远程红外温度采集系统设计

摘要红外无线数据传输系统是一种利用红外线作为传输媒介的无线数据传输方式，它相对于无线电数据通信具有功耗低、价格便宜、低电磁干扰、高保密性等优点，目前发展迅猛,尤其是在近距离无线数据通信中得到广泛的运用.本文主要介绍基于51单片机的红外无线数据传输系统的原理.在硬件设计原理的介绍中，主要分析了系统中NE555数据调制电路、红外发射电路、红外接收电路、DS18B20温度传感器电路、单片机外围电路以及声光报警电路。

在系统软件设计的介绍中,我们主要分析单片机串口通信协议、控制温度传感器采集数据、对数据的编解码；而液晶显示部分软件则是为了具有更好的人机交互界面。

通过调试后，本系统基本达到预期要求，1、正确实现双机通信功能，在2400波特率下通信距离达到7米左右；2、具有在超时通信不畅的情况下进行报警提示功能;3、具有自动搜寻一帧数据起始位的功能，这样可以有效防止外界的干扰；4、通过串口可以与PC机实现正确通信，可以作为计算机的红外无线终端,完成数据的上传和下放.因此本系统具有广阔的实用价值。

关键词：AT89S52单片机；数据采集；红外通信;调制解调；串口通信AbstractInfrared wireless data transmission system is a wireless data transfer method that uses infrared as a transmission medium, Compared with the radio data communication，it has many advantages in power consumption, Production costs，electromagnetic interference，and the confidentiality. At present，this technology is developing rapidly，In particular, It is widely used in short—range wireless data communications，In this paper，we are introduced infrared wireless data transmission system’s theory that based on the single—chip microcomputer 51. In the hardware design principle introduction，We mainly analysis the system's data modulation circuit of NE555, infrared transmitter，IR receiver circuit, DS18B20 temperature sensor circuit，microcontroller peripheral circuits, as well as sound and light alarm circuit。

摘要:体温计是人们日常生活中的必备品，但是传统的水银体温计测量时间长，读数也不方便。

本课题基于传统体温计的这些缺点设计出一种新型的电子体温计，它在测温精度能与传统的水银温度计相媲美的情况下，大大的缩短了测温时间,携带方便,对环境几乎没有污染。

本次设计以单片机为整个体温计的核心，运用红外线原理去设计一个基于单片机的无线电子体温计，利用热释电红外传感器，采集人体发射出的红外线，再将转换之后的电信号通过A/D转换送入单片机，由MCS—51单片机来实现温度值的转换及送入LED显示，同时还加入了时钟功能和超温报警功能，在软件的控制下，实现智能化的体温测量,精确测温，使设计具有实用性。

关键字:体温计、红外线、单片机Abstract：Thermometer is an essential goods in our daily life，but the traditional measurement of the mercury needs a long time, reading is not convenient。

This subject which based on the traditional thermometer ’defects designed a new type of electronic thermometer, has comparable circumstances on temperature measurement accuracy with traditional mercury thermometers，greatly reduced the temperature time, and it is easy to be carried，it has almost no pollution on the environment 。

The design use a microcontroller as the core of the thermometer，use infrared principles to design a microcontroller-based wireless electronic thermometer, use pyroelectric infrared sensors，collect the infrared that body emits, then deliver the signal to the microcontroller by A / D conversion, use the MCS—51 microcontroller to implement the conversion ，and deliver the temperature value into the LED display，this design also added a clock function and over-temperature alarm function，under the control of software，intelligent temperature measurements，accurate temperature measurement, make the design practical。

基于GPRS的智能家居远程监控系统
设计任务书
一、设计任务及要求
1. 性能指标：
本地监控系统：
●温度采集与显示
●温度测量范围是：－40 ～120 ℃，测量精度±0.4 ℃
●红外线监控与报警
●视频监控与显示
●本地监控触屏LCD显示
远程监控系统：
●短信温度查询
●短信报警
●家庭现状视频显示或当前图片显示
●远程家电控制（热水器、空调等）
2. 器件选择
●合理选择本地监控系统主处理芯片
●可以选用当前主流的GPRS模块
●合理选择总线进行数据通信
●合理选择电源模块，电阻要考虑承受的功率，电容要选择合适的
类型及耐压
3. 拓展部分
●家居互联网控制
●安卓系统开发
二、评分细则
1. 性能指标：
●温度采集（10分）
●温度显示（10分）
●红外报警（10分）
●监控图像采集（10分）
●监控图像显示（10分）
●本地监控触屏LCD（10分）
●远程家电控制（10分）
2. 外观工艺：
●元件排列（5分）
●焊接工艺（5分）
●整体外观（5分）
3. 功能拓展：
●家居互联网控制（10分）
●安卓系统开发（10分）
家居自动化、智能化管理（5分）
三、安排
1. 任务布置：2015.4—2016.4
2. 人员安排：4-6人。

