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1、本科毕业设计（论文）远红外测温仪的设计本科毕业设计（论文） 摘 要毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日期： 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论
2、文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 摘 要为了监检恶劣生产条件、特殊环境的温度，以便进行预防性维护，我们进行了远红外测温仪的设计。红外测温仪是利用红外传感器对电力设备运行时的热辐射进行采集，通过转换电路将红外传感器采集到的光信号转换成电信号，再将电信号通过放大电路、带通滤波电路、解调电路、A/D转换等单元电路处理后送到单片机中，最后单片机将带有数据信息的电信号进行分析处理，将电信号转变成与之相对应大小的
3、温度值显示输出。将有用信息保存下来并传送给控制中心，电力设备运行过程中的临界温度通过软件编程的方式写入单片机中。通过对温度的确认达到掌握被测对象的工作状态，确定其工作是否正常，以便及早发现故障并针对具体情况采取相应对策。如果被测物体的温度低于所设定的临界温度值，红外测温仪将正常工作。反之，系统则发出报警信号启动报警装置，提醒操作人员采取必要的措施，避免电力设备的运行因温度过高而发生故障和损失，从而实现仪器的自动化和智能化，保障电力设备的正常运行。关键词 热释电传感器，单片机，显示器I本科毕业设计（论文） ABSTRACTABSTRACTFor examines the bad working
4、condition, the special environment temperature, in order to carry on the preventive maintenance, we have design the infrared thermodetector.The infrared thermo detector use infrared sensor moves the time heat radiation to the power equipment to carry on gathering, the light signal which gathers the
5、infrared sensor transforms through the switching circuit the electrical signal ,again through enlarges the electrical signal the electric circuit, the band-pass circuit, demodulates unit electric circuit processing evacuations and so on electric circuit, A/D transformation to the monolithic integrat
6、ed circuit in, the final monolithic integrated circuit will have the data message electrical signal to carry on analysis processing, will transform the electrical signal corresponds with it the size the temperature value demonstration output. Preserves the useful information and transmits for the co
7、ntrol center, in the power equipment movement process critical temperature the way which programs through the software reads in the monolithic integrated circuit. Through to the temperature confirmation achieved grasping was measured the object the active status, determined it works whether normally
8、, in order to discover early the breakdown and aims at the special details to take the corresponding countermeasure. If were measured the object the temperature is lower than the critical temperature value which establishes, infrared thermo detector normal work. Otherwise, the system sends out the a
9、larm start alarm device, the reminder operator takes the essential measure, avoids the power equipment the movement breaking down and the loss because of the hyperpyrexia, thus realizes the instrument automation and the intellectualization, the safeguard power equipment normal operation.Key words Th
10、e pyroelectric Sensor，Monolithic integrated circuit，MonitorIII本科毕业设计（论文） 目录目 录摘 要IABSTRACTII1 绪论11.1远红外测温技术的发展及应用11.1.1远红外测温技术的发展概况11.1.2远红外测温在电力设备中的应用21.2远红外测温仪的研究意义及功能实现31.3本设计所作要求31.4 本设计所作的工作42 远红外测温原理52.1远红外辐射的概述52.2红外辐射及红外光谱52.2.1红外辐射的产生52.2.2红外辐射源52.2.3远红外辐射与可见光的区别62.2.4红外光谱62.3远红外热效应与红外吸收72.
11、3.1远红外热效应及热释电效应72.3.2红外吸收72.4相关定律介绍82.4.1红外辐射的基本定律82.4.2黑体辐射定律82.5远红外测温的特性介绍92.5.1远红外测温与接触测温的区别92.5.2远红外测温仪的优缺点102.6选择远红外测温仪的要求112.6.1最大接收辐射信号112.6.2影响红外测温仪精度的因素112.6.3最大辐射对比度122.7远红外测温的原理132.8远红外测温原理框图132.8.1远红外测温系统的组成图132.8.2工作原理143 远红外测温仪的硬件电路设计153.1远红外传感器的设计153.1.1 远红外探测器的一般组成153.1.2测温部分模块分析153.
12、2电源的设计163.2.1电源的方案设计163.2.2电源的电路图及工作原理173.2.3电源的参数计算193.3同相放大器的设计193.3.1同相放大器的方案设计193.3.2同相放大器的电路图213.3.3参数计算213.4低通滤波器的设计223.4.1低通滤波器的方案设计223.4.2低通滤波器的电路图223.4.3低通滤波器的参数计算233.5温度补偿部分设计253.5.1方案设计253.5.2电路图253.5.3参数设计253.6模数A/D转换器263.6.1模数转换器介绍263.6.2引脚及功能273.6.3取样与保持283.6.4量化与编码283.6.5电压转换及转换时间284
13、远红外测温仪的软件设计314.1控制模块的设计314.1.1单片机的选择314.1.2 AT89C51单片机简介314.2 AT89C51的最小应用系统设计354.3系统总体的流程图374.4源程序375 结论39附录A 特殊功能寄存器地址表40附录B 单片机的源程序41参 考 文 献42致 谢43VI本科毕业设计（论文） 绪论1 绪论测量是人类认识事物本质不可缺少的手段，通过对事物的测量能获得定量的概念和发现事物的规律性，而温度是确定物质状态的参数之一，在许多工业中温度信息的获得具有很重要的意义。温度测量的方法可分为两大类-接触法和非接触法测温，非接触法测温目前仍以辐射测温为主，而且辐射温度
14、计具有响应速度快和分辨率高等优点。对于一些波动物体、移动物体、热容量小的物体和腐蚀性较强的物体，在接触法测温不可能实现时，辐射测温法被广泛应用着。远红外测温仪是利用热释电红外温度传感器接收经汇聚、滤光处理的远红外光从而产生信号，并将此信号经过光电转换器转换为电信号，该电信号被传到处理电路进行处理并计算出被测设备的温度值。对于检测目标温度在27227之间的设备而言，其红外辐射能量的波长范围为5um14um，属于远红外波段，即使用远红外光来测量设备的温度。利用此原理对物体自身红外辐射的测量，便能准确测定它的表面温度，从而实现对电力设备的监测和控制，保证工业生产的正常运行和设备的有效使用。远红外测温仪也因此而得名，简言之，就是利用远红外光谱来对设备进行温度的测量。同时热释电红外温度传感器具有反应速度快、灵敏度高、测量范围广、使用方便等特点，尤其非接触式测量使红外温
