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1、普 通 本 科 毕 业 设 计 题题 目目: : 基于单片机的红外测温仪的设计与制作基于单片机的红外测温仪的设计与制作 院院 别别 软件与通信工程学院软件与通信工程学院 学生姓名学生姓名 学学 号号 专专 业业 通信工程通信工程 届届 别别 20122012 届届 指导教师指导教师 职职 称称 教教 授授 二二 O O 一二一二 年年 五五 月月 普通本科生毕业论文（设计）诚信承诺书普通本科生毕业论文（设计）诚信承诺书 毕业论文（设计）题 目 基于单片机的红外测温仪的设计与制作 学生姓名 专 业通信工程学 号 指导老师 职 称教 授 所在学院软件与通信工程学院 诚信承诺诚信承诺 本人慎重承诺和
2、声明： 我承诺在毕业论文（设计）活动中遵守学校有关规定，恪守学术规范， 在本人的毕业论文中未剽窃、抄袭他人的学术观点、思想和成果，未篡改研 究数据，如有违规行为发生，我愿承担一切责任，接受学校的处理。 学生（签名）： 年 月 日 摘摘 要要 在发生重大的疫情如 SARS,需要快速测量人体体温；还恶劣生产条件、 特殊环境，需要远距离非接触的测量温度等情况下，传统的温度计达不到 要求，因此设计了红外测温仪，达到快速、非接触式测温的目的。 本文介绍了红外测温仪的基本原理和实现方法，提出了以 AT89S51 单 片机为其核心控制部件的红外测温系统。该系统主要由光学系统、热释电 传感器 RE200B、L
3、M324 信号放大电路、AD 数模转换电路、AT89S51 单片机、 LCD1062 液晶显示部分等部 分组成。光学系统汇集其视场内目标的红外辐 射能量，红外能量聚焦在热释电传感器上并转变为相应的电信号。放大电 路把电信号放大，然后通过 A/D 转换电路，把模拟信号转换成数字信号。 AT89C51 单片机负责控制启动温度测量、接收测量数据、并按照单片机中 的温度值计算算法计算出目标的温度值再通过 LCD1062 液晶显示电路把结 果显示出来。 红外测温打破了传统的测温模式，它响应快，测量精度高，可靠性强， 范围广，为非接触测量，因而不易损坏，该温度计以其准备快捷的测量功 能，和清晰易懂 的数字
4、化显示方便了人们日常生活和工作以及科研领域的 使用。 【关键词】红外测温仪 热释电传感器 AT89C51 Abstract Its necessary to measure temperature of body fast when a major epidemic outbreak like SARS, and The traditional thermometer is not up to the requirements in the special conditions for example environment of production badly ,measure tempe
5、rature for a long distance and non-contact .Therefore, we design the infrared thermometer to measure temperature in the special conditions. The paper introduces the principle and implementation method of the infrared temperature detector. The AT89S51 is the control unit of core in the system of the
6、infrared thermometer .The system in this designation is composed of optical systems, RE200B, LM324, A/D conversion circuit, AT89S51 and LCD1062. The system assembles the aims IR radiation energy of field-of-views (FOV) , IR energy assemble in pyroelectric sensor and conversion of IR energy to electr
7、ical signal .The maplify circuit has a electrical signal enlarged ,then convert an analog signal into a digital one by using the A/D conversion circuit .The AT89S51 controls the temperature Measuring system, and receives the data of measurement and use the Calculation Method of the temperature to ge
8、t the aims temperature . LCD1062 display the temperature. The infrared thermometer is different form the raditional thermometer, .It response past , high precision of measurement , wide range of measurment. I ts for non-contact measurement, so it is not easy to damage .The thermometer with the funct
9、ion of quick measuring and clear digital display is convenient for peoples daily life and work and the scientific research in the field 【Key word】Infrared temperature detector; Pyroelectric sensor; AT89C51 目目 录录 1 绪论绪论.1 1.1 研究背景与意义 .1 1.2 红外测温技术发展概述 .2 1.3 红外测温仪的设计原理 .4 1.4 红外测温仪的技术指标及功能 .5 1.5 本论文
10、的内容结构安排 .6 2 红外测温仪硬件电路方案的设计红外测温仪硬件电路方案的设计 .7 2.1 总体设计方案 .7 2.2 热释电传感器 .7 2.3 放大滤波电路的设计.8 2.3.1 运算放大器 LM324 的介绍 .8 2.3.2 放大滤波电路的设计 .9 2.4 模数转换电路的设计.10 2.4.1 ADC0804 的介绍.10 2.4.2 模数转换电路的设计.11 2.5 单片机控制电路的设计.12 2.5.1 单片机 AT89S51 的介绍.12 2.5.2 单片机最小系统的设计.16 2.6 LCD1062 显示电路的设计.16 2.6.1 LCD1062 的介绍.16 2.6
11、.2 显示电路的设计.17 3 红外测温仪软件方案的设计红外测温仪软件方案的设计 .19 4 调试调试 .2222 4.1 硬件系统的调试 .22 4.2 软件系统的调试 .22 5 总结与展望总结与展望 .23 参考文献 .24 致 谢 .25 附 录 .26 1 绪论绪论 温度是确定物质状态的重要参数之一，它的测量与控制在国防、军事、 科学研究以及工农业生产中占有十分重要的地位，而体温是人体生命活动 的基本特征，也是观察人体机能是否正常的重要标志之一。工业生产中， 我们通常通过测量设备表面的温度来监测设备的运行状况，而现代的工业 设备往往是在高电压、大电流等危险情况下运行的，传统依靠人工接触式 检测的方法既浪费时间、人力，又带有一定的危险性，同时对测温仪所采 用的材质也有严格的限制。 针对现代故障检测非接触技术指标的要求，非接触红外辐射温度
