基于單片機(jī)的紅外溫度測(cè)量系統(tǒng)

哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文紅外測(cè)溫技術(shù)在生產(chǎn)過(guò)程中的產(chǎn)品質(zhì)量控制和監(jiān)測(cè)、設(shè)備在線(xiàn)故障的診斷、設(shè)備安全保護(hù)以及節(jié)約能源等方面發(fā)揮著重要作用。溫度在絕對(duì)零度以上的物體，都會(huì)因自身的分子運(yùn)動(dòng)而輻射出紅外線(xiàn)。通過(guò)紅外探測(cè)器將物體輻射的功率信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。紅外檢測(cè)器將吸收的輻射轉(zhuǎn)化為熱能，因此提高檢測(cè)器的溫度，并把溫度變化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成電子信號(hào)，放大顯示出來(lái)。紅外測(cè)溫打破了傳統(tǒng)的測(cè)溫模式，并且具備遠(yuǎn)距離非接觸式測(cè)量、回應(yīng)速度快、測(cè)量精度高、測(cè)量范圍廣和可同時(shí)測(cè)量環(huán)境溫度和目標(biāo)溫度的特單片機(jī)具有體積小、功能強(qiáng)、成本低、應(yīng)用面廣等優(yōu)點(diǎn)，可以說(shuō)，智能控制與自動(dòng)控制的核心就是單片機(jī)，單片機(jī)在檢測(cè)和控制系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用,溫度則是系統(tǒng)常需本文主要介紹了利用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程，并基于單片機(jī)控制技術(shù)系列紅外溫度傳感器來(lái)測(cè)量溫度信號(hào)，可同時(shí)測(cè)量目標(biāo)溫度和環(huán)境溫度，并將測(cè)量的數(shù)的語(yǔ)音功能播報(bào)溫度值。該溫度計(jì)以其準(zhǔn)確快捷的測(cè)量功能、清晰易懂的數(shù)字化顯示方哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文ASystemofInfraredTemperatureMeasurementBasedonSingle-chipMicrocontrollerAbstractInfraredtemperature-measignals.Infrareddetectorwilladisplayed.Infraredtemperature-measuringbroketraditionaltemperaturemeasuremeenvironmentaltemperatureandtemperaturecharacteristic,measurementtargeSCMhassmall,strongfunction,lowcost,application,advaThispaperintroducedtheuseofsinglechipmicrocomputertemperaturecontrolsystemdesignprocess,andbasedonsingle-chipmicrocomputercontroltechnolotheinfraredtemperaturemeasurementsystemusingaserialinterface(SPI)interfaceofperipheryofinfraredtemperaturesensorTNseries,signalmeasuringtemperaturemeasuringtemperatureandenvironmentaltemperatureusingthefunctionofspeechbroadcastSPCE061Atemperature.ThethermometertoKeywordsInfraredtemperature-measuring;TN9;Single-chipMicrocontroller哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 2 2 2 4 4 7 7 8 9 -哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 -哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文傳統(tǒng)的體溫計(jì)多采用生物原理，根據(jù)水銀隨溫度升降的熱脹冷縮性質(zhì)，通過(guò)讀取刻度值一旦有患者通過(guò)機(jī)場(chǎng)或車(chē)站人群密集的地方，疫情擴(kuò)散范圍會(huì)更為加大，在這種情況下，使用傳統(tǒng)的水銀體溫計(jì)來(lái)排查是否有疑似患者途經(jīng)則頗顯捉襟見(jiàn)肘。紅外測(cè)溫為測(cè)非接觸紅外測(cè)溫計(jì)針對(duì)特定人群，比如兒童或老人，極其方便。且利用單片機(jī)技術(shù)開(kāi)發(fā)的語(yǔ)音功能便可克服傳統(tǒng)體溫計(jì)的許多缺陷。它不但可以以數(shù)字語(yǔ)音體溫計(jì)還具有較高的靈敏度，可以在幾秒鐘內(nèi)測(cè)得結(jié)果，且壽命長(zhǎng)，是較為理想的紅外輻射這一物理現(xiàn)象起源于1800年，赫胥爾首先發(fā)現(xiàn)了紅外輻代紅外技術(shù)始于二戰(zhàn)，推動(dòng)技術(shù)發(fā)展的原因主要是由于軍事上的迫切需要和航天工程的蓬勃開(kāi)展。半個(gè)世紀(jì)以來(lái)隨著光學(xué)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、電子技術(shù)的發(fā)展，紅外技術(shù)也日趨完善，其中紅外測(cè)溫技術(shù)也形成了完整的理論并成功的應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、工農(nóng)業(yè)、礦業(yè)等安全保護(hù)以及節(jié)約能源等方面發(fā)揮了正在發(fā)揮著重要作用，逐漸被廣泛應(yīng)用于場(chǎng)合，溫度測(cè)量逐步上升為主要矛盾，引起了各方面的普遍重視。例如在不停機(jī)的情況領(lǐng)域內(nèi)，為了了解病人的身體狀況，需對(duì)病人身體各個(gè)部分的溫度進(jìn)行安全的測(cè)量。在哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文紅外測(cè)溫技術(shù)也是一門(mén)很實(shí)用和前沿的技術(shù)，以此作為畢業(yè)設(shè)計(jì)，利于理論聯(lián)系實(shí)際，形成個(gè)人在這一方面的知識(shí)體系，是對(duì)本科階段學(xué)習(xí)內(nèi)容的升華，特別是對(duì)單1.2紅外測(cè)溫技術(shù)國(guó)內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r介紹和產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度，對(duì)測(cè)溫系統(tǒng)的需求量越來(lái)越大，盡管熱電偶一類(lèi)接觸性測(cè)溫傳感器件仍具有很大的優(yōu)勢(shì)，但非接觸性的紅外測(cè)溫技術(shù)正日益收到各行各業(yè)的注視和研究開(kāi)發(fā)。國(guó)外的紅外測(cè)溫技術(shù)發(fā)展較早，技術(shù)比較成熟，紅外測(cè)溫產(chǎn)品種類(lèi)繁多，測(cè)溫精度及分辨率較高。