1摘要为了克服传统温度计测量温度的主要缺点——需要测量者与被测目标近距离接触和测量不方便，在顾及仪器测量高精度前提下，以追求最低成本为原则，研制了非接触式热释电红外测温仪，实现了对物体表面温度快速准确的测量。

本文主要设计了红外测温仪的整体系统构架，根据热释电原理，主要针对人体体温测量进行了具体的设计开发，包括整体方案，总体电路及各单元电路的设计，软件设计，硬件焊接及系统调试，并利用设计出来的红外测温仪在环境温度30℃下对人体温度进行了测量，对人体的温度测量的误差低于±0.1℃，提高了测量精度。

红外测温仪的设计主要为适应人体体温快速无接触测量的需要。

此外还介绍了热释电红外传感器的工作原理以及比较适合人体红外检测的热释电传感器PM611的优点和等效电路，阐述了基于热释电传感器的红外测温仪的工作原理，讨论了该系统的设计与实现方法，简单介绍了测温系统的适用条件。

关键词：温度测量热释电PM611AbstractTo decrease the limitation of traditional method of temperature measuring such as close contact between measurer and the target and inconvenience when measuring, we developed a non-contact type piezoelectric infrared thermometer, realizes fast and accurate surface temperature measurements. This article also designed the overall system architecture infrared thermometer. Then under the piezoelectric principle, aimed at human body temperature measurement for a specific design, development including hardware, peripherals technology, SCM, and the host program . Designed by using the infrared thermometer at ambient temperature 30℃on the human body were measured on the human body temperature measurement error is less a ±0.1℃improve the measurement accuracy. This thermometer mainly applies to no-contact, speedy body-heat measurement. This article mainly introduces operational principles of piezoelectric infrared sensor and the structure of hydroelectrically sensor PM611.It formulates the theory of the thermometer based on hydroelectrically sensor and studies how to design and implement of the system．Finally，it indicates the conditional demand of the system.Keywords: Temperature Measurement Piezoelectrically PM611毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

Telecom Power Technology设计应用新型模式红外热成像测温系统设计与实现谭振鹏（广东电网有限责任公司佛山供电局，广东由于传统的红外测温装置不具备数据传输功能，且工作模式单一，故以传统红外测温装置为基础，研发监测数据端。

新型数字式红外测温传感器具有较好的可移植性，既可以实现在线监测模式与便携测温模式的随机切换，又可以满足对现场测温数据的传输，PC诊断。

通过设计实验验证新型数字化测温系统的准确性，结果表明该系统可满足电力设备现场出现的测温需求，非电气设备；红外测温；多模式；便携测量；在线监测Design and Implementation of New Mode Infrared Thermal Imaging TemperatureMeasurement SystemTAN ZhenpengFoshan Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co.Because the traditional infrared temperature measurement device does not have the data transmission 2020年11月10日第37卷第21期Telecom Power TechnologyＮｏｖ．　１０，２０２０，Ｖｏｌ．　３７　Ｎｏ．　２１　谭振鹏：新型模式红外热成像测温系统设计与实现都由不同的模块组成，各个模块之间既可以相互联系协同工作，又可以发挥自身功能。

其核心功能为App 的主干功能，通过分析红外测温发出的需求数据，设计满足电气设备的测温需求。

2.4 PC 端后台软件PC 端后台软件实现了对电力设备运行状态的评估，具体包括对电气设备温度的远程监测、报警以及预警等功能[2]。

在电力现场的维修和生产过程中，智能终端或监控中心可利用PC 软件优势实时监控现场，并查看和分析历史数据，同时还可以查看当时的红外成像等，促使监测手段更加灵活。

基于STM32单片机的智能红外测温小车设计与实现1. 引言智能红外测温技术在现代工业、医疗、农业等领域中得到广泛应用，而基于STM32单片机的智能红外测温小车的设计与实现，可以实现自动测量、远程操作等功能，提高测温效率和准确性。

本文将详细介绍该智能红外测温小车的设计与实现过程。

2. 系统架构智能红外测温小车由STM32单片机、红外测温传感器、电机驱动模块、Wi-Fi模块等组成。

STM32单片机充当中央处理器，接收并处理红外测温传感器采集的数据，通过驱动模块控制小车的运动，同时通过Wi-Fi模块实现与外界的通讯。

3. 硬件设计3.1 STM32单片机选择与连接选择STM32系列单片机作为中央处理器，根据需求选择适当的型号（如STM32F103C8T6），并将其与其他硬件模块（如传感器和驱动模块）进行连接，实现数据的输入和输出。

3.2 红外测温传感器选择合适的红外测温传感器模块，通过连接到STM32单片机的模拟输入引脚，实现对环境温度的采集和测量。

3.3 电机驱动模块选择适当的电机驱动模块，通过连接到STM32单片机的输出引脚，控制小车的运动，包括前进、后退、左转和右转等操作。

3.4 Wi-Fi通讯模块选择合适的Wi-Fi通讯模块，将其连接到STM32单片机的串口或SPI接口，通过无线网络与其他设备（如PC或手机）进行通讯，实现遥控和数据传输等功能。

4. 软件设计4.1 系统初始化在STM32单片机中，初始化各个硬件模块，包括红外测温传感器、电机驱动模块和Wi-Fi通讯模块，配置相应的引脚和参数，为后续操作做好准备。

