非接触式人体温度测量仪设计论文
基于stm32红外非接触体温仪毕业设计
基于STM32红外非接触体温仪毕业设计一、概述随着全球疫情的爆发，人们对于体温监测的需求日益增加。
在这样的大背景下，红外非接触体温仪成为了一种非常重要的工具。
而在这个毕业设计中，我们将结合STM32芯片，设计一款红外非接触体温仪，并将其加以实践。
二、设计思路1. 红外测温原理在设计红外非接触体温仪前，我们首先需要理解红外测温的原理。
红外测温利用红外线能量与物体表面产生的热量之间的关系，通过检测物体的表面温度来确定物体的温度。
我们将通过研究这些原理，来确定我们的测温方案。
2. STM32芯片的选择在选择芯片时，我们需要考虑到性能、功耗、成本等方面的因素。
经过调研和比较，我们最终选择了STM32作为我们的芯片。
因为它具有性能强劲、低功耗等特点，非常适合用于这样的应用场景。
3. 软件设计在软件设计方面，我们将使用C语言来编写嵌入式程序。
我们需要设计一个用户界面，用于显示测量得到的温度数据，并且需要设计相应的算法，用于对红外信号进行处理，最终得到准确的温度值。
4. 硬件设计在硬件设计方面，我们将搭建红外传感器、显示屏、按钮等硬件模块，并且需要设计相应的电路进行连接。
我们也需要考虑到电源管理、EMI等问题，以确保产品的安全可靠。
三、实施步骤1. 系统框图设计先前设计的理念已经明确，我们需要通过系统框图来具体的描述各个模块之间的关系以及通信方式。
2. 红外传感器选型及连接我们需要选择适合的红外传感器，并且设计相应的电路来进行连接。
在连接的过程中，我们需要注意信号的稳定性、传输速率等问题，以保证数据的准确性。
3. 软件开发从STM32的数据手册以及相应的参考设计中，我们可以获得一些基础的代码框架来开始我们的开发工作。
我们需要编写测温算法、UI设计、以及异常处理等功能。
4. 硬件搭建在硬件搭建阶段，我们需要进行电路的焊接、模块的搭建等工作。
在这个过程中，我们需要注意安全问题，并且需要进行相应的测试。
四、成果展示在毕业设计结束后，我们获得了一款基于STM32的红外非接触体温仪。
非接触式人体温度测量仪设计论文
西电“星火杯”论文人体温度非接触式测量仪院系: 电子工程学院班级: 021012作者：0210116502101109021011690210113502101122西安电子科技大学摘要红外测温技术由于其方便、快速、准确的特点而被广泛应用于医学、航空以及钢铁制造等工业中。
本文介绍了一种使用51单片机作为控制器、基于红外热释电温度传感器TPS434的非接触式电子体温计的实现方法，并在此基础上给出了实现电子体温计的电路原理以及程序流程。
系统工作原理是智能电子体温计是一种典型的智能化仪表，它以单片机作为核心，在软件控制下，与其它硬件电路相结合，实现智能化的体温测量。
系统硬件组成环节主要有：温度传感器、放大电路、A／D转换电路、单片机系统、液晶显示模块和语音芯片。
其软件部分包括：A／D转换、数字滤波、智能功能以及显示等程序。
其工作原理是：体温信号由温度传感器变换为电信号后，进入放大电路进行放大处理以满足A／D转换器的要求，然后在A／D转换程序控制下经A／D 转换器转换成数字信号。
此信号送入单片机系统，利用单片机本身的软件功能进行数字滤波、线性化处理、数据存储、逻辑判断，从而实现相应的智能功能。
并将最后的测量结果送人液晶显示模块，在显示程序控制下进行显示，包括显示温度数据和汉字。
同时语音芯片在程序的控制下进行语音播报。
从而使测温前后的各种操作更趋于智能化和人性化。
关键词: 单片机; 红外体温计; 热电堆; 热敏电阻; TPS434;ABSTRACTThe technique of temperature measurement is widely used in iatrology, aviation,and stell manufacture because of its convenience, fast speed and high accuracy. This paper introduce a method to design an un-touched electronic thermometer which based on MS51 single chip and infared sensor TPS434. Also, it gives the principle of the electronic thermometer and the programe flow figure.System is the principle of intelligent electronic thermometer is a typic intelligent instruments, to SCM as its core, under the control of the software, hardware and other circuits combined, and intelligent temperature measurement. System hardware links are: temperature sensors, amplifier, A / D converter circuit, SCM systems, liquid crystal display modules and voice chips. Some of its software, including: A / D converter, digital filtering, intelligent show, and other functions and procedures. Its working principle is: the temperature signals from temperature sensors to transform electrical signals, into the amplifier to zoom in processing to meet the A / D converter requirements, and then in the A / D converter controlled under the A / D converter into digital Signal. This signals into the SCM system, using their own SCM software for digital filtering, linear processing, data storage, logical judgement, thus realizing the corresponding intelligent functions. And the final survey results to give liquid crystal display modules, are displayed under the program