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)紅外測(cè)溫儀的廠(chǎng)家和研究所有：上海自動(dòng)化三廠(chǎng)、云南儀1.3紅外測(cè)溫技術(shù)國(guó)外發(fā)展?fàn)顩r介紹精工、北辰、米諾他等公司生產(chǎn)的簡(jiǎn)易輻射溫度計(jì)具有較高的水平。美國(guó)生產(chǎn)的PM—確。紅外熱像儀，主要有日本TVS—2000、1.4國(guó)內(nèi)外紅外測(cè)溫技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r比較測(cè)溫分辨率也不如國(guó)外產(chǎn)品在技術(shù)性能上國(guó)內(nèi)產(chǎn)品與國(guó)外產(chǎn)品相比還有一定差距，但隨著紅外產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)應(yīng)用得更加普及，會(huì)有更多廠(chǎng)家和科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行這方面的研究，會(huì)推本論文主要研究基于單片機(jī)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)紅外溫度測(cè)量，主要研究的內(nèi)容包括：紅哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文測(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)量目標(biāo)的非接觸溫度實(shí)時(shí)測(cè)量。完成測(cè)量系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和主要的測(cè)量本設(shè)計(jì)為紅外測(cè)溫系統(tǒng)，要求所測(cè)量的溫度應(yīng)非常準(zhǔn)確，同時(shí)要滿(mǎn)足數(shù)字化數(shù)字溫度傳感器和TN9這兩種紅外溫度傳感器進(jìn)行仔細(xì)的學(xué)習(xí)了解，并對(duì)了合理的分析與論證，最終，選取最合適的紅外溫度傳感器為設(shè)計(jì)所用。在以往的實(shí)時(shí)及軟件技術(shù)的發(fā)展，這種模式正逐漸被嵌入式系統(tǒng)所取代。人們可以選用高性能的微控制器（例如單片機(jī)）或微處理器，加上嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，面向具體應(yīng)用編寫(xiě)應(yīng)用哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文紅外技術(shù)時(shí)代的到來(lái)已經(jīng)打開(kāi)了多種多樣應(yīng)用的大門(mén)，它們包括了光電子器件、電光器件、通信系統(tǒng)、高分辨率成像傳感器以及一大批其他商用和軍用傳感器。在把紅外技術(shù)應(yīng)用于各種器件與系統(tǒng)之前，了解紅外輻射理論是紅外線(xiàn)是一種電磁波，具有與無(wú)線(xiàn)電波及可見(jiàn)光一樣的本質(zhì)，紅外線(xiàn)的發(fā)現(xiàn)是人類(lèi)對(duì)自然認(rèn)識(shí)的一次飛躍，對(duì)研究、利用和發(fā)展紅外技術(shù)領(lǐng)域開(kāi)辟了一條全新的廣闊道1A人Ar1rX線(xiàn)光在電磁波譜中，我們把人眼可直接3光紅光相鄰，長(zhǎng)波端與微波相接?？梢?jiàn)光輻射主要來(lái)自高溫輻射源，如太陽(yáng)、高溫燃燒氣體、灼熱金屬等，而任何低溫、室溫或加熱后的物體都有紅外輻射大特點(diǎn)就是具有很強(qiáng)的光熱效應(yīng)，是光譜中最大的光熱效應(yīng)區(qū)。紅外光在光譜區(qū)中位于可見(jiàn)光之外，是一種不可見(jiàn)光。和所有的電磁波一樣，它也具有反射、折射、干涉、吸收等性質(zhì)。自然界中任何物體，只要其溫度在絕對(duì)零度之上，都會(huì)因自身的分哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文先簡(jiǎn)單介紹一下黑體的紅外輻射規(guī)律。所謂黑體，簡(jiǎn)單講就是在任何情況下對(duì)一切波長(zhǎng)的入射輻射吸收率都等于1的物體，也就是說(shuō)全吸收。顯然，因?yàn)樽匀唤缰袑?shí)際存在的任何物體對(duì)不同波長(zhǎng)的入射輻射都有一定的反射（吸收率不等），本規(guī)律是紅外研究及應(yīng)用的基礎(chǔ)，它揭示了黑體發(fā)射的紅外熱輻射隨溫度及波長(zhǎng)變化（1）輻射的光譜分布規(guī)律-普朗克輻射定律一個(gè)絕對(duì)溫度為T(mén)（K）的黑體，單位表面積在波長(zhǎng)?附近單位波長(zhǎng)間隔內(nèi)向整個(gè)半物體的總輻射率，即單位面積發(fā)射總功率與黑體溫度的四次方及材料表面的發(fā)射率成正比。數(shù)學(xué)表示見(jiàn)式（2—2）:斯蒂芬-玻耳茲曼定律表明，凡是溫度高于開(kāi)氏零度的物體都會(huì)自發(fā)地向外發(fā)射我們可以想象一下，如果能探測(cè)到黑體的單位表面積發(fā)射的總輻射功率，不是就能確所謂朗伯余弦定律，就是黑體在任意方向上的輻射強(qiáng)度與觀(guān)測(cè)方向相對(duì)于輻射表面法線(xiàn)夾角的余弦成正比見(jiàn)式（2—3（2—3）此定律表明，黑體在輻射表面法線(xiàn)方向的輻射最強(qiáng)。因此，實(shí)際做紅外檢測(cè)時(shí)。應(yīng)盡哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文界中存在的實(shí)際物體，幾乎都不是黑體，它們的發(fā)射系數(shù)都小于1。這些物體與黑體的差別就體現(xiàn)在發(fā)射率、反射率及透射率上。我們知道，自然界充滿(mǎn)著電過(guò)紅外輻射。根據(jù)基爾霍夫定律，在熱平衡狀態(tài)下，物體輻射的功率等于它吸收的功率。物體的輻射率、反射率和透過(guò)率總和為1。用公式表料性質(zhì)及表面狀態(tài)等因素有關(guān)。這里，我們引入一個(gè)隨材料性質(zhì)及表面狀態(tài)變化的輻射系數(shù)，則就可把黑體的基本定律應(yīng)用于實(shí)際物體。這個(gè)輻射系數(shù)，就是常說(shuō)的發(fā)射德國(guó)物理學(xué)家基爾霍夫通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：在相同的溫度下，各種物體在同一波長(zhǎng)的發(fā)射率與吸收率的比值都相等，并等于該溫度下黑體在同一波長(zhǎng)的示見(jiàn)式（2—4）:e（2—,T）T領(lǐng)，為常數(shù)。該定律指出物體發(fā)射本領(lǐng)和吸收率之間的普遍關(guān)系，通俗地說(shuō)就是輻射物體的輻射出射度M（T）和吸收本領(lǐng)〉的比值M/〉與物體的性質(zhì)無(wú)關(guān)，等于同一生物波譜又稱(chēng)生物頻譜，是生物自身發(fā)出的生物物理信息的光波或頻率的綜合稱(chēng)謂，它構(gòu)成生物體周?chē)纳镄畔?chǎng)。科學(xué)研究表明，生物體（包括人體）可產(chǎn)生溫度場(chǎng)、電場(chǎng)和磁場(chǎng)等，統(tǒng)稱(chēng)為生物信息場(chǎng)，可以用物理學(xué)中的電磁波譜頻率或波生物波譜的波長(zhǎng)覆蓋范圍在電磁波譜中的紫外線(xiàn)到弱微波之間，人體的生物波譜則主要在紅外線(xiàn)到弱微波區(qū)域，尤其集中在紅外線(xiàn)波段范圍。