红外人体测温仪可以完成非触碰近距测量人体的体温,在特殊情况下,为了防止直接接触身体,避免互相污染,在许多区域都须要使用便携式红外人体测温仪。西城微设计的红外人体测温仪由光学系统、信号放大器、光电探测器、信号处理、显示输出等组成。光学系统聚集其视场中的目标红外辐射能量,视场的大小由温度计的光学部件及其位置决定。红外能量集中在光电探测器上,并转换为相应的电信号。该信号通过放大器和信号处理电路,并根据仪器内部治疗算法和目标发射率进行校正,转换为测量目标的温度值。红外人体测温仪迅速精确,测量范畴更广。红外人体测温仪具备了秒测温、精度高,使用简单方便等优点。现如今由于防疫的需要,被广泛运用于人体的测温,极大提高了防疫人员的工作效率。西城微一种基于单片机的红外人体测温仪方案,下面是具体知识说明。
一、红外人体测温仪方案功能介绍
西城微推出的红外人体测温仪方案,主控芯片目前我司采用的是一款8位CMOS红外额温枪单芯片MCU——ZHW3548,它具有测温准确,质量好。并且采用LQFP48封装,并且带有 1 路全差分模拟信号输入的 24 位 ADC,其内置电荷泵、内置稳压器供传感器和调制器,以便更好的配合热电堆传感器测温。最终能够实现如下功能:
(1)按键控制:多重按键控制,开/关机、测温、模式转换;
(2)LCD显示:背光LCD显示,在黑暗环境下读书依然清晰;
(3)单位转换:摄氏度和华氏度单位智能转换;
(4)一键测温:一键秒速测温,简单快速,准确率高;
二、红外人体测温仪方案设计
红外人体测温仪又称之为红外红外人体测温仪,可以在1秒内精确地测量出身体的温度。应用时只需将摄像头指向前额,按下按钮就可以了。为了更好地扩张温度测量范畴,先根据一个髙压LDO RS3002把电池电压变为3V,供全部系统软件应用,包含为单片机设计,屏线,放大电路等元器件配电,随后再用一个功耗低LDO RS3236从3V降至1.5V,那样做的效果是给热电堆给予一个参照工作电压,让全部测量温度范畴可以扩张。为了更好地在不一样的自然环境温度下可以测算恰当,单片机设计还需要要载入之前的自然环境温度,完成方法是根据载入热电堆內部的NTC电阻器与固定不动100kΩ电阻分压的工作电压点来测算。
因为热电堆的输出阻抗较高,因而放大电路一部分的结构宜选用同相放大仪,变大倍率大约要100倍以上,必须预埋低通滤波器以减少导出噪音,为了更好地尽可能提升温度的屏幕分辨率,规定放大电路的1/f噪音低于5uVpp,与此同时直流电失调电压低于10uV。在该电源电路中,具备极低的失调电压,合适用以DC或是低频率数据信号变大。
三、红外人体测温仪原理
运用全部超过绝对零度的物件都是会发送红外线的特点,选用红外线专用型摄像头感应器(红外线传感器senser)搜集物件发送的红外线转换为薄弱的uV~mV级工作电压数据信号,再通过近千倍的工作电压变大,进到高精密高像素AD转换器,得到的模拟信号通过单片机设计繁杂的解决,得到具体的温度,根据工业触摸屏开展表述:LCD显示 或是 视频语音数数 或是 通过数据信息传输到电脑上开展集中化运输。
红外人体测温仪的校正分成自然环境温度与黑体字温度校正,自然环境温度:把感应器放置25.00 /-0.02 度不锈钢水槽中,等平稳后按住某一键确定,一般用时30秒。黑体字温度:先把黑体调至37.00 /-0.02度,再把感应器塞进到黑体字里,等平稳后按住某一键确定。一般用时20秒。
四、红外人体测温仪方案具体参数指标如下:
精确测量:测量偏差≤±0.2℃。
测温范围:前额:32-43℃表面温度0-60℃。
使用环境:0~50℃的环境温度下正常使用。
快速测温:测量时间≤1秒钟。
测量距离:在1-5CM之内都可以适应,无需固定测量距离。
测量方法:红外线测量。
屏幕显示:屏幕液晶显示测量温度。
分辨率:分辨率为0.1℃
单位转换:使用摄氏度、华氏度互相转换。
温度报警:自由设定报警温度。
关机时间:1分钟无操作自动关机
存储数据:存储测量数据,便于分析参考对比,记忆温度25次。
非接触性:对人体、额头测量,不接触人体皮肤。
易于使用:多键测量,操作方便。
背光:三色(红色、黄色、绿色)背光,蜂鸣报警。
使用寿命:正常使用10万次以上。
产品组成:由热电堆式红外传感器,微处理存储器,液晶显示屏电路板及外売组成。
五、红外人体测温仪的用途
1、人体体温测量:准确的测量人体体温,替代传统的水银体温计。准备想要孩子的女性可以随时利用红外线测温仪(体温枪)来监测基础体温,记录排卵期的体温,并选择合适的时机受孕,还能测温判断怀孕等等。
当然,还有重要的,随时观察自己体温是否存在异常,避免感染流感,防范猪流感等。
2、皮肤温度测量:测量人体的皮肤的表面温度,比如可用于断肢再植入手术时需要测量皮肤的表面温度。
3、物体温度测量:测量物体的表面温度,比如可用于茶杯外表的温度的测量。
4、液体温度测量:测量液体的温度,如婴儿洗澡水的温度,宝宝洗澡的时候测一下水温,不再担心凉了或者烫着;还可以测量牛奶瓶的水温,方便冲调Baby的奶粉;
六、红外人体测温仪的红外线温度传感器
在红外人体测温仪中,最核心的元件叫做“红外温度传感器”。目前,红外温度传感器根据其接收到红外能量后使用的转换技术可以分为以下五种类型:
(1)热释电型:硫酸三甘肽、钽酸锂等
(2)热电堆型:N型和P型的多晶硅
(3)二极管型:单晶或多晶PN结
(4)热电容型:双材料薄膜
特别说明的是,西城微设计的红外人体测温仪PCB结构图与市场上其他红外人体测温仪的公模外壳完全兼容。PCB结构也可根据客户要求定制。该红外人体测温仪PCB结构是一个单面板,产品的形状可以自己设计和改变,商家能够创造更多不同的形状来满足市场需求。