红外测温仪电路图
红外测温原理及其应用PPT课件
I
E
I
T
I
E
A
I
R
E E
“理想黑体”
“实际物体”
既是完全吸收体 也是完全发射体
部分能量被反射 部分能量透过
发射率 =1
.
发射率 <1
34
7 红外测温注意事项
❖ 发射率的分类 材料发射率按光谱范围分为全波发射率、光谱发
射率和在某光谱范围的积分发射率。根据辐射 方向不同分为半球发射率和定向发射率等；定 向发射率中应用最多的是法向发射率。 这些不同的划分可以组合出多种不同发射率参数。 常见的发射率有四种： 半球全波发射率为物体的辐射出度与同温度下黑 体的辐射出度之比。
❖ 八十年代后期发展起来的红外摄像法较上述两 种方法具有更好的准确性和更快的响应速度。
❖ 工作原理是：物体发出的红外辐射经过摄像镜 头后打在红外摄像机内部的红外光敏元件板上， 该板将辐射能转化成电压信号，由于温度场内 不同温度的各点向外辐射红外线的强度不同， 所以经过红外敏感元件板后得到的电压信号的 强弱也不同，当这些不同强度的电压信号在摄 像机内部转化成为全电视信号并反映在电视监 视器上时，就会由于其灰度值的不同而产生亮 度依次变化的温度场图像。
.
29
6 红外照相法
❖ 采用红外照相法的车削温度测量装置，如图 6.1所示。
图6.1 红外照相法. 测温装置示意图
30
6 红外照相法
❖ 测温装置安装于车床横溜板的机座板上，使刀 具、照相机相对于工件排成一线；照相机配有 专门的红外辐射聚焦调节装置；刀夹可使照相 机镜头尽可能接近工件表面，为避免切屑溅射 的影响，照相机镜头用有机玻璃罩子罩住，镜 头与工件表面之间设计了挡屑板，透过板上的 小孔可对刀具和工件表面摄影（采用高温红外 胶卷）。
基于单片机的红外线测温仪的设计之电路原理图、PCB图提交
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。
速度快、时间短、精度高的体温检测电路图！
速度快、时间短、精度高的体温检测电路图！FR8016HA物联网开发板免费赠送开发板：2020富芮坤杯FR8016HA物联网开发板设计大赛-面包板社区体温是人体生命活动的关键指标之一，准确快速地测量出体温对疾病诊断和治疗有着十分重要的意义。
红外测温为测量人体体温提供了快速、非接触测量手段，与传统水银体温计相比，该测温方式具有反应速度快、测量时间短、精度高、使用简单等优点，可广泛、有效地用于密集人群的体温排查。
非接触红外测温计针对特定人群，比如儿童或老年人，有很好的效果。
随着生活节奏的变快，父母在忙碌中抽出时间帮助孩子测体温是一件非常麻烦的事，而且由于儿童不稳定、好动，通过非接触红外测温仪就可以快速准确地测出其体温；老年人活动不便，使用传统的体温计很不方便，而且由于人老眼花，也不能看清体温计汞柱的位置，通过非接触红外测温仪就可以很快得到体温，而且通过语音告知老人，有异常情况可及时发现。
本方案是基于FREQCHIP 的FR8016HA开发板为控制核心，采用红外测温传感器BM43THA80C进行温度的测量，通过开发板上240*240彩屏显示，测量的温度以扬声器进行播报。
功能框图图一 FR8016HA测温枪方案功能框图本方案设计的测温枪主要功能如下：按下按键后，唤醒FR8016HA，开始对体温的测量、显示、播报。
系统总体方案测温枪的系统结构框图如图2，主要有FR8016HA、BM43THA 热电堆传感器、放大电路、彩屏显示、语音播放、按键部分、电源部分组成，本方案基于FR8016HA开发板演示，未达到产品级方案，所以要做成产品方案，还要进一步做二次开发，例如优化功耗、校准精度、增加模式等等。
FR8016HA的16bit ∑Δ型ADC采样频率率最高可以到48KHz，主要负责采集传感器的弱电压信号放大后的信号，控制温度的计算、显示、播报。
BM43THA 热电堆传感器主要将人体辐射的热量转化为电压信号。
放大电路主要将传感器的弱电压信号放大，按键部分主要负责根据唤醒处理器，开启测量温度。
红外感应报警电路原理图
红外感应报警电路原理图红外感应报警电路设计思路来源于自动开门关门的生活场景，人走进银行，门自动打开，离开后门自动关闭。
或者说来源于肯德基等高档餐厅的水龙头，当手放在水龙头下，水自动流出，离开后水自动关闭。
该电路应用的生活场景非常多，是电路设计人员必须掌握的一种电路，红外二极管感应报警电路焊接专用原理图如下：红外二极管感应报警电路主要由红外感应电路、电压取样比较电路、声光报警电路等构成。
红外感应电路由红外发射管VD1、红外接收管VD2、瓷片电容C1、C2构成。