因此它遵循電磁波的在人體生物信息場(chǎng)已知物理參數(shù)的實(shí)驗(yàn)測(cè)量中，對(duì)輻射能量比較集中的波譜分射量占總能量的46%，峰值波長(zhǎng)約為9.5」m，雖然人體生物波譜分布范哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文經(jīng)科學(xué)檢測(cè)，不管人的膚色如何，干燥皮膚的紅外輻射率(emissivity)均為0.98近似為黑體。根據(jù)普朗克定律，其波長(zhǎng)主要分布在2.5-25」m紅外波段范紅外測(cè)溫是非接觸測(cè)量，不破壞物體本身的溫度分布，因而所測(cè)溫度真是、準(zhǔn)測(cè)溫范圍可從負(fù)幾十?dāng)z氏度到正幾千攝氏度【4】。因其是非接觸測(cè)溫，所以測(cè)溫系統(tǒng)并不處在較高或較低的溫度場(chǎng)中，而是工作在正常的溫度或測(cè)量系統(tǒng)允許的2.2基于單片機(jī)的智能儀器設(shè)計(jì)方法進(jìn)電子測(cè)量和儀器領(lǐng)域，所占比重在各項(xiàng)計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域中名列前茅。在這之后，隨著微處理器在體積小、功能強(qiáng)、價(jià)格低等方面的進(jìn)一步的發(fā)展，電子測(cè)量與儀器和計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合就愈加緊密，形成了一種全新的微型計(jì)算機(jī)化儀器。目前，人們習(xí)慣將這種內(nèi)含微型計(jì)算機(jī)并帶有相關(guān)通信接口的電子儀器稱(chēng)為智能儀器，以區(qū)別于傳統(tǒng)哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文的主體，對(duì)于小型儀器來(lái)說(shuō)，單片機(jī)內(nèi)部的存儲(chǔ)器已經(jīng)足夠；大型儀這是需要在單片機(jī)外部擴(kuò)展片外存儲(chǔ)器，被測(cè)量的模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換之后，通過(guò)輸入通道進(jìn)入單片機(jī)內(nèi)部；單片機(jī)根據(jù)由鍵盤(pán)置入的各種命令，或者送往打印機(jī)打擬電壓。通信接口的功能是通過(guò)接口總線(xiàn)與其他儀器甚至計(jì)算機(jī)作遠(yuǎn)距離通信，以達(dá)固態(tài)、多功能和集成化的方向發(fā)展。有許多國(guó)家正致力于將微處理近20年來(lái)，由于微電子學(xué)的進(jìn)步以及計(jì)算機(jī)應(yīng)用的儀表已經(jīng)取得了巨大的進(jìn)展。從技術(shù)背景上來(lái)說(shuō)，硬件集成電路的不斷發(fā)展和創(chuàng)新是哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文儀表可以采用干電池供電，從根本上解決了市電干擾的問(wèn)題。同時(shí)還可以使儀器小型智能儀器是以微型計(jì)算機(jī)為核心的電子儀器，它不僅要求設(shè)計(jì)者熟悉電子儀器的工作原理，而且還要求掌握微型計(jì)算機(jī)硬件和軟件的原理。因而其為了保證儀器的質(zhì)量，提高研制效率，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該在正確的設(shè)計(jì)思想指導(dǎo)下，按照一個(gè)合理的步驟進(jìn)行開(kāi)發(fā)。設(shè)計(jì)研制一臺(tái)智能儀器的一般開(kāi)發(fā)過(guò)程如圖2首先根據(jù)儀器最終要實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)目標(biāo)，編寫(xiě)設(shè)計(jì)任務(wù)說(shuō)明書(shū)，明確儀器應(yīng)具備的設(shè)計(jì)方案。在確定儀器總體設(shè)計(jì)方案時(shí)，微處理器的選擇非常關(guān)鍵。微處理器是整個(gè)一旦儀器工作總框圖確定之后，硬件電路和軟件的設(shè)計(jì)工作就硬件電路設(shè)計(jì)的一般過(guò)程是：先根據(jù)儀器硬件框圖按模塊分別對(duì)個(gè)單元電路進(jìn)儀器，構(gòu)成一個(gè)完整的整機(jī)硬件電路圖。在完成電路設(shè)計(jì)之后，即可繪制硬件原理軟件設(shè)計(jì)一般按列步驟進(jìn)行：即先分析儀器系統(tǒng)對(duì)軟件的要求；然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行軟件總體設(shè)計(jì)，包括程序總體及污垢設(shè)計(jì)和對(duì)程序進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，模塊化設(shè)計(jì)即將程序劃分為若干個(gè)相對(duì)獨(dú)立的模塊；接著畫(huà)出每一個(gè)專(zhuān)用程序模塊的詳細(xì)流程圖，并選擇合適的語(yǔ)言編寫(xiě)程序；最后按照軟件總體設(shè)計(jì)時(shí)給出的結(jié)構(gòu)框圖，將各模哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文2.3控制芯片模塊介紹從設(shè)計(jì)任務(wù)及要求來(lái)看，整個(gè)設(shè)計(jì)要求我們完成一個(gè)基于單片機(jī)的紅外溫度測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。這個(gè)溫度測(cè)量系統(tǒng)能夠通過(guò)按鍵來(lái)啟動(dòng)紅外測(cè)溫，之后需要將測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)送單片機(jī)處理，得到溫度值；這一溫度值又需要顯示并且語(yǔ)音播報(bào)出來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)其智能化和人性化。從這一分析來(lái)看，整個(gè)系統(tǒng)需要這樣幾個(gè)功能模塊：?jiǎn)纹瑱C(jī)主控模-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文塊、紅外測(cè)溫模塊、鍵盤(pán)顯示模塊以及語(yǔ)音輸出模塊。其中單片機(jī)機(jī)型的選擇至關(guān)重2.3.1SPCE061A16位單片機(jī)介紹），源輸入，鍵喚醒；具備觸鍵喚醒的功能；使用凌陽(yáng)音頻編碼SACM_S240），換器；聲音模-數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入通道內(nèi)置麥克風(fēng)放大器和自動(dòng)增益控制)功能；具備串行設(shè)備接口；具有低電壓復(fù)位（LVR）功能和低電壓監(jiān)測(cè)（LVD）功2.3.2SPCE061A片內(nèi)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文定要對(duì)DRAM刷新充電一次，否則內(nèi)部的數(shù)用一部分面積。優(yōu)點(diǎn)，速度快，不必配合內(nèi)存刷新電路，可提高整體的工作效率。缺點(diǎn)，集成度低，功耗較大，相同的容量體積較大，而且價(jià)格較高，少量用于關(guān)鍵性系堆棧是一個(gè)區(qū)域，用來(lái)存放因中斷或子函數(shù)調(diào)用等而需要保存的一些數(shù)據(jù)。這個(gè)區(qū)域就是SRAM的一部分，只是它有“先進(jìn)后出”原則進(jìn)行數(shù)據(jù)存取的一種工作方式，如圖2-5所示。它主要用于子程序調(diào)用及返回和中斷處理斷電的保護(hù)及返回。