毕业设计(论文)开题报告题目：红外语音体温计的设计研究
2014年3 月10 日
图1系统总体结构
图3 单片机STC89C516RD+
图5 软件调用结构
注：1、正文：宋体小四号字，行距22磅。
2、开题报告装订入毕业设计（论文）附件册。
文献综述 目前，众所周知的测量温度的工具有电子体温计，传统的水银温度计。随着社会节奏的加快，父母如果要帮助孩子测体温是非常不方便的一件事情。而且对于小孩是好动的，帮他们测量温度一定是非常麻烦的事情。对于帮助老人测量温度，由于老人不方便，使用传统温度计是非常不方便的，而且老人视力不好，不容易看清楚体温计上面的温度刻度。在人流量大，人群密集的地方，如果使用体温计去检查具有某种特征的疾病，是及其不方便的，并且效率是非常低的。在针对因体温升高为特征的传染疾病时，因为必须接触身体才能精确地检查出温度来，所以大规模的接触，是非常不卫生，非常不安全的。红外测温仪[1]却可以在人流量大，人群密集的地方，并且可以快速的，准确的测量人群的体温，迅速的判断其是否有某种疾病的特征。可以进行广泛的体温筛选。 红外测温仪具有很多传统温度计不能相提并论的地方，由于许多的传染病发生的时候，常常都是会引起人体体温的升高。所以，快速准确的排除出发热的病者，对于发现和控制传染源，防止病情扩散，防止引起人传人的现象是有非常重大的意义的。红外测温仪因为其特有的快速准确的测量病人的温度，为广大医护人员检测病情提供了非常大的帮助，可以非常有效的预防和控制因体温升高为特征的传染疾病的传播。 红外检测是一种在线监测(不停电)式高科技检测技术，它综合了光电成像技术、计算机技术、图像处理技术。其原理是通过接收物体发出的红外线，然后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。自然界的任何物体因为其内部的分子不停的无规则的运动都会向外辐射红外能量，从而在物体表面形成一定的温度场俗称“热像”[2]。红外诊断技术正是通过吸收这种红外辐射能量测出设备表面的温度及温度场的分布，从而判断设备发热情况。目前应用红外诊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。 红外诊断技术[3]对电气设备的早期故障缺陷及绝缘性能做出可靠的预测使
毕业论文（设计）开题报告 论文题目基于AD590的数字温度计的设计 一、选题的背景与意义（本研究的现状综述、理论价值与实际意义） 背景： 温度是表示物体冷热程度的物理量，微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度，是大量分子热运动的集体表现。 温度对人们生活，工业生产，动植物生长繁殖等都有非常大的影响，所以我们必须测量温度的大小来做相关研究，然而温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量，所以就需要温度计，它是测温仪器的总称，是利用固体、液体、气体受温度的影响而热胀冷缩等的现象为依据设计的，它可以准确的判断和测量温度。最早的温度计是在1593年由意大利科学家伽利略(1564～1642)发明的，后来经过更多科学家的努力，制造出了更多种类的温度计来满足不同需求，比如有酒精温度计、水银温度计、气体温度计、电阻温度计、温差电偶温度计、辐射温度计和光测温度计、双金属温度计等。传统的指针式的温度计虽然能指示温度，但是精度低，测量范围太小，使用不够方便，显示不够直观等很多不足，在很多时候已经不能满足我们的需求，数字式温度计便应运而生。 意义： 随着人们生活水平的不断提高，社会的不断发展，温度计的要求也越来越高，传统的指针温度计更多地被数字温度计取代。数字温度计采用数字显示，具有读数方便，测温范围广，测温准确，反应速度快等重要特点。为现代人工作、科研、生活、提供更准确、更好、更方便的服务。 二、研究的主要内容和预期目标（研究的框架，要求列到一级提纲） 研究的主要内容： 1 前言 2 系统设计方案论证 3 数字温度计系统设计 3.1 硬件设计 3.1.1 AD590测温电路 3.1.2 A/D转换电路
x x x x x x x x x大学学位论文 基于单片机的红外温度计系统 姓名： 专业： 学院： 指导教师： 提交日期：2017年月日
摘要 随着社会的进步和发展，人们越来越重视身体健康，同时技术的进步，各种现代化电子设备在各个领域应用越来越广，电子计算机也越来越普及，在医疗领域，温度计应用非常广泛，但是传统的温度计读数不准，温度示数读取不方便，特别是一些老人，更是不能独自使用传统温度计，针对这种情况，本课题设计研究了一款基于单片机的红外温度计。该系统的主要功能是通过红外传感器非接触检测人体温度，根据软件中对报警温度的设置，检测的温度超过37度，蜂鸣器就会报警。系统的硬件组成部分主要包括单片机控制器，非接触式TN901红外测温传感器、lcd1602液晶显示、蜂鸣器电路等部分。软件部分是利用单片机C语言编程，C语言入门简单，编程效率较高，方便移植，复用性良好，系统软件编程均为函数化设计，方便了功能逻辑实现。当系统开始工作时，传感器采集的信号传送到单片机中，单片机经过处理后，将温度信息显示在液晶上。利用该系统能够方便的检测人体温度，具有方便快捷的优点，在电子设备迅速普及应用的今天，该系统具有广泛的实际应用价值，在后期逐渐完善功能后，通过进一步推广，能够带来可观的经济效益。 关键词：红外传感器，单片机，蜂鸣器电路，液晶显示 I