control, including temperature data and display Chinese characters. At the same time voice chip in the process conducted under the control of voice broadcast. So that the temperature before and after various operations tend to be more intelligent and humane. Keywords: Single chip; Infared thermometer; Thermopile; Thermistor; TPS434;目录第一章绪论........................................................................................................... - 6 -1.1 体温计的发展与现状................................................................................. - 6 -1.2 红外测温技术............................................................................................. - 6 -1.2.1 红外测温背景................................................................................... - 7 -1.2.2 红外测温原理................................................................................... - 7 -1.2.3 红外测温传感器分类....................................................................... - 9 -1.2.4 红外测温的优点............................................................................... - 9 -第二章整体方案概述........................................................................................... - 10 -2.1 系统结构框图........................................................................................... - 10 -2.2 核心器件简介........................................................................................... - 10 -2.2.1 电源部分....................................................................................... - 11 -2.2.2 8051单片机..................................................................................... - 12 -2.2.3 红外温度传感器............................................................................. - 12 -2.2.4 高精度运放..................................................................................... - 13 -2.2.5 语音芯片......................................................................................... - 13 -2.3 本章小结................................................................................................... - 14 -第三章系统硬件设计........................................................................................... - 14 -3.1 电源设计................................................................................................... - 14 -3.1.1 稳压芯片介绍................................................................................. - 14 -3.1.2 原理概述......................................................................................... - 15 -3.2 信号调理电路........................................................................................... - 18 -3.2.1 前置放大电路................................................................................. - 18 -3.2.2 次级调理电路................................................................................. - 19 -3.3 图形点阵式LCD显示电路..................................................................... - 20 -3.3.1 图形点阵式LCD-12232概述 ....................................................... - 20 -3.3.2 图形点阵式LCD-12232与MCU接口设计 ................................ - 21 -3.3.3 图形点阵式LCD-12232驱动方法 ............................................... - 21 -3.4 语音播报电路........................................................................................... - 24 -3.4.1 ISD4003与MCU接口设计........................................................... - 24 -3.4.2 ISD4003驱动方法 .......................................................................... - 25 -3.5控制核心电路............................................................................................ - 26 -3.5.1 MCU与外部接口 ........................................................................... - 26 -3.5.2 内部A/D转换器............................................................................ - 26 -3.6 按键功能设计........................................................................................... - 29 -3.6.1 测量播报按键................................................................................. - 29 -3.6.2 复位按键......................................................................................... - 29 -3.6.3 待编程键......................................................................................... - 29 -第四章系统软件设计........................................................................................... - 30 -4.1 软件工作流程........................................................................................... - 30 -4.2 驱动程序设计........................................................................................... - 31 -4.2.1 液晶- 12232驱动程序设计 ......................................................... - 31 -4.2.2 语音- ISD4003驱动程序设计..................................................... - 31 -4.2.3 温度传感器- 18B20驱动程序设计............................................. - 32 -4.3 本章小结................................................................................................... - 32 -第五章问题分析及解决方案............................................................................... - 33 -5.1问题的发现................................................................................................ - 33 -5.2 方案的改进............................................................................................... - 33 -第六章误差处理方法........................................................................................... - 33 -6.1 影响精度的因素....................................................................................... - 33 -6.2 处理方法................................................................................................... - 34 -6.3 本章小结................................................................................................... - 34 -结束语..................................................................................................................... - 34 -致谢......................................................................................................................... - 35 -参考文献................................................................................................................. - 35 -附录一程序代码................................................................................................. - 36 -附录二实物照片................................................................................................. - 52 -第一章绪论1.1 体温计的发展与现状体温计是一种测量人体温度、辅助疾病诊断的常用医疗器具。