堆棧的最大容量-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文2.4本章小結(jié)本章主要介紹了紅外測(cè)溫技術(shù)的基本原理以及本設(shè)計(jì)中所需用到的模塊器件工作原理，第一部分介紹了紅外技術(shù)的基本理論基礎(chǔ)和紅外光測(cè)溫原理。第二部分介紹了-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文本系統(tǒng)采用基于單片機(jī)智能化儀器的設(shè)計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)了模塊化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。系統(tǒng)的基本構(gòu)成如圖3-1,系統(tǒng)由紅外測(cè)溫模塊、控制模塊、鍵盤(pán)及顯示測(cè)量數(shù)據(jù)、計(jì)算溫度值，并根據(jù)取得的鍵值控制播報(bào)顯示過(guò)程，同時(shí)通過(guò)音頻輸出通道播報(bào)溫度值；紅外測(cè)溫模塊負(fù)責(zé)溫度的測(cè)量、采集，并將采集數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)端口傳處理得出目標(biāo)溫度和環(huán)境溫度后將溫度對(duì)結(jié)果進(jìn)行語(yǔ)音播報(bào)。利用鍵盤(pán)可以控制測(cè)溫計(jì)的靈活性，按K1鍵，測(cè)量、播報(bào)和顯示目標(biāo)溫度與環(huán)境溫度；按K2鍵，僅測(cè)位的單片機(jī)，而且現(xiàn)在主要都是采用帶有閃存或其他-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文采用MCS-51系列單片機(jī)外接數(shù)字式紅外探頭進(jìn)行溫度的數(shù)字化采采用SPCE061A單片機(jī)外接數(shù)字式紅外探頭進(jìn)行需要實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音功能則比較困難，擴(kuò)展電路比較復(fù)雜，而且還需要專(zhuān)用的仿真器；方案功能，可以非?？旖莸貙?shí)現(xiàn)語(yǔ)音輸出功能，提高了集成度，并且能實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)仿真、調(diào)系統(tǒng)的顯示方案有數(shù)碼管顯示和液晶顯示，本設(shè)計(jì)中我們采用臺(tái)灣凌陽(yáng)公司同時(shí)開(kāi)發(fā)了很多功能模塊，可供我們選擇，為我們完成紅外測(cè)-OOODPCOOODPC1TESTVDDVSSVDD1VSS VREF223AVSS124AGC2516V3MGVPPMSLEEPVSSVSS哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文SPGE061A為核心的精簡(jiǎn)開(kāi)發(fā)—仿真—實(shí)驗(yàn)板，是凌陽(yáng)科技大學(xué)計(jì)劃”專(zhuān)為大學(xué)生、電子愛(ài)好者等進(jìn)行電子實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)最小系統(tǒng)電路外，還包括有電源電路、音頻電路（含試器、簡(jiǎn)易下載線(xiàn)，配合unSPIDE，可方便地在Q)VSSVSSuVSS.J13II4*00.OSGOSG2OOSG2ISPCESPCE061A-PLCC84VREF2V2VREF)VSSAGCMSMVA)cS4A9A5—70SLEEP_統(tǒng)而核心控制模塊實(shí)際上就是SPGE061A單片機(jī)的最小系統(tǒng)。在主芯片的OSC0、OSG1端接上晶振及諧振電容，在鎖相環(huán)壓控振蕩器的阻容輸入VCP端接上相應(yīng)的電容電阻后，即可構(gòu)成SPGE061A最小系統(tǒng)，最小系統(tǒng)主要包括-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文在本設(shè)計(jì)中只用到了三個(gè)按鍵和六位數(shù)碼管顯示，下面簡(jiǎn)單介紹一下用到的相CCBHU4ULN2003A-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文測(cè)溫模塊、鍵盤(pán)顯示模塊以及電源和揚(yáng)聲器組成，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與連接圖如圖本設(shè)計(jì)的紅外測(cè)溫傳感器采用TN系列紅如表3-7所示。紅外測(cè)溫模塊采用非接題，具有回應(yīng)速度快、測(cè)量精度高、測(cè)量范圍廣以及可同時(shí)測(cè)量目標(biāo)溫度和環(huán)境溫度-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文G-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文MSB為8bitData檢測(cè)到CR為0x0dH，它們的溫度的計(jì)算方法都相同。計(jì)算公式為（3—1）:溫度值為5162/16-273.15=49.4串口進(jìn)行通信的方式有兩種：同步通信方式和異步通信方式。指在約定的通信速率下，發(fā)送端和接收端的時(shí)鐘信號(hào)頻率和相信始終保持一致（同步），這就保證了通信雙方在發(fā)送和接收數(shù)據(jù)時(shí)具有完全一致的定時(shí)關(guān)系。同步通信把許多字符組成一個(gè)信息組，或稱(chēng)為信息幀，每幀的開(kāi)始用同步字符來(lái)指示。由于發(fā)送和接收的雙方采用同一時(shí)鐘，所以在傳送數(shù)據(jù)的同時(shí)還要傳送時(shí)鐘信號(hào)，以便接收同步通信方式要求通信雙方以相同的時(shí)鐘頻率進(jìn)行，異步通信方式不要求雙方同步，收發(fā)方可采用各自的時(shí)鐘源，雙方遵循異步的行同步通信方式，其米用的差錯(cuò)校驗(yàn)方法為累加和校驗(yàn)，累加和校驗(yàn)是指發(fā)送方將所鍵盤(pán)及顯示接口設(shè)計(jì)按鍵和顯示功能采用配套的LED鍵盤(pán)模組實(shí)現(xiàn)，其中按鍵選擇1X8獨(dú)立按-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文的位信號(hào)、發(fā)光二極管的公共端和第4位數(shù)碼管后時(shí)鐘冒-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文路可以控制溫度的測(cè)量，并把測(cè)得的溫度通過(guò)數(shù)碼管顯示出來(lái)。揚(yáng)聲器可以實(shí)現(xiàn)溫度3.6抗干擾設(shè)計(jì)watchdog,中文名稱(chēng)叫做看門(mén)狗”全稱(chēng)watchdogtimer,從字面上我們可以知道其然而它與我們平常所接觸的定時(shí)器在作用上又有所不同。普通的定時(shí)器一般起知不論軟件定時(shí)器或硬件定時(shí)器他們的作用都是在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)上它也應(yīng)該具備，是的，當(dāng)它記時(shí)超時(shí)時(shí)也會(huì)引起事件的發(fā)生，只是這個(gè)事件除了可以是系統(tǒng)中斷外，它也可以是一個(gè)系統(tǒng)重起信號(hào)(ResetSignal)，可以這么說(shuō)，能發(fā)送系統(tǒng)重起信號(hào)的定時(shí)器我們就叫它watchdog。