ABSTRACT With the social progress and development, people pay more and more attention to health at the same time, the progress of technology, modern electronic equipment used in various fields more and more widely, computer is more and more widely used in the medical field, the thermometer is widely used, but the traditional thermometer temperature allowed, shows the number of reads is not convenient, especially some the old man is not alone, the use of traditional thermometer, in view of this situation, the design of an infrared thermometer based on mcu. The main function of the system is to detect the human body temperature by non-contact infrared sensor, according to the setting of the alarm temperature in the software, the detection temperature of more than 37 degrees, the buzzer will alarm. The hardware of the system mainly includes MCU controller, non-contact TN901 infrared temperature sensor, LCD1602 LCD display, buzzer circuit and so on. Part of the software is the use of single-chip C language programming, C language entry is simple, high programming efficiency, easy to transplant, good reusability, system software programming are functional design, facilitate the realization of functional logic. When the system starts to work, the signal collected by the sensor is transmitted to the microcontroller, and the temperature information is displayed on the lcd. The system can detect the temperature of the human body has the advantages of convenient, fast and convenient, rapid popularization and application in electronic devices today, the system has a broad application value in the later gradually improve the function, through further promotion, can bring considerable economic benefits. Keywords: infrared sensor, MCU, buzzer circuit, liquid crystal display II
数字温度计的设计 【摘要】 本文将介绍一种基于单片机控制的数字温度计，就是用单片机实现温度测量，传统的温度检测大多以热敏电阻为温度传感器，但热敏电阻的可靠性差，测量温度准确率低，而且必须经过专门的接口电路转换成数字信号才能由单片机进行处理。本次采用DS18B20数字温度传感器来实现基于AT89S52单片机的数字温度计的设计用LCD数码管以串口传送数据,实现温度显示,能准确达到以上要求，可以用于温度等非电信号的测量，主要用于对测温比较准确的场所，或科研实验室使用，能独立工作的单片机温度检测、温度控制系统已经广泛应用很多领域。 【关键词】关键词1温度计；关键词2单片机；关键词3数字控制；关键词4DS1620 目录 第一章绪论 (2) 1.1 前言 (3) 1.2 数字温度计设计方案 (3) 1.3 总体设计框图 (3) 第二章硬件电路设计............................ 错误!未定义书签。 2.1 主要芯片介绍 (5) 2．1．1 AT89C51的介绍 (5) 2.1.2 AT89C51各引脚功能介绍 (5) 2．2 温度传感器 (7) 2.2．1 DS1620介绍 (7) 第三章软件设计................................ 错误!未定义书签。
