紅外測溫儀

電子機電論文編號:JD078    字數:11319,頁數:29

目錄
1 緒論…………………………………………………………………………………………1
1.1 選題背景及基礎依據…………………………………………………………………1
      1.1.1 選題背景………………………………………………………………………1
      1.1.2 基礎依據………………………………………………………………………1
1.2 紅外測溫儀的發展現狀………………………………………………………………1
2 紅外測溫原理………………………………………………………………………………2
  2.1 紅外線…………………………………………………………………………………2
  2.2 紅外輻射測溫所依據的客觀基礎……………………………………………………2
  2.3 黑體輻射定律…………………………………………………………………………2
  2.4 輻射率…………………………………………………………………………………3
  2.5 紅外測溫原理…………………………………………………………………………3
  2.6 紅外測溫儀的工作原理………………………………………………………………3
3 紅外測溫儀的功能和設計方案……………………………………………………………3
  3.1功能與設計要求………………………………………………………………………3
  3.2 系統總體方案…………………………………………………………………………4
  3.3 設計方案………………………………………………………………………………5
      3.3.1 紅外測溫傳感器………………………………………………………………5
      3.3.2 SPI 串行總線接口……………………………………………………………6
      3.3.3 微處理器………………………………………………………………………6
      3.3.4 顯示電路………………………………………………………………………7
4 硬件設計……………………………………………………………………………………8
  4.1 硬件實現框圖…………………………………………………………………………8
  4.2 紅外測溫儀電路設計…………………………………………………………………8
      4.2.1 凌陽61A板介紹………………………………………………………………8
      4.2.2 復位電路的設計……………………………………………………………10
      4.2.3 系統時鐘電路………………………………………………………………11
      4.2.4 電源電路……………………………………………………………………11
      4.2.5 輸入/輸出（I/O）接口……………………………………………………12
      4.2.6 在線調試接口………………………………………………………………12
      4.2.7 數碼管顯示電路設計………………………………………………………14
      4.2.8 音頻輸出接口………………………………………………………………15
      4.2.9 紅外傳感器電路……………………………………………………………15
      4.2.10 紅外傳感器與61A板的硬件連接…………………………………………17
5 軟件設計…………………………………………………………………………………17
  5.1 程序設計思想………………………………………………………………………17
  5.2 程序功能分析………………………………………………………………………18
      5.2.1 主程序………………………………………………………………………18
      5.2.2讀傳感器數據程序……………………………………………………………18
6 紅外測溫儀的調試………………………………………………………………………19
  6.1 硬件調試……………………………………………………………………………19
      6.1.1 61A板的測試…………………………………………………………………19
      6.1.2 顯示電路的測試……………………………………………………………21
6.2 軟件調試……………………………………………………………………………21
     6.2.1 編譯…………………………………………………………………………21
     6.2.2 建立…………………………………………………………………………23
     6.2.3 調試…………………………………………………………………………23
7 測量數據結果及分析……………………………………………………………………27
  7.1 測量數據……………………………………………………………………………27
  7.2 數據分析及結論……………………………………………………………………27
8 總結………………………………………………………………………………………28
致謝…………………………………………………………………………………………29
參考文獻……………………………………………………………………………………30
附錄…………………………………………………………………………………………31

1 緒論
1.1 選題背景和基礎依據
1.1.1 選題背景
一般來說，測溫方式可分為接觸式和非接觸式，接觸式測溫只能測量被測物體與測溫傳感器達到熱平衡后的溫度，所以響應時間長，且極受環境溫度的影響；而紅外測溫是根據被測物體的紅外輻射能量來確定物體的溫度，不與被測物體接觸，具有不擾動被測物體溫度分布場，溫度分辨率高、響應速度快、測溫范圍廣，穩定性好等特點，在一些不便于使用傳統接觸式測溫方法的場合，就顯得尤為重要了。如要測量一些危險物體的溫度，那么使用紅外測溫儀就是一種安全高效的手段。例如：變壓器或者保險絲的溫度，如用傳統接觸式測量則對測量人員來說存在安全隱患，而此時若采用非接觸式的紅外測溫儀則不存在這樣的問題。
1.1.2 基礎依據
本人在大學的四年中，通過學習單片微型計算機及接口技術、單片機原理及實用技術－凌陽16位單片機原理及應用、電子線路CAD、數字電路技術基礎、模擬電路技術基礎、高頻電子線路等教材，熟練焊接電路，基本上具備了設計基礎應用型電子產品的能力。