额温枪体温仪芯片PCBA开发原理

额温枪体温仪芯片PCBA开发原理

　　额温枪是一种测量人体体表温度并记录的仪器，市面上的额温枪精度在±0.2~0.3之间。而最近由于疫情的爆发，出现的征兆大多数是额温升高，咳嗽等。那么我们就需要测温产品，像广泛用于测温的产品有额温枪、体温计。而额温枪最为适宜。但额温枪方案不是简单就能研发出来的需要一系列过程才能开发出成品。

　　物体处于绝对零度以上时，因为其内部带电粒子的运动，以不同波长的电磁波形式，向外辐射能量，波长涉及紫外、可见、红外光区，但主要处于0.76~3μm的近红外、3~6μm中红外、6~15μm远红外区。物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布与它的表面温度有着十分密切的关系。因此，通过对物体自身辐射的红外能量的测量，便能准确地测定它的表面温度，这就是红外辐射测温所依据的客观。

　　目录

　　一、红外额温枪开发原理

　　二、红外额温枪方案特点

　　三、红外额温枪工作过程

　　正文

　　一、红外额温枪开发原理

　　1、热电堆传感器

　　热电堆传感器是额温枪方案的核心传感器，其原理是利用塞贝克效应，又称作第一热电效应，是指由于两种不同电导体或半导体的温度差异而引起两种物质间的电压差的热电现象。通常，热电堆传感器的工作温度范围和灵敏度为5～90mV/。

　　2、MCU处理器

　　由于热电堆传感器传感器的灵敏度为5～90mV/，这种毫伏级别的信号可以通过MCU的AD检测到，并计算出对应的温度。

　　此时，还要注意到去除环境温度的影响，例如环境温度采集器，当热点堆传感器采集到人体温度后，还需要通过算法去除环境温度的干扰。

　　3、液晶显示屏

　　当传感器采集到人体温度数据后，传递给MCU计算去除环境干扰，需要将采集到的的人体温度通过液晶显示屏来显示出来。

　　4、蜂鸣器

　　假如采集到的人体温度超过正常值，此时会通过蜂鸣器来报警，表示此患者的温度高于正常值。

　　二、红外额温枪方案特点

　　1、超低功耗。RJM8L151系列MCU的宽电压工作特点，多达6种低功耗管理模式，待机功耗低至0.35uA，待机唤醒时间低于5us，使测温枪采用2节干电池供电变成可能，降低系统成本和产品重量。

　　2、接口丰富。RJM8L151系列MCU集成2路I2C主从接口，使外接LCD驱动器和数字型传感器更加方便。

　　3、集成硬件加密模块。RJM8L151系列MCU内置对称式分组加密算法AES和SM4,SM4符合国家密码管理局发布的GM/T 0002-2012《SM4分组密码算法》标准，适用于物联网数据传输中的数据加解密。

　　4、真随机数发生器。RJM8L151系列内置基于数字振荡环的8位真随机数发生器，符合国家密码管理局《随机数检测规范》标准。

5、大容量存储器。RJM8L151系列最大内置64KB Flash和8KB SRAM，除了存放程序代码，还可以做为测温枪的数据存储器实时存储测量温度。内置的存储单元还设计了高强度物理防护电路，有效防止恶意代码窃取和反向分析。

　　三、红外额温枪工作过程

　　红外额温枪由光学系统、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，视场的大小由额温枪的光学零件以及位置决定。被测物体辐射的红外线首先进入额温枪的光学系统，再由光学系统汇聚射入的红外线，使能量更加集中;聚集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，它的任务是把光信号转化为电信号;从光电探测器输出的电信号经过放大器和信号处理电路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。

额温枪原理复杂、是精密测温产品，对生产工艺制程要求较高，对于初次接触此领域的工厂想要顺利量产可能会面临诸多困难;而我爱物联网公司有专门研发的工程师，可以提供全方位的技术支持，确保客户顺利，快速出货。