3.1 主程序流程图 (11) 3.4 计算温度子程序流程图 (13) 3.5 显示数据刷新子程序流程图 (13) 第四章 Proteus仿真调试......................... 错误!未定义书签。 4.1 Proteus软件介绍 (15) 4.2 Proteus界面介绍 (16) 4.2.1 原理图编辑窗口 (18) 4.2.2 预览窗口 (23) 4.2.3 模型选择工具栏 (31) 4.2.4 元件列表 (35) 4.2.5 方向工具栏 (37) 4.2.6 仿真工具栏 (38) 4.3 本次设计仿真过程 (39) 4.3.1 创建原理图 (40) 设计总结 (50) 结论 (57) 参考文献 (59) 致谢 (62) 附录 (72)
红外测温方法的工作原理及测温仪 (北京化工大学信息科学与技术学院) 摘要：本文从黑体辐射原理出发分析了红外测温的工作原理，从发射率、距离系数、环境等几个方面，探讨和分析了测温误差的原因，以及基于红外测温技术的测温仪的简单的概述,并对红外测温仪的分类、性能、选择及应用简要的说明。 关键词：黑体辐射、红外测温仪、温度测量 Infrared Thermometer and the working principle of Infrared Temperature measurement (College of Science and Technology， Beijing University of Chemical Technology) Abstract: In this paper, the theory of infra-red temperature measurement was analyzed according to the principle of blackbody radiation. We discussed the main factors for measurement accuracy, such as reflectance, distance coefficient and environment.Based on infrared temperature measurement technology, we make a simple overview of infrared thermometer, and a brief description of its classification, performance, selection and application. Key words: Blackbody radiation; infrared thermometer; temperature measurement 0引言 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,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。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。目前，红外温度仪因具有使用方便，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。表1列出了常用的测温方法和特点，其中红外测温作为一种常用的测温技术显示出较明显的优势。 表1常用测温方法对比 测温方法温度传感器测温范围（°C）精度（%） 接触式热电偶-200～1800 0.2～1.0 热电阻-50～3000.1～0.5非接触式红外测温-50～33001其它示温材料-35～2000<1
红外测温仪使用指南 红外测温仪是一种非接触式测温仪器，通过吸收被测物体发出的红外辐射来测量其温度。可1秒快速测温，达到快速筛查体温异常的目的，并防止交叉传染。 [种类] ●红外人体表面温度快速筛检仪 (红外筛检仪) 多点测温图像识别追踪，适用于机场口岸、地铁、车站、码头、医院等人流密集的场合，用于体温异常人员的快速筛查。 ●红外体表温度计(红外额温计) 适用于企事业单位、住宅、社区等人流较少的场合，适合移动巡检，目前大量应用于防疫控制中。 ●红外耳温计 通过耳腔和鼓膜测量体温，适用于家庭、个人及严格消毒的医院非发热普通门诊。 [准确性] 红外耳温计＞红外额温计＞红外筛检仪 [使用须知] ●红外筛检仪 1、通电预热，与环境达到热平衡后再使用； 2、避免强电磁干扰，无较大的气流，环境条件应保持恒定，温度不应有较大变化； 3、当被测者来自与测量环境温度差异较大时，建议等候(5～10)分钟，两者达到热平衡后再测量为佳； 4、保持设备的探测镜头干净整洁，避免触碰损伤镜头，影响测量准确性。 ●红外额温计 1、使用前确认“体温”测量模式； 2、保持额温计在(16～35)℃之间工作，使用时应避免阳光直晒和环境热辐射,额温计、被测者和环境温度保持热平衡为佳； 3、额温计应垂直于额头中心、眉心上方，其距离按说明书规定的要求一般为3～5cm，如未说明的按照3cm距离测量，不能紧贴被测者额头； 4、被测者前额应无水迹、汗渍、无化妆品，无帽子、毛发等遮挡物； 5、严格按照使用说明书进行操作。