电压取样比较电路由电位器RP1、通用运算放大器LM358构成，声光报警电路由9012三极管VT1、VT2、有源蜂鸣器HA1、发光二极管LED1构成。
特别要说明的是本电路焊接成功后，必须调试后才能达到相应的效果，只有弄懂了红外感应电路的工作原理后才能调试相关的参数，具体调试方法如下。
通上5V电源，红外发射管VD1导通，发出红外光（眼睛是看不见的），如果此时没有用手挡住光，则红外接收管VD2没有接受到红外光，红外接收管VD2仍然处于反向截止状态。
红外接收管VD2负极的电压仍然为高电平，并送到LM358的3脚。
LM358的2脚的电压取决于电位器RP1，只要调节电位器RP1到合适的位置（用万用表测量LM358的2脚的电压大概为2.5V左右），就能保证LM358的3脚的电压大于LM358的2脚的电压,根据比较器的工作原理,当V+ > V-的时候, LM358的1脚就会输出高电平，并通过限流电阻R3送到PNP型三极管VT1、VT2的基极，致使三极管VT1、VT2截止，蜂鸣器HA1不发声，发光二极管LED熄灭。
当用手靠近红外发射管VD1时，将红外光档住并反射到红外接收管VD2上，红外接收管VD2接受到红外光，立刻导通，使得红外接收管VD2负极的电压急速下降，该电压送到LM358的3脚上。
此时，LM358的3脚电压下降到低于2脚的电压，根据比较器的工作原理,V+通过以上调试，就可以实现当手移动到红外发射管VD1和红外接收管VD2的上面时，蜂鸣器发声，发光二极管点亮。
温度传感器应用电路
5. 气敏电阻检漏报警器
预热 开关
工作 开关
气敏 电阻
气敏输出电压
检出可燃气体时，气敏电 阻减小，电压增大，V1触发 V2，报警灯亮，音频振荡电 路也自激振荡声音报警。
6. 矿灯瓦斯报警器
检出瓦斯气体时，气敏电阻减小，V1、 V2导通，V3、V4振荡，报警灯闪烁。
温度是多少呢?
解：由附录Ｋ热电偶分度表查得：
E(t0＇,t0)=E(20,0)=0.798mV
已测得 E(t,t0＇)=32.7mV/10=3.27mV
故
E(t,t0)=E(t,t0＇)+E(t0＇, t0)= 3.27mV+0.798mV=4.068mV
热电偶测量温度源的温度可以从分度表中查出，与4.068mV所对应的温度是100℃。
2.冷端温度修正法
对于冷端温度不等于0℃，但能保持恒定不变（恒温器）或能用普通方法测出（如室温） 的情况，可采用修正法。常采用热电势修正法。
计算公式：E(t,t0)=E(t,t0＇)+E(t0＇, t0) 式中：E(t,t0)—热电偶测量端温度为ｔ，参考端温度为t0=０℃时的热电势值；
E(t,t0＇)—热电偶实际测量温度ｔ，参考端温度为t0＇不等于０℃时的热电势 值；
图8.5.7 PN结温度传感器的数字式温度计
4. 温敏三极管的温差检测电路
电压跟随器
差动放大器 电压跟随器
该电路的输出反映了两个待测点的 温差，常常用于工业过程监视和控 制场合。电路中使用了两只性能相 同的温敏三极管MTS102作测温探头 ，分别置于待测温场中，两个不同 温度所对应的Ube分别经过运算放 大器A1、A2 缓冲后，加到运算放 大器A3 的输入端进行差分放大。 具体调整时，将两只温敏三极管置 于同一温度中，调节电位器W，使 A3 输出Uo 为0 。这样就可以保证 输出电压Uo 正比于两点温差，灵 敏度由Rf 和R 决定。
红外测温仪工作原理及应用(3)ppt课件
2007年热像仪培训
高热梯度
• 微小的温度变化可能预示着大问题
• 充油的设备 • 如果遮盖物不能除去
• 重型的设备
2007年热像仪培训
“冷却”可能也是不好的！
• 冷部件可能 预示有问题:
• 冷却管缺少润 滑油或者流动 受限
• 保险丝熔断
• 单相运行
2007年热像仪培训
公用设施变电站
• 安全地操作！
2007年热像仪培训
休息
到 10:50 下一课: 机械设备检测
2007年热像仪培训
机械设备检测
• 许多不同的设备型号 • 了解热流机械部分
• 知道该设备的功能和损
坏程度。
2007年热像仪培训
• 轴承 • 联轴器 • 电气连接 • 总体温度
• 弱冷
• 内部问题
电动机
2007年热像仪培训
2007年热像仪培训
线路绝缘
• 确定损失的或者丢失的 绝缘层
• 确定过程中的障碍物
• 在光滑的盖上进行检验
是不切实际的。
2007年热像仪培训
蒸气疏水阀
>248.0癋
240.0 220.0 200.0 180.0 160.0 140.0 120.0 100.0
80.0 60.0 40.0 20.0
建立检查路径
