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hong wai 體溫ji系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>

1、掌握MLX90614硬件電路設(shè)計(jì)方法；2、了解MLX90614的驅(qū)動(dòng)程序的編寫(xiě)方法；3、掌握液晶LCD1602的硬件電路設(shè)計(jì)；4、掌握液晶LCD1602驅(qū)動(dòng)程序的編寫(xiě)方法；5、進(jìn)一步熟悉STC89C52單片機(jī)的使用方法；6、進(jìn)一步熟悉NPN9013三極管作為開(kāi)關(guān)的電路設(shè)計(jì)；

實(shí)驗(yàn)原理

    1、MLX90614

     1） 物體紅外輻射能量的大小和波長(zhǎng)的分布與物體表面的溫度關(guān)系密切。因此，通過(guò)物體自身紅外輻射的能量，能準(zhǔn)確的測(cè)量其表面的溫度，紅外測(cè)溫就是利用這一原理測(cè)量溫度的。紅外測(cè)溫器由光學(xué)系統(tǒng)，光電探測(cè)器，信號(hào)放大器和信號(hào)處理及輸出部分組成。光學(xué)系統(tǒng)匯聚其視場(chǎng)內(nèi)的紅外輻射能量，視場(chǎng)的大小由測(cè)溫儀的光學(xué)零件及其位置確定。紅外能量聚焦在光電探測(cè)器上并轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號(hào)。該信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器和信號(hào)處理電路，并按照儀器內(nèi)的算法和目標(biāo)發(fā)射率校正后轉(zhuǎn)化為被測(cè)目標(biāo)的溫度值。

     2）本實(shí)驗(yàn)中采用的MLX90614精細(xì)度可達(dá)到0.01℃，體積小巧，被測(cè)目標(biāo)和環(huán)境溫度能通過(guò)單通道輸出，有2種可供選擇的輸出方式：PWM輸出和可編程SMBus輸出，適應(yīng)多種應(yīng)用環(huán)境。 

  3） 在本實(shí)驗(yàn)中，采用的是SMBus模式讀取RAM中數(shù)據(jù)的方式來(lái)獲取被測(cè)物體的溫度。用戶不能向RAM寫(xiě)入數(shù)據(jù)，但是可以讀出一些存儲(chǔ)單元。 

MLX90614的RAM有32個(gè)17位的存儲(chǔ)單元，0006H存放的數(shù)據(jù)是環(huán)境溫度，0007H和0008H存放的是物體的溫度，在SUMBus模式下，可以從這幾個(gè)存儲(chǔ)單元讀出環(huán)境和被測(cè)物體的溫度。關(guān)于MLX90614的其他一些信息可參考資料MLX90614原理與應(yīng)用。

2、液晶LCD1602

   1）1602液晶也叫1602字符型液晶，它是一種專門用來(lái)顯示字母、數(shù)字、符號(hào)等的點(diǎn)陣型液晶模塊。它由若干個(gè)5X7或者5X11的點(diǎn)陣字符位組成，每個(gè)點(diǎn)陣字符位都可以顯示一個(gè)字符，每位之間有一個(gè)點(diǎn)距的間隔，每行之間也有間隔，起到了字符間距和行間距的作用，正因?yàn)槿绱怂运荒芎芎玫仫@示圖形（用自定義CGRAM，顯示效果也不好）。1602LCD是指顯示的內(nèi)容為16X2,即可以顯示兩行，每行16個(gè)字符液晶模塊（顯示字符和數(shù)字）。 

      2）LCD1602液晶接口說(shuō)明：

       1-VSS （GND）      2-VDD（VCC）  3-VL（液晶顯示對(duì)比度條階段）

       4-RS （高電平寫(xiě)數(shù)據(jù)，低電平寫(xiě)命令）  5-R/W（高電平讀，低電平寫(xiě)）

       6-E （使能端，下降沿有效）           7-14  DB0-DB7（雙向數(shù)據(jù)線）

       15-BLA（背光電源正極）              16-BLK（背光電源負(fù)極） 

實(shí)驗(yàn)步驟

1、取出系統(tǒng)組件，按照原理圖搭建電路

2、按照原理圖檢查電路，在確保沒(méi)有接線錯(cuò)誤的前提下接通實(shí)訓(xùn)平臺(tái)電源；

3、通過(guò)串口線將電腦和單片機(jī)連接起來(lái)；

4、通過(guò)電腦將可執(zhí)行文件“.hex"下載到單片機(jī)中；

5、在液晶上：To一行顯示的是環(huán)境溫度

                 Ta一行顯示的是物體溫度

   當(dāng)用手靠近MLX90614探頭時(shí)，液晶上就會(huì)顯示出人體表面的溫度。當(dāng)溫度在36.5℃-42℃范圍內(nèi)時(shí)，蜂鳴器會(huì)報(bào)警；當(dāng)溫度高于42℃時(shí)，就可以把它當(dāng)成一個(gè)普通溫度計(jì)使用；

關(guān)機(jī)與結(jié)束

①  將所測(cè)的數(shù)據(jù)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果保存好，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的合理性，如不合理，則應(yīng)重新補(bǔ)做上述實(shí)驗(yàn)；若合理，可以進(jìn)行關(guān)機(jī)；

②  將實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的電源關(guān)掉，再將所用的配件放回配件箱；

③  將實(shí)驗(yàn)所用儀器收拾好，再請(qǐng)指導(dǎo)教師檢查，批準(zhǔn)后離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室。