門(mén)式紅外人體測(cè)溫安檢儀的設(shè)計(jì)

深圳方吉無(wú)限公司設(shè)計(jì)了一種集紅外測(cè)溫、數(shù)值顯示、高溫報(bào)警及金屬探測(cè)為一體的門(mén)式紅外人體測(cè)溫安檢儀。該安檢儀以高頻振蕩原理為基礎(chǔ)，通過(guò)調(diào)節(jié)高頻振蕩器的增益電位器，使振蕩器工作在臨界振蕩狀態(tài)，也就是說(shuō)剛好使振蕩器起振。當(dāng)探測(cè)線圈靠近金屬物體時(shí)，由于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，會(huì)在金屬導(dǎo)體中產(chǎn)生渦電流，使振蕩回路中的能量損耗增大，正反饋減弱，處于臨界態(tài)的振蕩器振蕩減弱，甚至無(wú)法維持振蕩所需的最低能量而停振。如果能檢測(cè)出這種變化，并轉(zhuǎn)換成聲音信號(hào)，根據(jù)聲音有無(wú)，就可以判定探測(cè)線圈下面是否有金屬物體了。深圳方吉無(wú)限門(mén)式紅外人體測(cè)溫安檢儀的設(shè)計(jì)帶有溫度檢測(cè)和金屬探測(cè)兩大功能，可根據(jù)特殊情況進(jìn)行調(diào)節(jié)，以達(dá)到目標(biāo)要求。經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試，能夠?qū)崿F(xiàn)所有功能，且性能穩(wěn)定。

一、總體方案設(shè)計(jì)

以AT89C52 單片機(jī)為核心控制芯片，采用電路、模塊結(jié)合化設(shè)計(jì)。門(mén)式紅外人體測(cè)溫安檢儀的設(shè)計(jì)主要分為：紅外測(cè)溫模塊、金屬檢測(cè)模塊、報(bào)警電路和顯示電路。同時(shí)，本設(shè)計(jì)還增加智能溫度報(bào)警、感應(yīng)金屬震動(dòng)報(bào)警等功能。紅外測(cè)溫模塊主要用來(lái)測(cè)量人體體溫，并通過(guò)液晶顯示屏顯示其溫度，當(dāng)人體體溫高于正常溫度時(shí)進(jìn)行指示燈報(bào)警；此功能主要目的是在流行病多發(fā)季節(jié)，提醒人們適當(dāng)減少出行，避免交叉感染。門(mén)式紅外人體測(cè)溫安檢儀金屬檢測(cè)模塊主要用來(lái)檢測(cè)隨身攜帶的刀具，檢測(cè)到管制刀具后進(jìn)行蜂鳴器報(bào)警。信號(hào)處理單元主要分為：高精度放大器、A/D 轉(zhuǎn)換電路、譯碼顯示電路與報(bào)警電路。高頻振蕩器、振蕩檢測(cè)器電路、音頻振蕩器電路和功率放大器電路等部分構(gòu)成。

二、硬件設(shè)計(jì)

1.金屬檢測(cè)模塊

門(mén)式紅外人體測(cè)溫安檢儀金屬檢測(cè)模塊主要有高頻振蕩器、振蕩檢測(cè)器、音頻振蕩器、功率放大器和蜂鳴器五部分組成。其工作原理：通過(guò)調(diào)節(jié)高頻振蕩器的增益電位器，恰好使振蕩器處于臨界振蕩狀態(tài)，也就是說(shuō)剛好使振蕩器起振。當(dāng)探測(cè)線圈靠近金屬物體時(shí)，由于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，會(huì)在金屬導(dǎo)體中產(chǎn)生渦電流，使振蕩回路中的能量損耗增大，正反饋減弱，處于臨界態(tài)的振蕩器振蕩減弱，甚至無(wú)法維持振蕩所需的最低能量而停振。如果能檢測(cè)出這種變化，并轉(zhuǎn)換成聲音信號(hào)，根據(jù)聲音有無(wú)，就可以判定探測(cè)線圈下面是否有金屬物體。其用來(lái)探測(cè)人或物體攜帶的金屬物。它可以探測(cè)出人所攜帶或包裹、行李、信件、織物等內(nèi)所帶武器、炸藥或小塊金屬物品。門(mén)式紅外人體測(cè)溫安檢儀操作簡(jiǎn)便易行，優(yōu)于環(huán)形傳感器式手探。

2.紅外測(cè)溫模塊

門(mén)式紅外人體測(cè)溫安檢儀的紅外傳感器在接收到人體發(fā)出的紅外信號(hào)以后，經(jīng)過(guò)檢測(cè)系統(tǒng)確定后，對(duì)檢測(cè)到的信號(hào)進(jìn)行放大、濾波等處理，再進(jìn)一步進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理將信號(hào)傳送到顯示單元進(jìn)行顯示。如果處理后的信號(hào)大于預(yù)設(shè)的正常體溫，則進(jìn)行報(bào)警，以提醒人們體溫偏高，適當(dāng)減少外出。

3.顯示和報(bào)警

門(mén)式紅外人體測(cè)溫安檢儀選用LCD12864 作為顯示器件，人體溫度經(jīng)傳感器讀取數(shù)據(jù)單片機(jī)處理后顯示在屏幕上。報(bào)警器件我們采用蜂鳴器。蜂鳴器使用簡(jiǎn)單、方便，是較為理想的報(bào)警元件。

三、軟件設(shè)計(jì)

門(mén)式紅外人體測(cè)溫安檢儀的軟件部分主要是通過(guò)c語(yǔ)言進(jìn)行編程，單片機(jī)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)溫度顯示及報(bào)警功能。程序主要分為3個(gè)模塊，溫度采集程序，液晶顯示模塊程序，報(bào)警模塊程序。主程序設(shè)計(jì)的思路是首先初始化系統(tǒng)，然后顯示子程序，然后進(jìn)行開(kāi)始測(cè)溫并復(fù)位各個(gè)端口。

綜上所述，門(mén)式紅外人體測(cè)溫安檢儀與傳統(tǒng)的安檢系統(tǒng)比較，增加了人體測(cè)溫功能，在流行病多發(fā)季節(jié)可以適當(dāng)?shù)奶嵝讶藗儨p少外出，必要時(shí)可采取強(qiáng)制措施禁止出行以減少疾病的傳播；并且測(cè)溫為非接觸式，與傳統(tǒng)的接觸式測(cè)溫相比能夠有效避免交叉感染。此外，門(mén)式紅外人體測(cè)溫安檢儀還具有使用方便、快捷等特點(diǎn)，因而擁有廣闊的發(fā)展前景。