基于单片机的红外测温系统设计

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1、基于单片机的红外测温系统设计[摘要]本设计详细介绍了一种基于单片机的红外测温系统设计方案及实现方法。设计的主要方法是通过单片机技术结合红外测温传感器技术，并应用数模电设计基础知识，最终选取LCD1602液晶显示器做终端显示。[关键字]红外测温；单片机；LCD显示ThedesignoftheinfraredtemperaturemeasurementsystembasedonMCU[Abstract]Thisdesigndetailedintroducesakindofinfraredtemperaturemeasuremen

2、tsystembasedonsinglechipdesignschemeandrealizationmethod.Designedwithmicrocontrollertechnologyisthemainmethodcombininginfraredmeasuringtemperaturesensortechnology,basicknowledgeandapplicationofdigitaltoanalogelectricaldesign,finallyselectLCD1602LCDterminaldisplay.[

3、Keywords]Infraredtemperaturemeasurement;MCU;LCDdisplay目录引言11方案设计21.1设计任务与要求21.2设计方案22红外传感器OTP-583简介33基于单片机的红外测温系统设计43.1基于AT89C51的红外测温系统硬件设计详细分析43.1.1otp-538信号采集电路43.1.2ADC0809模数转换电路43.1.3系统复位电路53.1.4系统时钟电路63.1.5显示电路73.2整体电路图94软件流程及程序设计104.1软件系统总体设计方案104.2初始化设计104.3

4、温度采集与ADC模块的设计104.4输出模块的设计145系统仿真19总结21致谢22参考文献23附录A总体电路图24附录B程序源代码25附录C元器件清单34附录D外文文献和翻译35引言通过大学四年的学习，我对数模电的基础知识和单片机的基本应用都有了一些的了解，选题中的红外测温系统主要就是通过数模电与传感器技术和单片机的基本知识运用结合在一起来实现的一个系统设计，我选这个课题，希望能够提高自己的知识运用能力和系统设计能力，在以后的工作和学习中能够更好的使用自己学过的知识。红外测温方法是目前比较先进的一种方法利用此方法可以实现非

5、接触温度测量具有测量精度高测量范围大和不受电磁干扰等优点。体温相对核定是维持人体正常生命活动的重要条件之一，当体温高于41度或低于35度是将严重影响人体各系统的体能活动，甚至危害生命。很多疾病都可使体温正常调节技能发生障碍而使体温发生变化，如非典型肺炎和甲流的首要症状就是发烧。临床上对病人检查体温，观察其变化对诊断疾病或者判断某些疾病的预防有重要意义。近年来，随着电子技术的发展和半导体材料的进步，热辐射的基本规律得到了很好的应用，辐射温度计就是其中的一种。其中红外测温仪在医疗、工业生产测量和质量检测中均得到普遍应用。红外测温

6、仪的特点是携带方便、非接触、操作简单、检测迅速、响应速度快、容易测量运动物体的表面温度且不破坏温场，方便又准确。第33页共34页1方案设计1.1设计任务与要求(1)采用单片机设计并制作一红外测温系统。(2)将温度值在LCD上进行显示。(3)精度在1℃。1.2设计方案本设计选择基于AT89C51单片机和OTP538U构成的简单红外测量系统来实现本次毕业设计的。本设计的实现方法主要是通过一片OTP538U传感器来接受红外线并转化为电压，再经过放大电路放大信号，然后再经过ADC0832完成模数转换，再经过AT89C51单片机处理，

7、最后由LCD1602液晶显示输出结果。复位电路AT89C51LCD1602显示时钟电路OTP538UADC0809图2.1系统框图第33页共34页2红外传感器OTP-583简介本设计采用的温度传感器是otp-538U传感器，这是一种典型的电热堆传感器。该传感器由116个热点偶单元串在一个直径为545浮动微膜上面，用一个涂黑的表面吸收热红外辐射，从而引起输出端的电压响应。图2.1为OTP538的实物图图2.1OTP538实物OTP-538传感器特性如表2.1。表2.1OTP-538特性传感器电压与被测温度关系见图2.2。图2.

8、2传感器电压与被测温度关系第33页共34页3基于单片机的红外测温系统设计3.1基于AT89C51的红外测温系统硬件设计详细分析3.1.1otp-538信号采集电路Otp-538共有4个脚接入电路，其中2脚和4脚做为温度采集输入，1脚和3脚做传感温度输出。图3.1为信号采集电路。图3.1信号