基于红外线测温技术的无接触体温检测系统设计与实现
基于红外线测温技术的无接触体温检测系统设计与实现一、引言无接触体温检测系统是一种使用红外线测温技术来测量人体体温的系统，该技术可以在无需直接接触测试对象的情况下，高效、准确地测量体温。
这种系统在当前疫情背景下具有重要的应用价值，可以帮助快速筛查潜在的疫情传播者。
本文将介绍基于红外线测温技术的无接触体温检测系统的设计与实现。
二、设计要求1. 检测准确性：系统需要能够准确地测量人体体温，误差控制在±0.2°C以内。
2. 实时性：系统应具备实时性，能够快速获取并显示测试结果。
3. 可靠性：系统需要稳定可靠，能够长时间运行而不发生故障。
4. 用户友好性：系统应具备简单直观的用户界面，易于操作。
5. 数据记录功能：系统应具备数据记录功能，可以记录每一次测温的结果，以备后续参考和分析。
三、系统组成与工作原理基于红外线测温技术的无接触体温检测系统主要由以下组成部分构成：1. 红外线传感器：用于检测人体发出的红外线辐射量，将其转化为电信号。
2. 温度转换模块：将红外线传感器输出的电信号转换为对应的温度数值。
3. 控制逻辑模块：负责控制整个系统的工作流程，包括启动、停止、显示等操作。
4. 显示与记录模块：将测温结果显示在屏幕上，并实现数据记录功能。
5. 电源模块：为系统提供稳定的电源供应。
系统的工作原理如下：1. 用户面向探测器站立，在控制逻辑模块的指引下，将额头对准测温区域。
2. 红外线传感器测量人体头部发出的红外辐射。
3. 温度转换模块将红外线传感器输出的电信号转换为相应的温度数值。
4. 控制逻辑模块将测量到的温度数据进行处理，并在显示屏上显示结果。
5. 数据记录模块将测温结果记录在系统内部，供后续查阅和分析。
四、系统设计与实现1. 硬件设计：a. 选择高精度的红外线传感器，确保测量准确性。
b. 选择合适的温度转换模块，将红外线传感器的输出转换为温度数值。
c. 设计简洁直观的用户界面，包括显示屏和控制按钮。
非接触式数字温度计体温仪的设计
基于单片机的非接触式数字体温仪摘要：人体温度相对恒定是维持人体正常生命活动的重要条件之一，当体温高于41度或低于35度时将严重影响人体各系统的机能活动，甚至危害生命。
很多疾病都可使体温正常调节机能发生障碍而使体温发生变化，如非典型肺炎的首要症状就是发烧。
临床上对病人检查体温，观察其变化对诊断疾病或判断某些疾病的预防有重要意义。
在大型集会或各类活动中，由于参加人数众多，如果再入场时能对体温进行检测，则能有效控制各类传染病的交叉传播。
非接触式体温计所需测温时间短，不需要与体肤接触，避免了病菌交叉感染，并且可以进行数据记录与判断，非常适合这种情况下使用。
本设计采用STC89C52作为核心，集合非接触式温度传感器OTP-538U，集成运放LM324，ADC转换芯片ADC0809，液晶显示器LCD1602实现一个带报警功能的可分类记录的非接触式体温记录系统。
关键词：MCU STC89S52 非接触式温度传感器 OTP-538U 集成运放LM324 数模转换芯片ADC0809 液晶显示器LCD1602Mcu-based Non-contact Digital Body TemperatureMeterAbstract:Maintain relatively constant body temperature is a major life activity of human normal condition , when the body temperature above 41 degrees or below 35 degrees will severely affect the functioning of various body systems , or even life-threatening. Many diseases can occur so that the regulatory function of temperature barriers in the normal body temperature changes, such as the first symptoms of SARS is fever. Check the body temperature of patients in clinical observed changes in the diagnosis of certain diseases or to judge the importance of prevention of disease.In large meetings or various activities, the over-whelming, if re-admission testing temperature can be effective in controlling spread of various infectious diseases cross. Required for non-contact thermometer temperature time is short, do not need to skin and body contact to avoid cross infection, and the data can be recorded with the judge, very suitable for such use.This design uses STC89C52 as a core, a collection of non-contact temperature sensor OTP-538U, integrated operational amplifier LM324, ADC conversion chip ADC0809, LCD1602 LCD with alarm function to achieve a record can be classified non-contact temperature recording systemKeywords: MCU STC89C52 non-contact temperature sensor OTP-538U integrated operational amplifier LM324 ADC0809 LCD1602目录第一章绪论 (4)第二章系统总体研究方案 (6)第三章系统硬件设计 (8)3.1 主要IC芯片介绍 (8)3.1.1 STC89C52单片机 (8)3.1.2 非接触式温度传感器OTP-538U (10)3.1.3 LM324四运放 (3)3.1.4 ADC0809 (4)3.1.5 1602字符型LCD简介 (7)3.2 系统硬件系统的设计 (11)3.2.1 温度采集和放大电路的设计 (12)3.2.2 ADC转换电路的设计 (12)3.2.3 液晶显示电路的设计 (13)3.2.4 键盘控制电路的设计 (14)3.2.5 报警电路的设计 (14)3.2.6 系统整体电路 (15)第四章系统软件系统的设计 (16)4.1 液晶显示子程序设计 (17)4.2 键盘按键子程序设计 (17)4.3 温度信号处理子程序设计 (19)4.4 报警子程序设计 (20)4.5 记录子程序设计 (20)第五章结束语 (21)致谢 (22)参考文献 (23)附录： (24)第一章绪论人体温度相对恒定是维持人体正常生命活动的重要条件之一，当体温高于41度或低于35度时将严重影响人体各系统的机能活动，甚至危害生命。