• 表中所有的设备都应被检查 • 优先考虑以下各项:
• 事故的成本 • 故障概率 • 检验的难易
• 潜在故障的早期检测
• 所有的决策人员应协同工作
• 创建以可用资源为基础路径
• 在三个周期的检验之后根据需 要进行适当修改
• 以后的检验可能要花费更长的 时间，但是会更有效
• 总的说来,“测定”的数量将随
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：()1ex 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；c 1、c 2—辐射常数。
额温枪红外测温源代码原理图以及额温强设计原理等详细资料汇总开源分享
额温枪/红外测温/源代码/原理图以及额温强设计原理等详细资料汇总开源分享一、基于STM8L方案：额温枪/红外测温/源代码/原理图以及额温强设计原理等详细资料汇总开源分享实际产品运放等选型要选性能更强红外传感器与元器件缺货，是导致温枪紧俏短缺的主要原因。
可是，红外传感器原理、结构、性能如何？温枪的主芯片方案结构、原理、核心技术是什么？二、红外热像技术由于各种物体比如人、动物、车辆、飞机等吸收与含存的热能量强度不同，向外辐射的热红外能量自然不同，都能展示出其各自不同的红外辐射能量强度分布图形。
当接受被测目标物体的红外辐射能量分布图形并反映到红外探测器的光敏元件上，通过对物体的红外热像进行光扫描后，并聚焦在单元或分光探测器上，再由探测器将红外辐射能转换成电信号，经放大、转换或标准视频信号处理，显示出与被测物体表面的热分布场相对应的红外热像图。
由于热像分布图信号非常弱，与可见光图像相比，缺少层次和立体感。
为更有效地判断被测目标的红外热分布场，通常采用图像亮度调节、对比度控制、实标校准、伪色彩描绘与标定等技术来达到实用效果。
因此，一种由红外探测器、光学成像物镜和光扫描系统构成的红外热像仪悠然而生。
一切物体不受烟、雾及树木等障碍物的影响，不论白天和夜晚都能清晰地被观察到，这是目前人类掌握的最先进的物体（夜视）观测器材。
三、人体红外温度传感器一切温度高于零度（-273.15℃）的物体都在不停地向周围空间发射红外能量。
其辐射特性、辐射能量的大小、波长分布等都与物体表面温度密切相关。
反过来,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的机理。
人体与其他生物体一样，自身也在向四周辐射释放红外能量，其波长一般为9-13μm，是处在0.76-100μm 的近红外波段。
由于该波长范围内的光线不被空气所吸收，也就是说，人体向外辐射的红外大小与环境影响无关，只是与人体含存与释放能量大小有关，因此，只要通过对人体自身辐射红外能量的测量就能准确地测定人体表面温度。
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U3
E DIG1 D A DP F C DIG2 G DIG3 DIG4 B
12 11 10 9 8 7
A
单片机下载口
+5 P4 1 RXD 2 TXD 3 4 4端插针 B
发光报警电路
D3 +5V R14 200
按键 按键
GND
AD输入选择电路
+5V
GND
声音报警电路
P3.4 R13 1K
Q1 8850
+5V
+5V C
1 3
R22 2M
GND
C15 VOUT
20K
R32 300K +5V
R33 150K
R34 3K
R35 2K
R36 1M
R31 1M U11 1 2 3 4 -5V R41 1M OUT1 IN1IN1+ GND LM358 Size A4 GND Date: File: 2 3 VCC OUT2 IN2IN2+ 8 7 6 5 +5V R37 10K Title
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4
电源电路
D1 P1 1 2 A GND GND U4 R5 0.5 +5V C5 100uF 8 7 6 5 DC SC LpkS SE Vcc TC Cii GND MC34063A R8 1K R9 3K GND 1 2 3 4 GND L1 220uH C6 560pF GND R6 1K C7 150pF C8 56pF D2 1N5819 -5V C10 100uF +5V B GND P2 VOUT 1 ADVIN 2 3 3端插针 R16 1K GND GND GND 100nF C12 R19 200K R21 200K C14 100nF R17 -5V 2M U6 4 3 2 1 VSS N.C. + OUTPUT VCC OFF 1 OFF 2 OP07 +5V GND R26 20K R27 20K 5 6 7 8 -5V C13 1nF +5V R23 1K U7 4 3 2 1 VSS N.C. + OUTPUT VCC OFF 1 OFF 2 OP07 R24 100K +5V 5 6 7 8 R10 1K R12 1K P3.5 Y LED R15 1K P2.5 S4 INT1 GND R3 1K S1 +5V C1 4.7uF R1 1K C2 0.1uF
