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红外测温仪芯片方案开发设计

news 2025/9/5 14:53:55

　　红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。光学系统汇集其视场内的目标红外辐射能量，视场的大小由测温仪的光学零件以及位置决定。被测物体辐射的红外首先进入测温仪的光学系统，再由光学系统汇聚射入的红外线，使能量更加汇聚后的红外线输入到光电探测器中，探测器的关键部件是红外线传感器，把实际的光信号转换成电信号，从光电探测器输出的电信号经过放大器的处理电路，输出给MCU，按照仪器内部的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值，然后MCU输出给LCD显示温度值。红外测温仪主要功能规格如下：

　　1、测温范围：前额:32-43℃表面温度0-60℃

　　2、测量精度：±0.2℃

　　3、测量时间：≤1秒

　　4、测量距离：3~8CM

　　5、测量方法：红外线测量

　　6、发射率：95%

　　7、红外波长：5-14um

　　8、按键：开关机键、单位键、上翻键、下翻键

　　9、功能：高温报警，记忆温度10次

　　10、组成：由热电堆式红外传感器，微处理存储器，液晶显示屏及外売组成

　　11、适用范围：通过测量额头热辐射来显示被测对象的体温

　　12、低电压提示功能

　　13、无操作60秒自动关机，更省电；

　　红外测温仪芯片方案采用ZHW3548开发，该CMOS芯片内置8K*16bits一次性可编程OTP ROM（只能分为4K和4K两次使用），内置256*8bits数据存储器SRAM，一个带有1路全差分模拟信号输入的24位ADC，低噪声放大器及4*16的LCD驱动，内置UART串口通信模块等功能，能够满足红外测温仪方案、红外测温方案的数据采集、数据存储以及数据显示的要求。其特点如下：

　　1、8位单片机MCU，39条单字指令，8级存储堆栈

　　2、超低功耗：正常模式下500μA（500KHz，3.3V），休眠模式下电流小于2μA

　　3、8K*16bits OTP ROM（能分为4K和4K两次使用）

　　4、256*8bits SRAM

　　5、UART串口通信

　　6、内置16MHz振荡器

　　7、外部32768Hz晶振（RTC）、4MHz~16MHz晶振

　　8、1路全差分模拟输入的24位ADC，内部集成可编程增益放大器，ADC的输出速率30Hz~3.9KHz

　　9、内置电荷泵、内置稳压器供传感器和调制器、内置温度传感器

　　10、8位可编程预分频的8位定时计数器

　　11、看门狗定时器WDT

　　12、14位双向I/O口，1路蜂鸣器输出，可选择PT27或PT23输出，默认PT27口输出