/4-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文硬件看門(mén)狗是利用一個(gè)硬件定時(shí)器來(lái)監(jiān)控主程序的運(yùn)行，也就是說(shuō)，在主程序3.7本章小結(jié)本章在開(kāi)始首先介紹了該系統(tǒng)的工作原理，即以SPCE061A為控制中心,負(fù)責(zé)控制啟動(dòng)溫度的測(cè)量、接受測(cè)量數(shù)據(jù)、計(jì)算溫度值，并根據(jù)取得的鍵值控制播報(bào)顯示過(guò)程，同時(shí)通過(guò)音頻輸出通道播報(bào)溫度值。然后介紹系統(tǒng)設(shè)計(jì)所遵循的一般原-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文4.1系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)調(diào)用關(guān)系。調(diào)用關(guān)系通過(guò)參數(shù)的傳遞和返回計(jì)算結(jié)果來(lái)實(shí)現(xiàn)。采用條件連接、循環(huán)連接、中斷/事件方式的結(jié)構(gòu)化連接方式。這種主程序與子過(guò)程風(fēng)格的優(yōu)點(diǎn)就是幾乎所有的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言都對(duì)此提供了支持，并以函數(shù)、過(guò)程、庫(kù)、包等形式出現(xiàn)。程序中需要多次執(zhí)行的代碼，可以使用函數(shù)或子過(guò)程的形式，提高代碼的使用率，減少內(nèi)存4.2系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì)主程序流程圖如圖4-1所示：初始化紅接下來(lái)是人-機(jī)接口的軟件設(shè)計(jì)，即對(duì)按鍵操作的識(shí)別與分析，在這里調(diào)用鍵盤(pán)掃描子程序來(lái)判斷是否有鍵按下，若有鍵按下則識(shí)別出是哪個(gè)鍵被按下并求出被按下閑情況，選擇適當(dāng)?shù)逆I盤(pán)工作方式。鍵盤(pán)有三種常用的工作方式：編程掃描工作方CPU在完成其他工作的空余，調(diào)用鍵盤(pán)掃描程序在運(yùn)行其他程序是，它就不會(huì)再響應(yīng)鍵輸入要求，因此，采用該方式編程時(shí)，應(yīng)考慮通過(guò)人-機(jī)接口有命令發(fā)出時(shí)，則要啟動(dòng)測(cè)溫子程序，判斷是否測(cè)量到目標(biāo)溫度或環(huán)境溫度，是則依次取第二個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)和第三個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，如果第五個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)為0x0d，則在證明讀到正確數(shù)據(jù)，根據(jù)溫度計(jì)算公式計(jì)算溫度值，并給返回變量賦0,位控制引腳連接，這樣在軟件設(shè)計(jì)上對(duì)特殊功能寄存器的操作就相當(dāng)于對(duì)數(shù)碼管顯示-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文程來(lái)實(shí)現(xiàn)，所以系統(tǒng)中涉及的軟件程序較多，需要很多實(shí)現(xiàn)獨(dú)立功能的子程序。系統(tǒng)-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文R_GetData函數(shù)的功能是讀取測(cè)量結(jié)果并計(jì)算溫TNRFDriver.asm文件是底層驅(qū)動(dòng)文件，包含了紅外模塊初始化函數(shù)TN」isr.asm文件里定義了各個(gè)中斷函數(shù)，其中在_FIQ中斷服務(wù)函數(shù)里調(diào)用返回的鍵值，調(diào)用TN」R_GetData得到測(cè)量數(shù)據(jù)，計(jì)算成溫度值后進(jìn)行播放并顯4.3鍵盤(pán)掃描子程序按鍵輸入，采用兩次測(cè)度按鍵輸入的方法來(lái)消除按鍵抖性作用，在鍵被按下或彈起時(shí)會(huì)出現(xiàn)電壓都會(huì)出現(xiàn)抖動(dòng)，如圖4-2所示-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文為保證按鍵識(shí)別的準(zhǔn)確，必須進(jìn)行去抖動(dòng)處理，常用的方法有硬件和軟件兩種方法。硬件方法是在按鍵處加去抖電容，軟件上可以用以延時(shí)程序也可以采用多次測(cè)讀的方法，多次測(cè)讀鍵值都一樣時(shí)，說(shuō)明是穩(wěn)定的鍵值。本設(shè)計(jì)中采用兩次測(cè)讀，鍵unsignedintKeyScan(void){0O//讀取IOB端口輸入，鍵盤(pán)接在此口高八位uiTemp&0xff00;if(uiData!=//非零則表示有鍵按下}//兩次讀數(shù)不相等，則置返回值為0//返回鍵值量到正確的數(shù)據(jù)；是則播放并顯示目標(biāo)溫度值。然后再調(diào)用測(cè)量溫度程序測(cè)量，判斷是否正確測(cè)量到環(huán)境溫度，否則繼續(xù)測(cè)量，直到測(cè)量到正確數(shù)據(jù)；是則播放并顯示環(huán)如果第三個(gè)鍵（K3）按下，調(diào)用測(cè)量溫度程序測(cè)量，判斷是否正確測(cè)量到環(huán)境溫度，否則繼續(xù)測(cè)量，直到測(cè)量到正確數(shù)據(jù)；是則播放并顯示溫度值；如果沒(méi)有鍵盤(pán)4.4測(cè)溫子程序主程序中，調(diào)用了測(cè)溫程序，其流程圖如圖4-3所示調(diào)用啟動(dòng)測(cè)溫程序啟動(dòng)測(cè)溫；調(diào)用讀測(cè)量數(shù)據(jù)程序讀取測(cè)量數(shù)據(jù)；判斷第一個(gè)字節(jié)數(shù)二個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)和第三個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，如果第五個(gè)字節(jié)數(shù)數(shù)據(jù)，根據(jù)溫度計(jì)算公式計(jì)算溫度值，并給返回變量賦0,表明已經(jīng)讀到正確的溫度-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文4.5播報(bào)顯示子程序該系統(tǒng)采用自動(dòng)播報(bào)方式，播報(bào)顯示程序流程圖如圖4-4所示，百位顯示在第二位數(shù)碼管，十位顯示在第三位數(shù)碼管，個(gè)位顯示在第四位數(shù)碼管，小數(shù)點(diǎn)后第-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文F_FIQ_Service_SACM_S480態(tài)顯示系統(tǒng)中，每位顯示器都應(yīng)有各自的鎖存器、譯碼器（若采用軟件譯碼，譯碼器-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文此靜態(tài)顯示系統(tǒng)在每一次顯示輸出后能夠保持顯示不變，僅在待顯示數(shù)字需要改變靠。缺點(diǎn)是當(dāng)顯示的位數(shù)較多時(shí)，占用的I/O端口較多。在動(dòng)態(tài)顯示系統(tǒng)中，微處理器或控制器應(yīng)定時(shí)地對(duì)各個(gè)顯示器進(jìn)行掃描，顯示器件分時(shí)輪流工作，每次只能使一個(gè)器件顯示，但由于人的視覺(jué)暫留現(xiàn)象，仍感覺(jué)所有的器件都在同時(shí)顯示。