《光电技术》课程设计-基于热电堆红外探测器的非接触人体表面温度的测量

РHРLРLРHРHРHРHРLРHРHРHРHРLРLРHРLРHРHРHРHРHРHРLРHРHРHРLРLРHРHРLРHРHРHРHРHРHРLРHРHРLРLРHРHРHРHРHРHРHРHРHРHРLР对于74HC573锁存器,当使能(G)为高时,Q 输出将随数据(D)输入而变。当使能为低时,输出将锁存在已建立的数据电平上。74HC573锁存器芯片引脚图如图11所示。Р图11 74HC573芯片管脚图Р74HC573锁存器真值表如表2所示。Р表2 74HC573锁存器真值表Р/OEРLEРDРQРLРHРHРHРLРHРLРLРLРLРXРQ0Р3.2 最终实现方案Р3.2.1 实现方案电路图Р热电堆输出的电压信号经过LM358运算放大器放大后直接输出到PCF8591的输入端,通过单片机的程序代码把将电压模拟信号转换过来的数字信号获取通过LED数码管输出。在输出时,位选通过74LS138译码器将2位转换为4为二进制,段选通过74HC573锁存器所存输出,其使能端可通过单片机的一个输出口直接加以控制,决定是输入数据还是锁存数据。Р实现方案的电路图如图12所示。Р图12 实现方案电路图Р3.2.2 方案设计原理及思路Р整个设计思路模块如图13所示。Р红外线测温模块Р电压信号放大模块РA/D转换模块Р单片机模块РLED数码管显示Р图13 设计思路模块Р1.红外测温模块Р在自然界中的任何物体,只要高于绝对零度(-273.15℃),由于分子的热运动,都向外辐射电磁波,其辐射能量密度与物体本身的温度关系符合普朗克定律。如果将一物体加热,我们将观测到单位时间发出辐射能的多少及辐射能波长的分布,都与物体温度有关,把这种辐射称为热辐射,人体温度约为310K,在此温度下,主要辐射的电磁波为波长在9-10μm的红外线。通过测量人体自身辐射的红外能量,便可以较为精确地测得人体体表温度。