发布时间 : 星期四 文章便携式红外线人体测温仪设计毕业设计论文更新完毕开始阅读fc17a4940d22590102020740be1e650e52eacf3f
Abstract
In clinical medicine, the body temperature is an important physiological parameters. It is the basic characteristic of human life activities, but also observed a normal human body is an important indicator. So, whether the thermometer is still in daily health care and clinical diagnosis, medical measuring instruments are indispensable. According to the traditional mercury thermometers to measure properties of the liquid thermal expansion and contraction of the body's temperature, although it is cheap but there are many drawbacks.
As science and technology development and the needs of modern medical technology, temperature measurement technology is continually improving and improving, and then people come up with an infrared body thermometer. It is issued by the body to measure a specific band of infrared temperature of the human body. As a result of newhigh-precision infrared sensor
and microprocessor technology, so it can quickly, accurately and easily measure the temperature, to solve the traditional easily brokenmercury thermometer, the mercury thermometer is not easy reading and pollution of the environment.
I according to the principle of infrared radiation thermometer designed and producedan infrared temperature measurement system, including infrared temperature sensor designed and manufactured by Melexis company using non-contact infrared temperature sensor measurement - MLX90615 (DAA model). It is a digital sensor chip has integrated temperature measurement sensor and associated processing circuit, through SMBus protocol the measured temperature data directly to the AVR microcontroller (ATmega32A) for processing, and then through the LCD module displays the corresponding temperature values. This system can achieve the highest measurement accuracy ±0.2℃, and measured with functional and convenientdigital display clear and understandable way. All this makes it a large-scale epidemicin terms of inspection, or in the daily health care play an important role.
Keyword: IR temperature measurement, MLX90615, SMBus, AVR microcontroller
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目 录
摘要 I Abstract II
第一章 绪论 1 1.1 课题研究的目的和意义 1 1.2 红外测温技术的发展概况 1
第二章 红外温度传感器测温原理 3 2.1 红外测温的基础理论 3 2.2 红外测温传感器的一般结构及测温的特点 6 2.3 本章小结 7
第三章 总体方案设计和选择 8 3.1 设计任务分析 8 3.2 方案对比与选择 9 3.3 总体方案设计 11 3.4 本章小结 11
第四章 系统硬件设计 12 4.1 电源模块 12 4.1.1 PT1301简介 12 4.1.2 电源模块电路设计 14 4.2 红外测温模块 15 4.2.1 MLX90615简介 15 4.2.2 红外测温模块电路设计 18 4.3 MCU主控模块 19 4.4 LCD显示模块 22 4.5 系统其它外围电路模块 25 4.5.1 声音提示模块 25 4.5.2 按键输入模块 25 4.6 本章小结 26
第五章 系统软件设计 27 5.1 主控程序模块 27 5.2 红外测温程序模块 28 5.2.1 MLX90615的传输协议（SMBus） 28 5.2.2 红外测温程序设计 33 5.3 LCD显示程序模块 35 5.3.1 LCD模块指令和时序 35 5.3.2 LCD显示程序设计 36 5.4 本章小结 37
第六章 系统调试与分析 39 6.1 红外测温系统调试和分析 39 6.2 本章小结 41
第七章 总结与展望 42 参考文献 43 致谢 44 附录一 系统硬件电路图 45 附录二 系统程序 46
第一章 绪论
1.1 课题研究的目的和意义
在临床医学中，体温是一个重要的人体生理参数。它是人体生命活动的基本特征，也是观测人体机能是否正常的重要指标之一。所以体温计无论是在日常保健和还是临床诊断上，都是必不可少的医用计量器具。
传统的体温计主要是水银式体温计，水银储存在末端的水银球内。当水银被加热时，它会发生膨胀，沿着非常狭窄的玻璃管上升。所以，体温的小小变化就会导致玻璃管内水银的大幅度上升。量完体温后，得用力甩动体温计，使水银回到水银球内。它们主要是经口腔、腋窝和直肠等部位来测量人体的平均温度。
水银体温计虽然价格便宜，性能稳定，但也有许多弊端：其一，水银体温计遇热或放置不当，容易破裂使水银泄露，从而造成人体接触中毒、污染环境；其二，水银体温计是根据水银随温度升降的热胀冷缩的性质，通过读取刻度值来判断温度的高低，有时由于光线较暗或其它因素的影响，使观察者难以准确判断体温值；其三，采用水银体温计测量体温时，往往要等待较长的时间，使其能够充分受热。
随着科技的发展和现代医疗技术的需要，测温技术也在不断地改进和提高，然后人们研究出了红外线人体测温仪。它是利用人体发出特定波段的红外线来测量出人体的温度，由于采用了高精度的红外温度传感器，所以能够快速、准确、方便地测出体温数值，从而解决了传统水银式温度计的容易破碎、水银染环境与不易读数等问题。这无论是在大规模的疫检中，还是在日常保健中都发挥了重要的作用。
1.2 红外测温技术的发展概况
1800年，英国物理学家F· W·赫胥尔从热的观点来研究各种色光时，发现了红外线。他在研究各种色光的热量时，有意地把暗室的唯一的窗户用暗板堵住，并在板上开了一个矩形孔，孔内装一个分光棱镜。当太阳光通过棱镜时，便被分解为彩色光带，并用温度计去测量光带中不同颜色所含的热量。为了与环境温度进行比较，赫胥尔用在彩色光带附近放几支作为比较用的温度计来测定周围环境温度。试验中，他偶然发现一个奇怪的