此種顯示展，目前已有采用硬件對(duì)顯示器進(jìn)行自動(dòng)掃描的專(zhuān)用顯示芯片，使用電路既簡(jiǎn)單又占軟件結(jié)構(gòu)，闡述了各個(gè)功能模塊之間的關(guān)系。將該設(shè)計(jì)的軟件部分分為一下幾個(gè)功能-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文智能儀器的主要特征是以微處理器為核心進(jìn)行工作，因而智能儀器具有強(qiáng)大的控制和數(shù)據(jù)處理功能，使測(cè)量?jī)x器在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，改善性能，增強(qiáng)功能以及提高精度和可靠性方面發(fā)生了較大的變革。本文較完整地討論了紅外測(cè)溫技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r、理論基礎(chǔ)及利用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)紅外測(cè)溫的方法，克服了傳統(tǒng)的測(cè)溫模式弊端，且具備回應(yīng)速度快、測(cè)量精度高、測(cè)量范圍廣和可同時(shí)測(cè)量環(huán)境溫度和目標(biāo)1.紅外測(cè)溫技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r，并將度及測(cè)溫分辨率也不如國(guó)外產(chǎn)品在技術(shù)性能上國(guó)內(nèi)產(chǎn)品與國(guó)外產(chǎn)品相比還有一定差距，但隨著紅外產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)應(yīng)用得更加普及，會(huì)有更多廠(chǎng)家和科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行這2.紅外測(cè)溫的原理，主要根據(jù)著名的斯蒂芬-玻耳茲曼定律物體的溫度越高，在相同的輻射率情況下，其輻射度越高，也就是說(shuō)表面輻射接受測(cè)量數(shù)據(jù)、計(jì)算溫度值，并根據(jù)取得的鍵值控制播報(bào)顯示過(guò)程，同時(shí)通過(guò)音4.系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)，按照模塊化的設(shè)計(jì)思想，將該設(shè)計(jì)的軟件部分分為一下幾個(gè)功能模塊，即主程序部分、鍵盤(pán)掃描程序、測(cè)溫程序、播報(bào)顯示程序、中斷服本系統(tǒng)通過(guò)按鍵操作，并能顯示和播報(bào)測(cè)量溫度，操作非常簡(jiǎn)單，具有較好的人機(jī)接口，這些特點(diǎn)克服了傳統(tǒng)測(cè)溫計(jì)的諸多不便。與此同時(shí)，該系統(tǒng)存在一些缺點(diǎn)如：傳感器本身不宜迅速在兩種溫差較大的環(huán)境中測(cè)量，這樣會(huì)使測(cè)量不夠準(zhǔn)確；系統(tǒng)的軟件功能模塊還需要進(jìn)行優(yōu)化。今后的工作還應(yīng)該在以上兩方面-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒(méi)有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及在這里首先要感謝我的導(dǎo)師王宏民老師。王老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從查閱資料到設(shè)計(jì)方案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)等整個(gè)過(guò)程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。我的設(shè)計(jì)較為復(fù)雜煩瑣，但是王老師仍然細(xì)心地糾正畢私的幫助，特別是在軟件的使用方面，正因?yàn)槿绱宋也拍茼樌耐瓿稍O(shè)計(jì)。最后，特別要感謝最后要感謝我的家人，他們一直在背后支持我的學(xué)業(yè)，給予我殷切的企盼和鼓-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文measurements.lEEETRANSACTIONSONCO-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 Improvedinfraredtemperaturesensingsystemformobiledevicesontothesensor.Thegeometryandemissivityofthepartsaffectsthereading,ifthetemperatureasthesensor.Thisaeasilycalibratedaway.earthecalibrationtemperature,whichistypicallyatroomtemperature.Howeopticsperformaneewasmodelledandverifiedbymeasurementsensorprototyping.Acalibrationprocedurenoticingope~a~ionaltemperaturevariationswasapplied.TherepeatabilityoftheimplementedIRtemperaturesensorusingonacorrecttransferredcalibrationcurvewasbetterthan±).5°introductionmerousindustrialanddomesticapplications.Oneimportantexampleisthetemperatureasrefrigerators,coffeemakersandelectricovens.Inaddition,overheatingprotectionismainapplicationisbodythermometubiquitousapplicationsandgeneralinterest,couldbeimplementedinmobilehandheldmobiledeviceweareabletomeasurethetemperatureofalocalis~dvolumewithinthetemperatureduetotwomainreasons.Thermalcontactfromtheenvironmenttothethermistorisweak,butth-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文vulnerabletoheatingfromtheusAnalternativeprincipletoimplementawellperformingenvironmentaltemperaturemeasurementinmobiledeviceapplicatradiationfromtheobject.ThemainadvantagescomparedtothermistorbasedInfraredsensingisbasedonthefactthattheintensityofinfraredradiationeffectcanbecalibratedawayusinganintetemperatureofthesensorelementitself.AtraditionaloptomechanicaldesignforIRsensing,showingtheNarcissusefFig.1.TraditionaloptomechanicaldesignforIRsensing,showingtheNarcissuseffect-