4.2 红外测温数据采集通过STM32单片机读取红外测温传感器采集的模拟量数据，并进行相应的数值转换和校准，得到实际的温度数值。

4.3 运动控制通过STM32单片机控制电机驱动模块，实现小车的前进、后退、左转和右转等运动操作。

根据红外测温数据的变化，可以自动调整小车的运动方向，实现对温度异常区域的快速检测。

陕筋瘗工曙整毕业论文（设计）任务书院（系）机械工程学院_________ 专业班级测控092班__________ 学生姓名石涛___________一、毕业论文（设计）题目_________________ 红外人体温度测量系统的设计_________________________二、毕业论文（设计）工作自2012 年11月19 日起至2013 年6月20日止三、毕业论文（设计）进行地点：_________________ 校内_________________________________________四、毕业论文（设计）的内容要求：1、设计课题简介：人体温度是表征人正常生理活动的重要指标之一，也是临床上诊断疾病需要检测的生理指标之一。

普通的体温计虽然可以准确测量人体温度，但测量时间较长，红外温度测量可以实现非接触、短时间准确测量人体温度，尤其适合在人流密度高、流行病高发区使用。

本次设计要求在熟悉目前红外人体温度测量原理基础之上，完成红外人体温度测量系统方案设计，要求方案能够实现连续测量、数据保存、清零、数据检索、测量前校准、超限报警、系统复位等功能，方案整体简便可行；针对制订出的设计方案，完成硬件电路部分设计（包括数据采集部分、信号调理、数字显示部分设计、元器件选型等），并完成相应的图纸和设计说明书（论文），完成专业外文资料翻译任务。

2、设计内容及要求：1）.搜集有关资料，撰写毕业设计开题报告。

2）.根据现有条件，在充分了解目前红外温度测量原理的基础上提出合理的系统总体设计方案。

3）•拟定红外人体温度测量系统方案，完成相应的设计计算，绘制方案原理图，硬件接线图，软件设计，硬件搭接、系统联调及标定，要求能够正确实现测量功能。

4）设计说明书：1份。

3、设计说明书格式要求：设计说明书应包括：序言、目录、摘要（中英文）、关键词（中英文）、中图分类号、正文（含设计方案论证、设计及其它说明等）、结束语和参考文献等内容，并按照封页、设计任务书、序言、目录、摘要、关键词、正文、结束语、参考文献和封底的顺序装订。

基于红外线测温技术的精确温度监控方案设计与实现一、引言温度监控在许多领域拥有广泛的应用，尤其是在工业、医疗、农业等领域，准确的温度监测可以帮助提高生产效率、保障产品质量、确保设备安全性等。

本文将介绍一种基于红外线测温技术的精确温度监控方案设计与实现。

二、方案设计1. 硬件设计基于红外线测温技术的温度监控方案主要包括红外线测温仪、温度传感器、数据采集模块、控制模块和显示模块等组成。

红外线测温仪是关键的硬件设备，通过接收被测物体发出的红外线辐射，并将其转化为温度值。

在选择红外线测温仪时，应考虑测温范围、测温精度、响应时间等指标。

温度传感器用于辅助确保测温的准确性，可以通过与红外线测温仪的数据进行对比校准，提高测温的精度。

数据采集模块负责从红外线测温仪和温度传感器中采集温度数据，并将其传输给控制模块进行处理。

控制模块是核心的处理单元，根据红外线测温仪和温度传感器的数据进行算法处理，判断温度是否超过设定的阈值，并进行相应的预警或控制操作。

显示模块用于将温度监测结果实时显示给用户，可以采用液晶显示屏、LED指示灯等形式。

2. 软件设计软件设计主要包括数据采集与处理、温度算法优化和实时监控显示等功能。

数据采集与处理部分负责将来自红外线测温仪和温度传感器的数据进行采集，并进行数据校准和滤波处理，以提高温度测量的准确性。

同时，还可以进行数据存储，以备后续分析和查询。

温度算法优化部分通过对红外线测温仪和温度传感器的数据进行优化处理，提高温度测量的精度。

可以使用统计学算法、滤波算法等来消除测量误差，并提供更准确的温度监测结果。

实时监控显示部分将处理后的温度数据实时显示给用户，可以通过图表、曲线等形式展示，方便用户进行实时监控和分析。

三、实施方案1. 硬件实施根据设计方案，选购适合的红外线测温仪、温度传感器、数据采集模块、控制模块和显示模块，并进行组装和连接。

2. 软件实施根据软件设计方案，编写相应的程序代码，包括数据采集与处理、温度算法优化和实时监控显示等功能。