人体红外测温仪 毕业设计论文
式中：A为光学常数，与仪表的具体设计结构有关； 为被测对象的辐射率； 为红外温度计的辐射率；T1为被测对象的温度（K）；T2为一个用以表达物体发射电磁波能力的系数，数值由0至1.0。所有真实的物体，包括人体各部位的表面，其 值都是某个低于1.0的数值。人体主要辐射波长在9～10 的红外线，通过对人体自身辐射红外能量的测量，便能准确地测定人体表面温度。由于该波长范围内的光线不被空气所吸收，因而可利用人体辐射的红外能量精确地测量人体表面温度。
1.1红外测温仪的实际应用1
1.2红外测温技术的发展历程1
第二章 人体红外测温仪的原理和特点2
2.1人体红外线测温仪的理论依据2
2.2人体红外线测温仪的性能指标及作用2
2.3影响温度测量的主要因素及修正方法3
2.4人体红外线测温仪的特点5
第三章人体红外测温仪的硬件设计6
3.1总体设计6
3.1.1整体框图设计6
在参考文献[7]中， 取三项，其实验结果表明，要使测温仪满足一定的精度，测温时的环境温度和物体表面温度要在一定的范围内，如环境温度 =30℃，物体表面温度在180℃以上时，读数误差较大。
红外检测技术是九五??国家科技成果重点推广项目红外检测是一种在线监测不停电式高科技检测技术它集光电成像技术计算机技术图像处理技术于一身通过接收物体发出的红外线红外辐射将其热像显示在荧光屏上从而准确判断物体表面的温度分布情况具有准确实时快速等优点
摘要I
AbstractII
第一章 红外线测温仪的研发背景1
目前应用红外诊断技术的测试设备比较多，如红外测温仪、红外热电视、红外热像仪等等。像红外热电视、红外热像仪等设备利用热成像技术将这种看不见的“热像”转变成可见光图像，使测试效果直观，灵敏度高，能检测出设备细微的热状态变化，准确反映设备内部、外部的发热情况，可靠性高，对发现设备隐患非常有效。目前，我国也在研发一种体积小，成本较低，又不受外界环境温度干扰的人体红外测温仪，对医学的发展有很重大的意义。
智能非接触式体温计的设计毕业设计论文
目录设计总说明 ....................................................................................................................... I II Introduction (V)1 绪论 (1)1.1 课题研究背景 (1)1.1.1 体温计发展 (1)1.1.2 红外测温技术发展 (2)1.2 课题研究目的和意义 (3)1.3 论文主要内容及章节安排 (3)2 系统工作原理与方案设计 (5)2.1 系统工作原理 (5)2.2 系统方案选择 (6)2.3 主要器件选择 (8)2.3.1 红外测温传感器 (8)2.3.2 单片机控制单元 (9)2.4 整体方案确定 (10)3 硬件电路设计 (11)3.1 单片机最小系统电路设计 (11)3.1.1 最小系统电路 (11)3.1.2 晶振和复位电路 (12)3.2 传感器电路设计 (13)3.2.1 MLX90614红外测温传感器介绍 (13)3.2.2 MLX90614传感器电路 (14)3.3 液晶显示电路设计 (15)3.3.1 LCD液晶显示介绍 (15)3.3.2 LCD液晶显示电路 (15)3.4 ISD4004语音电路设计 (17)3.4.1 ISD4004语音芯片介绍 (17)3.4.2 音频功率放大器介绍 (18)3.4.2 ISD4004语音电路 (19)3.5 万年历电路设计 (21)3.5.1 DS1302时钟芯片介绍 (21)3.5.2 基于DS1302万年历电路 (21)3.6 人数统计电路设计 (22)3.7 声光报警电路设计 (23)3.8 基于MAX232的RS-232串口电路设计 (23)3.8.1 MAX232电平转换芯片介绍 (24)3.8.2 MAX232串口电路 (24)3.9 电源电路设计 (25)4 系统软件设计 (27)4.1 红外测温模块设计 (28)4.2 显示模块设计 (29)4.3 语音模块设计 (32)4.4 时钟模块设计 (33)4.5 人数统计模块设计 (36)4.6 声光报警模块设计 (36)4.7 串口电路模块设计 (37)5 系统仿真与误差处理 (38)5.1 基于Proteus软件仿真 (38)5.2 系统误差处理 (40)6 总结与展望 (42)6.1 总结 (42)6.2 展望 (42)参考文献 (43)致谢 (44)附录.................................................................................................... 45峴扬斕滾澗辐滠兴渙藺。
【系统】非接触式红外遥感体温计的设计
【关键字】系统非接触式红外遥感体温计的设计摘要针对传统水银体温计和电子体温计的种种缺陷和不便，本文设计了一种非接触测量体温计。
该体温计利用GE公司的红外热电堆温度传感器ZTP实现对温度信号的非接触测量。
微弱的电压信号缩小采用低失调、低漂移、高精度的集成仪用运算缩小器AD620。
模数转换用自带ADC的16位单片机MSP149。
本文从硬件技术和软件方法上详细阐述了该仪器的实现手段。
系统具有报警选择和长时间无人操作自动待机的功能，具有智能化的特点。
