紅外人體測溫儀采用電池供電,對(duì)系統功耗要求苛刻,ZHW3548在低功耗和性能(néng)方面(miàn)表現突出,做爲本方案的主控MCU。控制闆電路主要由主控,LCD,按鍵,探頭電路組成(chéng)。
1、紅外溫度傳感器電路,其作用是獲取人體輻射的紅外線,將(jiāng)人體輻射的紅外線轉換成(chéng)電信号。自然界的所有物體都(dōu)能(néng)向(xiàng)外輻射紅外熱,不同溫度的物體,其釋放的紅外能(néng)量的波長(cháng)是不一樣(yàng)的,因此紅外波長(cháng)與溫度的高低是相關的。人體輻射的紅外光波長(cháng)3~50μm,其中8~14μm占46%,峰值波長(cháng)在9.5μm。熱釋電紅外傳感器(PIR),它能(néng)將(jiāng)波長(cháng)爲8~12um之間的紅外信号變化轉變爲電信号,并能(néng)對(duì)自然界中的白光信号具有抑制作用。因此溫度檢測區域内,當無人體時(shí),熱釋電紅外感應器感應到的隻是環境溫度,當人體進(jìn)人檢測區,熱釋電紅外感應器感應到的是人體溫度與環境溫度的差異信号。因此,紅外探測器的紅外探測原理就(jiù)是感應人體與環境溫度的差異。
2、環境溫度傳感器,其作用是獲取測量時(shí)的環境溫度,以此從紅外溫度傳感器的測量值中剔除環境溫度,得出被(bèi)測人體溫度,對(duì)紅外溫度傳感器做補償。熱敏電阻的測溫範圍可達-55℃~315℃,通常用于儀器儀表線路溫度補償和溫差電偶冷端溫度補償。檢測大氣環境溫度通常用NTC(負溫度系數的熱敏電阻)比較合适,其阻值随溫度的升高而降低,用MCU的ADC能(néng)夠準确分辨其阻值變化大小,從而可計算出對(duì)應的溫度值,室溫環境中測溫精度可達±1℃以内。
3、液晶顯示電路,能(néng)夠將(jiāng)測量的人體溫度以數碼形式顯示出來,并顯溫度單位(℃/℉)、電量提示符号、背光打開(kāi)符号、數據保持符号以及工作模式、警示信息等。本方案采用段碼式LCD顯示屏,搭配3色LED導光闆,成(chéng)本低顯示效果好(hǎo)。
4、本方案設計了3個獨立按鍵電路,可分别做爲體溫鍵、物溫鍵和記憶鍵,另外還(hái)可以設計溫度單位切換按鍵。
5、電源電路可以用2節、3節或4節電池供電,爲系統提供3V、4.5V或6V的輸入電源。如果采用2節電池供電可以省略LDO,系統電路的電源都(dōu)直接由電池提供。采用3節或4節電池供電的情況下,ZHW3548是可以直接适用的,因爲其工作電壓範圍是1.62~5.5V,但如果其它電路不支持寬電壓工作,就(jiù)需要增加額外的LDO電路爲其它電路供電。
紅外人體測溫儀方案芯片功能(néng)介紹
1、超低功耗。
2、接口豐富。
3、集成(chéng)硬件加密模塊。
4、大容量存儲器。