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文correspondstothelensemittaneeattheequalband.Thetraditionalmethodrestsonoperationaltemperaturefluctuatesstronglyduetoenvironmentaltemperatureemissivityanditst4emissivitieswhicharecloseemissivityinallknowncommercialdevices.npaintedblack.Themetquicklyattainsaconstanttemperaturethroughoutthedevice.Thetargettemperatureispossibletodeterminethroughcalibration,whentheTsthatthesensorelementcorrespondswelltothetemperatureofthewholeopticalMeasurementsandmodelingwithtraditionalopticscases.Especiallywewantedtoseeperformanceofthesensorsindynamicoperatilocatedattheendoftoperationaltemperatureofthesystem.AsmallererrorwasasystemoperationaltemperaturewasOC,whichwas25degreesbelowthedefined-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文Table1.PerformaneeoftraditionalIRtemperaturesensorLcn^tn-%!Lcn^tn-%!RMimcinl!呂丁若仁treterencc〔叱］0a0a663nominaloperationaltemperatureofthesystem.ThesystemoperationaltemperatureattachedtothetargetNarcissuseffectinthecomparedtoopticalandmechanicalstructuresofthemeasurementgetestimationoftheactualemissivityvaluesofthecriticalopticalandoptomechanicalstructuresusedinthecommercialmeasurementunit,reflectivity(andtransmissivityin14Jlmbandwereusedtodeducetheemissivityvalueinthdecreasingtherelativeamountofopticalsignalfromtheoptomechanics.Thefield-of-reflectiveopticsinsteadofrefractiveopticscanprovidehigheropticaltransmittaneesdetector.Thehighreflectivityofthesurfacecorrespondstoalowemissivity,whichReflectorsystempreliminaryspecificationswereasfollows.Opticsc-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文(CPC)andconicalsurfaceswerealsoconsidered,buttheywerenotabletolimitthe(MuterCM4?mmKUrfhCflltt.Tmmx0.?mmPmlKrivcIb0htC9nc?n*ritoiwaythatitdoesnotobscureanyraysoriginatinginsidetheFOV.-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 學(xué)機(jī)械系統(tǒng)，紅外輻射導(dǎo)游到傳感器。的幾何形狀和發(fā)射率的部分影響閱讀，如果探測(cè)器將不僅是目標(biāo)，但部分測(cè)量系統(tǒng)本身。在正常的工業(yè)應(yīng)用，光學(xué)設(shè)計(jì)，使表面的穩(wěn)定，以相同的溫度作為傳感器。它允許誤差所造成的設(shè)備溫度容易校準(zhǔn)了。更正的有效期為固定的條件，通常附近的校準(zhǔn)溫度，通常是在室溫。然而，我們表明，如果傳感器為了提高紅外溫度感應(yīng)的移動(dòng)設(shè)備，光學(xué)概念進(jìn)行了研究和詳細(xì)設(shè)計(jì)完成。此外，光學(xué)變化。重復(fù)性的實(shí)施紅外溫度傳感器的正確使用校準(zhǔn)曲線(xiàn)轉(zhuǎn)移優(yōu)于土0.5°C的在世界環(huán)境中溫度可能是最常測(cè)量環(huán)境參數(shù)。全球變暖顯著增加，需要準(zhǔn)確的溫度微處理器的PC?；跍囟荣Y料所生產(chǎn)的熱敏電阻的微處理器和冷卻系統(tǒng)，可最優(yōu)化控制。溫度控制也通常需要在家用電器，爐。此外，過(guò)熱保護(hù)，適用于一些設(shè)備，如汽車(chē)和電池。在消費(fèi)電子產(chǎn)品，主要應(yīng)用是身體溫度計(jì)，通常測(cè)量鼓膜在耳。這是很自然，以考慮是否溫度傳感，它這種無(wú)處不在的應(yīng)包括手表，也有少數(shù)手機(jī)。然而，他們的業(yè)績(jī)是非常有限的一個(gè)簡(jiǎn)單的物理原因。如果我可以輕松增加溫度范圍內(nèi)的設(shè)備。當(dāng)然，熱效應(yīng)是較大的接近熱源，但熱傳導(dǎo)影響整個(gè)裝觸的環(huán)境，但完全孤立實(shí)際上是不可能實(shí)現(xiàn)的。此外，傳感器位于外覆蓋仍將是脆弱的暖另一種原則來(lái)執(zhí)行表現(xiàn)良好環(huán)境溫度測(cè)量中的應(yīng)用是移動(dòng)設(shè)備的紅外體，溫度高于絕對(duì)零度發(fā)出紅外輻射。目標(biāo)溫度傳感是基于測(cè)量的紅外輻射排放的對(duì)象。的主要優(yōu)點(diǎn)相比，熱敏電阻測(cè)量如下。熱信號(hào)，目標(biāo)可以放大的光學(xué)和熱信號(hào)裝置-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文紅外傳感是基于這樣一個(gè)事實(shí)，即紅外輻射強(qiáng)度所發(fā)出取決于它的表面溫度，在第一近似值以下波爾茲曼的規(guī)律。自視場(chǎng)傳感器已受到限制，在實(shí)際的移動(dòng)應(yīng)用的傳感器還看到了表面通常不是在相同溫度下的表面來(lái)衡量。在可處理的條件，這水仙效果可校準(zhǔn)以外使用內(nèi)部補(bǔ)償電路措施的溫度傳感器元件本身。傳統(tǒng)的光學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)，紅外傳感CwvLn^OW41?XCvi47*個(gè)組成部分。同樣重要的是，請(qǐng)注意，所用的鏡頭在測(cè)量系統(tǒng)產(chǎn)生光信號(hào)的順序比測(cè)量傳統(tǒng)方法有兩個(gè)基本假設(shè)。該測(cè)量裝置是在實(shí)踐中被假定為穩(wěn)定（在室溫條件下），有被假定為沒(méi)有內(nèi)部熱源。情況是非常不同的，然而，當(dāng)設(shè)備工作溫度波動(dòng)強(qiáng)烈4這一功率測(cè)量的紅外探測(cè)器。如果發(fā)射的目標(biāo)是為已知，測(cè)量應(yīng)該相當(dāng)準(zhǔn)確。最自然的物體發(fā)射率是接近0.95，這似乎是價(jià)值設(shè)定為預(yù)設(shè)發(fā)射率在所該傳感器的溫度通常是假設(shè)在環(huán)境溫度或至少接近常溫。