关键词热电堆温度传感器体温AD620DESIGN OF NON-CONTACT INFRARED REMOTETHERMOMETERABSTRACTThe paper designs of a non-contact measurement thermometer to solve the traditional mercury thermometer and electronic thermometer of deficiencies and inconveniences. The infrared thermopile temperature sensor ZTP produced by GE achieves the untouched measuring of body temperature. The weak electric voltage signal is amplified by the extremely low offset voltage、low drift、high precision of integrated instrument operational amplifier AD620. A/D is realized by 16 bits MCU MSP149, which has ADC function. The paper explains the realization of the instrument from the two aspects-hardware techniques and software methods. The system has functions such as selectable alarm feature and auto-standy if there is no operation for long time, the design has intelligentized feature.KEY WORDS the thermopile temperature sensor body temperature AD620目录附录二........................................................................................................... 错误!未定义书签。
基于红外线测温的无接触体温监测方案设计
基于红外线测温的无接触体温监测方案设计随着全球范围内新型冠状病毒肺炎疫情的爆发，人们对于体温监测的重视程度也日益增加。
而无接触式红外线测温技术由于不需要接触人体，减少了交叉感染的风险，成为当前常用的体温监测手段。
本文将基于红外线测温技术，设计一种无接触体温监测方案。
一、方案概述本方案基于红外线测温技术，采用非接触式测温方式，实现快速高效的体温监测。
方案主要包括红外线传感器、信号处理模块和显示模块。
二、红外线传感器选择红外线传感器是整个方案的核心部分，负责测量人体的红外辐射。
在选择红外线传感器时，应考虑以下几个因素：1. 精度：传感器的测温精度需达到±0.2°C以内，确保测温结果的准确性。
2. 响应时间：传感器的响应时间应尽量快，以实现快速无接触测温。
3. 反应波段：选择适合人体体温测量的红外线波段，一般在8-14μm之间。
4. 可靠性：传感器的质量和稳定性要有保证，能够长时间稳定工作。
三、信号处理模块设计信号处理模块负责将红外线传感器测得的信号转化为数字信号，并进行温度计算。
在设计信号处理模块时，需要考虑以下几个方面：1. 数据转换：将传感器输出的模拟信号转换为数字信号，一般采用模数转换芯片完成。
2. 温度计算：根据传感器输出的信号值，结合校准数据，进行温度计算。
可以采用线性关系或者多项式拟合等方式来实现。
3. 数据处理：对温度数据进行滤波平均处理，提高数据的稳定性和准确性。
4. 数据传输：将处理后的数据通过传输方式发送给显示模块或其他设备。
四、显示模块设计显示模块负责接收处理模块传输过来的数据，并进行显示。
显示模块应具备以下特点：1. 实时性：显示模块能够实时显示体温结果，降低误差和延迟。
2. 易读性：显示模块应设计简洁明了的界面，提供清晰可读的体温数据。
3. 警报功能：当体温超过预设阈值时，显示模块能够及时发出警报，提醒操作人员。
4. 数据存储：显示模块可选添加存储功能，将测量数据保存，以便后续分析和追溯。
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西电“星火杯”论文人体温度非接触式测量仪院系: 电子工程学院班级: 021012作者：0210116502101109021011690210113502101122西安电子科技大学摘要红外测温技术由于其方便、快速、准确的特点而被广泛应用于医学、航空以及钢铁制造等工业中。
本文介绍了一种使用51单片机作为控制器、基于红外热释电温度传感器TPS434的非接触式电子体温计的实现方法，并在此基础上给出了实现电子体温计的电路原理以及程序流程。
系统工作原理是智能电子体温计是一种典型的智能化仪表，它以单片机作为核心，在软件控制下，与其它硬件电路相结合，实现智能化的体温测量。
系统硬件组成环节主要有：温度传感器、放大电路、A／D转换电路、单片机系统、液晶显示模块和语音芯片。
其软件部分包括：A／D转换、数字滤波、智能功能以及显示等程序。
其工作原理是：体温信号由温度传感器变换为电信号后，进入放大电路进行放大处理以满足A／D转换器的要求，然后在A／D转换程序控制下经A／D 转换器转换成数字信号。
此信号送入单片机系统，利用单片机本身的软件功能进行数字滤波、线性化处理、数据存储、逻辑判断，从而实现相应的智能功能。
并将最后的测量结果送人液晶显示模块，在显示程序控制下进行显示，包括显示温度数据和汉字。
同时语音芯片在程序的控制下进行语音播报。
从而使测温前后的各种操作更趋于智能化和人性化。
关键词: 单片机; 红外体温计; 热电堆; 热敏电阻; TPS434;ABSTRACTThe technique of temperature measurement is widely used in iatrology, aviation,and stell manufacture because of its convenience, fast speed and high accuracy. This paper introduce a method to design an un-touched electronic thermometer which based on MS51 single chip and infared sensor TPS434. Also, it gives the principle of the electronic thermometer and the programe flow figure.System is the principle of intelligent electronic thermometer is a typic intelligent instruments, to SCM as its core, under the control of the software, hardware and other circuits combined, and intelligent temperature measurement. System hardware links are: temperature sensors, amplifier, A / D converter circuit, SCM systems, liquid crystal display modules and voice chips. Some of its software, including: A / D