具有無(wú)線(xiàn)數據傳輸功能的紅外測溫儀的設計
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2．2 紅外探測器
紅外探測器是將入射的紅外輻射信號轉變成電信號輸出的器件，它是紅外測溫儀的核心組成部分。紅外探測器大致可以分為熱探測器和光子探測器兩大類(lèi)。熱探測器吸收紅外輻射后，探測材料由于溫度升高產(chǎn)生溫差電動(dòng)勢、電阻率變化；自發(fā)極化強度變化；或者氣體體積與壓強變化等，測量這些物理性能的變化就可以測定被吸收的紅外輻射能量或功率。光子探測器吸收光子后，本身發(fā)生電子狀態(tài)的改變，進(jìn)而引起內光電效應和外光電效應等光子效應，通過(guò)測定光子效應的大小可以確定被吸收的光子數。
本系統的光電傳感器采用美國雷泰公司生產(chǎn)的Raytek CM型紅外測溫頭。雷泰新一代CM高性能迷你型紅外測溫頭溫度范圍廣、精度高、體積小、多種輸出模式、性?xún)r(jià)比高，是系統集成、設備配套的最佳選擇。CM型紅外測溫頭專(zhuān)為工業(yè)設備用戶(hù)的多種應用需求選擇。測溫范圍-20～500℃，滿(mǎn)足一般工業(yè)用測溫儀的溫度要求。光譜響應范圍8～14μm，應用于工業(yè)現場(chǎng)的被測物的輻射波長(cháng)主要在2．5～15μm之間，峰值波長(cháng)在9．5μm處，其中8～14μm波段輻射能占總輻射能的半數以上。光學(xué)分辨率為1 3：1，響應時(shí)間150ms滿(mǎn)足本課題的技術(shù)要求。
3 具有無(wú)線(xiàn)通信功能的紅外測溫系統
典型的紅外測溫系統由被測對象、紅外測溫主機、發(fā)射傳輸裝置及接收裝置組成。本文采用測量主機與無(wú)線(xiàn)通信從機的雙機模式實(shí)現。圖3為測量主機原理框圖，測量主機完成紅外溫度數據的采集處理，由紅外探測系統和單片機MSP430F149組成。采用多路AD芯片(MSP430內部AD)實(shí)現模擬量到數字量的轉換，并且留有其它模擬量的測量通道，可擴展諸如濕度等其他模擬量的監控。為了補償環(huán)境溫度可連接環(huán)境溫度傳感器DS18B20。采用無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊PTR8000實(shí)現數據的無(wú)線(xiàn)傳輸，PTR80005特有內置環(huán)形天線(xiàn)，可直接與單片機連接，無(wú)須外接其他器件，實(shí)現數據的無(wú)線(xiàn)收發(fā)。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/155290.htm
無(wú)線(xiàn)通信從機實(shí)現數據的接收。為了完成PTR8000與PC機的數據交換，在無(wú)線(xiàn)通信從機中使用RS232接口。在監控PC機上，采用C++開(kāi)發(fā)上位機的人機接口界面。系統電路(見(jiàn)圖4)分為測溫及發(fā)射板(測量主機)、接收板(無(wú)線(xiàn)通信從機)。
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