●红外耳温计 1、测量前保持耳道清洁，清理耳垢等污物； 2、测量时对准耳道和鼓膜中心位置，不偏不移； 3、耳温计须配备一次性卫生耳套使用，避免多人使用交叉感染； 4、严格按照仪器使用说明书进行操作。 [遇到红外额温计数值不准怎么办？] 1、确认是否选择“体温”模式； 2、防止额温计长时间暴露在低温环境，一般不超过3分钟，要采取适当保温措施； 3、测量多次取平均值，一般两次测量数据之差不超过0.3℃； 4、人员长时间在寒冷环境下会导致额温偏低，可转移至温暖环境中复测； 5、如出现较大误差或异常情情况时，可用玻璃体温计或电子体温计核查进行数据修正。 ●简易修正方法： 第一步：在相同环境条件下，同时用玻璃体温计(或电子体温计)和红外额温计测量多名健康人员的体温，可测量多次，分别记录玻璃体温计(或电子体温计)和红外额温计测量平均值，两者的差距为修正值； 第二部：使用红外额温计测量时，测量值加上修正值即为人员体温。 [温馨提示] 1、红外测温仪可用于初筛，一旦发现体温异常，应使用经玻璃体温计或医用电子体温计进行二次确认，作为诊断最终依据。 2、如发现红外测温仪数据误差大、示值重复性差、性能不稳定的，则建议停止使用，送计量技术机构校准，并结合校准数据使用，以减少测量误差。 3、测量前20～30分钟要避免剧烈运动、进食、喝酒、喝冷水或热水、冷敷或热敷。测量时须严格按照仪器使用说明执行。
****大学综合性设计实验 开题报告 ?实验题目：数字温度计的设计 ?学生专业10电气工程与自动化 ?同组人:———————— ?指导老师： 2013年4月
1.国内外现状及研究意义 随着科技的不断发展，现代社会对各种信息参数的准确度和精确度的要求都有了几何级的增长，而如何准确而又迅速的获得这些参数就需要受制于现代信息基础的发展水平。在三大信息信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)中，传感器属于信息技术的前沿尖端产品，尤其是温度传感器技术，在我国各领域已经引用的非常广泛，可以说是渗透到社会的每一个领域，人民的生活与环境的温度息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温度，在农业生产中也离不开温度的测量，因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。 测量温度的关键是温度传感器，温度传感器的发展经历了三个发展阶段： ①传统的分立式温度传感器 ②模拟集成温度传感器 ③智能集成温度传感器。 目前的智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是在20世纪90年代中期问世的，它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE)的结晶，特点是能输出温度数据及相关的温度控制量，适配各种微控制器(MCU)。社会的发展使人们对传感器的要求也越来越高，现在的温度传感器正在基于单片机的基础上从模拟式向数字式，从集成化向智能化、网络化的方向飞速发展，并朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片测温系统等高科技的方向迅速发展，本文将介绍智能集成温度传感器DS18B20的结构特征及控制方法，并对以此传感器，AT89S51单片机为控制器构成的数字温度测量装置的工作原理及程序设计作了详细的介绍。与传统的温度计相比，其具有读数方便，测温范围广，测温准确，输出温度采用数字显示，主要用于对测温要求比较准确的场所，或科研实验室使用。该设计控制器使用ATMEL公司的AT89S51单片机，测温传感器使用DALLAS公司DS18B20，用液晶来实现温度显示。 2.方案设计及内容 （一）、方案一 采用热电偶温差电路测温，温度检测部分可以使用低温热偶，热电偶由两个焊接在一起的异金属导线所组成，热电偶产生的热电势由两种金属的接触电势和单一导体的温差电势组成。通过将参考结点保持在已知温度并测量该电压，便可推断出检测结点的温度。数据采集部分则使用带有A/D 通道的单片机，在将随被测温度变化的电压或电流采集过来，进行A/D 转换后，就可以用单片机进行数据的处理，在显示电路上，就可以将被测温度显示出来。热电偶的优点是工作温度范围非常宽，且体积小，
单位代码01 学号090102128 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。冶金、石化、医疗、科研等多种行业中[2]。 由于红外热像仪价格昂贵，这大大限制了它的推广应用，而点式红外测温仪价格相比较来说还是较低的，就测温精度来说，点式红外测温仪和红外热像仪相比精度相当，并且很多应用场合精度要求不是很高，可以采取一定措施弥补其缺点，而又不太大的增加其成本。 1.2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。物体的红外辐射特性：辐射能量的大小及其按波长的分布与它的表面温度有着密切的关系，因此，通过对物体自身辐射的红外能量的测量，使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。发射率是表征物体辐射红外线的能力，它是相同温度和波长下的实际物体与黑体的单色辐射出度之比，所以亦称比辐射率，它是表征物体辐射本领的重要热物性参数，发射率越大，物体表面的辐射率越强。大部分有机物或金属氧化物表面的发射率都在0.85-0.98之间，光洁的金属表面或抛光的物体发射率很低，所以，材料种类、表面粗糙度、理化结构和材料厚度都是影响发射率的主要因素[3]。