LS1
按键
buzzer GND
GND SGND
-5V 4 3 2 1
U8 VSS N.C. + OUTPUT VCC OFF 1 OFF 2 OP07 +5V R28 5 6 7 8 R20 +5V 10K
2 4
P3
C 538u 底座
V+ R VSGND
R18 -5V 10K
U9 4 3 2 1 VSS N.C. + OUTPUT VCC OFF 1 OFF 2 OP07 R25 10K GND 200nF 100nF C16 -5V U10 4 3 2 1 VSS N.C. + OUTPUT VCC OFF 1 OFF 2 OP07 GND 5 6 7 8 5 6 7 8
D
1
Bill of Materials
Source Data From: Project: Variant:
Creation Date: 2015/6/23
Bill of Materials For Project [Free Documents] (No PCB Document Selected)
模数转换电路
U1 R LED GND +5V 1 2 3 C3 4 INT0 5 150pF ADVIN6 7 8 9 R4 10 0 DGND C9 30pF 2 P2.7 RD WR CS VCC RD CLK R WR DB0 CLK IN DB1 INTR DB2 VIN+ DB3 VINDB4 GND DB5 VREF/2 DB6 D GND DB7 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 +5V R2 10K P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 A B C D E F G DP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 U2
R29 120K
R30 120K
E 1 D 2 DP 3 C 4 G 5 P2.3 6 GND
SM03641
+5V
信号放大补偿和滤波电路
C17 100nF
D
R38 62K
R39 62K GND
ห้องสมุดไป่ตู้
R40 1M
红外测温仪电路
Number 2015/6/23 Sheet of C:\Users\..\红外测温仪2015.6.23 李哲毓改 Drawn .SchDoc By: 4 Revision
#Column Name Error:Description
#Column Name Error:Quan
0 Approved Notes
P2.0 A F P2.1 P2.2 B
自锁按键
+5V C4 22uF
RXD R7 TXD Res1 INT0 1K INT1 P3.4 P3.5 GND WR RD
GND
按键输入电路
S2 P2.6 S3
GND C11 30pF
1
Y1 12MHz GND
P1.0(T2) Vcc P1.1 P0.0 P1.2 P0.1 P1.3 P0.2 P1.4 P0.3 P1.5 P0.4 P1.6 P0.5 P1.7 P0.6 RST P0.7 P3.0(RXD) EA/Vpp P3.1(TXD) ALE/PROG P3.2(INT0) PSEN P3.3(INT1) P2.7 P3.4(T0) P2.6 P3.5(T1) P2.5 P3.6(WR) P2.4 P3.7(RD) P2.3 XTAL2 P2.2 XTAL1 P2.1 GND P2.0 STC89C51 +5V
单片机电路
+5V 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 +5V P2.7 P2.6 P2.5 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0
数码管显示电路