《无接触体温检测设计开题报告》

题目名称：基于单片机的无接触体温检测管理系统设计学生姓名专业学号一、选题的目的和意义随着现代科学技术的发展，传统的接触式体温测量系统应用局限性很大，特别是在学校或测准度等汽车中心等高发场合，成本低，等待时间长，身体接触和携带不方便，如果存储或使用不当，会发生意外事故和污染。非接触式红外测温系统的研制将可以取代传统的测温仪器，弥补其不足和不便。红外测温计响应时间速度快，无接触，安全，使用寿命长，使其具有良好的市场前景且深得受众喜爱。另外传统的红外测温系统只有下位机实时显示，并没有将测量的体温数据、姓名、身份证等数据存储并显示出来，因此本文结合所学拟设计一款带有上位机的非接触式测温系统。随着2020年新冠疫情的爆发，传统的人工接触式身体体温测定存在一定的风险，因此需要采用一种新的办法来检查目标系统的温度，本文拟采用非接触式的方式，即红外测温的方式来近距离测温，测得的体温既能在下位机液晶显示屏实时显示，又可以上传到上位机LabVIEW体温管理系统中实时显示，解决了传统测温的弊端。二、国内外研究综述国内研究现状：在2019年，杨志巍在《基于单片机的红外测温装置设计》提出了，目前温控技术正在发展成为现代科学研究的重点方向，温度检测也显得越来越重要，已经作为一种重要技术而广泛运用于现代设备参数检测。传统的温度监测方法通常需要现场人工记录与控制，难以避免成本高、可扩展性差、管理不便等缺点，相比而言，红外测温方法制造工艺简单、成本较低、使用寿命长、操作方便，而且测温响应时间短，不会对被测温场造成干扰。本文以人体温度为被测对象，基于STM32单片机制作红外测温装置，能够对目标物温度进行实时采集、数据处理和屏幕显示，并有条件的进行报警。本设计下位机运用非接触测温技术来实时检测目标温度，结构部件主要包括STM32单片机、按键、OLED液晶显示器、红外测温传感器、蜂鸣器等。国外研究现状：在2019年，JLi在《DesignofTemperatureControlledFanBasedon51SingleChipMicrocomputer》提出了，随着科学技术的不断进步，智能产品越来越多且互相兼容，帮助人们节约时间、减轻生活压力，极大改善了生活品质。作为家居必备品的空调，大多占空间、质量重、噪音大，携带不方便。意大利特尼美公司是意大利一家著名医疗器械公司，设计和生产电子医用器械。最早在2003年非典期间，特尼美公司生产的Thermofocus非接触体温计通过了国内外权威机构的认证，用于各种场所发烧病人的体温检测，国内外众多媒体先后对该产品作了很多的报道，它的准确性安全性性均获得高度评价。近来，该公司推出了一款带有投影显数功能红外线电子体温计Visiofocus06400，它自带瞄准系统，具有手动校准和自动校准功能，这也是目前国内外市场上电子体溫计所不具备的。三、研究内容、预计创新点和难点研究内容：本文拟采用非接触式的方式，即红外测温的方式来近距离测温，测得的体温既能在下位机液晶显示屏实时显示，又可以上传到上位机LabVIEW体温管理系统中实时显示，解决了传统测温的弊端。预计创新点：整个功能包括体温采集、TFT显示、按键功能、报警功能、指示灯、上传数据、查询信息等。系统对体温进行采集，获取到体温后，如果体温超过设置的体温阈值，则进行声光报警提示，液晶显示实时显示采集的体温数据。用户可以按键调整体温阈值的大小，上位机LabVIEW部分利用Access建立数据库，实现对用户体温信息的管理。难点：液晶显示实时显示采集的体温数据异常。四、研究思路与研究方法研究思路：对系统软件进行设计，先设计出软件整体流程结构，绘制出系统整体软件设计流程图，有了框架之后，分别对系统各个功能进行软件功能设计，完成各部分功能代码之后进行组合。主要包括主程序、温度显示子程序、数据传送子程序、按键子程序、测温子程序等。最终将硬件和软件进行组合，对系统进行整体调试，按照设计好的功能逻辑关系，对系统进行测试，调试好所有功能。研究方法：对系统上位机相关的产品进行分析，了解当前相关技术方案，分析各大技术方案的优势，了解相关产品的功能，设计系统的功能，完善系统的性能，对整个论文的设计思路进行整理。下位机采集三个人的体温数据、显示、报警、上传到上位机。上位机将采集的体温数据存储起来，另外手动输入被采集人的基本信息。然后详细设计系统功能，将各个功能的逻辑关系进行分析，绘制出系统结构框图，阐述系统运行的功能关系，对主要功能的核心器件进行方案选择，确定核心器件的具体型号，从功能、稳定性、成本、技术角度确定方案。下位机体温采集采用MLX90614红外温度传感器实现非接触式测温，显示模块采用TFT显示屏。上位机利用LabVIEW软件设计了一套体温管理系统，运用数据库对用户的个人信息进行管理。五、主要参考文献[1]柳文静.基于单片机的温度报警器[J].电子测试,2020(03):5-7.[2]吕志华.基于单片机的温度控制系统设计[J].电子技术与软件工程,2019(21):231-232.[3]冯逸扬.基于单片机的数字温度报警器制作详解[J].湖北农机化,2019(20):146.[4]高杨.基于单片机的气压温度感知系统研究[J].西藏科技,2019(10):64-67.[5]朱彤珺.单片机在温度控制系统中的应用探究[J].信息记录材料,2019,20(10):79-80.[6]甘琪琛,薛安琪,钟明静.基于单片机的测温系统设计与实现[J].电脑知识与技术,2019,15(21):237-239.[7]时永宝.基于单片机的多路温度采集器设计[J].智能计算机与应用,2019,9(04):301-303.[8]叶子馨,任广鹏,李东青.基于单片机的教室温度控制系统的设计[J].科技经济导刊,2019,27(16):74.[9]类延强,张丽萍,类延法.基于单片机的可编程红外温度传感器设计[J].工业控制计算机,2019,32(04):125-126+128.[10]贾冬义.基于STC89C52单片机的非接触式温度测量设计[J].河套学院学报,2017,14(01):78-82+93.[11]薛彪,张可儿,岳明星.基于单片机的非接触式温度测量仪设计[J].陇东学院学报,2016,27(03):14-18.[12]方潮海,叶良伟,朱丽军.基于单片机的非接触式红外温度测量仪的研究[J].科技风,2014(14):50-51.[13]陈雄威,陈首红.PC与单片机非接触温度监测系统[J].电子技术,2010,37(01):64-66.[14]李素