红外测温仪操作使用法 1．操作测温仪 测温仪会在按下扳机或按下黄色键时打开。若连续8秒钟没有检测到活动，测温仪会自动关闭。测量温度时，将测温仪瞄准目标，拉起并保持扳机按下不动。松开扳机以保持温度读数。一定要考虑距离与光点尺寸比以及视场。激光仅用于瞄准目标物体。 1）找出热点或冷点 要找出热点或冷点，将测温仪瞄准目标区域之外。然后，缓慢地上下移动以扫描整个区域，直到找到热点或冷点为止。见图 5。 图5 找出热点或冷点 2）距离与光点尺寸 随着与被测目标距离（D）的增大，仪器所测区域的光点尺寸（S）变大。光点尺寸表示 90 % 圆能量。当测温仪与目标之间的距离为 1000 mm（100 in），产生 20 mm（2 in）的光点尺寸时，即可取得最大 D:S。见图 6。 图6 距离与光点尺寸
3）视场 要确保目标大于光点的大小。目标越小，则应离它越近。(见图7) 图7 视场 4）发射率 发射率表征的是材料能量辐射的特征。大多数有机材料和涂漆或氧化处理表面的发射率大约为。如果可能，可用遮蔽胶带或无光黑漆（< 150 ℃/302℉）将待测表面盖住并使用高发射率设置，补偿测量光亮的金属表面可能导致的错误读数。等待一段时间，使胶带或油渍达到与下面被覆盖物体的表面相同的温度。测量盖有胶带或油漆的表面温度。 如果不能涂漆或使用胶带，可使用发射率选择器来提高您的测量准确度。即使是使用发射率选择器，对带有光亮或金属表面的目标也很难取得完全准确的红外测量值。 5）用户设置操作 SET键:循环切换设置状态，循环次序为发射率设定锁定测量设定℃/℉选择设定正常测量。按黄色键可直接保存设置并退出。 6）发射率设定 此功能为改变发射率的值。 设定时“E=0.”字样闪烁。 单击▲递加，长按快速增加，当加到后停止。 单击▼递减，长按快速减少，当减到后停止。 可根据不同被测物体设置相应的发射率。请参见表2。表所列的发射率设置为对典型情况的建议。您的特定情况可能有所不同。 7）锁定测量设定 此功能设定锁定测量打开或关闭，锁定测量打开后，无需抠扳机仪表保持正常测量;锁定测量关闭后，用户抠住扳机仪表正常测量，放开扳机仪表自动保持测量结果。设定时屏幕下显示“SET”及“on”或“oFF”。单击▲/▼循环选择“on” /“oFF”。 8）℃/℉选择设定 此功能选择仪表显示℃或℉。 设定时屏幕下显示“SET”。 单击▲/▼循环选择“℃”/ “℉”。 9）HAL限值设定 此功能为设定高限值操作，测量时温度高过此值时连续蜂鸣报警。 按黄色键切换至屏幕下显示“HAL”字样，单击▲递增，长按快速增加，当
中国计量学院 毕业设计（论文）开题报告 学生姓名：学号： 专业： 班级： 设计（论文）题目： 指导教师： 二级学院： 年月日
一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义 随着电子技术的发展，电子技术已经潜移默化的渗透到了我们日常生活的各个方面。方便快捷的了解实时温度对人们日常生活、农业种植、工业生产、气象研究、物资仓储等都有着重要的影响，所以研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。近年来，温度检测领域发展迅速，并且随着数字技术的发展，温度的测控芯片也相应的登上历史的舞台，能够在工业、农业等各个领域中广泛使用。温度的测量的关键之处是温度传感器，其往往决定着一个温度检测系统的性能。至今温度传感器的发展经历了三个发展阶段：传统的分立式温度传感器、模拟集成温度传感器及目前的智能集成温度传感器。智能温度传感器是在20世纪90 年代中期问世的，它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术的结晶，特点是能输出温度数据及相关的温度控制量，适配各种微控制器。社会的发展使人们对传感器的要求也越来越高，现在的温度传感器正在基于单片机的基础上从模拟式向数字式，从集成化向智能化、网络化的方向飞速发展，并朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片测温系统等高科技的方向迅速发展。传统的温度检测以热敏电阻和AD590为温度敏感元件。热敏电阻虽成本低，但需信号处理电路，电路复杂，可靠性较低，测温准确度及抗干扰能力也有一定的不足。 近年来，传感器正处于传统型向新型传感器转型的发展阶段。新型的温度传感器的特点是微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化，它提高了抗干扰能力和可靠性，而且使系统结构更简洁，维护方便，缩小了空间。单片机具有集成度高、功能强、体积小、价格低、抗干扰能力等优于一般CPU的优点，因此往往采用单片机作为数字控制器取代模拟控制器。 温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量，而用来量度物体温度数值的标尺叫温标。它规定了温度的读数起点（零点）和测量温度的基本单位。目前国际上用得较多的温标有华氏温标、摄氏温标、热力学温标和国际实用温标。华氏温标（℉）规定：在标准大气压下，冰的熔点为32℉，水的沸点为212 ℉，中间划分180 等份，每一份为华氏1 度，符合为℉。摄氏温标（℃）规定：在标准大气压下，冰的熔点为0℃，水的沸点为100℃，中间划分180等份，每一份为摄氏1度，符合为℃。热力学温标又称开尔文温标，或称绝对温标，它规定分子运动停止时的温度为