converter, digital filtering, intelligent show, and other functions and procedures. Its working principle is: the temperature signals from temperature sensors to transform electrical signals, into the amplifier to zoom in processing to meet the A / D converter requirements, and then in the A / D converter controlled under the A / D converter into digital Signal. This signals into the SCM system, using their own SCM software for digital filtering, linear processing, data storage, logical judgement, thus realizing the corresponding intelligent functions. And the final survey results to give liquid crystal display modules, are displayed under the program control, including temperature data and display Chinese characters. At the same time voice chip in the process conducted under the control of voice broadcast. So that the temperature before and after various operations tend to be more intelligent and humane. Keywords: Single chip; Infared thermometer; Thermopile; Thermistor; TPS434;目录第一章绪论 (6)1.1 体温计的发展与现状 (6)1.2 红外测温技术 (6)1.2.1 红外测温背景 (7)1.2.2 红外测温原理 (7)1.2.3 红外测温传感器分类 (9)1.2.4 红外测温的优点 (9)第二章整体方案概述 (10)2.1 系统结构框图 (10)2.2 核心器件简介 (10)2.2.1 电源部分 (11)2.2.2 8051单片机 (12)2.2.3 红外温度传感器 (12)2.2.4 高精度运放 (13)2.2.5 语音芯片 (13)2.3 本章小结 (14)第三章系统硬件设计 (14)3.1 电源设计 (14)3.1.1 稳压芯片介绍 (14)3.1.2 原理概述 (15)3.2 信号调理电路 (18)3.2.1 前置放大电路 (18)3.2.2 次级调理电路 (19)3.3 图形点阵式LCD显示电路 (20)3.3.1 图形点阵式LCD-12232概述 (20)3.3.2 图形点阵式LCD-12232与MCU接口设计 (21)3.3.3 图形点阵式LCD-12232驱动方法 (21)3.4 语音播报电路 (24)3.4.1 ISD4003与MCU接口设计 (24)3.4.2 ISD4003驱动方法 (25)3.5控制核心电路 (26)3.5.1 MCU与外部接口 (26)3.5.2 内部A/D转换器 (26)3.6 按键功能设计 (29)3.6.1 测量播报按键 (29)3.6.2 复位按键 (29)3.6.3 待编程键 (29)第四章系统软件设计 (30)4.1 软件工作流程 (30)4.2 驱动程序设计 (31)4.2.1 液晶- 12232驱动程序设计 (31)4.2.2 语音- ISD4003驱动程序设计 (31)4.2.3 温度传感器- 18B20驱动程序设计 (32)4.3 本章小结 (32)第五章问题分析及解决方案 (33)5.1问题的发现 (33)5.2 方案的改进 (33)第六章误差处理方法 (33)6.1 影响精度的因素 (33)6.2 处理方法 (34)6.3 本章小结 (34)结束语 (34)致谢 (35)参考文献 (35)附录一程序代码 (36)附录二实物照片 (52)第一章绪论1.1 体温计的发展与现状体温计是一种测量人体温度、辅助疾病诊断的常用医疗器具。
随着现代科技的发展,新材料、新工艺的运用,各式各样的体温计陆续出现,探测方式在不断改进。
人们熟悉的传统的体温计是水银(汞)体温计,它是根据汞受热膨胀的原理制成的。
由于受到体温的影响，水银体积的膨胀使管内水银柱的长度发生明显的变化。
由于人体温度的变化一般在35℃到42℃之间，所以体温计的刻度通常是35℃到42℃，而且每度的范围又分成为10份，因此体温计可精确到0.1度。
由于水银体温计使用方便、精度高，因而应用很广。
但是用水银体温计进行体温监测很不方便，水银的污染也很严重等。
为了正确和安全的测量局部温度，最近促使人们开发了各种不同的测温仪器和测温方法。
近几年来，电子体温计越来越多地应用在各个行业：冶金、玻璃制造以及体温测量等领域。
许多医院也采用了电子体温计，虽然其性能暂不能与传统的体温计相比，但因其拥有快速、无需接触被测者等的优点而被广泛采用。
体温测试是在实际生活中经常会遇到的问题，传统的体温计也就是我们的水银体温计有其很多的不足之处，如：测温时间长，读取结果不方便，体温计易被损坏并且其材料汞有毒等。
针对以上问题，本文提出一种新型的测量体温仪器,它优于传统的体温计的一个很大的特点就是测温时间相对较短,并且此智能体温计有自动播报体温、统计人数、显示日期及环境温度等功能。
解决了传统体温计读数不便、用途单一的问题，无汞害，灵敏度高，清晰播报，方便携带，寿命较长，台式设计使体温计放置时不会晃动，避免温计被损坏，尤其适用于小孩与老年人，其方便性大大超越水银式体温计。
1.2 红外测温技术测量体温的方法有很多，水银、热电偶、热敏电阻、晶体管的PN结、液晶、石英晶体均可作为测温元件来制造体温计。
这些测温技术均属接触式测温，容易产生交叉感染，并且当测温元件接触被测部位时，将影响其温度场的分布，对精度造成影响，而且响应时间也较长。
若采用非接触式测温的方法，则可以较好地解决这些缺点。
1.2.1 红外测温背景随着工农业、国防事业、医学的发展 ,对温度测量越来越迫切。
在某些场合 ,温度测量逐步上升为主要矛盾 ,引起了各方面的普遍重视。
例如：在不停机的情况下对机械设备、电力设备、生产设备等进行温度测量;在不能造成产品的污染或损坏的情况下对生产过程中或仓库里的产品温度进行测量;在医学领域内 ,为了了解病人的身体状况 ,需对病人身体各个部分的温度进行安全的测量。
在这种背景下 ,使用方便、可快速对物体温度进行非接触、无损测量的红外测温技术得到了极大的发展。