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1. 研究目的与意义(文献综述)
在日常的生产生活中,经常会遇到需要测量某物或者人体的温度的情形,通常情况下,采取接触式测温如温度传感器可以满足绝大部分的需求,但是在某些特定的情况下,使用这种方式不太现实或者会有一定的副作用。在这种背景下,红外测温的重要性便体现了出来,例如今年的2019-cov病毒,红外测温即大幅度降低了交叉感染的可能。因此,发展红外测温技术是很有必要的。
国内外现状:红外检测技术通过接收物体发出的红外辐射来判断其表面的温度。任何物体由于其自身分子的运动,不停地向外辐射红外热能,从而在物体表面形成一定的温度场,俗称热像。红外检测技术便是通过吸收这种能量来测出其温度。随着现代科技不断发展成熟与日益完善,利用红外状态监测和诊断技术具有远距离、不接触、不取样、不解体,又具有准确、快速、直观等特点,实时地在线监测和诊断电气设备大多数故障(几乎可以覆盖所有电气设备各种故障的检测)。它备受国内外电力行业的重视(国外70年代后期普遍应用的一种先进状态检修体制),并得到快速发展。红外检测技术的应用,对提高电气设备的可靠性与有效性,提高运行经济效益,降低维修成本都有很重要的意义。是目前在预知检修领域中普遍推广的一种很好手段,又能使维修水平和设备的健康水平上一个台阶。
2. 研究的基本内容与方案
主要研究红外测温仪系统的硬件组成电路,软件设计,同时了解系统的研究背景和意义,学习电子设计的硬件调试,软件编程,电路焊接等知识。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,并且将其显示出来。系统的硬件组成部分主要包括单片机控制器,传感器、液晶显示等部分,软件部分是利用单片机C语言编程。
硬件由单片机模块、温度传感器模块、电压信号放大模块、AD转换模块、液晶显示模块、电源模块、硬件的流程是红外温度传感器将红外信号转换为电压信号。由于输出的电压信号很微弱,所以需要运算放大器组成的运算放大电路进行前置放大,然后将放大的电压信号发送至AD转换电路,再将转换后得到的数字信号送至单片机进行处理,最后将处理的结果送至LCD1602液晶显示屏进行实时检测温度的显示。
3. 研究计划与安排
1.熟悉设计任务,查阅资料,写开题报告第一到二周
2.方案的列举与确定 第三到四周
3.绘制电路以及pcb板相关设计第五到七周
4. 参考文献(12篇以上)
[1]孙鹏, 红外测温物理模型的简历及论证[d].吉林大学.2006
[2] 晏敏,彭楚武,颜永红,曾云,曾健平.红外测温原理及误差分析[j].湖南
[3]曹润强. 红外测温仪的设计[].攣枝花学院学报,2006, 23(6) :87-89
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