红外热辐射温度测量系统的设计与研究 柳裔树罗小燕 （江西理工大学机电工程学院，测控技术与仪器102班，江西赣州 341000） 摘要:针对高速公路路面温度测量的问题，应用了红外热辐射非接触式温度测量技术。首先分析了传统的温度测量方法和目前高速公路对路面温度测量的措施，了解了对高速路路面温度测量对交通安全的重要性，然后对前人在此方面的研究进行了总结，在此基础上提出了红外热辐射温度测量系统的设计和方案。该系统以89C51单片机为控制中心，TN9红外探测器，经过数据处理后将测得结果显示在LCD显示屏上。 关键字：红外热测温；红外；51单片机；LCD显示。 The design and research of infrared radiation temperature measurement system LIU yi shu , LUO xiaoyan （Faculty of Mechanical and Electronic Engineering, Jiangxi University of Science and Technology, 102 class of measure and control technology and instrument，Ganzhou 341000）ABSTRACT：Aiming at the problem of highway road surface temperature measurement, the application of infrared thermal radiation contactless temperature measurement technology. First analysis of the traditional temperature measurement method and current highway measures of road surface temperature measurement, learned to highway road surface temperature measurement of the importance of traffic safety, and then summarized the studies of predecessors in this aspect, based on this, advances the infrared radiation temperature measurement system design and solutions. The system with 89 c51 microcontroller as the control center, TN9 infrared detector, after data processing results show that measured on the LCD screen. The main design results are: Keywords: infrared temperature measurement；Infrared；51 MCU；LCE display. 0 引言 传统的温度检测是由温度计来检测，而温度计是靠水银随温度变化而热胀冷缩的物理性质研制而成。所以用温度计来检测温度的前提必须是接触式，而且要在相对比较长的时间才能使水银的性质在该温度下达到稳定状态。目前，人们使用最广泛的水银体温计是根据水银随温度升降的热胀冷
红外测温仪操作使用方法 1．操作测温仪 测温仪会在按下扳机或按下黄色键时打开。若连续8秒钟内没有检测到活动，测温仪会自动关闭。测量温度时，将测温仪瞄准目标，拉起并保持扳机按下不动。松开扳机以保持温度读数。一定要考虑距离与光点尺寸比以及视场。激光仅用于瞄准目标物体。 1）找出热点或冷点 要找出热点或冷点，将测温仪瞄准目标区域之外。然后，缓慢地上下移动以扫描整个区域，直到找到热点或冷点为止。见图 5。 图5 找出热点或冷点 2）距离与光点尺寸 随着与被测目标距离（D）的增大，仪器所测区域的光点尺寸（S）变大。光点尺寸表示 90 % 圆内能量。当测温仪与目标之间的距离为 1000 mm（100 in），产生 20 mm（2 in）的光点尺寸时，即可取得最大 D:S。见图 6。 图6 距离与光点尺寸 3）视场 要确保目标大于光点的大小。目标越小，则应离它越近。(见图7)
图7 视场 4）发射率 发射率表征的是材料能量辐射的特征。大多数有机材料和涂漆或氧化处理表面的发射率大约为 0.95。如果可能，可用遮蔽胶带或无光黑漆（< 150 ℃/302℉）将待测表面盖住并使用高发射率设置，补偿测量光亮的金属表面可能导致的错误读数。等待一段时间，使胶带或油渍达到与下面被覆盖物体的表面相同的温度。测量盖有胶带或油漆的表面温度。 如果不能涂漆或使用胶带，可使用发射率选择器来提高您的测量准确度。即使是使用发射率选择器，对带有光亮或金属表面的目标也很难取得完全准确的红外测量值。 5）用户设置操作 SET键:循环切换设置状态，循环次序为发射率设定锁定测量设定℃/℉选择设定正常测量。按黄色键可直接保存设置并退出。 6）发射率设定 此功能为改变发射率的值。 设定时“E=0.”字样闪烁。 单击▲递加0.01，长按快速增加，当加到1.00后停止。 