在典型的移動(dòng)應(yīng)用程序使用這一假設(shè)，但是，是無(wú)效的。該因子K包括視角或視野（視場(chǎng)）的熱電文書(shū)。為了獲得一個(gè)更好的空間分辨率的目標(biāo)，有必要限制視野的熱電探測(cè)器。傳統(tǒng)上，這樣做是用金屬管已被畫(huà)黑。金屬進(jìn)行熱相當(dāng)迅速，在正常情況下，快速達(dá)到恒溫度的目標(biāo)是可以通過(guò)校準(zhǔn)來(lái)確定，當(dāng)指標(biāo)是眾所周知的。在大多數(shù)情況下，溫度-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文的測(cè)量傳感器組成部分，與假設(shè)，以及傳感器元件對(duì)應(yīng)的溫度整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)件下，目標(biāo)的溫度，因此，可以計(jì)算出補(bǔ)償與測(cè)量傳我們測(cè)試了一些商用紅外溫度傳感器在實(shí)際使用情況。特別是我們希望看到的傳感器性能的動(dòng)態(tài)運(yùn)行溫度。表1性能的傳統(tǒng)紅外加熱溫度傳感器與光學(xué)顯示。傳統(tǒng)的光學(xué)傳感器的結(jié)構(gòu)包括一個(gè)黑色金屬管和菲涅耳透鏡制成的紅外傳輸聚合物定位在管頭。對(duì)SensorreadingEervirKMimcnlLensSensorreadingEervirKMimcnlLens旳ft*0ft*00JD0Q00水仙效果在商業(yè)溫度傳感器被懷疑是主要的原因是大量的測(cè)量誤差。水仙效果在商業(yè)系統(tǒng)為藍(lán)本的ASAP的光學(xué)仿真軟件。的目的是找出模擬了多少光信號(hào)實(shí)際上是從目標(biāo)相比，光學(xué)和機(jī)械結(jié)構(gòu)的測(cè)量系統(tǒng)。為了得到估算值的實(shí)際發(fā)射的關(guān)鍵光學(xué)和光學(xué)機(jī)械結(jié)構(gòu)用于商業(yè)測(cè)量裝置，反射率（和透射在某些情況下）這些結(jié)構(gòu)測(cè)定寬光帶的水仙的影響顯然是一個(gè)非常關(guān)鍵的特性限制了測(cè)量性能的紅外溫度傳感器。為了提高性能的水仙效果要盡量增加透射光學(xué)和減少相對(duì)數(shù)額光信號(hào)從光學(xué)機(jī)械。的視野（視場(chǎng)）的擴(kuò)增熱電探測(cè)器模型的在50%相對(duì)反應(yīng)點(diǎn)。寬視場(chǎng)的光學(xué)機(jī)械事業(yè)的測(cè)量系統(tǒng)，可以很容易看到的探測(cè)器。使用反射光學(xué)折射率光學(xué)不是可以提供更高的光學(xué)傳輸通過(guò)表面反射率非常高。此外，反射光學(xué)可設(shè)計(jì)以這樣一種方式，只有高反射率光學(xué)表面的視場(chǎng)的探測(cè)器。高反射率表面相當(dāng)于低發(fā)射率，這意味著相對(duì)光信號(hào)源自高反射率表面。在實(shí)踐中很容易實(shí)現(xiàn)高光學(xué)-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文TPS333熱電探測(cè)器，以滿(mǎn)足視野的要求。拋物線(xiàn)形狀的形狀選擇，因?yàn)槟軌蛳拗苽鞲衖fegiht,*nfl*CM4?mmEMKIQNT■.mx0.7nwn拋物線(xiàn)反射面是9毫米長(zhǎng)。輸入孔徑為4.9-塊模示顯盤(pán)鍵塊模示顯盤(pán)鍵00AA哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文QLLG7Gfgdedfge：bFGG溫的pSSV9487AOI66AOI44443AOI2|1BOI0兵4BOIr5r0AOIC0AOICBO6SCFAVDV1M\/VV22pL2LCANAEV(DAPCANAEV(DAPTRVDCJH期日號(hào)學(xué)-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文externvoidTN」nitallO(void);//保存測(cè)量結(jié)果的數(shù)組floatiTemp;//intmain(void){Key_lnit();while(1){{while(iFlag)////////////{*P_Watchdog_Clear=0x000“OKPlaySnd_Auto(15);//播放“目標(biāo)溫度”F_TempplayAndShow(iTemp);//播放“測(cè)得目標(biāo)溫度值”-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文while(iFlag)//判斷是否測(cè)量出正確數(shù)據(jù){iFlag=TN」R_GetDat*P_Watchdog_Clear=0x000}PlaySnd_Auto(14);//播放“環(huán)境溫度”F_TempplayAndShow(iTemp);//播放“測(cè)得環(huán)境溫度值”case0x4000://while(iFlag)//判斷是否測(cè)量出正確數(shù)據(jù){iFlag=TN」R_GetDat*P_Watchdog_Clear=0x000PlaySnd_Auto(16);//播放“OKPlaySnd_Auto(15);//播放“目標(biāo)溫度”F_TempplayAndShow(iTemp);//播放“測(cè)得目標(biāo)溫度值”while(iFlag){////iFlag=TN」R_GetDat*P_Watchdog_Clear=0x000PlaySnd_Auto(16);//播放“OKPlaySnd_Auto(14);//播放“環(huán)境溫度”F_TempplayAndShow(iTemp);//播放“測(cè)得環(huán)境溫度值”}-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文}-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文//==========================================================//文件名稱(chēng):Key.c//功能描述:初始化鍵盤(pán)函數(shù)和掃描鍵盤(pán)函數(shù)//==========================================================OB_Attrib//====================//==============無(wú){_}//========================================================//==============voiddelay(void){}}//========================================================-哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文//========================================================unsignedintKeyScan(void){{}}//僅取低八位有效值//非零則表示有鍵按下//延時(shí)消抖//僅取低八位有效值//兩次讀數(shù)不相等，則置返回值為0//===================================================================//文件名稱(chēng):PlayData.c//功能描述：顯示并播放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