射能量与温度有关的原理而组成测温的系统。将普朗克公式在探测器工作波长范围内积分可以得出目标辐射率的大小与目标温度间存在着固定的对应关系,用红外探测器测出目标的热辐射功率,就能计算出目标的表面温度,这就为红外测温奠定了理论基础。
1.1普朗克定律
黑体的光谱辐射出射度是波长和黑体温度的函数,即:
根据红外测温的方式,红外测温仪器可以分为全场分析探测系统和逐点分析探测系统两种。全场分析是用红外成像镜头把物体的温度分布图像成像在传感器阵列上,从而获得物体空间温度场的全场分布,全场分布探测系统称为红外热像仪。逐点分析是把物体一个局部区域的热辐射聚焦到单个探测器上,并通过己知物体的发射率,将辐射功率转化为温度,逐点分析系统常称为红外测温仪。红外测温仪包括红外点温仪、红外热电视、红外行扫仪。
2.红外测温技术的发展状况
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器的发展;二是红外辐射测温技术的发展。
2.1红外辐射测温仪器的分类及发展
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和快速灵敏的光子探测器的问世,才导致了实验性、原理性热成像系统的诞生。发展到目前的热成像系统,它己经是窄禁带半导体技术、精密光学、精密机械、微电子学、特殊红外工艺、新型红外光学材料与系统工程学的产物。
1.2斯蒂芬一玻耳兹曼定律
将普朗克公式1-1对所有波长积分,便可得到描述单位面积黑体辐射到半球空间的总辐射功率,即
(1—2)
式中, ,称为斯蒂芬一玻耳兹曼常数。
1.3实际物体温度的计算
式(1—1),(1—2)中的T均为绝对温度。计算实际物体的辐射出射度只需在式(1—1),(1—2)中乘以发射率 即可。物体的辐射出射度与辐射的温度T和发射率 有关。只要测出物体的辐射出射度又以知物体的发射率 即可求出温度T。实际上物体的测量是通过辐射量的测量得到的。
(1—1)
式中:
—第一辐射常数,

—第二辐射常数,

其中:
K—玻耳兹曼常数;
h—普朗克常数;
c—电磁波在真空中的传播速度。
黑体总的辐射能量随温度的增高而增加,这是单波段测温仪的依据。随着温度升高辐射峰所在的波长向短波方向移动,其规律符合维恩位移定律。显然高温测温仪适用于较短的工作波长,低温测温仪宜选用较长的工作波段;短波长处辐射能量随温度增加比长波长处快,这意味着短波长处比长波长处测温灵敏度高。
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