单击▼递减0.01，长按快速减少，当减到0.10后停止。 可根据不同被测物体设置相应的发射率。请参见表2。表内所列的发射率设置为对典型情况的建议。您的特定情况可能有所不同。 7）锁定测量设定 此功能设定锁定测量打开或关闭，锁定测量打开后，无需抠扳机仪表保持正常测量;锁定测量关闭后，用户抠住扳机仪表正常测量，放开扳机仪表自动保持测量结果。设定时屏幕下方显示“SET”及“on”或“oFF”。单击▲/▼循环选择“on” /“oFF”。 8）℃/℉选择设定 此功能选择仪表显示℃或℉。 设定时屏幕下方显示“SET”。 单击▲/▼循环选择“℃”/ “℉”。 9）HAL限值设定 此功能为设定高限值操作，测量时温度高过此值时连续蜂鸣报警。 按黄色键切换至屏幕下方显示“HAL”字样，单击▲递增0.1，长按快速增加，当加到仪器最高测温值后停止并发声；单击▼递减0.1，长按快速减少，当减到仪器最低测温值或低于LAL限值后停止并发声。再按SET确认/取消此功能， 显示“”时此功能生效。
天津理工大学本科毕业设计开题报告 毕业设计题目 学生姓名学号 指导教师职称工程师 （报告内容包括课题的意义、国内外发展状况、本课题的研究内容、研究方法、研究手段、研究步骤以及参考文献资料等。） 1)课题的研究意义 随着现代信息技术的飞速发展和传统工业改造的逐步实现，能够独立工作的温度检测和显示系统应用于诸多领域，使得温度控制在生产生活领域有着广泛的应用。 温度是日常生活、工业、医学、环境保护、化工、石油等领域最常用到的一个物理量。测量温度的基本方法是使用温度计直接读取温度。最常见到的测量温度的工具是各种各样的温度计，例如：水银玻璃温度计，酒精温度计。它们常常以刻度的形式表示温度的高低，人们必须通过读取刻度值的多少来测量温度。利用单片机和温度传感器构成的电子式智能温度计就可以直接测量温度，得到温度的数字值，既简单方便，有直观准确。本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比，具有读数方便，测温范围广，测温准确，其输出温度采用数字显示，主要用于对测温比较准确的场所，或科研实验室使用，该设计控制器使用单片机AT89S51，测温传感器使用DS18B20，采用LCD1602液晶显示能准确达到以上要求。 2）国内外发展状况 目前温度计的发展很快，从原始的玻璃温度计管温度计发展到了现在的热电阻温度计、热电偶温度计、数字温度计、电子温度计等等。主要温度仪表，如热电偶、热电阻及辐射温度计等在技术上已经成熟，但是它们只能在传统的场合应用，尚不能满足简单、快速、准确测温的要求，尤其是高科技领域。因此，各国专家都在有针对性地竞相开发各种新型温度传感器及特殊与实用测温技术，如采用光纤、激光及遥感或存储等技术的新型温度计已经实用化。 2008年起中国数字温度计及恒温器市场发展迅速，产品产出持续扩张，国家产业政策鼓励电子温度计及恒温器产业向高技术产品方向发展，国内企业新增投资项目投资逐渐增多。投资者对电子温度计及恒温器行业的关注越来越密切，这使得电子温度计及恒温器行业的发展需求增大。本文研究一种基于单片机温度控制系统，以克服传统方法的不足。 3）研究内容和方法 采用数字式温度传感器为检测器件，进行单点温度检测。用LCD1602液晶直接显示温度值，单片机系统作为电子温度计的控制、显示系统。 本系统从以下三个方面来考虑：
VICTOR303B说明书 一、产品简介 VICTOR303B是一种专业手持式非接触红外线测温仪，使用简单，设计严谨，测量准确度高，测温量程范围宽等特点。它具有激光瞄准，带背光源LCD显示器，超温报警，发射率可调及自动关机功能。使用时，只须将探测窗口对准物体，就能快速准确地测量物体的温度。 二、基本工作原理 一切温度高于绝对零度物体，均会依据其本身温度的高低发射一定比例的红外辐射能量。辐射能量的大小及按波长的分布与它的表面温度有着十分密切的关系。依据此原理，能准确地测定物体的红外发射能量，便得出被测物体的准确温度。 三、产品特点 ◆采用HEIMANN红外测温探头，测量精度高，性能更稳定； ◆具有测量温度高（阀值可设置）、声音提示功能； ◆背光型液晶（LED）数字显示； ◆华氏、摄氏两种模式选择； ◆发射率０.1～1.00可调； ◆内置激光瞄准器； ◆自动关机功能（节省电池耗费）； ◆体积小巧、结构合理、操作方便。 四、主要技术指标 （一）、正常工作条件： 1.环境温度： 10℃～30℃； 2.储存温度： -10℃～40℃ 3.相对湿度：≤90%； 4.电源：一只9V电池（NEDA1604/6F22或同等型号）； （二）、基本尺寸： 97mm×43mm×160mm(长×宽×高)。 （三）、重量（净重）：125g（不含电池）。 （四）、LCD显示分辨力（精确度）：0.1℃/℉。 （五）、测量范围：-20℃～550℃(-4℉～1022℉)。 （六）、消耗功率：≤50mw。 （七）、测量误差:±2.0℃或±2%（在0℃-25℃为±3.0℃）取大值。 （八）、测量时间：≤0.5秒。 （九）、测量距离：D:S=12:1(测量距离与物体目标比，测量条件：真空介质)。 （十）、自动关机时间：60秒。 （十一）、安全设计标准：符合欧洲CE安全规范。 EMC/RFI 在强度3伏特/米的射频电磁场中，可能影响读数，但是仪器性能不会受到永久影响。 ﹡注意：在3V/m频率350MHz～550MHz的电磁场中，最大误差是8℃（46.4℉）。 五、使用方法 ●安全条款 1.当激光光束打开时，请小心使用； 2.请不要将激光光束对着人或动物的眼睛； 3.请不要将激光光束射向物体表面反射到人的眼睛里； 4.请不要将激光光束射向任何可爆气体。 ●测量步骤方法 1.为了测得精确的温度值，本测温仪装好电池后，应放置10分钟后方可进行测量，如果移置新环境（新地点） 时，也需要10分钟后开始测量。 2.将探测窗口对准被测物体抠动把手的测量键，测温仪自动开启，提示‘滴’的一声，同时显示测量结果。 注意：测量时选好待测物体的发射率，同时根据待测物体大小调整测量距离。 六、按键及LCD显示符号说明
