微控制器EFM32G842F64內(nèi)部集成了I2C 串行接口,因此該設計采用SMBus 兼容方式對紅外傳感器MLX90615 進行讀寫操作。紅外測溫模塊主要包括讀取從地址、設置發(fā)射率、讀取被測物體數(shù)據(jù)、溫度轉(zhuǎn)換等步驟,其程序流程見4。在紅外溫度檢測模塊中,EFM32G842F64對數(shù)字紅外傳感器MLX90615進行讀寫操作, 首先讀取紅外耳溫計中從器件MLX90615 的子地址(SMBus 從動器地址默認地址為5Bh)。MLX90615 中發(fā)射率出廠設置為1,而人體皮膚發(fā)射率為0.98。為了補償被測物體的發(fā)射率,需要重新設置MLX90615 的發(fā)射率。MLX90615的RAM 單元07h 地址存放的是被測物體的溫度值,因此,按照I2C 總線時序讀取多字節(jié)數(shù)據(jù)。MLX90615中讀出的溫度值轉(zhuǎn)換為攝氏溫度的公式為:
To=RAM(07h)0.02-273.15 (3)
由于突發(fā)性流行疾病時常爆發(fā),傳統(tǒng)的體溫測量方式已經(jīng)不能滿足人體溫度的測量要求。我們設計的紅外耳溫計采用低功耗的ARM 處理器和高精度的數(shù)字紅外傳感器,簡化了硬件和軟件設計任務,提高了設計的分辨率和精確度,在臨床護理、家庭保健等方面具有廣泛的應用前景。實驗表明,該設計的分辨率達到了0.02℃,精確度達到了0.1℃,實現(xiàn)了快速、準確測量人體耳腔溫度的目的。