非接触式体温计.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112472045A(43)申请公布日2021.03.12(21)申请号202011569546.0(22)申请日2020.12.26(71)申请人上海海事大学地址201306上海市浦东新区临港新城海港大道1550号(72)发明人许晓玲王帅群(74)专利代理机构上海互顺专利代理事务所(普通合伙)31332代理人裴姣姣(51)Int.Cl.A61B5/01(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称非接触式体温计(57)摘要本发明公开了一种非接触式体温计，其特征在于包括通过电连接的系统硬件和主程序：系统硬件包括凌阳16位结构的微控制器SPCE061A的主控制单片机模块、外部A/D模块、包括仪表放大器和运算放大器在内的信号放大模块、选用TS118‑3作为温度传感器的红外温度采集模块、采用字符型LCD1602液晶显示的显示模块和电源模块；主程序包括：A/D采集子程序和液晶显示子程序：A/D采集子程序：当按下开始键时，外置A/D转换开始执行，将接收的电信号转为数字信号；按下复位键后，A/D转换重新开始；液晶显示子程序：当按下开始键后，1602液晶清屏并准备显示所得结果；按下复位键之后，将之前保留显示的所得结果清除、清屏，为下一次显示做准备。其能够快速测量人体体温，且安全高效。CN112472045ACN112472045A权利要求书1/2页1.非接触式体温计，其特征在于包括系统硬件和主程序：所述系统硬件包括主控制单片机模块和与主控制单片机模块通过电连接的外部A/D模块、信号放大模块、红外温度采集模块、显示模块和电源模块：所述主控制单片机模块选用凌阳16位结构的微控制器SPCE061A；所述信号放大模块包括仪表放大器和运算放大器；所述红外温度采集模块选用TS118‑3作为温度传感器；所述显示模块采用字符型LCD1602液晶显示；所述主程序包括：A/D采集子程序和液晶显示子程序：所述A/D采集子程序：当按下开始键时，外置A/D转换开始执行，将接收的电信号转为数字信号；按下复位键后，A/D转换重新开始；所述液晶显示子程序：当按下开始键后，1602液晶清屏并准备显示所得结果；按下复位键之后，将之前保留显示的所得结果清除、清屏，为下一次显示做准备。2.根据权利要求1所述的非接触式体温计，其特征在于：所述外部A/D模块选用TLC549A/D转换器来进行信号采集。3.根据权利要求1所述的非接触式体温计，其特征在于：所述仪表放大器为AD620AN仪表放大器；所述运算放大器选用OP07作为二级运算放大器。4.根据权利要求1所述的非接触式体温计，其特征在于：所述电源模块选用AMS1117稳压器外相应的直流电源，提供5V，+12V和‑12V直流电压。5.根据权利要求1所述的非接触式体温计，其特征在于：所述主程序，开始时显示开机画面，此时按下启动键令程序执行，此时液晶初始化；之后显示出温度测量画面，这时经过算法计算，会显示出初始温度，将待测人体部位移红外测温传感器上方5cm处，即可实现人体体温的测量；最后，按下复位键，即可清除之前测量的结果，保证下一次测量结果的准确性。6.根据权利要求1所述的非接触式体温计，其特征在于：所述主程序中，系统主函数：包括初始化温度、初始化I/O口、初始化1602液晶以及执行显示函数、运行A/D采集并最终正确显示人体体温测量结果。7.根据权利要求1所述的非接触式体温计，其特征在于：所述I/O口初始化是完成对SPCE061A单片机I/O口的初始化，所述1602液晶的初始化包括了相应的静态显示及动态显示；所述死循环内部包括执行显示函数、运行A/D转换及系统延时三部分：所述执行显示函数，在保证1602能够接收到并能够显示的基础上，完成对温度信号的正确换算和显示，经过反复调整和实验，得到了正确的算法结果；所述运行A/D转换部分完成了外置A/D转换TLC549的设定，通过片选端，时钟端和数据端的配合作用，实现了将从信号放大电路得来的电信号转换为数字信号的功能，这使得红外测温系统的实现成为可能；所述系统延时部分设定了延时函数，同时保证在每一次执行延时函数时进行清看门狗操作，保证程序的顺利运行。8.根据权利要求1所述的非接触式体温计，其特征在于：还包括调试系统，所述调试系统包括调试系统硬件和调试系统软件：2CN112472045A权利要求书2/2页所述调试系统硬件：连接完成后，首先目测连接点是否有未连接情况，之后运用万用表对各个芯片之间连接部分进行检测，包括检查电源断与接地端，确保连接正确；所述调试系统软件：所述调试系统软件：针对各个模块，逐一进行调试，最后将所有的模块进行组合，整体进行调试，调试软件问题包含：语法错误和逻辑错误；针对语法错误，可