毕业设计（论文）任务书 一．设计（论文）的主要任务及目标 本课题针对目前国内外红外测温仪的现状，在查阅了大量文献的基础上，以智能红外测技术作为参考，提出并设计了一种基于 51 单片机的智能红外测温仪。红外测温为测量人体温度提供了快速、非接触测量手段，可广泛、有效地用于密集人群的体温测量。非接触红外测温计针对特定人群，比如儿童或老人，极其方便。且利用单片机技术开发的语音功能便可克服传统体温计的许多缺陷。它不但可以以数字的方式显示出测量结果，使测量过程变得直观，而且可以根据需要以语音播报出当前的温度值，除此之外，语音体温计还具有较高的灵敏度，可以在几秒钟内测得结果，且寿命长，是较为理想的测温仪器。 二．设计（论文）的基本要求和内容 利用单片机作为控制板，控制红外测温模组实现温度测量，并能实现温度的显示和播放功能，完成一个完整的智能化红外温度计设计： 1. 通过I/O口控制启动测温，利用键盘控制温度测量，并能显示温度值，同时语音播报测量值； 2. 可以测量目标温度和环境温度； 3. 测量结果表示的精度为小数点后两位。测量结果表示的精度，并非测量精度，测量精度以传感器的性能决定。 三．主要参考文献 [1]罗亚非.凌阳16位单片机应用基础.北京:北京航空航天出版社,2003 [2]侯媛彬袁益民.凌阳单片机原理及其毕业设计精选.北京:科学出版社,2006 [3]刘西亮.智能红外测温仪研究.工业仪表与自动化装置.2004(4),59～60 [4]姜世昌.红外测温技术概述.计量检测.1999(3),18～19 四．进度安排 设计（论文）各阶段名称起止日期 1 继续阅读有关参考资料,并做好课题的 需求分析. 2013年1月12日--3月 17日 2 继续阅读有关参考资料,并做好课题的系统结 构及功能模块设计,及编码实现部分模块. 2013年3月18日--4月 10日 3 设计方案审定并进行编码实现初步功能,完成 中期考核. 2013年4月11日--4月 29日 4 系统模块编码实现。2013年5月1日--5月 28日
便携式红外测温仪简介及使用指引 一、仪器简介 1、仪器名称：雷泰ST60红外测温仪 2、仪器介绍 Raytek（雷泰）公司于2000年推出新ST系列测温仪，该系列使用方便，测温速度快，是一种应用最广泛的红外测温仪，共有ST20、ST30、ST60、ST80四种型号。新ST系列性能更高、价格更佳。 新ST系列测温范围扩展至-32～760°C，并且系列中所有型号都带有激光瞄准方式，测温精度为+1%，光学分辨率从12：1至50：1，ST60/80发射率可调，并具有最小、平均、差值显示。 3、技术数据 温度范围：-32℃—600℃ (-25—1100oF) 光学分辨率：30:1 精度：±1% 或±1℃ (±2oF), 两者中较大的为准 重复精度：±0.5% 或±1℃ (±2oF), 两者中较大的为准 反应时间：0.5秒 光谱灵敏度：8–14μm 发射率：数码可调，步长0.01 工作温度：0℃—50℃ (32℃—120oF) 相对湿度：10–90% RH 存放温度：-20℃—0℃ (-13oF—158oF) 重量/尺寸：320 克；200 x 160 x 55 毫米 电源：9V 碱性或镍镉电池(带) 激光类型：10小时－20小时
显示保持（7秒）：8点环束 数据记录12点 LCD 背景：是 显示温度：℃或oF 可选 显示精度：0.1℃(0.1oF) 三角架安装标准：1/4－20 UNC 其它选件：说明书、保修卡、塑料保存箱 4、雷泰ST60红外测温仪的应用 （1）诊断和预防电系统和设备故障的工具 在电系统和设备维修检查中，红外线测温仪证明是节约资金的诊断和预防工具。Raytek（雷泰）全线长红外线测温仪的精度是读数的1-4%，而且根据型号不同可以从180英尺的远处进行测量。这些仪器重量轻，表面有粗糙防滑纹，使用方便。 （2）测量电器设备 非接触红外线测温仪可以从安全的距离测量一个物体的表面温度，使其成为电器设备维修操作中不可缺少的工具。 （3）电设备方面的应用 在如下应用中，雷泰红外测温仪可以有效防止设备故障和计划外的断电事故的发生。 ◇连接器----电连接部位会逐渐放松连接器，由于反复的加热（膨胀）和冷却（收缩）产生热量、或者表面脏物、炭沉积和腐蚀。非接触测温仪可以迅速确定表明有严重问题的温升。 ◇电动机----为了保持电动机的寿命期，检查供电连接线和电路断路器（或者保险丝）温度是否一致。 ◇电动机轴承----检查发热点，在出现的问题导致设备故障之前定期维修或者更换。 ◇电动机线圈绝缘层----通过测量电动机线圈绝缘层的温度，延长它的寿命。 ◇各相之间的测量----检查感应电动机、大型计算机和其它设备的电线和连接器各相之间的温度是否相同。 ◇变压器----空冷器件的绕组可直接用红外测温仪测量以查验过高的温度，任何热点都表明变压器绕组的损坏。