防控新冠疫情非常時期,體溫檢測是一道公認的重要防線,目前市場上測溫槍斷貨情況嚴重,本文將為大家介紹ZLG在測溫槍應用上可以提供的各種解決方案。
圖1 測試現(xiàn)場(圖中為測溫槍)
目前前線的白衣天使、小區(qū)的安保、公交車司機等,幾乎人手一槍,測溫槍無需接觸,測量速度快,對人體無害,是當前防控的利器。目前市場上的測溫槍基本已被搶購一空,盡管很多醫(yī)療企業(yè)已復工生產(chǎn),但仍難以滿足市場需求,更為緊迫的是,很多醫(yī)療企業(yè)原方案所需的物料,也基本上處于斷貨,很多企業(yè)、工廠也只能選擇更換方案。
測溫槍原理:任何自然界物體,只要溫度高于絕對零度(-273.15°C),就會以電磁輻射的形式在非常寬的波長范圍內(nèi)發(fā)射能量,產(chǎn)生電磁波(輻射能)。通過探測被測物體表面發(fā)射的紅外輻射,結合熱輻射相關定律,就可以獲得物體表面的溫度。測溫槍大多采用紅外熱電堆傳感器來采集人體輻射的電磁波,其準確度主要取決于對傳感器信號的處理能力。
ZLG可為測溫槍類應用提供如下方案:
方案一、
采用ZML165作為主控MCU,該芯片內(nèi)置24位Σ-? ADC、128倍高阻抗輸入放大器、基準電壓源,單芯集成整個紅外傳感器的測量電路,非常適合處理高精度模擬轉換的應用,不足是沒有集成LCD外設,需外加LCD驅動,如下圖所示,可選擇PCF8551A來驅動段碼液晶屏或采用ZLG72128來驅動數(shù)碼管顯示。
圖2 測溫槍方案1
方案二、
該方案選用華大HC32L136作為主控MCU,(最好的消息是:HC32L136K8TA-LQ64有大量現(xiàn)貨可用)該芯片資源豐富,64K Flash,8K RAM,內(nèi)置LCD驅動外設,外加段碼屏即可完成顯示。采用E931.18(測溫槍傳感器專用芯片)來處理紅外熱電堆傳感器信號,該芯片內(nèi)置E2PROM用于數(shù)據(jù)的校準和識別,內(nèi)置片上溫度測量電路,可節(jié)省一顆環(huán)境溫度測量芯片,分辨率大于0.02K,優(yōu)點是采集精度提高,極大簡化了硬件設計和軟件處理。
圖3 測溫槍方案2
方案三、
相對于方案二,將模擬的紅外熱電堆傳感器換成數(shù)字的紅外溫度傳感器,優(yōu)勢是采集精度提高,簡化了硬件設計和軟件處理,劣勢是數(shù)字紅外溫度傳感器相比較模擬傳感器價格昂貴。
圖4 測溫槍方案3
方案四、
相對于方案二,為保證信號處理可靠性,選用儀表級運放TP5591來處理紅外熱電堆傳感器的采集信號,經(jīng)過運放處理后輸出給MCU處理,該方案引入器件較少,成本有一定優(yōu)勢,劣勢是MCU自帶ADC只有12位的精度,適用于測量精度要求不高的應用。
圖5 測溫槍方案4
以上解決方案是ZLG基于當前疫情防控客觀需求所能提供的測溫槍方面的技術支持。我們愿以實際行動成為抗疫生力軍的有力后盾,無數(shù)科技企業(yè)也在做貢獻,全民參與疫情防控,相信明媚的春天就在不遠處。